论建筑的消防性能化设计

刘操东

摘 要：近些年来，建筑消防性能化设计已经成为国内外关于建筑火灾科学研究的重点问题。国际的实践经验及科研成果表明，建筑消防性能化设计是高安全的、灵活的、有效的、科学的防火设计，尤其是在解决实施有困难的或规范未能涵盖的工程，弥补了依据规范标准进行设计时不能满足防火要求的一些问题。针对特定的项目建立消防安全问题的解决方案和消防安全总目标，采用科学的方法和准确的分析方法对建筑的火灾场景进行性能化分析，以判别不同的建筑消防性能化设计方案是否满足消防安全设计的要求，从而选择最佳方案达到合理的消防安全设计目的。

关键词：建筑设计；建筑消防性能化；设计；应用

建筑消防性能化设计以防止和减少火灾危害，保护人身和财产安全为目标。它以消防安全工程学为基础，采用的消防设计方法不同于传统的建筑规范标准来进行设计，但最终的防火目标是一致的。因此，不能以消防设计由任意突破国家标准规范，同时必须确保采用的消防设计方法不能低于国家标准规范所规定的防火设计的消防安全水平。具有下列情形之一的建筑工程，可对其部分或全部进行建筑消防性能化设计：（1）超出国家建筑防火规范及消防技术标准要求范围的。（2）按照国家建筑防火规范及消防技术标进行防烟与排烟、安全疏散、防火分隔等设计时，难以满足项目特殊使用功能的。但有些建筑是不准许采用性能化设计的，如下：（1）国家法律法规和国家消防技术标准强制性条文规定的。（2）国家建筑防火规范及消防技术标准已有明确规定，且无特殊要求功能的建筑。（3）室内净高小于8.0m的丙、丁、戊类厂房和丙、丁、戊类仓库。（4）甲、乙类厂房，甲、乙类仓库，可燃液体、气体存储设施及其他易燃易爆工程或场所。（5）居住建筑。（6）医疗建筑、教学建筑、幼儿园、托儿所、老年人建筑及歌舞娱乐游艺场所。

建筑的消防性能化设计过程可划分为若干个步骤，它们之间相互关联，相互制约，最终形成一个整体的体系。其主要步骤包括：

1 确定建筑现状及工程范围

消防性能化设计的第一步就是要确定建筑现状及工程的范围，首先要对工程进行全面的分析，如周边现状、工程的特性、建筑的使用功能等。对一些特殊建筑要格外的关注，如人员密集场所、体育场、大空间、商场等。不同功能的建筑，其使用者的特征也不相同。同时对建筑的工艺也要进行专门的研究。

2 确定建筑工程总体安全目标

建筑的现状及工程的范围确认后，建筑消防性能化设计的第二步就是确认建筑工程总体安全目标。建筑工程总体安全目标是一个比较宽泛的概念，它表示现今社会所期望的建筑工程安全水平。总体的说，建筑工程总体安全目标是：保护社会财产、保护人身安全、保护社会与自然环境、保护建筑的使用功能不受火灾的不利影响。

3 确定建筑工程消防性能化设计目标

消防性能化设计目标是指为满足建筑消防性能要求所采用的具体的手段与方法。它主要采用两种方法来满足建筑工程消防性能化设计目标，这两种方法既相互联系，又可以单独的使用。（1）视为符合要求的规定。包括如何采用细部构件、设计的方法和设计因素的示例，如果工程采用了，其结果就满足建筑工程消防性能化设计的要求。（2）替代的方案。如果可以证明某方案能达到建筑工程消防性能化设计相关的规定要求，或者与视为合格的规定达到一样的效果，那么对于与上述“视为合格的规定”不同的设计方案，仍可以做出合格的批准。

4 设定初始可燃物、可能的火灾引火源及火灾场景

建筑项目火灾的场景设定是对某一特定得火灾从设定的燃烧到火灾持续增长至最高峰以及火灾的整个过程对建筑物所造成的破坏的全部描述。设计建筑火灾是对一定环境下特定火灾场景的描述，可以用一些火灾参数或者其他与建筑火灾有关的计算及设计参数来表现它的特征。概括建筑设计火灾特征的一般方法是采取火灾增长曲线形式来表示。建筑项目每一个要考虑火灾的场景都需要具有类似的建筑设计火灾曲线。

5 编制性能化初步设计并进行方案评估

在此步骤，建议提出多个建筑消防性能化安全设计方案，并按照相应规范及标准的规定进行安全评估。消防性能化方案评估的过程是一个连续不间断的，同时又是一个反复的过程。在此过程中，所有建筑消防性能化方案都是依据消防性能化设计目标和火灾的设计曲线进行的。消防性能化设计目标是一个要达到的指标，其本质是建筑的消防性能化指标所能够允许的最大火灾尺寸，这可以用建筑火灾中所释放的最大热速率来表达。试设计完成后即可选定最终的消防性能化方案。

6 制定建筑性能化设计报告，编写最终设计文件

设计及分析报告是建筑消防性能化设计能否通过及批准的重要因素，该报告需要描述及分析整個设计的全部步骤及内容，设计文件要符合客户及权威机构的要求。

7 结束语

随着现代建筑规模越来越复杂、大、高及新技术的应用，传统的建筑及消防规范已越来越满足不了现代建筑的发展需要。建筑消防性能化的设计已经是社会发展的必然趋势及发展方向，但就目前我国的技术、科技及社会的认知的现有条件看来，还存在着许多问题。首先，我国社会各界对建筑消防性能化设计的接受程度不同，其次，与以往传统的建筑消防设计方法相比较来说，建筑消防性能化的分析与设计过程需要在整个设计过程中花费非常多的时间。但是，现今社会发展建筑的消防性能化设计，提高我国建筑消防安全水平，对于促进社会消防科技的应用及发展，提升我国建筑行业整体实力及应对国际建筑行业的现代化发展，有着非常重要的意义。

参考文献

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