性能化设计方法在高层建筑防火设计中的应用

史爱福

摘要：随着我国经济的发展和城市化的推进，我国的高层建筑建设数量开始与日俱增，而高层建筑在为人民生活带来便利的同时，也存在着一定的消防隐患亟待解决。由此，本文分析了防火性能化设计在高层建筑中的应用，希望对我国高层建筑的居住安全和防火设计工作的进步起到优化作用。

关键词：性能化设计;高层建筑;防火设计

一、高层建筑防火设计发展形势

高层建筑是建筑工程中的重要组成部分，高层建筑是指高度超过一定层级的住宅建筑，在当今社会中被广泛应用于商业、住宅、工业等方向，具有良好的居住和使用效果。而随着现代高层建筑的增多和样式的发展，高层建筑的防火设计越来越受到民众和社会的重视，并且随着国家政策的出台和法制的完善，现阶段我国已经将高层建筑的防火设计工作，纳入到高层建筑施工建设和后期运营的重点管理范畴。

现阶段，我国高层建筑防火设计的发展形势，正慢慢向性能化设计的方向发展和靠拢。性能化设计是防火设计中的一种新方法和新思路，其设计理念和设计技巧相对于传统的防火设计方法来说，更加全面和先进，包括可燃物体的分析、火灾隐患的分级、区域防火的定制，都能做到分析和处理，能在很大程度上确保高层建筑防火体系的完善和系统化。

二、防火性能设计概述

结合上文内容我们可以明确性能化设计方法在高层建筑防火设计中的重要性，而防火性能设计的具体设计内容主要包括以下几点：

（一）设计核心

防火性能设计的核心，就是能快速评估建筑的防火性能是否符合防火设计标准，以此优化和改善高层建筑的防火设计缺陷。简单地说，就是任何性能化防火设计的完成，都需要相应的防火设计和安全评估。评估的主要内容，包括建筑材料的防火性能、建筑项目的安全性能、建筑材料后期改造的可能性、建筑材料后期改造的方法等。这些内容都是建筑防火，特别是高层建筑防火的重要组成部分，都需要在设计完成后进行严格检查和评估，以此确保性能化设计的可靠和设计的整体化。

（二）设计规范体系

规范体系的设计，也是防火性能设计的重要组成部分，其设计的主要目的和作用，就是为了保障建筑防火性能设计能够符合其基本要求，即社会要求、功能要求和性能要求，也就是说满足社会的防火需求、建筑的防火需要、性能设计的设计目标。而规范体系的设计，既要设计和制定相关的性能化规范，还要设计和开发出相应的设计指南和设计工具，以此确保性能化规范体系设计的完整。

而在实际设计的过程中，设计人员可以参考国外的先进设计经验，例如，澳大利亚的《消防工程指南》就是良好的设计参照，通过该消防指南，我们可以将性能化设计的评估范围分为三个等级，包括第一级子系统评估、第二级系统评估、第三级建筑评估，这三级评估范围各有各的评估作用和范围，其中第三级的建筑评估对高层建筑来说极为重要，因为建筑评估主要是对建筑工程的火灾隐患和火灾风险进行评估，本身具有极大的作用和重要性，也是设计人员在设计过程中，所必须重视的设计规范体系的一部分。

（三）设计运行步骤

设计运行步骤就是防火性能设计的步骤设计，其主要目的和内容是规范防火性能设计的设计步骤，以此促进建筑物防火性能设计步骤的科学合理。而防火性能设计的运行步骤主要包括以下几方面，第一步首先确定建筑物的防火需求和消防要求，并以此为目标进行防火性能的设计。第二步就是确定建筑物中是否存在可燃物和潜在的可燃材料，以此确保后续设计中的考虑周全。第三步就是对建筑中的各项设计指标进行确认，包括性能指标、设计指标、安全指标等，为后续的防火性能设计确立科学的标杆。第四步就是模拟建筑可能出现的火灾情况和场景，并根据火灾情况设计具体的区域防火设计方案，并进行相应的数值计算，确保方案的可行。第五步就是对防火性能设计的方案进行全面的评估，包括方案的可行性、可靠性、成本、后期维护、是否存在纰漏等，以此确保防火性能设计的可靠。

（四）设计具体应用

防火性能的设计，还要根据不同的建筑物进行不同的设计应用，因为建筑物本身存在很多应用场景，所以在进行防火性能设计的过程中，必须要对不同区域进行细分并进行相应的防火性能设计，并具体进行应用。

首先，防火性能设计在大空间防火分区中的应用。在建筑物中，特别是高层建筑物中会存在一定的大空间，例如停车场、商业楼的娱乐区、健身房等，对这些区域的防火性能设计十分重要，而对于大空间分区的防火性能设计，主要是对可能发生的火灾事故进行控制，避免因火势的蔓延造成重大的人员财产损失，进而采取相应的灭火措施。而在防火性能设计中，对大空间的处理和防火效果的实现，可以通过防火分区的方式实现，通过对大空间设计和划分科学合理的防火分区，能够在很大程度上控制火势，避免火势的蔓延，一方面能够为民众的撤离争取更多时间，另一方面能够为灭火工作提供更加良好的控制条件。而对于大空间防火分区的设置和划分，一定要遵守我国相关的法律法规，包括《建筑设计防火规范》《高层建筑设计防火规范》《人民防空工程设计防火规范》等。而在结合上述法规条例进行分区的过程中，还要综合考虑高层建筑的规模和人流情况，以此考虑不同场景下，动静态的防火分区划分，确保防火分区的设计要求和平衡消防工作的经济效益。

其次，防火性能设计在中庭防排烟设计中的应用。在建筑工程的中庭区域，也要做好防火性能设计，做好消防预防和处理工作，因为该区域往往是建筑中人流量较大的区域，本身一旦发生火灾，将可能导致较高的经济问题和安全问题，特别是在发生火灾时，产生的浓烟更会对人员安全造成严重威胁。所以，对于该区域的防火性能设计主要重视烟气的控制。而在设计的过程中，设计人员要综合考虑中庭的形状和高度，以及中庭区域的容积，并以这些数据为基础，设计出符合建筑中庭结构和面积的排烟系统。排烟系统一般可以选择机械排烟系统，也就是采用抽风机进行抽风，达到排烟的效果，排烟系统的设置，必须要满足最短30分钟的工作时长，并且能够耐受280℃左右的高温，以此确保系统的使用可靠。

三、防火设计注意事项

在进行防火性能设计的过程中，还有很多内容需要严格注意，其中主要的注意事项包括以下内容。

（一）设置合理的火灾场景

在进行防火性能设计的过程中，为了确保防火性能设计的科学合理，设计人员要格外注重火灾场景的设置，利用火灾场景模拟高层建筑中可能存在的火灾情况，寻找火灾产生的主要原因，并根据具体场景发生的具体原因，进行相应的防火性能设计，以此确保设计方案的可行，保障人民群众的人身和财产安全。

（二）应用适宜的防火材料

在进行防火性能设计的过程中，设计人员还要注意防火材料的选择，选择合适的防火材料，因为建筑材料作为化工产品本身在遭遇明火时，容易释放出大量的有害气体，会对人体产生不利影响，所以设计人员要注重选择安全的防火材料并将其应用到合适的位置，例如在宾馆客房的防火性能设计中，可以对墙面、吊顶、底板、橱窗等利用阻燃材料，以此提高整体的防火性能，而可选择的建筑材料有很多种，包括硅酸钙板、纤维水泥板都是可行的防火材料，都有良好的阻燃性。

四、結语

综上所述，高层建筑由于其楼层较高，住户和用户较多，本身的消防工作十分重要且较为困难，必须利用科学合理的方法进行防火设计，避免火灾对人员财产造成损害，这也是本文利用防火性能化设计进行探讨和分析的主要原因，希望能对我国高层建筑的消防安全起到一定的优化作用。

参考文献：

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