2015一級(jí)注冊(cè)消防工程師綜合能力知識(shí)點(diǎn)：性能化防火設(shè)計(jì)

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性能化防火設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的規(guī)范做法對(duì)比

傳統(tǒng)規(guī)范的技術(shù)要求是建立在部分火災(zāi)案例的經(jīng)驗(yàn)和火災(zāi)模擬實(shí)驗(yàn)等研究基礎(chǔ)之上。歷史上防火規(guī)范的出現(xiàn)和發(fā)展有著其相關(guān)的社會(huì)背景。當(dāng)時(shí)人們掌握的科學(xué)技術(shù)水平尚無法透徹、系統(tǒng)地認(rèn)識(shí)所處的客觀社會(huì)，因此人類的技術(shù)行為難免呈現(xiàn)出多樣性和不確定性。而為了保證工程最基本的安全度，有關(guān)的社會(huì)組織便通過一些成功的經(jīng)驗(yàn)和理論描述，制定出了一些規(guī)范條文去約束相應(yīng)人員的技術(shù)行為。

傳統(tǒng)的規(guī)范對(duì)設(shè)計(jì)過程的各個(gè)方面做了具體規(guī)定，但難以定量確定設(shè)計(jì)方案所能達(dá)到的安全水平。傳統(tǒng)規(guī)范具有以下的特點(diǎn)：

（1）沒有細(xì)化的設(shè)計(jì)目標(biāo)；

（2）所使用的方法是確定的；

（3）不需要再對(duì)設(shè)計(jì)的結(jié)果進(jìn)行評(píng)估確認(rèn)。

應(yīng)該說，傳統(tǒng)的防火設(shè)計(jì)規(guī)范為社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步做出了巨大的貢獻(xiàn)，但從社會(huì)進(jìn)步的角度看，也存在著一些不足之處：

（1）無法給出一個(gè)統(tǒng)一、清晰的整體安全度水準(zhǔn)?，F(xiàn)行規(guī)范適用于各類建筑，而各種建筑風(fēng)格、類型和使用功能的差異，則無法在現(xiàn)行規(guī)范中給予明確的區(qū)別。因此，現(xiàn)行規(guī)范給出的設(shè)計(jì)結(jié)果無法告訴人們各建筑所達(dá)到的安全水準(zhǔn)是否一致，當(dāng)然也無法回答一幢建筑內(nèi)各種安全設(shè)施之間是否能協(xié)調(diào)工作以及綜合作用的安全程度如何。

（2）是經(jīng)驗(yàn)及科研技術(shù)的總結(jié)，難以跟上新技術(shù)、新工藝和新材料的發(fā)展。規(guī)范嚴(yán)格的定量規(guī)定妨礙設(shè)計(jì)人員使用新的研究成果進(jìn)行設(shè)計(jì)，盡管這樣的設(shè)計(jì)可能導(dǎo)致系統(tǒng)安全程度的提高和投入的減少，但很可能會(huì)與規(guī)范不符。大多數(shù)的規(guī)范條款來源于對(duì)歷次火災(zāi)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的總結(jié)，這種經(jīng)驗(yàn)總結(jié)不可能涵蓋所有的影響因素，尤其是隨著建筑形式的發(fā)展而出現(xiàn)的新問題，更不可能是規(guī)范編寫者在幾年，甚至十幾年前編寫規(guī)范時(shí)就能全部考慮到的。

（3）限制了設(shè)計(jì)人員主觀創(chuàng)造力的發(fā)展。非靈活的、太過具體的規(guī)范條文，常常桎梏設(shè)計(jì)人員的想象力，無形中僵化了人們的思維。與此同時(shí)設(shè)計(jì)者對(duì)規(guī)范中未規(guī)定或規(guī)定不具體的地方，也會(huì)因盲目性而導(dǎo)致設(shè)計(jì)結(jié)果的失誤。比如人們可以這樣認(rèn)為：符合規(guī)范條文要求的設(shè)計(jì)就是合格的，而對(duì)于規(guī)范沒有規(guī)定的因素，設(shè)計(jì)人員就無從著手了。因此對(duì)任何小的細(xì)節(jié)考慮不周都可能導(dǎo)致系統(tǒng)失效，完全背離設(shè)計(jì)的宗旨。

（4）無法充分體現(xiàn)人的因素對(duì)整體安全度的影響。建筑是為人類的生產(chǎn)和生活服務(wù)的，人的素質(zhì)無疑在很大程度上影響著建筑防火安全的水平。比如人的生產(chǎn)、生活習(xí)慣，樓宇物業(yè)管理水平，人在火災(zāi)中的心理狀態(tài)等都在事實(shí)上成為安全設(shè)計(jì)的主要考慮因素之一。然而，現(xiàn)行規(guī)范中無法充分體現(xiàn)該類因素的作用。

當(dāng)前，建筑防火相關(guān)領(lǐng)域新成果的不斷涌現(xiàn)和現(xiàn)代信息處理技術(shù)，在不斷充實(shí)現(xiàn)行的規(guī)范體系。與傳統(tǒng)的防火設(shè)計(jì)規(guī)范相對(duì)比，性能化的防火設(shè)計(jì)規(guī)范具有以下特點(diǎn)：

（1）加速技術(shù)革新。在性能化的規(guī)范的體系中，對(duì)設(shè)計(jì)方案不做具體規(guī)定，只要能夠達(dá)到性能目標(biāo)，任何方法都可以使用，這樣就加快了新技術(shù)在實(shí)際設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，不必考慮應(yīng)用新設(shè)計(jì)方法可能導(dǎo)致與規(guī)范的沖突。性能化的規(guī)范給防火領(lǐng)域的新思想、新技術(shù)提供了廣闊的應(yīng)用空間。

（2）提高設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。性能化設(shè)計(jì)的靈活性和技術(shù)的多樣化給設(shè)計(jì)人員提供更多的選擇，在保證安全性能的前提下，通過設(shè)計(jì)方案的選擇可以采用投入效益比更優(yōu)化的系統(tǒng)。

（3）加強(qiáng)設(shè)計(jì)人員的責(zé)任感。性能設(shè)計(jì)以系統(tǒng)的實(shí)際工作效果為目標(biāo)，要求設(shè)計(jì)人員通盤考慮系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，減小對(duì)規(guī)范的依賴，不能以規(guī)范規(guī)定不足為理由忽視一些重要因素。這對(duì)于提高建筑防火系統(tǒng)的可靠性和提高設(shè)計(jì)人員技術(shù)水平都是很重要的。

由于是一種新的設(shè)計(jì)方法，工程應(yīng)用范圍并不廣泛，許多性能化防火設(shè)計(jì)案例尚缺乏火災(zāi)驗(yàn)證。目前使用的性能化方法還存在以下一些技術(shù)問題：

（1）性能評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)尚未得到一致認(rèn)可。

（2）設(shè)計(jì)火災(zāi)的選擇過程確定性不夠。

（3）對(duì)火災(zāi)中人員的行為假設(shè)的成分過多。

（4）預(yù)測(cè)性火災(zāi)模型中存在未得到很好證明或者沒有被廣泛理解的局限性。

（5）火災(zāi)模型的結(jié)果是點(diǎn)值，沒有將不確定性因素考慮進(jìn)去。

（6）設(shè)計(jì)過程常常要求工程師在超出他們專業(yè)之外的領(lǐng)域工作。

需要注意的是，傳統(tǒng)的防火設(shè)計(jì)規(guī)范與性能化的防火設(shè)計(jì)規(guī)范并不是對(duì)立的關(guān)系，恰恰相反，建筑設(shè)計(jì)既可以完全按照性能化消防規(guī)范進(jìn)行或與現(xiàn)行規(guī)格式規(guī)范一起使用，也可以獨(dú)立按照消防安全工程的性能化判據(jù)與要求進(jìn)行。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，并不是所有的建筑物都應(yīng)該或有必要按照性能化的工程方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。事實(shí)上，目前在一些開展這方面工作較早的國(guó)家也只有1%～5%的建筑項(xiàng)目需要采用性能化的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，如美國(guó)，約1%；新西蘭和澳大利亞，約3%～5%；德國(guó)，約1.5%.在我國(guó)，部分地區(qū)可能達(dá)到3%～5%，但總體應(yīng)不會(huì)超過0.5%.

建筑物的消防設(shè)計(jì)必須依據(jù)國(guó)家現(xiàn)行的防火規(guī)范及相關(guān)的工程建設(shè)規(guī)范進(jìn)行。只有現(xiàn)行規(guī)范中未明確規(guī)定、按照現(xiàn)行規(guī)范比照施行有困難或雖有明確規(guī)定但執(zhí)行該規(guī)定確有困難的問題，才采用性能化防火設(shè)計(jì)方法。即使如此，所設(shè)計(jì)的建筑物的消防安全性能仍不應(yīng)低于現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的安全水平。

任何建筑的消防安全都是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，要實(shí)現(xiàn)其消防安全性能能夠達(dá)到一定安全水平，必須根據(jù)采用性能化設(shè)計(jì)的部分出發(fā)，從整體設(shè)計(jì)進(jìn)行系統(tǒng)的分析研究。即使這樣，也只能通過改善建筑環(huán)境來控制和降低其發(fā)生火災(zāi)的可能性及其火災(zāi)危害，而無法完全消除其火災(zāi)危險(xiǎn)。不同功能的建筑物，需要采用性能化方式進(jìn)行設(shè)計(jì)的問題略有差異，但從總體上看，主要有人員安全疏散設(shè)施、防火分區(qū)面積、鋼結(jié)構(gòu)耐火保護(hù)以及建筑防排煙幾個(gè)方面的問題。對(duì)于設(shè)計(jì)者提出需要進(jìn)行性能化防火設(shè)計(jì)的問題，還必須由省級(jí)公安機(jī)關(guān)消防機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)。必要時(shí)，如某些重大或較復(fù)雜的工程建設(shè)項(xiàng)目，還應(yīng)組織相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)管理機(jī)構(gòu)共同復(fù)審確定。