建筑物性能化消防设计方法及其应用情况
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建筑工程的性能化防火设计与消防措施探讨摘要:随着建筑工程结构形式的复杂化,建筑规模的扩大化,以及新技术、新材料的不断应用,以往的处方式防火设计方法已不能满足现代建筑工程的防火设计、结构设计等要求,因此急需发展一种新的防火设计方法。
通过阐述建筑工程性能化防火设计的主要内容及设计要点,分析了性能化防火设计的优缺点,并讨论了加强性能化防火设计在建筑工程中的应用措施及消防措施,对于优化现代建筑工程的防火设计,保证人民群众的生命财产安全具有一定的理论和现实意义。
关键词:建筑工程;性能化;防火设计;消防措施中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:0 引言近年来随着经济的发展和科技的进步,我国建筑工程的规模不断扩大,结构形式越来越复杂,新工艺、新材料的应用也越来越多,因此建筑工程的防火要求也越来越高,以往的经验式、处方式防火设计方法已不能满足现代建筑工程的设计要求,因此急需发展一种新型的防火设计方法。
性能化防火设计方法近年来在火灾科学和消防安全工程学的基础上发展起来的一种新的防火设计方法,它能够根据建筑工程的结构形式、性能用途以及内部可燃物情况等情况,对建筑物的火灾危害性和危险性进行预测和评估,从而得出最优化、最合理的防火设计方案和措施,从而科学有效的保护建筑工程的安全。
本文将主要对性能化防火的设计方法进行介绍,并讨论相关的消防措施。
1 建筑工程的性能化防火设计1.1 性能化防火设计的主要内容建筑工程的性能化防火设计涉及到建筑工程消防领域的各个方面,具体包括以下几个方面。
(1)、建筑工程消防安全目标的确定建筑工程消防安全目标的确定就是依据建筑物及其内部设施的功能要求、性能要求以及公众的安全社会期望,确定建筑工程及其内部设施的防火等级及防火目标。
(2)、确定防火指标和参考依据通过分析建筑工程及其内部设施、人员的特征、可燃情况,并参考火灾科学、材料科学、消防安全学等理论,确定消防安全目标的防火指标和参考依据。
浅析建筑物性能化防火设计及其在我国的发展现状许莉丹(海南省海口市公安消防支队琼山大队,海南海I Zl570000)瞒要]本文简要介绍了建筑物性能化防火设计的定义,特点以厦}圭能化防火设计的步骤和方法并介绍了火灾烟气分析:虽^员安全疏散分析的几种模型和建筑物性能化防火设计在我国的发碾观状。
陕键词]建筑物性能化防火设计;火灾烟气分析;人员疏散分析1建筑物性能化防火设计的由来、定义目前,世界各国建筑物的消防设计都是根据各自国家有关部门所制定的消防规范进行的。
这些规范大多数规定是依照建筑物的用途、规模和结构形式提出的,通常都详细地规定了消防没计必须满足的各项设计指标或参数,谢十人员只需要按照规范条文的要求按部就班地进行设计,不用考虑所设计的建筑物具体达到什么样的安全水平,而是认为按规范要求进行的溺十应该能够保证所设计的建筑物达到一个可以接受的安全水平。
至于具体达到什么样的安全水平,规范里一般都没有明确地说明。
在这种形势下,如果仍然简单地按照现有的处方式的消防规范进行消防工程设计,其科学性、合理性和经济性均存在大量有待解决的问题。
近些年来,在国际上开始流行一种新的消防设计理念,即以性能为基础的建筑物消防设计,称为建筑物性能化消防设计或性能化设计。
2建筑物性能化防火设计的特点1)基于目标的设计:在传统的防火设计中,设计人员只需要按照规范条文的要求按部就班地进行讶十,对于谢十所要达到的最终安全水平或目标并不关心。
不过,在性能化防火设计中,安全目标却是设计人员必须关心的内容之一。
安全目标确定后,设计人员应根据建筑物的各种不同空间条件、功能要求、及其他相关条件,自由选择达到防火安全目标而应采取的各种防火措施并将其有初地结合起来,构成建筑物的总体防火设计方案,这是性能化设计方法的重要特征。
2)综合的设计:在性能化设计中,应该综合考虑各个防火子系统在整个设计方案中的作用,而不是将各个子系统单纯地叠加。
综合设计包含两方面的含义。
性能化防火设计的方法与步骤1. 引言随着科技的不断发展,人们对建筑物防火性能的要求越来越高。
性能化防火设计成为了建筑设计领域的重要内容。
本文将介绍性能化防火设计的方法与步骤,旨在提供指导和帮助。
2. 性能化防火设计的基本原则性能化防火设计的基本原则如下:•预防:预防火灾的发生是性能化防火设计的首要目标。
通过合理的建筑布局、材料选择和消防设施的设置等措施,最大限度地减少火灾发生的可能性。
•隔离:当火灾发生时,要将其限制在一定范围内,避免蔓延扩大。
通过设置防火隔墙、防火门等分隔防火区域的措施,确保火势得到有效控制。
•疏散:在火灾发生时,要确保建筑内人员能够迅速、有序地疏散到安全地带。
通过设置合理的疏散通道、疏散标识等设施,提高疏散效率和安全性。
3. 性能化防火设计的方法3.1 火灾风险评估在进行性能化防火设计之前,需要对建筑进行火灾风险评估。
通过分析建筑的功能、使用性质和人流量等因素,评估火灾发生的概率和对人员财产的危害程度。
评估结果将作为设计的依据。
3.2 材料选择针对不同建筑部位和功能要求,选择符合防火要求的材料。
例如,对于外墙面材料,应选择不燃或难燃材料,以减少火势蔓延的可能性。
对于内部装饰材料,应选择防火性能良好的材料,以避免火灾发生和蔓延。
3.3 建筑布局与分隔合理的建筑布局和分隔设计是性能化防火设计的关键。
通过将建筑分为多个防火分区,将火势限制在局部范围内。
同时,合理设置防火门、防火隔墙等设施,避免火灾蔓延。
3.4 消防设施布置合理布置消防设施是性能化防火设计不可或缺的一部分。
例如,设置自动喷水灭火系统、火灾报警系统和自动疏散系统等。
这些设施的设置应根据建筑的特点和火灾风险评估结果进行规划。
3.5 疏散通道与标识设置合理的疏散通道和疏散标识对于火灾疏散至关重要。
要保证疏散通道的宽度、长度和承载能力符合相关规定,并设置清晰明确的疏散标识,以指引人员迅速找到疏散通道。
3.6 定期维护和检查性能化防火设计并不是一劳永逸的,建筑物需要定期进行维护和检查,保证防火设施的正常运行和可靠性。
建筑防火性能化设计建筑的防火性能化设计是指通过科学、合理的手段和措施,提高建筑物的抗火能力,降低火灾发生和蔓延的概率,保障建筑物的安全性和人员的生命财产安全。
下面将从建筑材料的选择、防火分区、防火间距、避难疏散、自动灭火系统等方面介绍建筑的防火性能化设计。
首先,建筑材料的选择对于防火性能化设计至关重要。
建筑物的结构材料和装饰材料都应选择具有较高防火性能的材料,例如防火门、防火玻璃等。
在选择结构材料时,应优先选择耐火极限较高的钢结构或混凝土结构。
在选择装饰材料时,应选择阻燃性能较好的材料,尽量避免使用易燃材料。
其次,建筑物应设置合理的防火分区。
防火分区是指将建筑区域划分为不同的消防区域,每个区域之间应具备一定的隔离能力,一旦发生火灾能够将火势控制在局部范围内。
建筑物内部的防火分区可以通过设置防火墙、阻燃隔墙、防火门等措施来实现,从而阻止火势蔓延,保护人员的安全。
另外,建筑物的防火间距也需要合理设计。
防火间距是指建筑物之间或建筑物与周围环境之间的距离,其目的是为了防止火势传播到相邻建筑物或周围环境。
建筑物的防火间距应符合消防法规定的标准,同时需要考虑建筑物所处位置的特点,如建筑物所在的地形、周围环境等。
此外,建筑物的避难疏散设计也是防火性能化设计的重要方面。
建筑物应设置合适的疏散通道和安全出口,以确保人员在火灾发生时能够快速、安全地逃离。
疏散通道和安全出口的设计应符合人口密度和建筑面积的要求,通道的宽度、门的数量和位置等都需经过科学论证。
最后,建筑物还应配置自动灭火系统。
自动灭火系统包括自动喷水灭火系统、气体灭火系统等,可以在火灾发生时迅速启动,进行灭火作业,有效控制火势蔓延。
自动灭火系统的设计、安装和维护应符合相关标准和规范,确保其正常运行和可靠性。
综上所述,建筑的防火性能化设计涉及建筑材料的选择、防火分区、防火间距、避难疏散、自动灭火系统等方面。
通过科学、合理的设计和措施可以提高建筑物的抗火能力,降低火灾发生和蔓延的概率,保障建筑物和人员的安全。
摘要:文章介绍了建筑物“性能化”消防安全设计的概念、步骤,并与传统的“处方式”消防安全设计进行了比较,明确了“性能化”设计的优点。
另外,文章还指出了“性能化”消防安全设计应注意的一些问题,并对该设计的应用前景进行了展望。
关键词:性能化处方式消防安全建筑防火一、前言现代建筑正在朝电气与智能化、结构复杂化、功能多样化和形态美学化方向发展。
然而,传统的消防安全设计是按照“处方式”规范来进行的,这种“处方式”规范规定了详细的设计参数和指标,因而限制了设计的灵活性,使设计出来的建筑如同“豆腐块”,单调而呆板。
因此,传统的“处方式”消防安全设计方法越来越不适应现代建筑的飞速发展。
从20世纪80年代开始,国外就提出了“以性能为基础的消防安全设计”新概念,并开始对传统沿用的“处方式”建筑消防安全设计法规体系进行改革,提出了制定“以性能为基础的防火规范”的新思路。
性能化设计规范为设计人员提供了很大的灵活性,也使设计更加科学合理。
由于性能化防火设计的方法与传统的“处方式”设计方法相比具有许多优越性,所以很快成为建筑防火的一种新理念,并将发展成为建筑防火技术领域里一个全球性发展潮流,受到许多发达国家和发展中国家的高度重视,得到越来越广泛的应用。
二、性能化消防设计的概念性能化消防设计是建立在消防安全工程学基础上的一种新的建筑防火设计方法,它运用消防安全工程学的原理与方法首先制定整个防火系统应该达到的性能目标,并针对各类建筑物的实际状态,应用所有可能的方法去对建筑物的火灾危险和将导致的后果进行定性、定量地预测与评估,从而得到最优化的防火设计方案,为建筑结构提供最合理的防火保护。
它是传统消防设计方法的一种替代办法,描述能够达到某种规定性能水平的设计。
建筑防火设计最终应达到的安全目标是:1、防止起火及火势扩大,减少财物损失;2、保证安全疏散,确保生命安全;3、保护建筑结构不致因火灾而损失或波及邻房;4、为消防救援提供必要的设施。
我国现行建筑防火设计规范的局限性与性能化设计的应用一、概述建筑设计中,除满足生活与生产所需的基本使用功能外,保证建筑消防安全应是设计重要任务之一。
搞好建筑防火设计并避免设计出现本质性缺陷,是防止火灾发生、减少火灾损失的关键环节。
建筑防火设计,系指结合建筑物火灾防治要求,采用一定方法和步骤确定建筑物防火措施的工程行为。
按不同方式和依据设计出防火措施,其火灾防治能力之差异很大。
据笔者工作经验表明,制定有效的规章、规定、标准或要求以有效指导、约束建筑防火设计行为,是保证建筑物抵御火灾的重要条件。
因此,建筑防火设计赖以规划、操作的依据——技术规范的合理性、科学性及其与现实发展相适应的先进性,将对建筑消防安全功能产生直接而重要的影响。
二、我国现行建筑防火设计方法及规范的特点和局限性(一)我国现行建筑防火设计方法及规范的沿革及特点建筑防火设计方法及规范,是从民间建筑设计中约定俗成的规约,逐渐发展成为一种以国家法令、法规的形式发布,用于强制规范建筑物防火安全设计达到一定安全水平的基本要求(一般称之为建筑设计防火规范),具有法规效力和强制性。
建筑设计防火规范对不同建筑的防火设计提出了必须遵守的规则,是建筑规范的重要组成部分。
多年来,各国所采用的建筑设计防火规范基本上是用指令性条文给出的,对其所涉及建筑物的位置、布局、耐火等级和使用性质、内部的建筑消防设施要求逐条作出了规定。
设计者只要依据所要求设计的建筑物的状况,从规范中直接选定设计参数和指标即可,业内称这种规范为“处方式”规范。
我国现行建筑防火设计方法及规范具有以下特点:1.是经验的总结现行建筑设计防火规范是根据大量经验、教训、实验与分析归纳整理得出,是在对已有建筑进行总结的基础上得出来的,是多年来人类与火灾斗争宝贵经验的结晶。
现行规范中的大量具体条文规定,对大多数建筑工程的防火设计现在仍然比较合适。
对各类建筑工程的消防设计、施工、验收,对建筑消防设施的维护、管理,对预防建筑火灾的发生、保证建筑消防安全发挥了非常重要的作用。
建筑物性能化消防设计方法及其应用情况摘要:我国在建筑技术不断发展的过程中,建筑消防技术也在不断的改进。
经过以往众多火灾的实践,对于建筑的消防工程有了更深层次的认识,提出了建筑物性能化消防的概念,这是一种更为人性化的消防设计方法。
文章对性能化消防设计方法进行了分析,阐述了其在使用中遇到的问题并且对未来的发展趋势做出了展望。
关键词:性能化设计;处方式设计;消防设计1 性能化消防设计的概念性能化消防设计方法是对消防技术进行的改进,它是在对建筑的结构设计进行了充分的研究,然后针对建筑发生火灾的情况下,如何更加快速有效的使人员疏散到更为安全的位置。
这需要对建筑内的结构设计和建筑内可燃物的燃烧机理等各方面进行充分的研究,然后经过消防工程学的预测方法,最后制定出最优的防火设计方案。
在“处方式”的消防设计中比较注重相关规范的标准要求,规范性较强。
但是性能化消防设计方案就比较人性化,充分的考虑到在火灾发生时,人员在疏散逃生时的环境,要尽量的避免烟雾的干扰,而不会固守于规范要求中最低排烟量的限制,最大限度的为人员逃生创造有利的环境,充分的考虑到人员的安全性。
并且和“处方式”比较起来,在成本性、有效性和多样性方面都要占据一定的优势。
性能化消防设计的两个关键点,第一是确认危害,第二是明确设计目标。
具体来说,它针对建筑物的特点,建筑物内人员特点,建筑物内部操作方式,建筑物外部特征,消防灭火组织特点等。
从而针对每种危害或者每个设计区域选择设计方法及评估方法。
这种设计方法突破了传统设计针对建筑物结构类型、相应的层高及面积的限制,同时提供了更加灵活而有效的设计选择性。
性能化消防设计包括确立消防安全目标,建立可量化的性能要求,分析建筑物及内部情况,设定性能设计指标,建立火灾场景和设计火灾,选择工程分析计算方法和工具,对设计方案进行安全评估,制定设计方案并编写设计报告等步骤。
在设计过程中,需要对建筑物可能发生的火灾进行量化分析,并对典型火灾场景下火灾及烟气的发展蔓延过程进行模拟计算,因此计算的工作量以及各类基础数据的需要量非常大,往往需要采用计算机火灾模拟软件等分析和计算工具。
性能化设计方法在高层建筑防火设计中的应用摘要:目前,城市化的基本建设水平有了显著提高,高层建筑在一定程度上显示了城市经济建设的整体实力。
在我国,高层建筑数量大幅增加,这在促进城市发展的消防设计规范层面暴露出一些问题。
性能化设计方法在消防设计规范中的应用,可以从源头上落实消防安全防范工作,为消防救援工作提供大量可靠的应用。
关键词:性能化设计方法;高层建筑防火设计;应用随着我国社会经济的快速发展和城市化的进一步推进,土地资源稀缺与城市人口急剧增加之间的矛盾进一步凸显。
为了应对这一矛盾,城市高层建筑和超高层建筑的总数进一步增加,高层建筑和超高层建筑的设计结构和功能特点进一步完善,为中国建筑业的发展奠定了坚实的基础。
此外,由于物质条件的迅速改善,我们对生活质量提出了更多的规定。
为了更好地满足人类生活的需要,促进城市经济的快速发展,提高高层建筑的安全系数,科学研究起着重要的作用。
在此标准下,本文以高层建筑的消防安全性能为突破口,探讨了利用中性能设计高层建筑消防安全的方法。
1高层建筑性能化防火设计的必要性通过对已发生的高层建筑火灾事故的分析,发现一些人消防安全意识淡薄,不了解消防安全防范措施,不掌握高层建筑的消防设备和紧急出口,导致无法采取有效方法完成火灾后的逃生。
城市高层建筑的功能更加全面。
在考虑住区应用要求的同时,也可用于商业行为,具有娱乐休闲功能,这促使高层建筑消防设计方案的难度系数增加。
为了满足高层建筑多样化功能的要求,建筑施工中使用的材料种类丰富多彩,总量也大幅增加。
其中许多材料被归类为易燃原材料,对高层建筑构成极大的安全风险。
特色消防设计方法在高层建筑消防设计中的运用,促进了消防设计理念的提升。
在全面分析工程建筑外部环境标准的前提下,进行精细化管理评价,对消防安全隐患进行有效分区,制定消防规划,确保高层建筑消防效果的进一步提高,为人民群众生命财产安全提供有力保障。
2性能化设计方法在高层建筑基于性能的设计方案中,首先确保建筑结构中的每个人在发生火灾时立即撤退到安全区域。
建筑物性能化消防设计方法及其应用情况
我国在建筑技术不断发展的过程中,建筑消防技术也在不断的改进。
经过以往众多火灾的实践,对于建筑的消防工程有了更深层次的认识,提出了建筑物性能化消防的概念,这是一种更为人性化的消防设计方法。
文章对性能化消防设计方法进行了分析,阐述了其在使用中遇到的问题并且对未来的发展趋势做出了展望。
标签:性能化设计;处方式设计;消防设计
1 性能化消防设计的概念
性能化消防设计方法是对消防技术进行的改进,它是在对建筑的结构设计进行了充分的研究,然后针对建筑发生火灾的情况下,如何更加快速有效的使人员疏散到更为安全的位置。
这需要对建筑内的结构设计和建筑内可燃物的燃烧机理等各方面进行充分的研究,然后经过消防工程学的预测方法,最后制定出最优的防火设计方案。
在“处方式”的消防设计中比较注重相关规范的标准要求,规范性较强。
但是性能化消防设计方案就比较人性化,充分的考虑到在火灾发生时,人员在疏散逃生时的环境,要尽量的避免烟雾的干扰,而不会固守于规范要求中最低排烟量的限制,最大限度的为人员逃生创造有利的环境,充分的考虑到人员的安全性。
并且和“处方式”比较起来,在成本性、有效性和多样性方面都要占据一定的优势。
性能化消防设计的两个关键点,第一是确认危害,第二是明确设计目标。
具体来说,它针对建筑物的特点,建筑物内人员特点,建筑物内部操作方式,建筑物外部特征,消防灭火组织特点等。
从而针对每种危害或者每个设计区域选择设计方法及评估方法。
这种设计方法突破了传统设计针对建筑物结构类型、相应的层高及面积的限制,同时提供了更加灵活而有效的设计选择性。
性能化消防设计包括确立消防安全目标,建立可量化的性能要求,分析建筑物及内部情况,设定性能设计指标,建立火灾场景和设计火灾,选择工程分析计算方法和工具,对设计方案进行安全评估,制定设计方案并编写设计报告等步骤。
在设计过程中,需要对建筑物可能发生的火灾进行量化分析,并对典型火灾场景下火灾及烟气的发展蔓延过程进行模拟计算,因此计算的工作量以及各类基础数据的需要量非常大,往往需要采用计算机火灾模拟软件等分析和计算工具。
2 性能化消防设计的流程
性能化设计利用火灾科学和消防安全工程建立设计指标,评估设计方案;并利用火灾危害分析和火灾风险评估建立从总体目标和功能目标到火灾场景等领域内所需要的参数。
性能化的消防安全设计是一种可以对诸如非工程参数(如人在火灾中的行为和反应)进行定义的工程过程。
3 建筑物性能化消防设计的内容
在进行建筑物性能化消防设计的过程中,主要应该考虑到两方面的内容,一是从人员方面设计性能化,二是从建筑物的构件方面考虑性能化。
人员方面的消防性能化,主要是考虑到在火灾发生时,如何高效的保证建筑内的人员快速安全的疏散到安全位置。
所以在进行设计的过程中,考虑到的因素主要有火灾产生的烟雾下降高度和烟雾浓度,要充分的保证下降高度和浓度是在人们安全疏散之后可以持续的时间,为人员疏散创造有利的环境。
所谓的建筑构件的性能化设计主要是从建筑的稳定性方面来考虑的,要充分的保证构件的耐火性,在火灾中可以承受较长的时间。
对于建筑构件性能化消防设计的原则主要是构件的耐火时间要大于火灾的持续时间,防止在火灾时建筑出现倒塌现象。
4 性能化设计方法推行过程
尽管建筑物消防性能化设计方法有很多优点,作为性能化设计技术的基础——“火灾模型”在性能化设计中起着举足轻重的作用,但它们作为一种新生事物,还不为人们所理解和接受,特别是建筑设计师和建筑管理部门的人员都不太了解这种新的设计方法。
有人曾经对性能化消防设计方法的应用对建筑的安全性和火灾模型的支持性方面做出过调查,其中很大一部分建筑设计师和建筑管理人员都持有否定的意见,因为这是一项新型的消防设计方法,在实际中还没有普及,所以大家的认同需要一个时间的过程。
任何事物的发展都需要在不断的检验中被大家所认同,所以说性能化设计方法必定要从初步的了解开始,经过实践的检验最后被人们所接受,这需要时间和人们意识的转变。
5 展望
性能化消防设计已成为世界性建筑消防设计发展的必然趋势,它的发展将大大促进消防安全设计的科学化、合理化和成本效益的最优化,并将产生十分重大的社会效益和经济效益。
尽管目前还有许多人不太理解和排斥使用它,但我们坚信随着时间的推移,将会有越来越多的人加入到肯定性能化设计方法的行列中来。
我国也应该加快性能化规范及配套技术的研究步伐,充分发挥性能设计的优越性。
今后应从以下几个方面入手,促进性能化设计技术的发展:
(1)加强各种火灾预测模型和火灾风险评估模型的研究,拓展性能化设计方法的应用空间。
(2)加强新材料、新技术研究,规范材料性能参数,建立和完善消防数据库,提供准确的性能化指标,为性能化应用积累基础性数据。
(3)深入研究火灾规律、火灾情况下建筑内人员逃生规律和构件变化规律,为各种火灾模型的建立提供坚实的理论依据,并拓展计算机技术在消防中的应用。
(4)积极向建筑设计师和建筑管理人员介绍性能化设计方法,使他们从认识、理解并自觉接受性能化设计方法。
(5)出台可操作性强的性能化设计指南,使建筑设计师能尽快地掌握性能化设计方法的使用。
(6)制定性能化消防设计规范,为性能化设计方法的应用提供法律依据。
参考文献
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