发展消防安全工程学和性能化防火规范探析

吴昊

摘要：随着国家对安全教育工作的不断推进，人们对安全的重视程度也日益提高。我们周围有很多危险因素，比如火灾，因此防火工作非常重要。在我国的火灾管理中，消防工程学与功能化的火灾管理标准也随之产生。本文通过阐述火灾工程学的发展前景以及火灾事故发生后的重要性，使人们认识到火灾事故发生的原因，从而使人们能够更好地理解和防范火灾事故的发生。

关键词：安全；消防安全工程学；性能化防火规范

随着社会的发展、科技的进步和文明程度的提高，人们对火灾的关注也日益增加。由于我国经常发生各种类型的火灾，尤其是在人们的日常生活中，往往存在潜在的安全风险，所以需要我们增强对火灾事故的重视，多加防范，从而维持国家的社会治安，促使我国的经济健康快速发展。

一、发展消防安全工程学和性能化防火规范的重要意义

大力发展火灾安全工程与性能化防火标准，有利于促进社会的和谐，推动社会健康发展。随着人们越来越多地认识到火灾的危害性，消防工程能够让建筑结构变得更为合理和安全。同时，建筑设计也能够让人们认识到各种材质在火灾中的作用［1］。可见，消防工程与性能化的防火标准在我国有着举足轻重的地位。

（一）有利于巩固消防科技，加强经济建设

目前，我国还处在社会主义初级阶段，科技发展还不能很好地满足社会生活的需要。发展消防工程与性能化的消防技术标准，有助于弥补国内火灾技术的缺陷，加速国家的现代化进程。与此同时，随着国家安全水平的不断提升，消防工作得到了迅速的发展，并且在一定程度上减少了火灾事故的发生，并由此间接增强了我国的经济实力［2］。

（二）有利于提高公民的防火意识

我国强化了消防性能化的防火标准，使人们认识到了火灾防范的重要性。它的使用范围扩大了人们对火灾的认识，同时也使其在火灾中的运用更加广泛。

（三）提高房屋安全建设，降低安全风险

随着火灾的不断发生，住宅建筑的规划和施工越来越受到人们的关注。随着工程的发展，住宅的防火、消防等都会得到良好的发展，例如在购物中心，都会标明应急通道和出入口，并设有消防栓，为人身提供了安全保障。

二、关于消防安全工程学和性能化规范

（一）“处方式”与“处方式”的传统设计

在说明火灾安全工程、性能化等方面，首先要了解现在的建筑防火规范和设计方式。以《工业与民用建筑设计防火规范》为例，对防火设计的各个方面进行了详尽的阐述，其中包括结构的耐火等级、防火分区尺寸、逃生通道的宽度等。设计者在“照方抓药”的基础上，从技术规格中选择了相应的设计参数和指标。在国外，对特定设计参数和指数作了详尽的规定，称为“处方式”，而按照“处方式”来进行的，则称为“处方式”［3］。比如，在“处方式”的“安全疏散设计”中，设计员按照“处方式”标准、大楼的类型和使用情况，选择特定的安全疏散距离、疏散通道的宽度、疏散通道的数目、疏散楼梯和梯级的安装状况等。“处方式”中的各项设计参数和指标都是根据以往的实际工作和火灾事故的教训来制定的，尽管理論上是很科学的，但因为建筑结构、用途、内部易燃物质的种类、分布、居民自身的状况等因素，根据规范中的标准来制定并不能保证是最科学、最合理的，这不可避免地会导致消防设施无法达到要求，或者因为缺少必要的防护而导致建设费用的上升。因此，无论是“处方式”还是“处方式”，都有其自身的主观缺陷。

（二）性能化设计方法

以火灾安全工程为理论依据的“性能化”设计是一种新的火灾设计思路。（1）通过对建筑物结构、用途、内部易燃物质等因素的分析，利用消防安全工程的基本理论和技术，对建筑物的火灾危害进行量化预报和评价，以得到最佳的防火设计，达到对建筑物的有效控制［4］。如“确保所有人都能撤离到一个安全的地方”，并且制定一个定量的标准来衡量一个建筑的“撤离所需的时间”，如“确保所有人都能撤离到一个安全的地方”。（2）按大楼、室内可燃物、人员等条件，对其进行初步的规划。（3）进行初步的设计计划安全性评价。这些安全评价程序依次是： ①创建一个火情情景，假设大楼里有一起大火，并以一定的形式和速率扩散，而当火灾发生后，大楼里的人们就会听见火警，并立即撤离；②为正确的分析和计算选择合适的方式，最后得出了“逃离所需的时间”和“所能逃脱的时间”；③通过对比“逃离所需的时间”和“所能到达的逃离时间”来判断所述的设计是否合理。

“逃离所需的时限”是指从起火至整个大楼中的人完全撤离所需的“有效的撤离时间”，也是指从起火开始至烟雾的最大限度。若按特定的计划，“撤离所需的时间”大于“有效撤离”，这就说明大楼中的烟雾在所有人都撤离至安全地带以前，已经超出了身体可以忍受的限度。反之，若“逃离所需的时间”远小于“有效逃生”，就说明该计划有过多的防火措施，增加了额外的投资，而这种设计也未必是很有道理的，可以考虑适当地减少安全出口数目，增加疏散距离，从而节省建设费用。而在确定了安全因素的情况下，如果“逃离所需的时间”比实际的“逃跑”要短得多，那么这时候的设计方案就更具有科学性和合理性［5］。

（三）消防安全工程学及性能化规范体系

消防安全工程学及性能化规范体系的发展方向也是对建筑防火工程与产品性能标准的不断完善。基于火灾安全理论和技术，采用了火灾安全工程的基本原则，对火灾事故发生“所需的时间”和“有效逃生时间”进行了分析［6］。所以发展能源型的设计，就需要开发消防安全工程。火灾与安全工程是一门新兴且发展迅速的前沿科学，其研究范围也在逐步扩大和发展。因此，从定义火灾安全工程学科的角度出发，是一个很有意义的问题。英国相关当局联合了一批国内的数十名消防专家，制定了一份“防火工程策略”，其中，专家总结了“防火工程技术”的主要内容：（1）火灾的产生与发展；（2）燃烧产品和烟雾的流动；（3）无源消防；（4）火灾检测；（5）有源消防；（6）人员与人员的安全撤离；（7）特性资料；（8）防火资料的统计和调查；（9）对火险进行评价。

与此同时，要满足性能化的要求，就必须改造“处方式”的常规制度，构建性能化的标准。性能化消防标准并不像“处方式”的标准一样，对建筑的结构、材料和消防设施等技术参数进行详细的说明，而仅仅在建筑的安全目标、性能要求以及在建筑的设计中应遵循的原则和方法等方面进行了详细的说明。比如在疏散过程中，绩效标准只提到了“必须保证疏散通道的安全、可靠”、“火灾警报必须及时通知现场的所有人”、“在疏散到一个安全的地方前，火灾和烟雾必须在一个特定的区域内”，而不像“处方式”标准中的“疏散通道”和“火灾防烟区域的特定尺寸”。

三、关于我国发展消防安全工程学和性能化规范的若干意见

发展防火工程，制定符合我国实际情况的性能标准，是21世纪初我国火灾科学研究的一个重大课题，也是“十四五”时期国家扶持的重点。以下是关于“十四五”时期需要做的一些事情。

（一）制订详细的战略发展计划

要与“十四五”规划相联系，发展消防工程，制定符合我国实际情况的性能化防火安全设计方案，进行专门的专业人员的调研，制定具体的发展策略。

（二）引进国外最新成果

当前，我国急需加强消防研究工作者对火灾安全的基本理论、知识和国外火灾发展趋势的认识。近年来，在我国的火灾研究中，出现了大量的学术论文和专著，对我国消防科研、教学和管理部门进行了系统的整理，国外的最新成果也为我国消防科研、教学和管理部门提供了参考［7］。另外，我国还可以根据外国发布的产品性能化指导方针和技术标准，请相关的专业人士进行分析和翻译。

（三）开展消防安全评估方法的研究

火灾安全性评价是开发性能设计必不可少的，是实现其性能设计的重要技术措施。另外，该评价方法还可以用于评价现存的房屋火灾安全性，为各种类型的房屋火灾监控提供了一种新的途径和手段。“八五”“九五”时期，我国的消防科研单位对高层建筑、地下建筑、大型建筑进行了防火设计与防火技术的攻关与探索，并取得了一些初步的研究结果，为今后进一步深入地进行性能化防火评价技术的探索奠定了坚实的基础。“十四五”时期要组织开展火灾风险评价的课题，并根据“八五”“九五”规划的相关研究，参考国内外有关文献，并根据我国国情，编制了若干有应用意义的火灾安全评价系统及相关的计算机系统［8］。

（四）开展消防安全工程学基础理论研究

计算机模拟技术是开展性能化设计的又一核心技术，也是评价防火安全的一个重要依据。另外，作为防火与防火工程的一个主要课题，其发展潜力很大。比如在大型火情的研究中，国外已经开展了电脑消防模拟技术的研究，并取得了一些成效。在“十四五”时期，我们应该继续开展科研工作，以取得更好的应用效果。同时，要积极地进行火灾的概率计算，研究常见易燃品和部件的火灾特性、火灾荷载密度、火灾和烟雾蔓延特性、人在火灾中的行为、各种火灾的火灾响应和火灾的交互作用，为消防安全评价和性能化设计提供重要依据。

（五）研究制订性能化消防安全设计指南和规范

根据以上工作，制定国内的产品性能标准。在制定指导技术规范时，要看所有先期技术工作的进度。另外，还要对绩效设计准则与绩效标准之间的结构与联系以及工作的次序进行深入探讨。“十四五”末可以考慮制定《性能设计准则》，为制定发展方向提出技术建议。当性能化设计方法被大多数国家的消防设计师和管理者所熟知，并且在实践中积累了一定的实践经验后，我们已经在“十一五”规划中制定出了性能型防火设计标准。开发利用性能化设计是一个需要长期投入大量精力和财力的综合性工程。当前的当务之急是制定一份具有系统性和实际意义的发展规划，明确工作任务和发展方向。

（六）制定消防安全性能化设计指南

作为标准的主要内容之一，就是对防火性能进行设计指导，而防火性能的设计准则则是进行规范化管理的基础。因此，一份适当的防火安全性规范将有助于评审和工作人员更好的工作。

（七）要有与之相匹配的高素质工作人员

现在是一个知识至上的年代，越是有文化的人越是能将自己所学到的东西运用得淋漓尽致，因此一个优秀的人才，在很多事情上都会起到至关重要的作用。我们在招聘员工的时候，一定要高标准地进行选拔。而对于老员工，也要进行相应的素质培训。

（八）大力开展消防安全评估的研究

火灾安全性评价是怎样的？可以用于现代建筑物火灾的安全性评价；作为实现性能化设计必不可少的技术工具；火灾安全性评价对于开发和执行性能化关键技术也是必不可少的。因此，要在充分吸收外国成功经验的基础上，把我国的火灾风险评价工作和性能化设计工作有机地联系起来。

结语

目前，国内对消防安全已经有了充分的认识，因此发展建筑行业的消防工程和性能化的防火标准显得尤为必要，这在增强国民安全观念方面起到了很大的促进作用。防火工程能降低建筑内部的安全风险，增加人员的逃生途径，减少人员的死亡。作为一种特性型的消防标准，它是一种对耐火材料特性的定义，它有助于人们加深对火灾的理解，增强公众消防安全的意识。发展是关键，不能只说概念，也不能只说防火工作，要做到综合发展。

参考文献

［1］ 吕细林.性能化设计方法在高层建筑防火设计中的应用［J］.消防界（电子版），2022，8（09）：93-94.

［2］ 王俊豪.浅议性能化设计方法在高层建筑防火中的应用［J］.建材与装饰，2018（49）：124-125.

［3］ 宋伟.建筑设计防火规范在实际应用中的问题研究［J］.中外企业家，2018（28）：115.

［4］ 李志正.超大型多功能综合商业单体建筑消防疏散设计研究［J］.江西建材，2019（04）：70+72.

［5］ 安娟.万达广场建筑设计中典型消防问题解析［J］.江苏建筑，2018（06）：24-26+45.

［6］ 贾凤岭，罗建鹏，张巨龙，等.中美两国消防规范的基本要求及建筑分类［J］.施工技术，2018，47（S1）：1724-1726.

［7］ 杜江.地铁运用库中消防系统的设计［J］.门窗，2018（02）：107-108.

［8］ 吴冰.浅谈消防性能化设计［J］.建筑，2017（13）：46-48.