為了兼顧建築物逃生安全及室內空間使用的經濟效益，本研究提出了決定建築物 逃生系統可靠度與最佳化設計的數學模式。同時運用蒙提卡羅(Monte Carlo)模擬法對此作機 率性的評估。 本文首先考慮煙蔓延時間與安全逃生時間相競合的人命安全模式(Lire Safety Model)，該 模式可用來估計建築物逃生系統的可靠度；其次，以逃生時間大於煙蔓延時間的機率，作為 機會限制式(Chance Constraint)，研擬一個非線性且具有機會限制的最佳化模式(Nonlinear Chance Constraint Optimization Model)，並藉此模式規劃出數種可接受的逃生設計方案。為了 說明上述模式，本研究特別列舉兩個例子，這些模式和例子在(一)評估逃生系統功能的方法 上，(二)室內空間損失與逃生系統失敗機率的損益平衡(Trade-off)關係上，均有重要發現。 本研究顯示最佳化設計與機率模式在建築物逃生系統設計及可靠度評估的可行性，希望 對國內未來消防安全提供重要的研究方向。