煙囪效應(Stack effect)
煙囪效應是指當建築物內部溫度較高時,於樓梯、電梯通道、管道間、川堂等垂直通道內,空氣通常因密度較建築物外界空氣為低而具有浮力,浮力作用下使其向上浮升,經由上方開口流出,而外界空氣由下方開口補充,空氣上升所遺留空缺,如此的循環現象即為煙囪效應。最常見的煙囪效應是火爐、鍋爐運作時,產生的熱空氣隨著煙囪向上昇,在煙囪的頂部離開,因為煙囪中的熱空氣散溢而造成的氣流,將戶外的空氣抽入填補,令火爐的火更猛烈。
冀此,在高樓大廈的環境內,煙囪效應可以是令火災猛烈加劇的原因,這是因為在低層發生的火災造成的熱空氣,密度較低,經電梯槽或走火通道內得以往上流動,使高熱氣體不斷在通道的頂部積聚,結果是使火勢透過這種空氣的對流在大廈的頂層製造另一個火場,這不單單使撲救變得更困難,更會危及前往天台逃生者的生命安全,因此,大樓的防火安全不應只是從消防滅火設備的層面去探討,也應從大樓使用的特性、結構及內容物做一整体性的安全評估外,消防安全工程設計除依據現行消防法規外,尚須應用成熟的工程技術,以達到特定安全水準以上為標準,並評估各種不同安全設計,以期能將財產損失達到最低,保障人員生命安全。
誠如,以機車為上班通勤主要交通載具的新北市,因為停放於騎樓的機車一旦發生火災,極易延燒至上方樓層並在樓梯間形成「煙囪效應」,讓唯一的逃生出口受阻,造成重大傷的不幸事件時有所聞,自2009年起實施「機車退出騎樓」專案,並強化特定場所如公私立托育中心、老人安養福利機構周邊騎樓機車停放的安全,針對避難弱勢者場所全面進行公安稽查。
資料來源:謝宗呈(2005)。<汐止東方科學園區火災煙囪效應之模擬與探討>。
元智大學機械工程學系碩士論文。
延伸概念:風險規避、生命安全、消防法