性能化設(shè)計(jì)方法在高層建筑防火中的應(yīng)用

■ 尹路 昆明市消防支隊(duì)

人們的生活水平在不斷提高，對(duì)生活的質(zhì)量要求也越來越高。為了滿足人們的實(shí)際需求和社會(huì)發(fā)展，高層建筑理念應(yīng)運(yùn)而生。我國(guó)實(shí)行“節(jié)能減排”的戰(zhàn)略方針，建設(shè)高層建筑，提高土地資源的利用率。隨著大量高層建筑的施工建設(shè)，在高層建筑建設(shè)過程使用性能化防火設(shè)計(jì)方法，使我國(guó)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范更加嚴(yán)謹(jǐn)。

一、性能化設(shè)計(jì)方法的概念

在新《建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》中，對(duì)高層建筑防火設(shè)計(jì)提出了更高的要求，建筑企業(yè)的防火措施和疏散效率越來越高。按照高層建筑防火設(shè)計(jì)的要求需要將建筑物發(fā)生火災(zāi)的概率降低到可控程度，使工作人員能夠在發(fā)生火災(zāi)時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患，有效遏制火情或快速實(shí)現(xiàn)人員疏散。性能化防火設(shè)計(jì)防范是一種新型的防火措施。設(shè)計(jì)人員在原先的《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的基礎(chǔ)上，根據(jù)建筑物主體結(jié)構(gòu)可能會(huì)出現(xiàn)防火隱患，對(duì)建筑工程的材料。組件、構(gòu)建和消防系統(tǒng)進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)，提高高層建筑的防火性能。設(shè)計(jì)人員根據(jù)消防安全工程學(xué)理論設(shè)計(jì)整個(gè)建筑物的性能化防火目標(biāo)，保證高層建筑能夠滿足新的防火設(shè)計(jì)要求，促進(jìn)防火設(shè)計(jì)的綜合性和智能性。

二、高層建筑火災(zāi)特點(diǎn)

高層建筑在擴(kuò)大城市空間，節(jié)省土地資源的同時(shí)也為城市發(fā)展帶來了很多的安全隱患。高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)蔓延快、人員密集、疏散困難，高層建筑的火災(zāi)發(fā)生源在較高位置時(shí)現(xiàn)有的消防車和云梯很難到達(dá)那個(gè)高度，增加了滅火的難度。高層建筑的結(jié)構(gòu)相比起傳統(tǒng)建筑更利于火勢(shì)的蔓延，電梯井、管道井和電纜井等豎向管道會(huì)在火災(zāi)發(fā)生時(shí)傳播熱氣和煙霧，形成煙囪效應(yīng)，助長(zhǎng)火勢(shì)，增強(qiáng)人們的疏散難度。高層建筑中的人口和設(shè)備眾多，造成火災(zāi)發(fā)生的因素也有很多。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，電梯不能正常使用，雖然高層建筑中都會(huì)有消防通道，但是高層建筑中的人員太過密集，樓層又高，常規(guī)的消防通道根本承載不了這么多的人，人員疏散效率低。

安全通道是高層建筑火災(zāi)疏散的主要途徑，電梯的停用和火情的不斷嚴(yán)重會(huì)增加人們的恐懼心理，容易在疏散時(shí)造成擁擠和踩踏事件增加了安全疏散的難度。高層建筑中的安全監(jiān)管部門多，平時(shí)各個(gè)部門在消防設(shè)備維修和保養(yǎng)上不盡心盡力，等到發(fā)生事故時(shí)又會(huì)出現(xiàn)相互推脫、逃避責(zé)任的現(xiàn)象，高層建筑本身的防火工作就沒有做好，很難保證在火災(zāi)發(fā)生時(shí)高效的處理災(zāi)情。當(dāng)火情處理不當(dāng)，不能有效遏制時(shí)就會(huì)發(fā)展成大火，對(duì)人們的生命安全和財(cái)產(chǎn)造成威脅。

三、高層建筑防火性能化 設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容

在高層建筑中使用性能化設(shè)計(jì)方法對(duì)防火措施進(jìn)行規(guī)范，需要根據(jù)社會(huì)環(huán)境，利用相關(guān)先進(jìn)技術(shù)。性能化設(shè)計(jì)比傳統(tǒng)防火設(shè)計(jì)要復(fù)雜的多，在高層建筑性能化設(shè)計(jì)中需要具有評(píng)估模型、技術(shù)指南和性能規(guī)范等三個(gè)支撐要素。評(píng)估模型在高層建筑性能化設(shè)計(jì)中非常重要，構(gòu)建高層建筑評(píng)估模型需要使用火災(zāi)動(dòng)力學(xué)原理、概率分析技術(shù)、定性分析技術(shù)、火災(zāi)影響模型定性和有毒氣體毒性影響模型等等，設(shè)計(jì)人員通過對(duì)高層建筑的防火設(shè)計(jì)方案進(jìn)行測(cè)算與實(shí)驗(yàn)，從而確定建筑性能化設(shè)計(jì)防火措施的有效性，判斷高層建筑防火性能化設(shè)計(jì)是否符合建筑防火的設(shè)計(jì)要求；性能規(guī)范設(shè)計(jì)人員對(duì)防火安全系統(tǒng)目標(biāo)的設(shè)計(jì)，在性能規(guī)范中明確高層建筑的使用性能，為滿足高層建筑的社會(huì)性目標(biāo)提供具體參數(shù)；技術(shù)指南是對(duì)高層建筑性能化設(shè)計(jì)中如何運(yùn)用防火工程原理和科學(xué)技術(shù)進(jìn)行指導(dǎo)，提出了相關(guān)防火措施和應(yīng)急方案，以便在火災(zāi)發(fā)生時(shí)及時(shí)對(duì)高層建筑內(nèi)的人員和財(cái)物進(jìn)行安全保護(hù)。

在高層建筑中運(yùn)用性能化設(shè)計(jì)方法能夠明確建筑物的結(jié)構(gòu)、人員密集度等綜合信息，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠?yàn)閾錅缁馂?zāi)提供決策和判斷。高層建筑防火性能化設(shè)計(jì)中包括：建筑工程參數(shù)、消防安全總體目標(biāo)、設(shè)計(jì)目標(biāo)、建筑物內(nèi)的火災(zāi)場(chǎng)景、初期的常識(shí)性設(shè)計(jì)和評(píng)估、完成性能化設(shè)計(jì)報(bào)告等等，能夠針對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)狀況合理安放消防區(qū)、特殊作業(yè)區(qū)、危險(xiǎn)物品存放區(qū)、昂貴設(shè)備區(qū)等，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠快速選擇滅火區(qū)域，確定危險(xiǎn)性大的場(chǎng)所。確定火災(zāi)場(chǎng)景是指針對(duì)該建筑在某一特定情況下發(fā)生火災(zāi)可能的發(fā)展和蔓延情況進(jìn)行模擬，并分析其對(duì)建筑造成的破壞程度。高層建筑設(shè)計(jì)報(bào)告需要在多次設(shè)計(jì)中完成，因此需要進(jìn)行系統(tǒng)的嘗試性設(shè)計(jì)并對(duì)其進(jìn)行評(píng)估，并從中選出最合適的設(shè)計(jì)方案，最終以這個(gè)設(shè)計(jì)方案為基礎(chǔ)完成性能化設(shè)計(jì)報(bào)告。

四、結(jié)語

高層建筑是城市建筑施工的特點(diǎn)之一，高層建筑為城市發(fā)展提供了更多的空間。目前，高層建筑已經(jīng)成為城市建設(shè)和發(fā)展中的一大亮點(diǎn)。建筑企業(yè)在建設(shè)施工中使用各種先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，提高建筑物的質(zhì)量。在建筑設(shè)計(jì)中使用性能化設(shè)計(jì)方法，改變建筑物的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，將建筑物的安全隱患降低到最小。使用性能化設(shè)計(jì)方法，能夠控制火情，減少人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。

參考文獻(xiàn)：

馮坤.淺議高層建筑防火性能化設(shè)計(jì)[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2013，（18）:217.

黃守飛.高層建筑防火性能化設(shè)計(jì)的應(yīng)用現(xiàn)狀探析[J].城市建筑，2014，（26）:174.

鄭雅文.淺議高層建筑防火性能化設(shè)計(jì)[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012，（28）.