建筑性能化防火设计的基本内容与安全评估目标

宫华

摘 要：现行防火规范和消防意识有了很大的提高，但是仍然存在部分建筑物的功能需求与现行消防规范在防火分区、安全疏散等方面都存在较大的矛盾，如疏散宽度和疏散距离均无法满足规范需要等。因此，性能化防火设计方法成为了最先进的防火方法，在建筑防火领域，是人们关注的最前沿、最活跃的领域。为此，浅略的分析先进技术的基本内容，以及安全评估目标。

关键词：建筑性能防火；基本内容；安全评估目标

中图分类号：TB

文献标识码：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2016.26.138

建筑性能化防火设计是为了在建筑发生火灾的时候，让伤亡减少到最少，同时也是为了提高建筑的防火灾的能力。它与消防知识密切相关，而消防安全工程学则是这一设计的理论基础，它必须要对建筑本身的结构、以及火灾的特点，建筑内的具体情况进行深入分析。关于建筑自身结构可以从建筑内的装修材料、消防安全设备以及安全通道等进行着手，由于引起或紫阿迪额原因各不相同以及建筑的结构也有所不同，火灾的特点也是因时因地而异的。根据具体的建筑结构特点以及火灾特点在制定相应的消防安全应对方案。对当今建筑物的防火效果具有很大的防护和保护作用，能够有效的减少对消防人员的伤亡数量，而且也能够最大限度的降低对公共物品和私人设施的损害，是非常值得肯定的。

1 建筑性能防火设计的基本内容

建筑性能防火设计不是毫无根据的，而是以大量的火灾事例为研究对象，并针对国家重点实验室进行的火灾演练为参考对象。对人员疏散计算方法、火灾现场分析、火势蔓延分析、烟气流动分析，这种分析为建筑性能防火设计工作奠定了良好的基础，设定了以下几个步骤。

1.1 设计准备阶段

这一阶段主要是确立一系列有关此方案设计的项目基本参数，包括对建筑物的结构、用途、内部可燃物的评估与计算，确定防火目的与火灾风险承担人可接受的防火目标，或者是设定防火安全目标及分析方法，让设计师能够大概的了解到建筑物的整体防火策略。

1.2 定量分析阶段

定量分析是对防火设计方案的有效性加以计算验证的分析阶段。它将以设计火灾场景为基础，选择设定可能的火灾路线，并通过计算机进行模拟计算，得到建筑物可能发生的火灾情况。

1.2.1 火灾场景

第一，发展火灾场景。根据建筑物的结构特点和使用功能，火灾场景应包括起火前的状况，既要考虑建筑物自身的结构特点，还要考虑建筑物在起火前的使用情况。第二，可燃物的存在状况。在火灾发生时，首先要考虑的是可燃物的状态，对于给定的点火源，可燃物的状态是最终的影响因素，热释放速度、材料的表面积、材料的几何排列等都是设计火灾场景时需要重点考虑的，这是针对一次可燃物来说。那么对于大火来说，需要大量的二次可燃物，在设计火灾场景时，需要考虑二次可燃物与一次可燃物的接近程度、数量与分布等。第三，蔓延的可能性。火灾蔓延出原先的建筑物内部，必须要考虑到建筑物的结构特征、通风和空调系统对可燃物蔓延的影响。第四，室内人员的状况。由于室内人员的状况可能随时发生变化，在设计火灾场景时，一定要考虑到室内人员的年龄、精神状况、体力状况和清醒程度等。

1.2.2 设定火灾曲线

火灾曲线是指火灾热释放速率曲线，热释放速率是可燃物的化学能、几何状态、空气的供应状况及受限建筑物表面影响的函数，此速率设置的是否合理将会极大影响模拟的可信度，使用可燃物的热速率与室内烟气对人员构成危险的实践联系起来，为分析人员安全疏散提供了基本的理论依据。

1.2.3 选择火灾计算工具

在设计火灾场景时，一般都要运用火灾模拟工具或软件对火灾的发展进行模拟。目前国内外用于火灾计算的软件很多，如国外的CFAST，ASET等区域模拟软件，或是中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室开发的场区网相结合的火灾模拟软件。在进行火灾场景分析时，一定要具体问题具体分析，充分了解各个软件的特点和应用条件，在选择火灾计算工具的过程中，一定要根据实际的火灾发展状况进行正确的选择。

1.3 方案评估阶段

这一阶段是针对定量计算的结果进行分析评估，最终形成满足火灾预防和实施的设计方案。首先，设计多种备选方案，选择一个设计方案作为标准和参照，来限制以后所需要评价的其他的火灾方案的数量。其次，设计一个最不利状况下最有作用的方案，来满足和减少业主的损失，并与其他的备选方案进行比较，综合考虑各种防火设计方案中的可行性因素。最后，如果对此方案的评估效果没有达到想要的效果，那么可以以增加其他满足此火灾场景条件的形式进行修改，但是如果无法增加或是增加后仍然无法达到防火的目的，那么此方案便可以放弃了，继续探寻其他的备选方案中的有效方案。

1.4 设计报告编写阶段

建筑性能化防火经过以上几个步骤的实施后，要在各个步骤实施的过程中进行记录和整理，在此阶段主要是对此次设计方案的实施进行一个总结和分析，并写出详细的设计报告，以备在将来的真实现场能够运用，以备不时之需。建筑性能化防火设计报告应主要包括以下几个方面，设计方案的目的，设计方案和分

析的参与者，所用建筑物的结构、材料等、火灾场景的设计、火灾曲线的设计，分析计算的工具，以及设计方案中的优点及改进方案等。

2 建筑性能化防火设计的安全评估目标

目前，通过对世界各国建筑性能化防火设计规范的系统分析可以看出，建筑性能化防火设计的评估目标可划分为两个类别：即生命安全评估目标与非生命安全评估目标。其中，生命安全评估目标主要是针对火灾发生时，对人的生命安全的保障，通过控制火灾的迅猛攻势，为、为着火房间或空间以外的人员、不与可燃物直接接触的人员、为着火楼层以外的人员，提供足够的时间到达安全地段，以确保大多数人的人身安全，这一点是安全评估目标中的最主要的目标。另外是非生命安全评估目标包括，第一，防火设计方案通过制定一系列的控制措施来防范火灾的发展及蔓延，防止其蔓延出着火房间或空间，甚至是蔓延至整个楼层、至整个建筑物，以确保建筑物的整体结构不受损失，实现对建筑物财产的有效保护；第二，防火设计方案的实施，同样可以确保控制火灾蔓延至建筑物内的相关物件，并在火灾发生和蔓延过程中，给予其提供适当的防火安全措施，以确保关键操作设备不会因外部火灾而造成损坏，以减少建筑物内的商家或是其他人员，会因火灾造成商业运营停工及损失的现象；第三，防止因火灾或灭火行动使地下水源遭受到火灾而引发的污染，减少因建筑物燃烧而造成的空气污染等，即为建筑性能化火灾设计的安全评估目标。安全评估目标最主要的是保障火灾现场的人员的安全问题，同时又要减少对建筑物内部设施和商家的损害。

建筑性能化防火设计是为了满足当前城市发展的一个需要，对城市内各大建筑物都起到了一定的预防火灾、以及发生火灾后的把损失降到最低的一个重要作用，通过对建筑性能化防火设计基本内容的介绍以及安全评估目标的说明，足以见得建筑性能化防火设计的实用性和为民性。

参考文献

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[2]程彩霞.建筑性能化消防设计方法理论及示范工程研究[D].武汉：武汉大学，2004.

[3]庄磊，黎昌海.我国建筑防火性能化设计的研究和应用现状.中国安全科学报，2007.