消防工程專業(yè)建筑防火主干課程群設(shè)置探討

汪　鵬　鄭爽英　張玉春

關(guān)鍵詞：消防工程；建筑防火主干課程群；防火材料；建筑結(jié)構(gòu)；防火分區(qū)；自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)；消防給水系統(tǒng)

摘要：消防工程專業(yè)是一門新興的綜合性、交叉性學(xué)科。該專業(yè)具有跨學(xué)科、跨行業(yè)的特點(diǎn)，在課程設(shè)置上需要考慮系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能性。鑒于我國(guó)城市建筑正在朝大型化、高層化、多功能化的方向發(fā)展，我國(guó)目前從事建筑防火的人員主要有工程人員與科研人員兩大類，因此，設(shè)置建筑防火課程應(yīng)有針對(duì)性。對(duì)于建筑防火工程人才來(lái)說(shuō)，建筑防火主干課程群應(yīng)包括房屋建筑學(xué)、建筑火災(zāi)、建筑消防設(shè)施、消防給水工程等課程；對(duì)于建筑防火科研人才來(lái)說(shuō)，建筑防火主干課程群應(yīng)包括阻燃材料與技術(shù)、結(jié)構(gòu)抗火工程、火災(zāi)動(dòng)力學(xué)、建筑防火性能化設(shè)計(jì)等課程，以適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要。

中圖分類號(hào)：G642.0文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1009－4474(2009)02－0050－04

一、引言

消防工程專業(yè)是一門探索火災(zāi)發(fā)生、發(fā)展規(guī)律，研究火災(zāi)預(yù)防與控制的理論和方法的新興的綜合性、交叉性學(xué)科。該專業(yè)具有跨學(xué)科、跨行業(yè)的特點(diǎn)，所涉及的學(xué)科領(lǐng)域多達(dá)十個(gè)以上。因此，如何在消防工程專業(yè)的本科課程設(shè)置中全面反映其專業(yè)學(xué)科特點(diǎn)，如何適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展對(duì)消防工程專業(yè)人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)與綜合素質(zhì)的需求進(jìn)行課程設(shè)置，已成為當(dāng)前亟待解決的一個(gè)主要問(wèn)題。

由于消防工程專業(yè)涉及多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域，其課程設(shè)置屬于一個(gè)復(fù)雜的大系統(tǒng)，需要考慮系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的相互關(guān)系。從系統(tǒng)論的觀點(diǎn)分析，課程體系就是一個(gè)具有特定結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)特定功能、開(kāi)放性的知識(shí)組合系統(tǒng)，不僅要使所設(shè)置的課程能形成相互聯(lián)系的統(tǒng)一體，而且還必須充分體現(xiàn)本科教育的培養(yǎng)目標(biāo)和社會(huì)發(fā)展的需要，同時(shí)又能反映科學(xué)技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢(shì)。系統(tǒng)論強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)的層次性與等級(jí)性，系統(tǒng)的子結(jié)構(gòu)及其單元與整體結(jié)構(gòu)存在相互聯(lián)系、相互依賴、相互影響的關(guān)系。此外，系統(tǒng)作為結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一體，結(jié)構(gòu)決定功能，功能要靠結(jié)構(gòu)優(yōu)化來(lái)實(shí)現(xiàn)。因此，對(duì)于消防工程專業(yè)本科課程設(shè)置而言，首先需要根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)、知識(shí)范圍和應(yīng)用領(lǐng)域，提出合理的課程體系結(jié)構(gòu)和組成結(jié)構(gòu)的各層次單元，再確定單元中的主干課程，即應(yīng)構(gòu)建“課程體系一課程群一主干課程群一主干課程”的本科課程體系的結(jié)構(gòu)模式。

按照消防工程專業(yè)本科培養(yǎng)目標(biāo)和該專業(yè)涉及的學(xué)科領(lǐng)域，并結(jié)合我國(guó)工科教育的實(shí)際狀況，消防工程專業(yè)的課程體系及課程群組成如圖1所示。

其中，專業(yè)方向課程群是針對(duì)社會(huì)對(duì)消防工程專業(yè)人才的知識(shí)結(jié)構(gòu)與綜合素質(zhì)的需求而提出的，學(xué)生可自主選擇2～3個(gè)專業(yè)方向的主干課程群，以利于今后從事相關(guān)的工作需要。根據(jù)消防工程所涵蓋的學(xué)科領(lǐng)域，專業(yè)方向課程群可包括如圖2所示的6個(gè)主干課程群。

二、建筑防火主干課程群設(shè)置研究

1設(shè)置建筑防火主干課程群的重要性

隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，高層建筑越來(lái)越多。與此同時(shí)，地下建設(shè)工程也日益興起。我國(guó)的城市建筑正在朝著大型化、高層化、多功能化方向發(fā)展。然而，隨著建筑的高層化、多功能化和地下建設(shè)工程的發(fā)展，其建筑火災(zāi)的危害性也越來(lái)越嚴(yán)重。這主要體現(xiàn)在以下兩方面：

(1)高層建筑和地下建筑中可燃物及電氣設(shè)備眾多，線路布置復(fù)雜，消防管理死角較多，發(fā)生火災(zāi)的概率也較大。

(2)高層建筑及地下建筑內(nèi)使用了大量塑料裝修材料、化纖地毯和用泡沫塑料填充的家具，這些材料雖具有輕質(zhì)、美觀等優(yōu)點(diǎn)，但多為易燃材料，一旦發(fā)生火災(zāi)，這些可燃物在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量有毒煙氣，造成人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。

由于建筑火災(zāi)的危害性非常嚴(yán)重，對(duì)建筑火災(zāi)的防治就顯得特別重要。因此，有大量的科研工作者和建筑工程師投入到建筑火災(zāi)防治的研究與探索中，這對(duì)建筑火災(zāi)的防治起到了一定的積極作用。但相對(duì)于建筑火災(zāi)的嚴(yán)峻形勢(shì)來(lái)說(shuō)，僅靠目前所取得的研究成果是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。筆者認(rèn)為，培養(yǎng)更多的建筑防火的專業(yè)人才是消防高等教育最為重要的任務(wù)之一。因此，在消防工程專業(yè)中，建筑防火主干課程群的設(shè)置就顯得尤為重要。

2我國(guó)消防工程專業(yè)建筑防火的歷史沿革

我國(guó)于20世紀(jì)80年代開(kāi)始進(jìn)行正規(guī)的消防專業(yè)高等學(xué)歷教育。1981年，山西夏縣的武警?？茖W(xué)校最早招生，招收對(duì)象為消防部隊(duì)服役的戰(zhàn)士，學(xué)歷為大專，學(xué)制三年，不分專業(yè)；其后是在河北廊坊武警學(xué)院，1984年開(kāi)始招生，招收對(duì)象是消防部隊(duì)的在職干部，學(xué)歷為大專，學(xué)制為二年，不分專業(yè)。1985年武警院校進(jìn)行調(diào)整，武警?？茖W(xué)校、武警學(xué)院(廊坊)的消防專業(yè)并入武警技術(shù)學(xué)院(西安)，并分為兩個(gè)系，即消防工程系和消防管理系。消防工程系設(shè)4個(gè)專業(yè)：建筑防火、消防自動(dòng)化、滅火工程、石油化工防火，其中建筑防火專業(yè)于1985年招生，其他專業(yè)于1986年招生，招收對(duì)象為地方高中畢業(yè)生，學(xué)歷為大學(xué)本科，學(xué)制4年。由此可見(jiàn)，建筑防火是消防高等學(xué)歷教育中最早招收本科生的，其重要地位可見(jiàn)一斑。

3建筑防火人才需求的現(xiàn)狀及分析

我國(guó)目前從事建筑防火的人員主要有兩大類：工程人員和科研人員。

(1)從科研方面來(lái)看，目前建筑防火的研究主要集中在研究新型的防火材料，先進(jìn)可靠的滅火設(shè)備，能及時(shí)、準(zhǔn)確無(wú)誤地發(fā)現(xiàn)火警的自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)以及研究煙氣的流動(dòng)蔓延特性和人員疏散情況等。

(2)從建筑工程的防火設(shè)計(jì)及施工方面來(lái)看，則主要包括以下內(nèi)容：①建筑的耐火等級(jí)；②基于防火考慮的平面布局和布置(包括防火間距的確定及消防車道的布置等)；③防火、防煙分區(qū)的劃分及防火構(gòu)件；④安全疏散的通道及安全疏散出口、消防電梯；⑤消防給水系統(tǒng)及滅火設(shè)備(包括消防用水量、室內(nèi)外消防給水管道、消防水池、消防水箱及室內(nèi)外消火栓及消防水泵等)；⑥煙氣控制系統(tǒng)(包括煙氣控制方式、具體的煙氣控制系統(tǒng)管道的布置及計(jì)算、煙氣控制系統(tǒng)設(shè)備的選用及安裝等)；⑦建筑電氣(包括消防電源、火災(zāi)應(yīng)急照明、疏散指示標(biāo)志、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)及應(yīng)急廣播等)。

從上述內(nèi)容可以看出，建筑防火人才需要具備多學(xué)科、多領(lǐng)域的相關(guān)知識(shí)。以建筑防火的工程人才為例，需要具備建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、供暖通風(fēng)及空調(diào)、電氣等專業(yè)知識(shí)，才能很好地完成相關(guān)的設(shè)計(jì)及施工工作。但是，由于我國(guó)消防工程專業(yè)起步較晚，從事消防工作的大部分人員均不是從消防專業(yè)畢業(yè)，而是由其他專業(yè)轉(zhuǎn)人消防專業(yè)領(lǐng)域工作。所以，這些從事消防工作的人員必然在知識(shí)結(jié)構(gòu)上有一定的缺陷。另外，即使是消防工程專業(yè)畢業(yè)的人員，也會(huì)由于在他們學(xué)習(xí)的過(guò)程中課程設(shè)置的不完全合理，造成他們?cè)谀承┓矫娴膶I(yè)知識(shí)的缺失，使得他們難以勝任相關(guān)工作。

因此，高等學(xué)校的消防工程專業(yè)對(duì)建筑防火的專業(yè)人才培養(yǎng)應(yīng)根據(jù)時(shí)代發(fā)展要求，注重建筑防火主干課程群的設(shè)置，以培養(yǎng)出熟悉建筑防火各個(gè)方面知識(shí)的專業(yè)人才。

4建筑防火主干課程群設(shè)置

基于以上的分析，對(duì)于消防工程專業(yè)建筑防火主干課程群的設(shè)置，筆者提出以下一些建議。

(1)針對(duì)建筑防火工程人才培養(yǎng)的課程設(shè)置

建筑防火的工程人員主要從事建筑工程的防火設(shè)計(jì)及施工。一個(gè)優(yōu)秀的建筑防火工程師應(yīng)具備以下的能力：熟悉建筑的構(gòu)造；在考慮防火需要時(shí)，清楚建筑的平面布局和布置(包括防火間距的確定及消防車道的布置等)；了解防火分區(qū)、防煙分區(qū)的劃分及劃分的防火、防煙構(gòu)件；掌握安全疏散通道、安全疏散出口及消防電梯的設(shè)置原則及方法；掌握消防給水系統(tǒng)和設(shè)備的設(shè)計(jì)及施工的相關(guān)知識(shí)；熟悉煙氣控制系統(tǒng)及建筑電氣的防火設(shè)計(jì)及施工的原則、方法等。

因此，高等學(xué)校對(duì)建筑防火工程人才的培養(yǎng)應(yīng)有針對(duì)性，在建筑防火主干課程群的課程設(shè)置上，應(yīng)包含以下課程：

①房屋建筑學(xué)

作為建筑防火的工程人員，首先需要對(duì)房屋建筑有比較清楚的認(rèn)識(shí)。房屋建筑學(xué)介紹了民用與工業(yè)建筑的建筑構(gòu)造，著重闡述了房屋建筑的基本原理和基本方法，它緊密結(jié)合建筑的設(shè)計(jì)規(guī)律，并體現(xiàn)了建筑設(shè)計(jì)的全過(guò)程。因此，消防工程專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)該門課程，對(duì)他們?nèi)蘸髲氖孪拦ぷ骶哂袠O大的幫助。

②建筑火災(zāi)

建筑火災(zāi)這門課程從系統(tǒng)安全的角度研究如何實(shí)現(xiàn)建筑物的總體安全。它從對(duì)火災(zāi)規(guī)律的認(rèn)識(shí)出發(fā)，對(duì)建筑物的防火安全設(shè)計(jì)、建筑物的功能、消防技術(shù)的應(yīng)用等進(jìn)行綜合分析，以求對(duì)建筑物的火災(zāi)安全狀況作出客觀、合理的評(píng)價(jià)，從而為改進(jìn)建筑物的火災(zāi)安全設(shè)施提出合理建議。因此，消防工程專業(yè)本科生對(duì)該門課程的學(xué)習(xí)是十分必要的。

③建筑消防設(shè)施

本門課程對(duì)建筑內(nèi)的消防設(shè)施的種類作了簡(jiǎn)要的介紹，并著重從建筑消防設(shè)施的設(shè)計(jì)、施工安裝、檢測(cè)及維修等方面進(jìn)行了講解。這對(duì)高等學(xué)校消防工程專業(yè)本科生來(lái)講是非常必要的。

④消防給水工程

建筑的消防給水系統(tǒng)對(duì)于建筑防火是非常重要的。一個(gè)良好的消防給水系統(tǒng)可以在發(fā)生火災(zāi)時(shí)有效地控制火勢(shì)的蔓延，進(jìn)而撲滅火災(zāi)。故消防工程專業(yè)學(xué)生應(yīng)對(duì)各種自動(dòng)噴淋系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)以及消火栓系統(tǒng)的構(gòu)成、工作原理、設(shè)置要求及控制方式等進(jìn)行認(rèn)真學(xué)習(xí)，全面掌握其要領(lǐng)。

⑤煙氣控制工程

建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量有毒氣體和濃煙，這一方面會(huì)給救火人員帶來(lái)不便，另一方面也是造成建筑物內(nèi)人員傷亡的主要原因。因此，消防工程專業(yè)本科生必須熟練掌握煙氣的特性及其控制方法。在該課程的學(xué)習(xí)中，學(xué)生不僅需要掌握煙氣的特性、防煙分區(qū)的劃分、煙氣控制的三種方式(自然排煙、機(jī)械排煙、機(jī)械加壓防煙)，還應(yīng)掌握控制煙氣的現(xiàn)代化設(shè)備和技術(shù)手段。

⑥消防電氣工程

建筑內(nèi)的消防電氣工程包括火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、火災(zāi)應(yīng)急廣播、消防電源及其配電、火災(zāi)應(yīng)急照明及疏散指示標(biāo)志以及消防控制室等。高校消防工程專業(yè)學(xué)生通過(guò)對(duì)本門課程的學(xué)習(xí)，能熟練運(yùn)用所學(xué)的基本原理和方法來(lái)解決在日后實(shí)際工作中可能遇到的設(shè)計(jì)、施工及檢測(cè)維修等問(wèn)題。

(2)針對(duì)建筑防火科研人才培養(yǎng)的課程設(shè)置

建筑防火的科研人員主要從事建筑防火工程的新方法、新技術(shù)的探索和研究。目前，國(guó)內(nèi)外的建筑防火的研究方向主要集中在以下方面：新型建筑防火材料的研發(fā)，新型滅火設(shè)備的研發(fā)，新型火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的研發(fā)，煙氣流動(dòng)蔓延特性的研究，及人員安全疏散的研究等。

因此，高等學(xué)校培養(yǎng)建筑防火科研人才時(shí)，應(yīng)設(shè)置以下主干課程：

①阻燃材料與技術(shù)

隨著建筑向高層化、裝修豪華化、家用電器普遍化的發(fā)展，大量高分子材料被采用。然而，大多數(shù)高分子化合物屬易燃、可燃材料，一旦燃燒，速度快，不易熄滅，有些還會(huì)產(chǎn)生濃煙和有毒氣體，不僅污染環(huán)境，還會(huì)危及人民的生命安全。因此，消防工程專業(yè)的學(xué)生應(yīng)當(dāng)了解各種防火材料的種類、性能和對(duì)可燃材料的阻燃處理方法，為日后研究開(kāi)發(fā)新型的阻燃材料打下基礎(chǔ)。

②結(jié)構(gòu)抗火工程

建筑的結(jié)構(gòu)抗火是建筑防火的重要組成部分之一。進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗火的研究能減輕建筑結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中被破壞的程度，避免結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中局部倒塌造成滅火人員和被困群眾疏散困難，減少人員傷亡和災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)的修復(fù)費(fèi)用，以及建筑結(jié)構(gòu)功能恢復(fù)周期。因此，學(xué)生應(yīng)該掌握關(guān)于結(jié)構(gòu)抗火的計(jì)算與設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)用方法，為日后進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗火方面的研究做好知識(shí)儲(chǔ)備。

③火災(zāi)動(dòng)力學(xué)

火災(zāi)動(dòng)力學(xué)是研究建筑內(nèi)火災(zāi)所引起的環(huán)境變化的一門學(xué)科。該門課程對(duì)室內(nèi)火災(zāi)發(fā)展、能量的釋放、火羽流與火焰高度、煙氣流動(dòng)等分別進(jìn)行了定量與定性分析。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)該門課程，可為將來(lái)的科學(xué)研究工作奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

④建筑防火性能化設(shè)計(jì)

建筑防火性能化設(shè)計(jì)是運(yùn)用消防安全工程學(xué)的原理和方法，制定建筑的防火系統(tǒng)的性能目標(biāo)，并對(duì)建筑規(guī)劃、結(jié)構(gòu)耐火性能、防火區(qū)劃分、內(nèi)部裝修、防滅火設(shè)備、防排煙系統(tǒng)及疏散對(duì)策作綜合考慮后進(jìn)行總體的防火設(shè)計(jì)。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)該門課程，可學(xué)會(huì)應(yīng)用建筑防火性能化設(shè)計(jì)的原理和方法對(duì)建筑的防火系統(tǒng)進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)。

⑤火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是應(yīng)用安全系統(tǒng)工程的基本原理和方法對(duì)火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。目前，發(fā)達(dá)國(guó)家在火災(zāi)的監(jiān)測(cè)、信息分析、火災(zāi)危險(xiǎn)源的辨識(shí)、危險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)、火災(zāi)的預(yù)防與控制等方面已初步形成了一些實(shí)用的方法，對(duì)預(yù)防和控制火災(zāi)起到了重要作用。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)本門課程，可學(xué)會(huì)應(yīng)用火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的原理和方法對(duì)一些特定環(huán)境下發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，從而更加客觀、準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)該環(huán)境下發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)性，對(duì)該環(huán)境下火災(zāi)的預(yù)防、控制和滅火提供理論依據(jù)和支持。

三、結(jié)語(yǔ)

新世紀(jì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市化的發(fā)展對(duì)消防工作提出了新的挑戰(zhàn)，也給消防行業(yè)帶來(lái)了新的機(jī)遇。在這樣的社會(huì)背景下，建立新的火災(zāi)科學(xué)及消防工程的人才培養(yǎng)機(jī)制，合理規(guī)劃消防工程專業(yè)的課程體系就顯得尤為重要。而建筑防火主干課程群作為消防工程專業(yè)本科課程體系中一個(gè)非常重要的子系統(tǒng)，其課程設(shè)置的重要性不言而喻。本文針對(duì)建筑防火工作對(duì)人才的需求特點(diǎn)，提出了建筑防火主干課程群的課程設(shè)置建議。需要注意的是，建筑防火主干課程群的具體課程設(shè)置要與教學(xué)內(nèi)容安排、相關(guān)教材的統(tǒng)籌規(guī)劃建設(shè)、教師隊(duì)伍建設(shè)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等密切結(jié)合，同時(shí)還需要與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求相適應(yīng)。因此，隨著我國(guó)社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步，該子系統(tǒng)也需要進(jìn)一步優(yōu)化、完善，這也是我們今后需要進(jìn)一步研究的方向。

(責(zé)任編輯舒莉霞)