許維明

　　山東省東營市消防救援支隊墾利區(qū)大隊 257500

　　摘要：本文將從當(dāng)前建筑防火的需求出發(fā)，闡述性能化設(shè)計的基本要求，對防火性能化設(shè)計的具體策略進(jìn)行分析與探究，希望為相關(guān)人員提供一些幫助和建議，更好地開展防火性能化設(shè)計，提高建、構(gòu)筑物的防火性能，減少或避免火災(zāi)帶來的經(jīng)濟(jì)損失與人員傷亡。

　　關(guān)鍵詞：性能化;建筑防火;防火設(shè)計

　　引言：伴隨社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高，我國建、構(gòu)筑物出現(xiàn)了多種結(jié)構(gòu)形式與設(shè)計思想，多樣化的建筑物層出不窮，形成了城市發(fā)展過程中的標(biāo)志和特色。然而，建筑行業(yè)的快速發(fā)展在一定程度上增加了防火設(shè)計難度。因此，研究建筑防火性能化設(shè)計具有一定現(xiàn)實意義。

　　一、當(dāng)前建筑防火設(shè)計需求

　　城市快速發(fā)展，各類功能繁多的綜合性建、構(gòu)筑物越來越多，新材料和新工藝的更新應(yīng)用越來越快，當(dāng)下建筑防火標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的修改受制定程序的影響，無法隨時快速與之相適應(yīng)，一些超大、超高、功能性要求高的建筑防火設(shè)計問題隨之而來，這就需要通過性能化防火設(shè)計來解決。性能化設(shè)計可以按照建、構(gòu)筑物的空間深度、空間高度、通風(fēng)條件以及用途結(jié)構(gòu)等多種環(huán)境特點與建筑狀況，定量評估、科學(xué)預(yù)測建、構(gòu)筑物存在的火災(zāi)危害性，以此為基礎(chǔ)制定防火設(shè)計，為建、構(gòu)筑物提供有效的保護(hù)[1]。

　　二、防火性能化設(shè)計的具體策略

　　(一)性能化設(shè)計思路

　　開展防火安全性能化設(shè)計時，應(yīng)深入研究和探索火災(zāi)特點與規(guī)律，尤其是建、構(gòu)筑物的火災(zāi)特點與規(guī)律，了解處于火災(zāi)現(xiàn)場的人們將會采取的行為、控制煙氣技術(shù)、煙氣流向規(guī)律、燃燒蔓延特點等內(nèi)容，對人員疏散模型、煙氣流動模型、火災(zāi)模型進(jìn)行評估和計算，構(gòu)建全面的性能化基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。

　　(二)構(gòu)建性能化模型

　　性能化設(shè)計在西方發(fā)達(dá)國家已經(jīng)得到很好的發(fā)展，在我國仍處于起步階段。其最大的特點就是突出個體特性，量身定做。目前現(xiàn)行的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)是建立在部分火災(zāi)案例和局部小比例模擬實驗基礎(chǔ)上的規(guī)范，采用確定的方法解決工程的防火問題，適用于一些普通建筑，對一些特殊功能建筑則很難設(shè)計。

　　性能化設(shè)計不以一成不變的模式進(jìn)行設(shè)計，而是運(yùn)用消防安全工程學(xué)的原理和方法，首先設(shè)計火災(zāi)——即建立火災(zāi)場景模型。因為人們認(rèn)識火災(zāi)存在一定的局限，將建、構(gòu)筑物火災(zāi)模型化時，或多或少都會使用問題假設(shè)法和經(jīng)驗計算法，從而在一定程度上造成模型結(jié)果的誤差。不可否認(rèn)的是，所有的模型都無法做到絕對精準(zhǔn)，火災(zāi)模型亦是如此，難免存在誤差，不過，若能控制火災(zāi)模型誤差于相對的范圍，那么火災(zāi)模型得出的結(jié)果依然具備科學(xué)參考價值。從這個意義上講，應(yīng)針對模型結(jié)果驗證其準(zhǔn)確性，運(yùn)用科學(xué)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行數(shù)據(jù)對比驗證，及時找出模型自身的缺陷與不足之處，反復(fù)進(jìn)行校對，直到達(dá)到最佳的防火設(shè)計方案和最好的防火保護(hù)為止。伴隨著人們認(rèn)識火災(zāi)本質(zhì)的不斷加深，大量全新成果開始添加至火災(zāi)模型里，火災(zāi)模型也會逐漸由經(jīng)驗型朝著科學(xué)化不斷轉(zhuǎn)變。

　　(三)運(yùn)用評估風(fēng)險技術(shù)

　　對于性能化防火設(shè)計來講，風(fēng)險是必須評估的一項重要指標(biāo)，人們的風(fēng)險認(rèn)識將對性能化設(shè)計產(chǎn)生直接影響。從特征上看，性能化設(shè)計要求量化并模擬火災(zāi)實際發(fā)生的參數(shù)與發(fā)展?fàn)顩r，同時，由于風(fēng)險是性能化設(shè)計的重要因素，因此也應(yīng)對風(fēng)險進(jìn)行科學(xué)的量化。

　　現(xiàn)階段，評估風(fēng)險技術(shù)已經(jīng)在防火安全方面廣泛運(yùn)用，作為評價風(fēng)險、分析風(fēng)險的重要前提，按照建、構(gòu)筑物種類來研究風(fēng)險分級，對火災(zāi)風(fēng)險等級不同的建、構(gòu)筑物確立相應(yīng)的安全目標(biāo)與防火水平。

　　(四)防火目標(biāo)的設(shè)立

　　防火目標(biāo)是性能化設(shè)計的目的。為了更好地設(shè)立防火目標(biāo)，應(yīng)對建、構(gòu)筑物的防火安全預(yù)期進(jìn)行明確[2]。若安全水平預(yù)期過低，雖然容易實現(xiàn)，但是性能化設(shè)計的方案無法滿足防火目標(biāo);若預(yù)期過高，則無法將性能化設(shè)計的科學(xué)性優(yōu)勢展示出來。防火目標(biāo)的實現(xiàn)是性能化設(shè)計的核心。進(jìn)行性能化設(shè)計主要是為了使防火目標(biāo)要求得到最終滿足，準(zhǔn)確、詳細(xì)的防火目標(biāo)能夠為性能化設(shè)計人員把握設(shè)計目的提供有益幫助。

　　(五)性能化設(shè)計實例

　　上海的金茂大廈是由美國SOM公司主導(dǎo)設(shè)計的一幢超級綜合性大樓，總建筑面積28萬余平方米，88層的主樓高達(dá)420米，其下半段為辦公部分，53層以上為五星級飯店。金茂大廈輔樓有6層，總建筑面積2萬多平方米，高度超過32米，內(nèi)設(shè)商業(yè)及游樂等多種設(shè)施。由于中美兩國在防火標(biāo)準(zhǔn)方面的差異及大廈的復(fù)雜性，防火設(shè)計時即采用了性能化設(shè)計，主要有以下幾方面：1、自動噴水滅火系統(tǒng)。在商場內(nèi)部、酒店中庭的挑臺邊緣、自動扶梯洞口四周采取噴頭加密保護(hù);2、輔樓防火分區(qū)設(shè)置。輔樓因3個中庭將空間相互貫通，分區(qū)面積已大大超過了我國規(guī)范(高層建筑商業(yè)空間全部設(shè)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)，且采用不燃或難燃裝修時，地上防火分區(qū)可按4000㎡考慮)的規(guī)定，通過積極論證，采用垂直劃分防火分區(qū)的方式：在中間部分中庭的兩邊，層層設(shè)置防火卷簾，將輔樓垂直分為三區(qū)。這樣，三個部分可各自互不影響，但每個中庭各自貫通的面積仍稍有超過我國規(guī)范的規(guī)定。由于中庭排煙、報警、滅火設(shè)備及不燃裝修的設(shè)置完善，此方案得以獲得通過實施。3、防、排煙系統(tǒng)設(shè)計。在發(fā)生火災(zāi)時，通過控制中心可以對火災(zāi)層的上、下層機(jī)械送風(fēng)造成正壓，使起火層的煙氣難以向上、下層擴(kuò)散

　　[3]。

　　最后，應(yīng)做好防火性能化設(shè)計的社會統(tǒng)計和社會調(diào)查。通過以往基礎(chǔ)火災(zāi)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整理和匯總，構(gòu)建國家級水平的性能化數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫中應(yīng)包含火災(zāi)心理、火災(zāi)行為、火災(zāi)危害、火災(zāi)荷載、火災(zāi)特性等內(nèi)容以及明確的性能化設(shè)計框架。

　　結(jié)語：總而言之，研究建筑防火性能化設(shè)計具有重要的意義。相關(guān)人員應(yīng)對當(dāng)前建筑防火的需求有一個全面了解，充分把握性能化設(shè)計的基本要求，能夠通過明確性能化設(shè)計思路、構(gòu)建性能化模型、運(yùn)用評估風(fēng)險技術(shù)、防火目標(biāo)的設(shè)立等方式開展防火性能化設(shè)計，從而更好地提高建、構(gòu)筑物的防火性能，減少或避免火災(zāi)帶來的經(jīng)濟(jì)損失與人員傷亡。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]唐瑞,顏述,封占宇,等.滇東南傳統(tǒng)木構(gòu)保護(hù)建筑的防火智慧與更新策略——以建水朝陽樓為例[J].建筑與文化,2021，(07):97-99.

　　[2]龔少越.城市更新背景下超大外廊式地下商業(yè)建筑消防設(shè)計探析——以中洲濱海華府項目三期和四期為例[J].住宅與房地產(chǎn),2021，(15):85-87.

　　[3]魏宏楊，章孝思，張慶順.金茂大廈防火設(shè)計探析[J].展望新世紀(jì)消防學(xué)術(shù)研討會論文集,2001，203-206.

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