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2015年一級(jí)消防工程師考試《綜合能力》輔導(dǎo)8
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消防性能化設(shè)計(jì)的適應(yīng)范圍
建筑消防性能化防火設(shè)計(jì),是指根據(jù)建設(shè)工程使用功能和消防安全要求,運(yùn)用消防安全工程學(xué)原理,采用先進(jìn)適用的計(jì)算分析工具和方法,為建設(shè)工程消防設(shè)計(jì)提供設(shè)計(jì)參數(shù)、方案,或?qū)ㄔO(shè)工程消防設(shè)計(jì)方案進(jìn)行綜合分析評(píng)估,完成相關(guān)技術(shù)文件的工作過(guò)程。從事性能化設(shè)計(jì)評(píng)估的單位和個(gè)人開(kāi)展性能化設(shè)計(jì)評(píng)估,公安消防機(jī)構(gòu)對(duì)性能化設(shè)計(jì)評(píng)估應(yīng)用實(shí)施監(jiān)督管理。
一、概述
近年來(lái),建筑消防性能化設(shè)計(jì)已成為國(guó)際上火災(zāi)科學(xué)研究的重點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明,建筑消防性能化設(shè)計(jì)方法是一種先進(jìn)、有效、科學(xué)、合理的防火設(shè)計(jì)方法,特別是在解決大型復(fù)雜建筑物的防火設(shè)計(jì)問(wèn)題方面,彌補(bǔ)了依據(jù)傳統(tǒng)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的不足。
對(duì)建筑進(jìn)行消防安全性分析并進(jìn)行性能化設(shè)計(jì),針對(duì)特定的建筑對(duì)象建立消防安全目標(biāo)和消防安全問(wèn)題的解決方案,采用被廣泛認(rèn)可或被驗(yàn)證為可靠的分析工具和方法對(duì)建筑對(duì)象的火災(zāi)場(chǎng)景進(jìn)行確定性和隨機(jī)性定量分析,以判斷不同解決方案所體現(xiàn)的消防安全性能是否滿(mǎn)足消防安全目標(biāo),從而達(dá)到合理的消防安全設(shè)計(jì)目的。
目前,消防性能化設(shè)計(jì)方法在國(guó)內(nèi)各類(lèi)新型建筑中應(yīng)用越來(lái)越多。發(fā)展消防性能化設(shè)計(jì),對(duì)于促進(jìn)我國(guó)消防科技的發(fā)展,提高我國(guó)建筑物消防安全水平,提升我國(guó)建筑與消防行業(yè)應(yīng)對(duì)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的能力,具有十分重要的意義。
二、設(shè)計(jì)范圍
建筑防火設(shè)計(jì)以防止和減少火災(zāi)危害,保護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)安全為目標(biāo)。消防性能化設(shè)計(jì)以消防安全工程學(xué)為基礎(chǔ),采用的防火設(shè)計(jì)方法區(qū)別于傳統(tǒng)的按照建筑規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),但其防火設(shè)計(jì)目標(biāo)具有一致性。因此,不能以消防性能化設(shè)計(jì)為由任意突破現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,必須確保采用消防性能化設(shè)計(jì)的建筑的消防安全水平不能低于按照現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行防火設(shè)計(jì)的消防安全水平。目前,具有下列情形之一的工程項(xiàng)目,可對(duì)其全部或部分進(jìn)行消防性能化設(shè)計(jì):
(一)超出現(xiàn)行國(guó)家消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)適用范圍的;
(二)按照現(xiàn)行國(guó)家消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防火分隔、防煙排煙、安全疏散、建筑構(gòu)件耐火等設(shè)計(jì)時(shí),難以滿(mǎn)足工程項(xiàng)目特殊使用功能的。
下列情況不應(yīng)采用性能化設(shè)計(jì)評(píng)估方法:
(一)國(guó)家法律法規(guī)和現(xiàn)行國(guó)家消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文規(guī)定的;
(二)國(guó)家現(xiàn)行消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已有明確規(guī)定,且無(wú)特殊使用功能的建筑;
(三)居住建筑;
(四)醫(yī)療建筑、教學(xué)建筑、幼兒園、托兒所、老年人建筑、歌舞娛樂(lè)游藝場(chǎng)所;
(五)室內(nèi)凈高小于8.0m的丙、丁、戊類(lèi)廠房和丙、丁、戊類(lèi)倉(cāng)庫(kù);
(六)甲、乙類(lèi)廠房、甲、乙類(lèi)倉(cāng)庫(kù),可燃液體、氣體儲(chǔ)存設(shè)施及其他易燃、易爆工程或場(chǎng)所。
1.標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范沒(méi)有規(guī)定
建筑防火設(shè)計(jì)的目的,在于優(yōu)化建筑耐火、防火和滅火等各部分的設(shè)防要求,從而確保建筑的防火安全性能達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)現(xiàn)行的防火規(guī)范總結(jié)了歷史上各類(lèi)火災(zāi)的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)的和科研成果,綜合考慮了當(dāng)前國(guó)家的整體經(jīng)濟(jì)技術(shù)和管理水平、產(chǎn)品質(zhì)量等狀況。
作為成熟經(jīng)驗(yàn)及科研成果的總結(jié),規(guī)范往往不會(huì)覆蓋突破傳統(tǒng)的建筑做法和工藝。譬如對(duì)于某些新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用,如果現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范沒(méi)有相關(guān)的防火設(shè)計(jì)要求,此時(shí)就可采用消防性能化設(shè)計(jì)的方法,根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)定在使用前提出相應(yīng)的使用和設(shè)計(jì)方案與報(bào)告、并進(jìn)行必要的論證或試驗(yàn),以切實(shí)保證這些技術(shù)、方法、設(shè)備或材料在消防安全方面的可行性與應(yīng)用的可靠性。
2.防火分隔
就建筑火災(zāi)而言,主要有被外部鄰近建筑或其他室外火災(zāi)引燃和在內(nèi)部發(fā)生燃燒并蔓延擴(kuò)大兩種可能方式。實(shí)際上,絕大多數(shù)建筑火災(zāi)是因其內(nèi)部失火引起的。當(dāng)建筑內(nèi)某一空間發(fā)生火災(zāi)時(shí),火便會(huì)由于燃燒過(guò)程中的熱輻射、對(duì)流和傳導(dǎo),或通過(guò)著火室的樓板、墻壁內(nèi)部的燒損處或門(mén)窗洞口向其他空間蔓延,如此時(shí)無(wú)有效的滅火、控火干預(yù)且可燃物數(shù)量足夠,則最后將可能發(fā)展成為整座建筑的火災(zāi)。因此,采取一定措施將建筑內(nèi)某些火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的空間或設(shè)備重要或不能中斷工作的場(chǎng)所與其他部位分隔開(kāi)來(lái),并在一定時(shí)間內(nèi)把火勢(shì)控制在規(guī)定的區(qū)域里非常重要。
防火分區(qū)是根據(jù)建筑的特點(diǎn),在建筑內(nèi)部采取規(guī)定要求的防火墻、樓板及其他等效的防火分隔措施分隔,用以控制和防止火災(zāi)向其它鄰近區(qū)域蔓延的封閉空間,是控制建筑火災(zāi)的基本空間單元,包括水平防火分區(qū)和豎向防火分區(qū)。水平防火分區(qū)用以防止火災(zāi)在水平方向擴(kuò)大蔓延;豎向防火分區(qū)用以防止多層或高層建筑層與層之間豎向火災(zāi)蔓延,電梯井、樓梯間等豎井的分區(qū)即屬此類(lèi)。防火分區(qū)的劃分,既要從限制火勢(shì)蔓延、減少損失方面考慮,又要顧及到平時(shí)使用和管理。在建筑內(nèi)部不同使用用途或功能空間之間進(jìn)行防火分隔可以有效地阻止火災(zāi)在建筑內(nèi)部向水平方向和豎直方向擴(kuò)展,而將其限制在特定的局部空間內(nèi)。
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,近年來(lái)出現(xiàn)了城市綜合體、大型展覽建筑、候機(jī)車(chē)船樓等大型交通樞紐,這些建筑因使用功能的需要,具有體量及空間巨大等特點(diǎn),往往難以按照現(xiàn)行規(guī)范進(jìn)行防火分區(qū)的劃分。如果強(qiáng)行按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行防火分隔,又與使用功能相沖突。此類(lèi)項(xiàng)目進(jìn)行消防性能化設(shè)計(jì),國(guó)內(nèi)已開(kāi)展了一系列的實(shí)際,總結(jié)了部分經(jīng)驗(yàn)。
3.防煙與排煙
建筑火災(zāi)表明,火災(zāi)的高溫有毒煙氣蔓延較快、蔓延通道多樣,使建筑內(nèi)的煙氣成為阻礙人們逃生和滅火行動(dòng),導(dǎo)致人員死亡的主要原因。建筑的防煙設(shè)計(jì),對(duì)于減少建筑內(nèi)人員的安全和防止煙氣的擴(kuò)散十分重要。在建筑防火設(shè)計(jì)中,需充分考慮建筑的防煙與排煙。
防煙與排煙設(shè)計(jì)的基本原則是,要防止煙氣進(jìn)入人員的疏散通道,保證疏散安全,為消防救援提供必要的有利條件。防煙與排煙系統(tǒng)的設(shè)計(jì),需根據(jù)室內(nèi)火災(zāi)的煙氣及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律,在平面布置中研究可能起火房間的煙氣流向,通過(guò)不同的合理假設(shè),確定更經(jīng)濟(jì)有效的防煙設(shè)計(jì)方案和控制煙氣的流動(dòng)路線,選用適當(dāng)?shù)姆琅艧熢O(shè)備,布置進(jìn)、排風(fēng)口,確定合理大小的管道和進(jìn)、排風(fēng)口。
建筑內(nèi)的防煙或排煙,均可通過(guò)自然排煙和機(jī)械加壓送風(fēng)或機(jī)械排煙方式實(shí)現(xiàn)。采用什么方式,可根據(jù)建筑的平面布置、通風(fēng)條件、空間高度和建筑內(nèi)部的火災(zāi)荷載及其類(lèi)型、形態(tài)、分布等綜合確定。
大劇院、體育館、電影院的觀眾廳等部位因空間較大,無(wú)論是按照地面面積來(lái)計(jì)算排煙量還是按照空間體積計(jì)算排煙量,往往計(jì)算得出的機(jī)械排煙量會(huì)很大而難以實(shí)現(xiàn)。此外,現(xiàn)行防火規(guī)范對(duì)自然排煙系統(tǒng)的使用有嚴(yán)格的限制,在部分工程中為了美觀及與建筑方案相結(jié)合的考慮,要求在高大空間內(nèi)采用自然排煙系統(tǒng)。如果能夠?qū)⒆匀慌艧熂夹g(shù)成功應(yīng)用到具體工程中,不但可以解決機(jī)械排煙量過(guò)大難以實(shí)現(xiàn)的難題,平時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng),達(dá)到節(jié)能降耗的目的。這些均需要依靠采用性能化的設(shè)計(jì)方法,以?xún)?yōu)化其防煙和排煙設(shè)計(jì)。
4.安全疏散
在傳統(tǒng)的人員安全疏散設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員主要依照規(guī)范的要求保證一定的安全出口個(gè)數(shù)、出口寬度和疏散距離等。如對(duì)于體育場(chǎng)館來(lái)說(shuō),規(guī)范對(duì)場(chǎng)館內(nèi)走道見(jiàn)座椅數(shù)量、疏散走道寬度和出口寬度、觀眾廳出口數(shù)量等都提出了相應(yīng)的要求。這對(duì)于普通的體育場(chǎng)館,一般沒(méi)有什么問(wèn)題。但對(duì)于規(guī)模巨大的體育場(chǎng),如國(guó)家游泳中心賽時(shí)看臺(tái)設(shè)計(jì)觀眾席為17000座,國(guó)家體育館為19000座,而國(guó)家體育場(chǎng)則達(dá)到91000座。達(dá)到這種規(guī)模,無(wú)論是安全出口寬度還是疏散距離,往往難以按照規(guī)范進(jìn)行安全疏散設(shè)計(jì)。此外,體育設(shè)施與餐飲、娛樂(lè)設(shè)施相融合,建筑使用功能多樣,在建筑內(nèi)部形成不同消防分隔和受保護(hù)區(qū)域,對(duì)于如此復(fù)雜的建筑環(huán)境,如何安全可靠地組織和誘導(dǎo)大量的人員啊盡可能短的時(shí)間內(nèi)疏散到室外安全區(qū)域,也可以通過(guò)采用性能化的設(shè)計(jì)方法來(lái)定量的確定。
5.結(jié)構(gòu)耐火
鋼結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土等結(jié)構(gòu)型式越來(lái)越普遍,對(duì)于大型公共建筑而言,往往通過(guò)鋼結(jié)構(gòu)來(lái)表現(xiàn)其建筑藝術(shù)特點(diǎn)。在這些鋼結(jié)構(gòu)中,有些結(jié)構(gòu)型式特殊如國(guó)家體育場(chǎng)外圍護(hù)鋼結(jié)構(gòu)等,有些由于功能的特殊需要,難以按照我國(guó)現(xiàn)行防火規(guī)范的要求采用噴涂防火涂料等措施進(jìn)行防火保護(hù)。因此,有必要對(duì)采用鋼結(jié)構(gòu)的建筑或者危險(xiǎn)性進(jìn)行分析,根據(jù)不同的情況提出相應(yīng)的防火保護(hù)措施。
綜上所述,如果在我國(guó)現(xiàn)行防火設(shè)計(jì)規(guī)范的框架下難以解決,而又允許采用消防性能化設(shè)計(jì)方法的項(xiàng)目,可以采用該方法,但必須確定建筑能夠達(dá)到可以接受的消防安全水平。
責(zé)任編輯:慧- 1醫(yī)院建筑中的交通組織和空問(wèn)營(yíng)造——資陽(yáng)市第一人民醫(yī)院新醫(yī)院設(shè)計(jì)
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