建筑防火設(shè)計論文 建筑消防論文

建筑防火設(shè)計論文建筑消防論文建筑性能化防火的設(shè)計探討摘要：為避免和減少建筑火災(zāi)的發(fā)生,對建筑進行全面的消防安全分析和性能化設(shè)計就顯得尤為重要。本文以性能化防火設(shè)計為議題,分析并闡釋設(shè)計的具體操作方案和設(shè)計方面應(yīng)注意的問題。

關(guān)鍵詞：建筑工程；性能化防火；設(shè)計探討

當下我國城市化水平的日益提高,建筑業(yè)得到了突飛猛進的發(fā)展,建筑工程正在朝智能化、結(jié)構(gòu)化、功能多樣化和形態(tài)美學化方向發(fā)展。然而原有的處方式設(shè)計規(guī)范具有設(shè)計的局限性，使設(shè)計出來的建筑工程單調(diào)而呆板。而性能化防火設(shè)計的方法與傳統(tǒng)的“處方式”設(shè)計方法相比具有許多優(yōu)越性，所以很快成為建筑防火的一種新理念，得到越來越廣泛的應(yīng)用。

1.建筑性能化防火設(shè)計的主要內(nèi)容

建筑性能化設(shè)計(Performance-BasedFireSafetyDesign)最早應(yīng)用于世界上的一些發(fā)達國家，并且取得了良好的實踐效果，最大化的降低了建筑消防安全的隱患，減少了火災(zāi)事件引發(fā)的生命財產(chǎn)損失。近年來，地震、火山爆發(fā)和泥石流等自然災(zāi)害的發(fā)生，建筑的安全性問題成為重要的關(guān)注對象?；诮ㄖ鞣矫娴陌踩钥紤]，西方發(fā)達國家的性能化防火設(shè)計理念也隨之傳入我國并且被廣大的建筑科研人員、設(shè)計人員廣泛應(yīng)用于實踐，且取得了一定的積極效果。

建筑性能化防火設(shè)計是以建筑消防安全工程的主要理論為基礎(chǔ)，針對各種不同建筑物的使用用途、整體布局結(jié)構(gòu)以及建筑體內(nèi)部可燃燒物的特性和分類，在建筑設(shè)計的前期階段，由專業(yè)化建筑設(shè)計人員提出的控制建筑消防安全的具體設(shè)計方案。這一具體的設(shè)計方案主要是利用消防安全工程學的方法，對建筑發(fā)生火災(zāi)的危險概率和可能造成的經(jīng)濟損失進行定性和定量評估，從而為整體建筑結(jié)構(gòu)的消防安全提供最合理可行的設(shè)計方案。目前，性能化防火設(shè)計廣泛應(yīng)用于地下建筑工程、大型體育場館和購物中心等建筑物。與傳統(tǒng)的建筑設(shè)計規(guī)范相比，性能化防火設(shè)計呈現(xiàn)出以下特征:

1.1設(shè)計目標的總體性與明確性

性能化防火設(shè)計的具體操作方案，均具有總體和明確的消防安全目標，都嚴格控制建筑火災(zāi)發(fā)生的概率事件，科學評估火災(zāi)發(fā)生時可能引發(fā)的生命財產(chǎn)損失，最大化的達到建筑使用者所要求的安全水平，保證其生命財產(chǎn)的安全。

1.2設(shè)計方法的靈活性

在總體和明確的消防安全目標的控制下，設(shè)計人員不再局限于某一種設(shè)計方案，而是可以使用不同的方法設(shè)計各種不同方案來保證目標的實現(xiàn)。比如改變建筑物的平面和立體布局結(jié)構(gòu)；選取防火的建筑材料；完善消防設(shè)備等。

1.3設(shè)計后需進行評估和驗證

建筑的消防安全直接關(guān)系人們的生命財產(chǎn)安全。因此，任何方法下的性能化防火設(shè)計方案均須進行理論和實踐的評估和驗證，從定性和定量的角度來預(yù)測火災(zāi)的危險程度及怎樣采取救援措施，最大化的減少生命財產(chǎn)的損失。

2.建筑性能化防火設(shè)計的具體操作方案

2.1確定建筑消防安全的總體目標和功能目標

確定建筑消防安全的總體目標和性能目標是建筑性能化防火設(shè)計的第一步?？傮w目標是建筑的設(shè)計應(yīng)滿足建筑的使用者乃至其他的社會公眾對建筑使用過程的安全期望度，保證人們的生命和財產(chǎn)安全；功能目標是指建筑的設(shè)計者們?nèi)绾芜M行防火的性能化設(shè)計才能實現(xiàn)建筑使用的總體安全目標，這就需要應(yīng)用工程學的相應(yīng)性能指標來衡量。

2.2制定建筑防火設(shè)計的具體、精準性能指標

對建筑性能化防火設(shè)計的評估和驗證是建筑施工的前提條件，如果建筑性能化防火設(shè)計的評估和驗證結(jié)果不符合實際工程需要的各項性能指標，建筑的施工階段將無法進行。這就要求設(shè)計者們事先制定各種建筑防火的具體、精準指標，為最終的評估和驗證結(jié)果提供科學的依據(jù)。性能指標是功能目標的具體表現(xiàn)，它提供了各種材料溫度、能見度、熱輻射量和氣體溫度的具體和精準參數(shù)臨界值，為設(shè)計階段向施工階段轉(zhuǎn)化提供了操作依據(jù)。

2.3構(gòu)建火災(zāi)場景和設(shè)計火災(zāi)參數(shù)指標

火災(zāi)場景是對火災(zāi)整個發(fā)展過程的一種描述，是對某次火災(zāi)從引燃開始、火勢助長、火勢達到最高峰到最終破壞的整個過程。火災(zāi)場景的建立主要從定性和定量方面來考慮，針對定性而言，是指火災(zāi)發(fā)生的概率事件有多大，對定量而言，是評估火災(zāi)可能造成的量化損失。建筑的平面布局結(jié)構(gòu)、火災(zāi)發(fā)生的可能位置、火災(zāi)的荷載與分布狀態(tài)、室內(nèi)人員的分布狀態(tài)等是建立火災(zāi)場景的重要考慮因素。

設(shè)計火災(zāi)參數(shù)指標是根據(jù)火災(zāi)場景的過程描述，用火災(zāi)的增長速度、燃燒物釋放的能量、物質(zhì)分解度等指標來衡量。在實踐中廣泛應(yīng)用的是火災(zāi)增長曲線，它詳細的描述了火災(zāi)增長期、最大熱釋放速率期、穩(wěn)定燃燒期和減弱衰退期的具體情況。

2.4提出和評估設(shè)計方案

建筑防火性能設(shè)計方法的靈活性決定了設(shè)計方案的多樣性，多個建筑消防安全的設(shè)計方案，均應(yīng)按照消防安全的規(guī)范要求對其進行科學評估，來確定最佳的設(shè)計方案使其應(yīng)用于建筑施工階段。因此，整個評估過程是一個不斷反復(fù)和完善的過程，在這個過程中，消防安全的各項措施是根據(jù)火災(zāi)的設(shè)計曲線和性能指標來完成的。在建筑性能化防火設(shè)計的評估過程中，火災(zāi)的引發(fā)情況、火災(zāi)的發(fā)展態(tài)勢、火災(zāi)的控制和滅火、人員的通知和疏散、消防部門的接警和響應(yīng)是必須考慮的五大基本要素。

2.5編制最后的報告和說明

當建筑性能化防火設(shè)計方案經(jīng)過各項評估指標確定之后，就需要編制最后的報告和說明，這是最終方案能否被相關(guān)部門批準的關(guān)鍵所在。此報告要對建筑防火的性能化設(shè)計過程做出全面和詳細的描述，且最終的結(jié)果在滿足各種性能指標的基礎(chǔ)上還要滿足報告需求者提出的更高要求。此報告主要涉及設(shè)計目標、設(shè)計方法、工程具體信息、性能評價指標、火災(zāi)場景構(gòu)建和火災(zāi)過程描述、消防安全設(shè)計方案和管理策略、參考數(shù)據(jù)及參考資料等方面。

3.建筑性能化防火設(shè)計應(yīng)解決的問題

建筑防火的性能化設(shè)計遇到的兩個主要問題是社會各界的認可問題和技術(shù)問題，而技術(shù)問題則是關(guān)鍵的、亟待解決的問題。

目前，性能化設(shè)計理念已經(jīng)被建筑研究的科研者們、設(shè)計者和施工單位廣泛接受，并已應(yīng)用于建筑施工的實踐，但還有很多的專業(yè)外人士對建筑防火的性能化設(shè)計不夠了解，對其存在認識上的誤區(qū)，這在一定程度上阻礙了建筑性能化防火設(shè)計的研究和運行，不利于建筑防火性能設(shè)計方案廣泛應(yīng)用于實踐，減少火災(zāi)發(fā)生的概率和降低火災(zāi)發(fā)生時導致的生命財產(chǎn)損失。建筑性能化防火設(shè)計的技術(shù)問題涉及以下方面:第一，性能評價指標沒有得到廣泛和一致認可；第二，構(gòu)建火災(zāi)場景和設(shè)計火災(zāi)曲線的理論基礎(chǔ)不太充分，預(yù)測性火災(zāi)模型未得到充分驗證，且火災(zāi)模型計算結(jié)果的精準性有待提高；第三，過多的火災(zāi)人員的假定行為方式；第四，整個建筑防火性能設(shè)計過程具有非常高的綜合性，當設(shè)計者的綜合素質(zhì)無法適應(yīng)性能化設(shè)計的要求時，建筑的設(shè)計質(zhì)量難以全面控制；第五，性能化設(shè)計與日常的消防安全管理緊密相關(guān)，當消防管理的相關(guān)部門無法接受和理解性能化防火設(shè)計時，且不熟悉和無法適應(yīng)的情況下，往往難以批準設(shè)計方案的實施，從而影響建筑施工。

4.結(jié)語

綜上所述，建筑的性能化防火設(shè)計作為一種新型的工程設(shè)計方法要在實踐中全面實施需要具備諸多的條件，建筑設(shè)計的研究者們、設(shè)計者們和施工單位都應(yīng)大力宣傳和推廣建筑防火的性能化設(shè)計理念，減少建筑防火的性能化設(shè)計的社會阻礙