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性能式防火法規與防火避難安全驗證方法介紹

Posted by 瑞德感知 on 2016-6-3 14:39:01
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   隨著台灣經濟社會環境與都市發展需求下,為提昇建築本身的美感、設計感與獨特性,加上建築科技的精進,國內高層化、大型化與機能複合化之建築物日益增多。因應日新月異的建築使用需求,原有之建築防火法規應用於特殊建築物上窒礙難行。遂此,致使提高建築設計彈性與安全性之性能式建築防火法規的推動增訂。本文彙整文末參考文章,介紹性能式防火法規之推動,以及防火避難安全驗證方法。

性能式建築防火法規之推動

   為解決國內日趨複雜的建築空間所衍生的防火安全問題,內政部自民國89年起逐步推動性能式建築防火法規,以增進特殊建築物的防火避難安全性能。民國90年「建築技術規則建築設計施工編」增訂第89之1條,規定適用範圍內之建築物,得採性能式設計法提具建築防火避難安全計畫書,經中央主管建築機關認可者,即視其防火避難安全設施達同等以上之安全性能。

   隨後,民國92年修正「建築技術規則總則編」第3條及第3條之4規定,以下三類建築物應檢具防火避難綜合檢討報告書及評定書,或建築物防火避難性能設計計畫書及評定書,並經中央主管建築機關認可:

(一)高度達二十五層或九十公尺以上之高層建築物;

(二)供商場百貨組使用部分之樓地板面積達三萬平方公尺以上者;

(三)與地下公共運輸系統連接之地下建築物。

   據此,特定建築物得准予以性能式法規從事建築物之防火避難安全設計,以滿足特殊建築物使用特性與安全性需求。自推行以來,由財團法人台灣建築中心為辦理建築物防火避難性能設計評定書及防火避難綜合檢討報告書之專業機構。並針對以下業務進行專業審查評定:

(一)防火避難綜合檢討報告書之評定。

(二)驗證下列項目之建築物防火避難性能設計計畫書之評定:

1.樓層避難安全性能。

2.整棟避難安全性能。

3.結構耐火性能。

4.火災延燒防止性能

   截至1053月止,已有544件防火避難綜合檢討及性能設計評定案件審查通過。如臺北金融大樓(臺北一〇一大樓)案、臺北車站案、南港車站大樓增建工程BOT案、北部流行音樂中心興建案、臺北藝術中心興建案、臺中國家歌劇院興建案、衛武營文化中心興建案等公共工程及民間投資案皆為重要案例。

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防火避難安全驗證方法

   在性能式法規的實行下,目前財團法人台灣建築中心評定業務中的防火避難安全驗證,除傳統規格式法規(以下簡稱Route A)標準外,另可採用替代性的避難性能驗證法(以下簡稱Route B),或性能式檢證法(以下簡稱Route C)(見下圖一)。Route B係參考日本的性能驗證法設計,經驗公式為簡化火災場景的實驗歸納公式,驗證該建築物之防火避難情形。Route B以內政部建築研究所出版之「建築物防火避難安全性能驗證技術手冊」為驗證基準,目的在於驗證建築中任一居室或樓層發生火災,該樓層之避難人員從避難開始至避難結束之避難逃生時間,與居室到走廊、樓梯因火災造成煙層下降之危險時間,是否可於安全時間內完成避難行動。Route C則是使用電腦模擬軟體,諸如FDS、Build EXODUS、SIMULEX等避難軟體,驗證於火場模擬之避難時間與情形。

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   過去在建築物防火避難安全驗證技術上使用的傳統規格式法規Route A,實際應用於設計新穎、特殊的建築物上多有侷限,難以完整評估火災風險。相較之下,避難性能驗證法Route B與性能式驗證法Route C,係針對特定空間規劃進行性能驗證評估,更合乎防火避難設計科學與成本經濟效益,同時增加建築設計彈性與技術發展。然而,Route B採用之火場經驗公式,實驗條件往往較為理想化或簡易化,容易產生誤差。相對於此,Route C使用電腦軟體下的防火避難模擬狀況(見下圖二),增加更多火場條件參數,例如火場變化、人流方向...等因素,提高模擬情境與實際火場發生情形的精確性。

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   綜言之,在性能式設計下,防火安全工程設計是一種目標導向的工程手段,首要目標均以人命安全為先,透過明確的分層架構,具體描述出目標需求。例如建立防火安全目標、機能上的需求、分析火災情境,評估設計目標和機能要求,以完善建築物整體性能式防火安全設計 (Performance-based Design, PBD)。相較規格式法規,性能式設計審查提供一種彈性空間,除了能更加合乎建築本身的設計與工程特性,更能降低成本經濟效益,量身訂做專屬的防火安全性能設計

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【閱讀更多】 

*瞭解高樓建築防火避難設計:

巴別塔的火焰挑戰(二):高樓建築類型與防火安全避難設計

*瞭解其他國外案例:

大型場館建築的防火避難安全評估:以利維斯體育場為例

 

參考文章:

1.陳盈月、許銘文、林慶元(2014)。台灣建築物防火避難安全性能設計審查課題及現況發展,中華民國全國建築師公會,第十一屆台灣建築論壇─建築宏觀 宏觀建築。

2.陳建中等(2004)。建築物防火避難安全性能驗證技術手冊,中華民國內政部建築研究所。

3.劉慶男、丁育群(2002),性能式建築防火設計審議機制整合之研究─以防火避難設計審議為例─,中華民國內政部建築研究所研究成果報告。

4.簡賢文、丁育群(2004)。性能式建築防火設計審議機制整合之研究,中華民國內政部建築研究所研究成果報告。

5.內政部建築研究所(2016年4月19日),建築防火設計創新化、公共安全有保障,取自http://www.moi.gov.tw/print.aspx?print=IPmoi_note&sn=143 

6.內政部建築研究所,再版建築物防火避難安全性能驗證技術手冊,取自http://www.abri.gov.tw/tw/periodical/show/94/1778/p/print

Topics: 建築與防火

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