最後更新日期： 2024-08-03
如果你很好奇為什麼要學火災成長曲線、消防安全設備、建築技術規則這些內容，不知道它們之間有什麼關係、要怎麼互相搭配運用？那麼這篇文章會為你解答。我們學習消防、建築等領域的知識和法規，最主要的目的就是要設計建築物的防火對策
下面我會告訴你火災的4個階段有哪些可以採取的防火對策，每一種防火對策中又有哪些相對應的消防或建築制度，看完之後你就會對火災的預防、應變更有整體的概念！
各火災階段的防火對策
消防署的防火管理人訓練教材消防安全設備與防火避難設施中有一張「建築物火災歷程與防火策略」的表格，清楚地寫了各火災階段的防火目標、火災危害因子、人類行為、主動式防火對策、被動式防火對策
所謂的防火對策，指的是防止建築物遭受他棟建築物的火勢延燒，或防止建築物自身起火而延燒到他棟建築物，除了避免建築物間的延燒以外，也要避免建築物內部火災發生、成長、蔓延及擴大。建築物的防火對策分為兩種：
- 主動式防火對策：以消防安全設備來達成防火的目的，如滅火設備、警報設備、避難逃生設備、消防搶救上必要設備等
- 被動式防火對策：以建築材料、構件、構造本身的性能來達成防火的目的，如建築物防火構造、防火區劃、室內裝修材料限制等
被動式防火對策可以發揮阻止火勢延燒、保護建築物結構穩定，使內部人員可以安全疏散撤離的功能，由建築技術規則設計施工編來規範，主管單位是「工務機關」
而主動式防火對策則可以發揮主動滅火、通報，使消防人員可以安全進入搶救的功能，由各類場所消防安全設備設置標準來規範，主管單位是「消防機關」。這二個對策是相輔相成的，共同維護建築物的公共安全，下面我們就來詳細看一下它們的細節
主動式防火對策
消防安全設備設置的目的在於火災初期時能即早偵知火災發生，通報內部人員進行應變、避難，並發揮初期滅火的功能，以減少人命傷亡及財物損失。下面我們就來看幾個消防安全設備對建築物防火所能達到的效果
警報設備
火災初期要能即早掌握火災發生，有賴於警報設備的動作，而選用不同的探測器對於發現火災的時間也影響很大。在盧守謙、陳承聖共同出版的火災學中有提到，不同探測器在火災初期、成長期的感知時間關係如下圖：
當建築物起火時，最初會經歷一段醞釀期，此時可燃物會熱裂解出人類不可見的微小粒子，需使用空氣取樣極早期探測器才能感知起火情形。隨著火勢逐漸成長，可燃物會熱裂解出可見粒子，使用偵煙式探測器能感知起火情形
隨著火勢繼續成長至小火出現，會產生不可見的紅外線、紫外線，使用火焰式探測器即能感知火災發生。當火勢繼續成長，起火源鄰近可燃物受到高溫而起火，此時使用偵溫式探測器(定溫式或差動式)即能感知火災
滅火設備
火災成長的熱釋率會隨著時間的平方成正比，因此火災在不同時期需要選用的滅火設備就會不同。在盧守謙、陳承聖共同出版的火災學中也有提到，火災成長性與相對應的滅火策略如下圖：
火災初期只需要使用滅火器就能有效滅火。隨著火勢逐漸成長，一旦2公斤以上的燃料捲入火勢，就得選用室內消防栓或自動撒水設備才能滅火。而火勢成長到燃料量50公斤以上捲入火勢時，就需要消防隊使用大量的水才能進行搶救
排煙設備
火災發生時，排煙設備能將建築物內產生的濃煙排出，除了能讓內部人員順利避難逃生以外，也能使消防隊的搶救活動順利進行。設置標準規範了防煙區劃和排煙室的排煙設備，整體的排煙設備架構圖如下：
其實要達到建築物的防火效果，不一定要「排煙」，排煙只是「煙控」的其中一種方式，如果建築物是採用其他煙控系統，也算是主動式的防火對策
中興工程季刊有一篇丁俊智的火災煙控系統之應用文章，裡面有提到常見的煙控系統分為自然式和機械式，依照控制煙的方法又可以再分為防煙系統和排煙系統。這篇文章有很詳細地介紹各種煙控系統的方法，你可以再參考看看，之後我會另外再寫一篇文章來介紹這些煙控系統
被動式防火對策
被動式防火對策主要是利用建築物的裝修材料來避免火勢擴大延燒，而除了採用建築技術規則要求的防火構造外，防焰物品的使用其實也是其中一種方式。下面我們就來看防焰物品和防火構造對建築物防火所能達到的效果
防焰物品
要達到防火的效果，最簡單的方式就是不要讓可燃物起火，而使用防焰物品就能大幅度地降低起火的風險。因此消防法第11條規定，11層以上建築物、地下建築物必須使用附有防焰標示之地毯、窗簾、布幕、展示用廣告板，以防止擴大燃燒或讓火勢自行熄滅
下面這個影片可以清楚地看到，有沒有做防焰處理對於接觸火焰時的差異。沒有經過防焰處理的紙張會馬上燃燒殆盡，而有經過防焰處理的則只會在有接觸火焰的地方碳化，其他地方都還保持完好
所以使用防焰物品對建築物防火來說，可以算是第一步，只要不讓可燃物持續燃燒下去，就能有效降低火災發生的風險，而使用防焰物品的室內裝修材料就是被動式防火對策的一環
建築物防火構造
發生火災時，我們希望火勢能侷限在一定的範圍內，也希望建築物能保持整體結構完整、不至於倒塌毀損，這時就仰賴於建築物的內部裝修材料、防火區劃、防火時效
內部裝修材料
建築技術規則設計施工編第1條有將內部裝修材料的耐燃等級分為一級、二級、三級，一級的防火效果最好。而各耐燃等級使用的材料分別如下：
- 不燃材料：混凝土、磚或空心磚、瓦、石料、鋼鐵、鋁、玻璃、玻璃纖維、礦棉、陶瓷品、砂漿、石灰及其他經中央主管建築機關認定符合耐燃一級之不因火熱引起燃燒、熔化、破裂變形及產生有害氣體之材料
- 耐火板：木絲水泥板、耐燃石膏板及其他經中央主管建築機關認定符合耐燃二級之材料
- 耐燃材料：耐燃合板、耐燃纖維板、耐燃塑膠板、石膏板及其他經中央主管建築機關認定符合耐燃三級之材料
火災進到成長期時，為了延緩火勢擴大而波及他處，且為了避免產生大量濃煙遮蔽或妨礙人員逃生，因此建築技術規則設計施工編第88條有針對不同用途建築物的內部裝修材料予以限制
防火區劃
防火區劃是由防火牆、防火門窗、防火樓板、防火閘門和防火填塞等所構成的安全區隔，在建築技術規則設計施工編中將防火區劃分為四類：
- 面積區劃：建築物樓層之樓地板面積較大規模者在一定面積予以分隔區劃
- 垂直區劃：在樓梯、電梯、電扶梯、管道間等垂直空間或管道予以區劃，避免火勢藉由該空間或路徑向上延燒
- 用途區劃：在建築物內有特殊用火、用電設備或用途時，以防火設備予以安全區劃
- 樓層區劃：以防火樓板將上下樓層區劃分隔，避免火勢向上延燒
在火災的最盛期時，防火區劃可以將火勢侷限在特定的空間內，避免建築物其他區域受到延燒。防火區劃能有效阻止火煙的擴散，爭取時間讓人員進行逃生避難，是重要的被動式防火對策
防火時效
建築技術規則設計施工編第1條有防火時效的定義，指的是「建築物主要結構構件、防火設備及防火區劃構造遭受火災時可耐火之時間」。第71~74條則是規範牆、樑、柱等用什麼材料、厚度多少才算具有半小時、1小時、2小時、3小時的防火時效
第70條有提到，當建築物主要構造的柱、樑、承重牆壁、樓地板、屋頂具有下表規定的防火時效時，這個建築物就可以被稱為「防火構造建築物」。當火災在最盛期、衰退期時，防火構造建築物能確保建築物整體結構完整，讓人員還可以有機會能進行逃生
總結
建築物的主動式、被動式防火對策是消防法規、建築技術規則的結合應用，除了對建築物的防火設計實務非常重要以外，過去消防設備師士考試也有考過相關的題目，所以建議你一定要搞清楚火災各階段的防火目標和相對應的防火對策，才會知道為什麼要學這些東西喔！
延伸閱讀：
火的一生-從起源到熄滅(解密你從沒看過的火災成長曲線)
火災猛烈度(Fire Severity)是什麼？一個重要但火災學沒說清楚的概念
首次公開！3個曾經存在但後來被刪掉的火災學隱藏內容
什麼是Flame Jetting？在台灣無人提及的燃燒現象
一次看懂撒水頭的3個重要參數RTI、ADD、RDD