建筑物性能化消防設計研究論文

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摘要：從性能化設計與“處方式”設計比較出發(fā)，介紹了性能化消防設計方法的概念和流程、建筑物性能化消防設計的內容，以及國內外性能化設計的應用概況，指出了在性能化設計方法的推行中所遇到的一些困難，并提出了對性能化設計方法在消防設計中應用的展望和我國如何發(fā)展性能化規(guī)范及其配套技術的建議。

關鍵詞：性能化設計；處方式設計；消防設計；火災模型

1前言

如果說納米技術使新材料的研究起到了革命性飛躍，那么也可以說性能化設計方法將開創(chuàng)消防科技的新局面。

消防設計目前有兩種設計思想，一種是傳統(tǒng)的“處方式設計方法”，其基于場所類型進行設計考慮；另一種是“性能化設計方法”，它立足于危害分析及火災假想，對于解決超越法規(guī)或現行法規(guī)無法解決的復雜建筑的消防設計具有很大意義。

由于性能化防火設計的方法與傳統(tǒng)的設計方法相比具有許多優(yōu)越性，所以很快成為建筑防火的一種新理念，并將發(fā)展成為建筑防火技術領域里一個全球性發(fā)展潮流，受到許多發(fā)達國家和發(fā)展中國家的高度重視，得到越來越廣泛的應用。

2性能化消防設計的概念

性能化消防設計是建立在消防安全工程學基礎上的一種新的建筑防火設計方法，它運用消防安全工程學的原理與方法，根據建筑物的結構、用途和內部可燃物等方面的具體情況，由設計者根據建筑的各個不同空間條件、功能條件及其它相關條件，自由選擇為達到消防安全目的而應采取的各種防火措施，并將其有機地組合起來，構成該建筑物的總體防火安全設計方案，然后用已開發(fā)出的工程學方法，對建筑的火災危險性和危害性進行定量的預測和評估，從而得到最優(yōu)化的防火設計方案，為建筑結構提供最合理的防火保護。

與“處方式”設計相比較，性能化設計方案更關注是否能夠實現“保證人員疏散和滅火救援不受火災煙氣影響”這一“目的”，而不是拘泥于滿足規(guī)范要求的最低排煙量。性能化的消防設計方案通過科學的論證，能夠提供比之處方式的消防規(guī)范更為安全的設計表現效果，比較起來，性能化設計方案具有設計成本有效性，設計選擇多樣性及設計效果更為優(yōu)化性的特點。

性能化消防設計的兩個關鍵點，第一是確認危害，第二是明確設計目標。具體來說，它針對建筑物的特點，建筑物內人員特點，建筑物內部操作方式，建筑物外部特征，消防滅火組織特點等。從而針對每種危害或者每個設計區(qū)域選擇設計方法及評估方法。這種設計方法突破了傳統(tǒng)設計針對建筑物結構類型、相應的層高及面積的限制，同時提供了更加靈活而有效的設計選擇性。

性能化消防設計包括確立消防安全目標，建立可量化的性能要求，分析建筑物及內部情況，設定性能設計指標，建立火災場景和設計火災，選擇工程分析計算方法和工具，對設計方案進行安全評估，制定設計方案并編寫設計報告等步驟。在設計過程中，需要對建筑物可能發(fā)生的火災進行量化分析，并對典型火災場景下火災及煙氣的發(fā)展蔓延過程進行模擬計算，因此計算的工作量以及各類基礎數據的需要量非常大，往往需要采用計算機火災模擬軟件等分析和計算工具。