陳萬紅
(荊州市消防支隊(duì),湖北 荊州 434000)
關(guān)于建筑性能化防火設(shè)計(jì)應(yīng)用的比較分析
陳萬紅
(荊州市消防支隊(duì),湖北 荊州 434000)
隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的處方式防火存在的諸多弊端開始顯露出來,在這種情況下,建筑性能化防火就體現(xiàn)出其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。本文首先分析處方式防火設(shè)計(jì)在目前消防工程中應(yīng)用所存在的幾點(diǎn)缺陷,在此基礎(chǔ)上通過對(duì)比的方式,闡述了性能化防火應(yīng)用于建筑防火設(shè)計(jì)的必要性和意義,并對(duì)性能化防火設(shè)計(jì)應(yīng)用需要解決的問題做以闡述。
消防工程;性能化防火;建筑防火設(shè)計(jì)
《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《高規(guī)》)等是我國建筑防火設(shè)計(jì)的重要標(biāo)準(zhǔn)。里面對(duì)于建筑防火設(shè)計(jì)中的各個(gè)步驟都有十分明確的規(guī)定。不論是進(jìn)行防火設(shè)計(jì)、編制施工方案進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)還是具體的操作,都是有明文規(guī)定的。這些規(guī)范是經(jīng)過了不斷的總結(jié)和完善,并經(jīng)過科學(xué)論證后成為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的,對(duì)于防火工程和防火設(shè)計(jì)的規(guī)范化以及保障建筑工程的消防安全都有十分重要的意義。因此,一直以來,處方式防火設(shè)計(jì)都是我國防火設(shè)計(jì)中最主要的防火設(shè)計(jì)方式。并且,在今后一段時(shí)期內(nèi)還將繼續(xù)發(fā)揮作用。但對(duì)于不斷涌現(xiàn)許多大體量新型建筑,也有許多不適應(yīng)的地方。
“處方式”防火設(shè)計(jì)對(duì)建筑按類別進(jìn)行分類,將每類防火設(shè)計(jì)的方式和方法都作了具體的規(guī)定。但每一座建筑物的空間、用途,以及內(nèi)部可燃物數(shù)量和其分布情況都是不盡相同的。同時(shí),使用建筑物的人由于學(xué)歷、文化背景、生活習(xí)慣的不同造成很大的差異。但是,處方式防火設(shè)計(jì)是按照既定規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì),完全沒有考慮到這些具體的情況差異給防火設(shè)計(jì)帶來的影響,可能無法滿足此建筑本身和使用者的需求,也無法充分發(fā)揮設(shè)計(jì)者的才能??傮w來講,處方式防火設(shè)計(jì)規(guī)范存在以下不足。
1.1 規(guī)范中的數(shù)據(jù)無法匹配日益發(fā)展的工程
以防火分區(qū)面積的劃定為例,面對(duì)現(xiàn)代生產(chǎn)工藝的發(fā)展,有些防火分區(qū)如果按照規(guī)范去劃分,就無法滿足防火要求。按照處方式防火設(shè)計(jì)的原則,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)的時(shí)候,最主要的任務(wù)是將火情控制在某個(gè)分區(qū)內(nèi)的最小范圍以內(nèi)。根據(jù)建筑物性質(zhì)的不同,對(duì)于防火分區(qū)的面積給出了相應(yīng)的規(guī)定值。這種做法比較適用于較小規(guī)模的建筑物。面對(duì)現(xiàn)在大體量建筑已經(jīng)不能完全適應(yīng)。實(shí)際上,傳統(tǒng)的處方式防火設(shè)計(jì)規(guī)范已經(jīng)無法適用于當(dāng)前越來越多的大型建筑,如商業(yè)綜合體、機(jī)場(chǎng)航站樓等。
1.2 不能根據(jù)建筑單位具體特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)
處方式防火設(shè)計(jì)是按照既定規(guī)范進(jìn)行較為程式化的設(shè)計(jì),通常對(duì)建筑物差異性考慮不多,沒有結(jié)合每一個(gè)單位的防火設(shè)施進(jìn)行具體分析。但是,隨著現(xiàn)代建筑日益多樣化,每個(gè)建設(shè)單位都有其獨(dú)有的特點(diǎn)。對(duì)于不同的工程,其內(nèi)部功能、使用要求和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)都存在很大的差異。最終的結(jié)果就是不能充分發(fā)揮現(xiàn)代消防技術(shù),影響消防功能乃至造成建筑成本損失。
1.3 對(duì)于建筑物所處的地理和社會(huì)環(huán)境條件影響考慮不足
雖然處方式防火設(shè)計(jì)規(guī)范中的條文都是很細(xì)致深入的。但是面對(duì)各類不同,且存在自有特點(diǎn)的建筑,其適用性還不夠。所以,按處方式防火設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行防火設(shè)計(jì)的時(shí)候,對(duì)不同的建筑形式,可能出現(xiàn)松嚴(yán)尺度把握不準(zhǔn)的狀況。這種情況無論在消防安全上,還是在經(jīng)濟(jì)上都缺乏合理性。
現(xiàn)行處方式防火設(shè)計(jì)規(guī)范還有另一個(gè)不足之處:將性質(zhì)、高度作為對(duì)建筑進(jìn)行分類的主要依據(jù),并且對(duì)于這些建筑分別設(shè)防。但是對(duì)于建筑物周邊的環(huán)境卻沒有給予充分地考慮。例如:附近消防站等公共消防設(shè)施、建筑內(nèi)部人員消防安全素質(zhì)等因素,都是對(duì)建筑消防安全存在客觀影響的,是可以考慮的。面對(duì)建筑物周邊的環(huán)境,要根據(jù)其情況選擇一套適合的防火措施。就算是建筑物的周邊環(huán)境是一樣的,但是其周邊的社會(huì)因素也是要需要充分考慮的。
1.4 限制了防火工程的科技創(chuàng)新及其應(yīng)用
在科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的大背景下,建筑行業(yè)也不斷涌現(xiàn)出了各種新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料等等。這些一方面促進(jìn)了消防安全的發(fā)展,為消防安全提供更好的技術(shù)支撐,另一方面也對(duì)現(xiàn)行處方式防火設(shè)計(jì)規(guī)范提出了新的挑戰(zhàn),現(xiàn)行規(guī)范不能夠完全滿足其發(fā)展要求。在這種情況下,還使用最傳統(tǒng)的工藝去進(jìn)行現(xiàn)代化的工程顯然是不現(xiàn)實(shí)的,這就意味著需要更多的創(chuàng)新才能跟得上現(xiàn)代建筑發(fā)展的步伐。在此情況下,現(xiàn)代建筑防火設(shè)計(jì)的需求是處方式防火設(shè)計(jì)規(guī)范所不能滿足的。一方面,由于現(xiàn)代大型的建筑物以及公共區(qū)域建筑物都對(duì)防火工程提出了更高的要求,這也就要求防火工程師在進(jìn)行防火設(shè)計(jì)時(shí)就必須提高防火強(qiáng)度。同時(shí)在材料的選取時(shí),也要更多嘗試使用更多新型的、性能更高的防火材料和設(shè)備;另一方面,標(biāo)準(zhǔn)過于統(tǒng)一約束了設(shè)計(jì)方法和技術(shù)的創(chuàng)新,防火設(shè)計(jì)過程中限制了防火設(shè)計(jì)師對(duì)新工藝的思考和創(chuàng)新,導(dǎo)致防火水平停滯不前。
建筑性能化防火設(shè)計(jì)所要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)和目標(biāo)是通過評(píng)定建筑的綜合防火性能和需求,設(shè)計(jì)出與此建筑相符合防火措施,通過這種有針對(duì)性的防火措施,達(dá)到保證該建筑中的人員安全,控制和減少財(cái)產(chǎn)損失的目的。建筑性能化防火設(shè)計(jì)方法是能有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)防火規(guī)范的不足。消防安全工程學(xué)的原理和方法是這種方法的依據(jù)。根據(jù)建筑物的實(shí)際情況,設(shè)計(jì)出一套完全符合其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的防火設(shè)計(jì)方案,然后評(píng)估和測(cè)量該建筑物的火災(zāi)危險(xiǎn)和危害性,制定出一套最適合的防火設(shè)計(jì)方案,作為建筑物最佳的防火措施。
2.1 推行建筑性能化防火設(shè)計(jì)是適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的客觀需要
目前,我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,大量高層超高層建筑、大型商場(chǎng)、地下建筑、大型娛樂場(chǎng)所等不斷建成,大空間火災(zāi)出現(xiàn)的幾率越來越高,火災(zāi)事故不斷發(fā)生,現(xiàn)在所運(yùn)用的消防技術(shù)已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。盡管《高規(guī)》規(guī)定:當(dāng)建筑高度超過250 m時(shí),建筑設(shè)計(jì)需要采取比較特殊的防火措施,應(yīng)該向國家消防主管部門進(jìn)行提交,對(duì)其進(jìn)行認(rèn)真的分析和研究。但是由于這個(gè)時(shí)間周期長,無法滿足現(xiàn)代社會(huì)高速發(fā)展的要求。如果用適應(yīng)建筑發(fā)展需求的性能化防火設(shè)計(jì)規(guī)范和性能化設(shè)計(jì)方法取代傳統(tǒng)的程式化的、呆板的處方式防火設(shè)計(jì),就能夠極大提高工作效率,大大推動(dòng)建筑行業(yè)的發(fā)展。
2.2 推行建筑性能化防火設(shè)計(jì)有助于豐富建筑藝術(shù)、推廣新技術(shù)
實(shí)際上,建筑防火的最終目的是保證建筑能夠達(dá)到一定的安全性和規(guī)范性,保證火災(zāi)發(fā)生時(shí)的人員及財(cái)產(chǎn)安全,能夠達(dá)到這一目的,防火的任務(wù)就完成了。優(yōu)秀的建筑設(shè)計(jì)師對(duì)于建筑的理解往往是充滿藝術(shù)性和美感的,然而傳統(tǒng)的防火設(shè)計(jì)規(guī)范限制了建筑設(shè)計(jì)師的思維和想法。如果建筑設(shè)計(jì)師師能夠摒棄一些程式化的東西,采用性能化防火設(shè)計(jì),就能夠大大解放自己的思想,在設(shè)計(jì)的時(shí)候能夠大展拳腳,把一個(gè)建筑物設(shè)計(jì)的更有生命力。同時(shí),在建筑設(shè)計(jì)中,也可以將一些新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料進(jìn)行有效地推行。從而使建筑性能化防火設(shè)計(jì)跟得上時(shí)代發(fā)展的腳步。
2.3 建筑性能化防火設(shè)計(jì)是防火工程大勢(shì)所趨
當(dāng)前,建筑性能化防火設(shè)計(jì)方已經(jīng)在世界各地得到廣泛地應(yīng)用。在2001年,美國就已經(jīng)頒布了《國際防火性能規(guī)范》和《國際建筑性能規(guī)范》,性能化防火加以規(guī)范化。而在加拿大、英國等很多國家都已經(jīng)采取了建筑性能化防火設(shè)計(jì),并出臺(tái)了相應(yīng)的性能化設(shè)計(jì)規(guī)范及具體設(shè)計(jì)方法。同這些國家相比,我國相同的工作還是比較落后的。
3.1 缺少精確合理的火災(zāi)模擬體系
建筑防火工程的實(shí)質(zhì)決定了建筑性能化防火設(shè)計(jì)面臨的首要問題就是評(píng)估建筑物的防火性能。通常防火性能評(píng)估需要分析的內(nèi)容包括:
1)火災(zāi)誘因。
2)焰熱分析。
3)煙氣分析。
4)結(jié)構(gòu)框分析架。
5)人員流動(dòng)分析。
但是要評(píng)估出比較準(zhǔn)確的結(jié)果,就要依照火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行分析和研究。將這些客觀因素的精確分析結(jié)果作為防火設(shè)計(jì)的重要依據(jù),防止主觀因素造成防火設(shè)計(jì)偏差。
3.2 建筑物用途不能隨意更改
性能化防火設(shè)計(jì)是基于某一建筑物的具體情況而定的。我們利用一種模擬的方法計(jì)算出防火的安全系數(shù)有多少。所以,它的性質(zhì)和功能都有特定的要求。若要改變建筑物的用途,就一定要將其新功能和防火性能結(jié)合起來進(jìn)行分析和審查。若是在審查之后還是無法達(dá)到新功能的要求,就需要設(shè)計(jì)師能夠通過各種專業(yè)的防火工藝、增加防火設(shè)施、改變防火材料等方式不斷提高防火性能直至達(dá)標(biāo)。但是若是運(yùn)用所有的方法,都無法達(dá)到消防安全的要求,那么這個(gè)建筑物的用途就不能改變。
3.3 加強(qiáng)建筑消防設(shè)施后期維修保養(yǎng)
建筑消防設(shè)施的運(yùn)行狀況直接關(guān)系到性能化評(píng)估的結(jié)果,與其有高度的關(guān)聯(lián)性,直接影響到采用性能化防火設(shè)計(jì)建筑在火災(zāi)情況下是否能實(shí)現(xiàn)其設(shè)計(jì)的消防安全目標(biāo)。因此在施工和后期的維修保養(yǎng)中,應(yīng)給以充分的保證。否則難以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的消防安全目標(biāo)。
3.4 加強(qiáng)對(duì)建審人員的培訓(xùn)與考核
我國現(xiàn)有的建審人員大都是經(jīng)過傳統(tǒng)防火設(shè)計(jì)的培訓(xùn)。但是性能化防火設(shè)計(jì)規(guī)范的技術(shù)性比較強(qiáng),性能化防火設(shè)計(jì)的推廣需要有一批高素質(zhì)、高技術(shù)水平的專業(yè)審查人才。這一方面要求通過培訓(xùn)和考核等方式不斷提高現(xiàn)有的建審人員的業(yè)務(wù)能力;另一方面要以崗位責(zé)任制、獎(jiǎng)懲制度等對(duì)建審人員的工作進(jìn)行激勵(lì)。讓建審人員在具備足夠業(yè)務(wù)能力的基礎(chǔ)上,嚴(yán)格端正工作態(tài)度,在建筑防火工作中承擔(dān)更多的責(zé)任。
建筑性能化防火設(shè)計(jì)將逐步成為世界范圍內(nèi)通用的防火設(shè)計(jì),這是防火設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)。它的不斷發(fā)展,可以使消防安全更加合理,更加科學(xué)。其產(chǎn)生的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益都是其他防火設(shè)計(jì)無法比擬的。我國應(yīng)該在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)、加快性能化防火規(guī)范的研究,充分發(fā)揮建筑性能化防火設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)。要做到:
1)探索更加精確的火災(zāi)預(yù)測(cè)及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型,以更加有針對(duì)性地進(jìn)行性能化防火設(shè)計(jì)。
2)建立完善的防火材料、設(shè)備數(shù)據(jù)庫,在原有設(shè)備記錄的基礎(chǔ)上不斷充實(shí),保證數(shù)據(jù)庫的時(shí)效性和準(zhǔn)確性,為防火設(shè)計(jì)提供更多參考。
3)利用數(shù)學(xué)方法研究火災(zāi)相關(guān)影響因素的各種規(guī)律,用正確的理論依據(jù)建立各類火災(zāi)模型,并且在消防中大量的使用計(jì)算機(jī)技術(shù)。
4)將建筑性能化防火設(shè)計(jì)方法介紹給設(shè)計(jì)師和建筑管理人員,使他們對(duì)于這種設(shè)計(jì)方法有更深一步的認(rèn)識(shí),并且能夠主動(dòng)地接受性能化設(shè)計(jì)方法。
5)制定性能化設(shè)計(jì)指南。使建筑設(shè)計(jì)師更容易理解和掌握其方法。
6)制定性能化防火設(shè)計(jì)規(guī)范,使性能化設(shè)計(jì)方法能夠依靠法律的手段來進(jìn)行。
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TU892
A
1673-1093(2015)07-0074-03
陳萬紅(1974),男,高級(jí)工程師,就職于荊州市消防支隊(duì)。
10.3969/j.issn.1673-1093.2015.07.018
2015-03-17;
2015-03-29