建筑性能化防火设计评估(一)

第四章建筑性能化防火设计评估
学习要求
掌握建筑性能化防火设计评估的概念以及可以解决的问题
熟悉如何确立消防安全目标及判定条件
了解烟气模拟计算分析手段和烟气羽流有关参数的计算方法
掌握烟气流动几种计算模型的适用条件
了解人员安全疏散计算模拟分析手段和影响人员安全疏散的因素
掌握疏散安全所需时间的组成和计算方法
熟悉通用疏散分析模型及特性
了解建筑结构的主要形式及其耐火性能的特点
掌握影响建筑构件耐火性能的主要因素
4.1概述
性能化防火设计产生的背景各种大型、复杂、多功能的建筑迅速增多，新材料、新工艺、新技术和新的建筑结构形式不断涌现，出现了许多规范难以解决的消防设计问题。

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（一）性能化防火设计与传统的规范做法对比
传统的规范对设计过程的各个方面做了具体规定，但难以定量确定设计方案所能达到的安全水平。

传统规范具有以下的特点：
1）没有细化的设计目标；
2）所使用的方法是确定的；
3）不需要再对设计的结果进行评估确认。

传统的规范的不足之处
1）无法给出一个统一、清晰的整体安全度水准。

2）是经验及科研技术的总结，难以跟上新技术、新工艺和新材料的发展
3）限制了设计人员主观创造力的发展
4）无法充分体现人的因素对整体安全度的影响
与传统的防火设计规范相对比，性能化的防火设计规范具有以下特点：
1)加速技术革新。

2)提高设计的经济性。

3)加强设计人员的责任感。

性能化防火设计规范存在的问题：
性能评判标准尚未得到一致认可；
设计火灾的选择过程确定性不够；
对火灾中人员的行为假设的成分过多；
预测性火灾模型中存在局限性；
火灾模型的结果是确定值，没有将不确定性因素考虑进去；
设计过程常常要求工程师在超出他们专业之外的领域工作。

建筑物的消防设计必须依据国家现行的防火规范及相关的工程建设规范进行。

只有现行规范中未明确规定、按照现行规范施行有困难或虽有明确规定但执行该规定确有困难的问题，才采用性能化防火设计方法。

即使如此，所设计的建筑物的消防安全性能也不应低于现行规范规定的安全水平。

任何建筑的消防安全都是一个复杂的系统工程，要实现其消防安全性能达到一定水平，必须根据采用性能化设计的部分，从整体设计进行系统的分析研究。

即使这样，也只能通过改善建筑环境来控制和降低发生火灾的可能性及火灾危害，而无法完全消除火灾危险。

（二）性能化防火设计核心内容
1）整体评估：任何一项性能化防火设计均必须在设计后经过相应的消防安全性能评估程序。

2）专业人员：从业人员不仅应该熟悉消防技术法规，而且应掌握火灾科学与消防工程专业知识，熟悉建筑各类消防系统。

3）程序控制：必须遵循一定设计程序以保证设计质量，特别是在进行性能化试设计和评估验证阶段。

建筑物性能化防火设计的一般程序如下：
1)确定建筑物的使用功能、建筑设计的适用标准。

2)检查为实现建筑师的设计思想与业主的要求，哪些工程无法按现行标准中的规定要求实施，从而确定需要采用性能化设计方法进行设计的问题。

3)进行性能化试设计和评估验证。

4)修改完善设计并进一步评估验证确定设计是否满足所确定的消防安全目标。

5)提交审查与批准。

（三）性能化防火设计主要内容
1）确定设计火灾场景与设定火灾
2）不同类型建筑的火灾荷载密度确定
3）烟气运动的分析方法
4）人员安全疏散分析
5）主动消防设施的对火反应特性分析
6）火灾危害和火灾风险的分析与评估
7）性能化设计与评估中所用方法的有效性分析。