建筑物性能化消防設計方法及其應用情況

摘 要：我國在建筑技術不斷發展的過程中，建筑消防技術也在不斷的改進。經過以往眾多火災的實踐，對于建筑的消防工程有了更深層次的認識，提出了建筑物性能化消防的概念，這是一種更為人性化的消防設計方法。文章對性能化消防設計方法進行了分析，闡述了其在使用中遇到的問題并且對未來的發展趨勢做出了展望。

關鍵詞：性能化設計；處方式設計；消防設計

1 性能化消防設計的概念

性能化消防設計方法是對消防技術進行的改進，它是在對建筑的結構設計進行了充分的研究，然后針對建筑發生火災的情況下，如何更加快速有效的使人員疏散到更為安全的位置。這需要對建筑內的結構設計和建筑內可燃物的燃燒機理等各方面進行充分的研究，然后經過消防工程學的預測方法，最后制定出最優的防火設計方案。

在“處方式”的消防設計中比較注重相關規范的標準要求，規范性較強。但是性能化消防設計方案就比較人性化，充分的考慮到在火災發生時，人員在疏散逃生時的環境，要盡量的避免煙霧的干擾，而不會固守于規范要求中最低排煙量的限制，最大限度的為人員逃生創造有利的環境，充分的考慮到人員的安全性。并且和“處方式”比較起來，在成本性、有效性和多樣性方面都要占據一定的優勢。

性能化消防設計的兩個關鍵點，第一是確認危害，第二是明確設計目標。具體來說，它針對建筑物的特點，建筑物內人員特點，建筑物內部操作方式，建筑物外部特征，消防滅火組織特點等。從而針對每種危害或者每個設計區域選擇設計方法及評估方法。這種設計方法突破了傳統設計針對建筑物結構類型、相應的層高及面積的限制，同時提供了更加靈活而有效的設計選擇性。

性能化消防設計包括確立消防安全目標，建立可量化的性能要求，分析建筑物及內部情況，設定性能設計指標，建立火災場景和設計火災，選擇工程分析計算方法和工具，對設計方案進行安全評估，制定設計方案并編寫設計報告等步驟。在設計過程中，需要對建筑物可能發生的火災進行量化分析，并對典型火災場景下火災及煙氣的發展蔓延過程進行模擬計算，因此計算的工作量以及各類基礎數據的需要量非常大，往往需要采用計算機火災模擬軟件等分析和計算工具。

2 性能化消防設計的流程

性能化設計利用火災科學和消防安全工程建立設計指標，評估設計方案；并利用火災危害分析和火災風險評估建立從總體目標和功能目標到火災場景等領域內所需要的參數。性能化的消防安全設計是一種可以對諸如非工程參數（如人在火災中的行為和反應）進行定義的工程過程。

3 建筑物性能化消防設計的內容

在進行建筑物性能化消防設計的過程中，主要應該考慮到兩方面的內容，一是從人員方面設計性能化，二是從建筑物的構件方面考慮性能化。

人員方面的消防性能化，主要是考慮到在火災發生時，如何高效的保證建筑內的人員快速安全的疏散到安全位置。所以在進行設計的過程中，考慮到的因素主要有火災產生的煙霧下降高度和煙霧濃度，要充分的保證下降高度和濃度是在人們安全疏散之后可以持續的時間，為人員疏散創造有利的環境。

所謂的建筑構件的性能化設計主要是從建筑的穩定性方面來考慮的，要充分的保證構件的耐火性，在火災中可以承受較長的時間。對于建筑構件性能化消防設計的原則主要是構件的耐火時間要大于火災的持續時間，防止在火災時建筑出現倒塌現象。

4 性能化設計方法推行過程

盡管建筑物消防性能化設計方法有很多優點，作為性能化設計技術的基礎——“火災模型”在性能化設計中起著舉足輕重的作用，但它們作為一種新生事物，還不為人們所理解和接受，特別是建筑設計師和建筑管理部門的人員都不太了解這種新的設計方法。

有人曾經對性能化消防設計方法的應用對建筑的安全性和火災模型的支持性方面做出過調查，其中很大一部分建筑設計師和建筑管理人員都持有否定的意見，因為這是一項新型的消防設計方法，在實際中還沒有普及，所以大家的認同需要一個時間的過程。任何事物的發展都需要在不斷的檢驗中被大家所認同，所以說性能化設計方法必定要從初步的了解開始，經過實踐的檢驗最后被人們所接受，這需要時間和人們意識的轉變。

5 展望

性能化消防設計已成為世界性建筑消防設計發展的必然趨勢，它的發展將大大促進消防安全設計的科學化、合理化和成本效益的最優化，并將產生十分重大的社會效益和經濟效益。盡管目前還有許多人不太理解和排斥使用它，但我們堅信隨著時間的推移，將會有越來越多的人加入到肯定性能化設計方法的行列中來。

我國也應該加快性能化規范及配套技術的研究步伐，充分發揮性能設計的優越性。今后應從以下幾個方面入手，促進性能化設計技術的發展：

（1）加強各種火災預測模型和火災風險評估模型的研究，拓展性能化設計方法的應用空間。

（2）加強新材料、新技術研究，規范材料性能參數，建立和完善消防數據庫，提供準確的性能化指標，為性能化應用積累基礎性數據。

（3）深入研究火災規律、火災情況下建筑內人員逃生規律和構件變化規律，為各種火災模型的建立提供堅實的理論依據，并拓展計算機技術在消防中的應用。

（4）積極向建筑設計師和建筑管理人員介紹性能化設計方法，使他們從認識、理解并自覺接受性能化設計方法。

（5）出臺可操作性強的性能化設計指南，使建筑設計師能盡快地掌握性能化設計方法的使用。

（6）制定性能化消防設計規范，為性能化設計方法的應用提供法律依據。

參考文獻

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