建筑消防性能化設(shè)計評估概述

1、建筑消防性能化設(shè)計評估性能化防火設(shè)計有關(guān)規(guī)定 性能化防火設(shè)計又稱消防工程性能化消防設(shè)計評估是指根性能化防火設(shè)計又稱消防工程性能化消防設(shè)計評估是指根據(jù)建設(shè)工程使用功能和消防安全要求，運用消防安全工程據(jù)建設(shè)工程使用功能和消防安全要求，運用消防安全工程學原理，采用先進適用的計算分析工具和方法，為建設(shè)工學原理，采用先進適用的計算分析工具和方法，為建設(shè)工程消防設(shè)計提供設(shè)計參數(shù)、方案，或?qū)ㄔO(shè)工程消防設(shè)計程消防設(shè)計提供設(shè)計參數(shù)、方案，或?qū)ㄔO(shè)工程消防設(shè)計方案進行綜合分析評估，完成相關(guān)技術(shù)文件的工作過程。方案進行綜合分析評估，完成相關(guān)技術(shù)文件的工作過程。 2009年中華人民共和國公安部年中華人民共和國公安部

2、 關(guān)于印發(fā)關(guān)于印發(fā)建設(shè)工程消防性建設(shè)工程消防性能化設(shè)計評估能化設(shè)計評估 應(yīng)用管理暫行規(guī)定應(yīng)用管理暫行規(guī)定的通知的通知 （公消（公消200952號）。號）。 該規(guī)定（該規(guī)定（23條），規(guī)定了消防性能化設(shè)計評估適用范圍、條），規(guī)定了消防性能化設(shè)計評估適用范圍、消防性能化設(shè)計評估申報流程、對消防性能化設(shè)計評估單消防性能化設(shè)計評估申報流程、對消防性能化設(shè)計評估單位文件要求、對參加消防性能化設(shè)計評估單位和人員條件、位文件要求、對參加消防性能化設(shè)計評估單位和人員條件、對消防性能化設(shè)計評估專家論證會要求等。對消防性能化設(shè)計評估專家論證會要求等。一、性能化防火設(shè)計評估適用范圍一、性能化防火設(shè)計評估適用范圍 具

3、有下列情形之一的工程項目可采用性能化設(shè)計評估方法：具有下列情形之一的工程項目可采用性能化設(shè)計評估方法： （一）超出現(xiàn)行國家消防技術(shù)標準適用范圍的；（一）超出現(xiàn)行國家消防技術(shù)標準適用范圍的； （二）（二） 按照現(xiàn)行國家消防技術(shù)標準進行防火分隔、防煙排按照現(xiàn)行國家消防技術(shù)標準進行防火分隔、防煙排煙、安全疏散、建筑構(gòu)件耐火等設(shè)計時，難以滿足工程項煙、安全疏散、建筑構(gòu)件耐火等設(shè)計時，難以滿足工程項目特殊使用功能的。目特殊使用功能的。 下列情況不應(yīng)采用性能化設(shè)計評估方法：下列情況不應(yīng)采用性能化設(shè)計評估方法： （一）國家法律法規(guī)和現(xiàn)行國家消防技術(shù)標準有嚴禁規(guī)（一）國家法律法規(guī)和現(xiàn)行國家消防技術(shù)標準有嚴禁規(guī)

4、定的；定的； （二）現(xiàn)行國家消防技術(shù)標準已有明確規(guī)定，且工程項目（二）現(xiàn)行國家消防技術(shù)標準已有明確規(guī)定，且工程項目無特殊使用功能的。無特殊使用功能的。二、性能化防火設(shè)計評估申報及文件二、性能化防火設(shè)計評估申報及文件 1、性能化設(shè)計評估申報、性能化設(shè)計評估申報 擬進行性能化設(shè)計評估的工程項目，在進行性能化設(shè)計評擬進行性能化設(shè)計評估的工程項目，在進行性能化設(shè)計評估前，工程項目管轄地公安消防機構(gòu)應(yīng)當告知建設(shè)單位提估前，工程項目管轄地公安消防機構(gòu)應(yīng)當告知建設(shè)單位提交下列申請材料：交下列申請材料： （一）工程項目基本情況；（一）工程項目基本情況； （二）執(zhí)行國家消防技術(shù)標準遇到的問題，需要進行性能（二）

5、執(zhí)行國家消防技術(shù)標準遇到的問題，需要進行性能化設(shè)計評估的范圍及必要性；化設(shè)計評估的范圍及必要性； （三）其他相關(guān)文件材料。（三）其他相關(guān)文件材料。 2、性能化設(shè)計評估文件、性能化設(shè)計評估文件 （一）工程項目基本情況；（一）工程項目基本情況； （二）執(zhí)行國家消防技術(shù)標準遇到的問題，需要進行性能化設(shè)（二）執(zhí)行國家消防技術(shù)標準遇到的問題，需要進行性能化設(shè)計評估的范圍及必要性；計評估的范圍及必要性； （三）消防安全目標及性能判據(jù)；（三）消防安全目標及性能判據(jù)； （四）火災(zāi)場景的設(shè)定，包括火災(zāi)場景設(shè)計理由、場景描述和（四）火災(zāi)場景的設(shè)定，包括火災(zāi)場景設(shè)計理由、場景描述和火災(zāi)載荷、人員狀況、設(shè)計火災(zāi)等的確

6、定過程；火災(zāi)載荷、人員狀況、設(shè)計火災(zāi)等的確定過程； （五）采用的分析方法和工具的適用性分析；（五）采用的分析方法和工具的適用性分析； （六）針對各火災(zāi)場景的評估分析；（六）針對各火災(zāi)場景的評估分析； （七）分析結(jié)果與性能判據(jù)的比較；（七）分析結(jié)果與性能判據(jù)的比較； （八）優(yōu)化的消防設(shè)計方案；（八）優(yōu)化的消防設(shè)計方案； （九）與消防設(shè)計方案相對應(yīng)的限制條件、消防安全管理要求；（九）與消防設(shè)計方案相對應(yīng)的限制條件、消防安全管理要求； （十）相關(guān)技術(shù)文獻；（十）相關(guān)技術(shù)文獻； （十一）性能化設(shè)計評估文件主要完成人員、審核人員及批準（十一）性能化設(shè)計評估文件主要完成人員、審核人員及批準人員的簽名，并加

7、蓋單位印章。人員的簽名，并加蓋單位印章。三、對性能化消防設(shè)計評估單位和人員要求三、對性能化消防設(shè)計評估單位和人員要求 從事性能化設(shè)計評估工作的單位和人員應(yīng)當具備下列條件：從事性能化設(shè)計評估工作的單位和人員應(yīng)當具備下列條件： （一）具有獨立法人資格，有固定的辦公地點，注冊資金不少（一）具有獨立法人資格，有固定的辦公地點，注冊資金不少于于100萬；萬； （二）法定代表人具有大學本科以上學歷、高級技術(shù)職稱；（二）法定代表人具有大學本科以上學歷、高級技術(shù)職稱； （三）具有高級技術(shù)職稱的專業(yè)人員不少于（三）具有高級技術(shù)職稱的專業(yè)人員不少于8人，其中性能化人，其中性能化設(shè)計評估專業(yè)技術(shù)人員不少于設(shè)計評估專

8、業(yè)技術(shù)人員不少于4人，建筑防火、消防給水、防人，建筑防火、消防給水、防 煙排煙、消防電氣專業(yè)技術(shù)人員各不少于煙排煙、消防電氣專業(yè)技術(shù)人員各不少于1人；人； （四）專業(yè)技術(shù)人員具有大學本科及以上學歷，且從事本專業(yè)（四）專業(yè)技術(shù)人員具有大學本科及以上學歷，且從事本專業(yè)工作經(jīng)歷不少于工作經(jīng)歷不少于5年；年； （五）專業(yè)技術(shù)人員不同時在兩家及以上從事性能化設(shè)計評估（五）專業(yè)技術(shù)人員不同時在兩家及以上從事性能化設(shè)計評估的單位聘用；的單位聘用； （六）具有滿足性能化設(shè)計評估需要的計算軟件及計算設(shè)備；（六）具有滿足性能化設(shè)計評估需要的計算軟件及計算設(shè)備； （七）不從事影響性能化設(shè)計評估工作公正性的業(yè)務(wù)。（七

9、）不從事影響性能化設(shè)計評估工作公正性的業(yè)務(wù)。四、對性能化消防設(shè)計評估專家論證要求四、對性能化消防設(shè)計評估專家論證要求 組織參加專家論證會的人員應(yīng)當包括建設(shè)單位、設(shè)計單位、性組織參加專家論證會的人員應(yīng)當包括建設(shè)單位、設(shè)計單位、性能化設(shè)計評估單位、公安消防機構(gòu)、建設(shè)行政主管部門的有關(guān)能化設(shè)計評估單位、公安消防機構(gòu)、建設(shè)行政主管部門的有關(guān)人員，以及相關(guān)專業(yè)的專家。人員，以及相關(guān)專業(yè)的專家。 專家論證會應(yīng)當成立專家組，專家組人數(shù)不應(yīng)少于專家論證會應(yīng)當成立專家組，專家組人數(shù)不應(yīng)少于7人，且為人，且為奇數(shù)。專家組設(shè)組長、副組長各奇數(shù)。專家組設(shè)組長、副組長各1名。專家組成員中不同專業(yè)名。專家組成員中不同專業(yè)

10、的專家比例應(yīng)當均衡，且至少應(yīng)有的專家比例應(yīng)當均衡，且至少應(yīng)有2名從事性能化設(shè)計評估工名從事性能化設(shè)計評估工作的專家，公安消防機構(gòu)人員的數(shù)量不應(yīng)超過總數(shù)的三分之一。作的專家，公安消防機構(gòu)人員的數(shù)量不應(yīng)超過總數(shù)的三分之一。 參加論證的專家不應(yīng)與論證項目有利害關(guān)系，所從事工作或所參加論證的專家不應(yīng)與論證項目有利害關(guān)系，所從事工作或所學專業(yè)應(yīng)當與論證的內(nèi)容相接近，具有高級專業(yè)技術(shù)職稱，且學專業(yè)應(yīng)當與論證的內(nèi)容相接近，具有高級專業(yè)技術(shù)職稱，且熟悉相關(guān)消防技術(shù)標準，有較高的專業(yè)理論知識和豐富的實踐熟悉相關(guān)消防技術(shù)標準，有較高的專業(yè)理論知識和豐富的實踐經(jīng)驗。經(jīng)驗。性能化防火設(shè)計的步驟一一、確定性能化設(shè)計的內(nèi)

11、容、確定性能化設(shè)計的內(nèi)容 及工程參數(shù)及工程參數(shù) （一）性能化設(shè)計內(nèi)容（一）性能化設(shè)計內(nèi)容 建筑物建筑物的防火設(shè)計必須依據(jù)國家現(xiàn)行的防火規(guī)范進行，只有在下的防火設(shè)計必須依據(jù)國家現(xiàn)行的防火規(guī)范進行，只有在下列情況下才允許采用性能化的設(shè)計方法：列情況下才允許采用性能化的設(shè)計方法： 防火規(guī)范和標準沒有涵蓋、按現(xiàn)行規(guī)范和標準實施確有困難防火規(guī)范和標準沒有涵蓋、按現(xiàn)行規(guī)范和標準實施確有困難或影響建筑物使用功能的建筑工程?；蛴绊懡ㄖ锸褂霉δ艿慕ㄖこ?。 由于采用新技術(shù)、新材料、新的建筑形式和新的施工方法，由于采用新技術(shù)、新材料、新的建筑形式和新的施工方法，在實際應(yīng)用中有可能產(chǎn)生防火安全問題的建筑工程。在實

12、際應(yīng)用中有可能產(chǎn)生防火安全問題的建筑工程。 重大建筑工程，安全目標超出一般要求的政治敏感度高的工重大建筑工程，安全目標超出一般要求的政治敏感度高的工程，一旦發(fā)生火災(zāi)危害嚴重、影響大的工程。程，一旦發(fā)生火災(zāi)危害嚴重、影響大的工程。 特殊工程，如地鐵、隧道、地下建筑工程等。特殊工程，如地鐵、隧道、地下建筑工程等。 根據(jù)具體情況可以是整座建筑物、建筑物中的某些特殊部分根據(jù)具體情況可以是整座建筑物、建筑物中的某些特殊部分或建筑物的某一特定系統(tǒng)?；蚪ㄖ锏哪骋惶囟ㄏ到y(tǒng)。 （二）工程參數(shù)（二）工程參數(shù) 包括包括但不限于以下內(nèi)容：建筑的用途、功能、使用與管理但不限于以下內(nèi)容：建筑的用途、功能、使用與管理方法

13、，建筑的規(guī)模、尺寸、結(jié)構(gòu)形式和布局，特殊的需要方法，建筑的規(guī)模、尺寸、結(jié)構(gòu)形式和布局，特殊的需要重點保護的區(qū)域，可燃物的分布、數(shù)量和性質(zhì)，人員的數(shù)重點保護的區(qū)域，可燃物的分布、數(shù)量和性質(zhì)，人員的數(shù)量、類型、精神狀態(tài)、健康狀況等。量、類型、精神狀態(tài)、健康狀況等。 二、確定消防安全總體目標、功能目標和性能目二、確定消防安全總體目標、功能目標和性能目標標 1、總體目標、總體目標 消防安全總體目標是一個范圍比較廣泛的概念，它表示的消防安全總體目標是一個范圍比較廣泛的概念，它表示的是社會所期望的安全水平。主要是用概括性的語言進行描是社會所期望的安全水平。主要是用概括性的語言進行描述，概括地說，消防安全應(yīng)

14、達到的總體目標應(yīng)該是保護生述，概括地說，消防安全應(yīng)達到的總體目標應(yīng)該是保護生命安全、保護財產(chǎn)安全、保護使用功能或服務(wù)的連續(xù)性、命安全、保護財產(chǎn)安全、保護使用功能或服務(wù)的連續(xù)性、保護環(huán)境不受火災(zāi)的有害影響。保護環(huán)境不受火災(zāi)的有害影響。 2、功能目標、功能目標 其要求其要求常?？梢栽谛阅芑?guī)范中找到。例如，常常可以在性能化規(guī)范中找到。例如，“使不臨近起火位使不臨近起火位置的人員有足夠的時間達到一個安全的地方，而不受火災(zāi)的危置的人員有足夠的時間達到一個安全的地方，而不受火災(zāi)的危害。害?！币簿褪钦f，為了達到保護生命安全的目標，建筑及其系統(tǒng)也就是說，為了達到保護生命安全的目標，建筑及其系統(tǒng)所具有的功能必

15、須能夠保證人員在火災(zāi)發(fā)生時疏散到安全的地所具有的功能必須能夠保證人員在火災(zāi)發(fā)生時疏散到安全的地方。一旦功能目標確定后，下一步需要確定建筑及其系統(tǒng)具備方。一旦功能目標確定后，下一步需要確定建筑及其系統(tǒng)具備上述功能應(yīng)該達到的性能要求，即性能目標。上述功能應(yīng)該達到的性能要求，即性能目標。 3、性能目標、性能目標 為了為了實現(xiàn)防火總體目標和功能目標，建筑材料、建筑構(gòu)件、系實現(xiàn)防火總體目標和功能目標，建筑材料、建筑構(gòu)件、系統(tǒng)組件以及建筑方法等必須滿足一定性能水平的要求。性能水統(tǒng)組件以及建筑方法等必須滿足一定性能水平的要求。性能水平是可以量化的，在性能化設(shè)計中還將對其并行計量和分析計平是可以量化的，在性能

16、化設(shè)計中還將對其并行計量和分析計算。該性能目標將對建筑的防火分隔、火災(zāi)探測與報警系統(tǒng)、算。該性能目標將對建筑的防火分隔、火災(zāi)探測與報警系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)，甚至自動噴水滅火系統(tǒng)的性能提出要求。防排煙系統(tǒng)，甚至自動噴水滅火系統(tǒng)的性能提出要求。 三、制定設(shè)計目標三、制定設(shè)計目標 指指為了實現(xiàn)防火總體目標，設(shè)計必須達到的性能水平，稱為了實現(xiàn)防火總體目標，設(shè)計必須達到的性能水平，稱為設(shè)計目標或性能指標，因此，設(shè)計目標是評估設(shè)計方案為設(shè)計目標或性能指標，因此，設(shè)計目標是評估設(shè)計方案是否能夠達到總體安全目標的最終依據(jù)。是否能夠達到總體安全目標的最終依據(jù)。 下面以保護生命安全為總體目標，舉例：下面以保護生命安全

17、為總體目標，舉例： 防火安全總體目標是保護生命安全。防火安全總體目標是保護生命安全。 功能目標為保證整個建筑物內(nèi)的人員能夠有充足的時功能目標為保證整個建筑物內(nèi)的人員能夠有充足的時間疏散到安全的地點，在疏散過程中必須保護人們不會受間疏散到安全的地點，在疏散過程中必須保護人們不會受到熱輻射和火災(zāi)煙氣的危害。到熱輻射和火災(zāi)煙氣的危害。 性能目標為限制著火房間火災(zāi)的蔓延。如果火災(zāi)沒有性能目標為限制著火房間火災(zāi)的蔓延。如果火災(zāi)沒有蔓延到著火房間以外，那么起火房間以外的人員就不會受蔓延到著火房間以外，那么起火房間以外的人員就不會受到火災(zāi)熱輻射和火災(zāi)煙氣的影響。到火災(zāi)熱輻射和火災(zāi)煙氣的影響。 為了滿足上述目

18、標，應(yīng)該制定防止著火房間發(fā)生轟燃為了滿足上述目標，應(yīng)該制定防止著火房間發(fā)生轟燃的指標，設(shè)計小組根據(jù)房間的具體情況可能會建立一個性的指標，設(shè)計小組根據(jù)房間的具體情況可能會建立一個性能指標，比如控制著火房間內(nèi)煙層的溫度不超過能指標，比如控制著火房間內(nèi)煙層的溫度不超過500。因為在這個溫度下，煙層的熱輻射不會點燃室內(nèi)的其他物因為在這個溫度下，煙層的熱輻射不會點燃室內(nèi)的其他物品，從而不會發(fā)生轟燃。品，從而不會發(fā)生轟燃。 四、確定火災(zāi)場景四、確定火災(zāi)場景 每個每個火災(zāi)場景都應(yīng)該涉及火災(zāi)特性、建筑物特性和人員特火災(zāi)場景都應(yīng)該涉及火災(zāi)特性、建筑物特性和人員特性三部分的內(nèi)容。性三部分的內(nèi)容。 火災(zāi)特性具體包括

19、火災(zāi)位置、起火源、可燃物特性，火災(zāi)特性具體包括火災(zāi)位置、起火源、可燃物特性，火災(zāi)增長規(guī)律等?；馂?zāi)增長規(guī)律等。 建筑物特性包括建筑布局、建筑結(jié)構(gòu)、建筑材料、建建筑物特性包括建筑布局、建筑結(jié)構(gòu)、建筑材料、建筑的運營管理情況、門窗的狀態(tài)、通風條件、消防系統(tǒng)的筑的運營管理情況、門窗的狀態(tài)、通風條件、消防系統(tǒng)的狀況以及其他環(huán)境條件等。狀況以及其他環(huán)境條件等。 人員特性包括建筑內(nèi)人員的數(shù)量、人員的分布、人員人員特性包括建筑內(nèi)人員的數(shù)量、人員的分布、人員的狀態(tài)（睡眠或清醒）、對環(huán)境的熟悉程度、人員的類型的狀態(tài)（睡眠或清醒）、對環(huán)境的熟悉程度、人員的類型（老人、中青年、兒童、殘疾）等。（老人、中青年、兒童、殘

20、疾）等。 五、建立設(shè)計火災(zāi)五、建立設(shè)計火災(zāi) 設(shè)計設(shè)計火災(zāi)（火災(zāi)（Design Fire）并不是用來描述建筑內(nèi)的真實的）并不是用來描述建筑內(nèi)的真實的火災(zāi)是如何發(fā)生發(fā)展的，而是用來評估在該火災(zāi)條件下防火災(zāi)是如何發(fā)生發(fā)展的，而是用來評估在該火災(zāi)條件下防火設(shè)計方案的安全水平是否達到設(shè)計的要求，因此所選擇火設(shè)計方案的安全水平是否達到設(shè)計的要求，因此所選擇的設(shè)計火災(zāi)應(yīng)具有典型性和代表性，并應(yīng)該使得所采用的的設(shè)計火災(zāi)應(yīng)具有典型性和代表性，并應(yīng)該使得所采用的防火措施具有一定的安全裕度。防火措施具有一定的安全裕度。 概括概括設(shè)計火災(zāi)特征的最常用方法是采用火災(zāi)增長曲線。熱設(shè)計火災(zāi)特征的最常用方法是采用火災(zāi)增長曲線

21、。熱釋放速率隨時間變化的典型火災(zāi)增長曲線，一般具有火災(zāi)釋放速率隨時間變化的典型火災(zāi)增長曲線，一般具有火災(zāi)增長期、最高熱釋放速率期、穩(wěn)定燃燒期和衰減期等共同增長期、最高熱釋放速率期、穩(wěn)定燃燒期和衰減期等共同特征。特征。 六、提出和評估設(shè)計方案六、提出和評估設(shè)計方案 應(yīng)應(yīng)提出多個消防安全設(shè)計方案，并按照規(guī)范的規(guī)定進行評提出多個消防安全設(shè)計方案，并按照規(guī)范的規(guī)定進行評估，以確定最佳的設(shè)計方案。估，以確定最佳的設(shè)計方案。 七、編寫性能化設(shè)計報告七、編寫性能化設(shè)計報告 由于由于設(shè)計報告是性能化設(shè)計能否被批準的關(guān)鍵因素，所以設(shè)計報告是性能化設(shè)計能否被批準的關(guān)鍵因素，所以設(shè)計報告需要包括分析和設(shè)計過程的全部

22、步驟，并且編寫設(shè)計報告需要包括分析和設(shè)計過程的全部步驟，并且編寫的格式和方式應(yīng)符合權(quán)威機構(gòu)的要求和用戶的需要。編寫的格式和方式應(yīng)符合權(quán)威機構(gòu)的要求和用戶的需要。編寫的報告中應(yīng)包含以下內(nèi)容：的報告中應(yīng)包含以下內(nèi)容： 工程范圍及性能化設(shè)計的內(nèi)容工程范圍及性能化設(shè)計的內(nèi)容 例如例如，建筑特征、人員特征、原有的防火措施、來自各方，建筑特征、人員特征、原有的防火措施、來自各方面的設(shè)計的限制條件，以及需要進行性能化設(shè)計的范圍等。面的設(shè)計的限制條件，以及需要進行性能化設(shè)計的范圍等。 安全目標安全目標 該部分應(yīng)包括建筑業(yè)主、建筑使用方、建筑設(shè)計單位、性該部分應(yīng)包括建筑業(yè)主、建筑使用方、建筑設(shè)計單位、性能化防火

23、設(shè)計咨詢單位會和消防主管部門共同認定的總體能化防火設(shè)計咨詢單位會和消防主管部門共同認定的總體安全目標和性能目標，并說明性能目標是怎樣建立的。安全目標和性能目標，并說明性能目標是怎樣建立的。 設(shè)計目標（性能指標）設(shè)計目標（性能指標） 該部分應(yīng)該說明對應(yīng)不同性能目標的性能指標是什么，該部分應(yīng)該說明對應(yīng)不同性能目標的性能指標是什么，是如何確定的，考慮了那些不確定因素，采用了哪些假設(shè)是如何確定的，考慮了那些不確定因素，采用了哪些假設(shè)條件。條件。 火災(zāi)場景設(shè)計火災(zāi)場景設(shè)計 該部分需要說明選擇火災(zāi)場景的依據(jù)和方法，并對每一個該部分需要說明選擇火災(zāi)場景的依據(jù)和方法，并對每一個火災(zāi)場景進行討論，列出最終需要分

24、析的典型火災(zāi)場景?；馂?zāi)場景進行討論，列出最終需要分析的典型火災(zāi)場景。 設(shè)計方案的分析與評估設(shè)計方案的分析與評估 該該部分應(yīng)包括：分析與評估中采用的工具、方法和參考部分應(yīng)包括：分析與評估中采用的工具、方法和參考資料，計算中的邊界條件和輸入?yún)?shù)，并說明設(shè)計方案是資料，計算中的邊界條件和輸入?yún)?shù)，并說明設(shè)計方案是如何滿足安全判定指標的如何滿足安全判定指標的。 總結(jié)總結(jié) 該部分是對前面所有工作的總結(jié)，應(yīng)包括此次設(shè)計的內(nèi)容、該部分是對前面所有工作的總結(jié)，應(yīng)包括此次設(shè)計的內(nèi)容、目標、最終設(shè)計方案、相關(guān)的假設(shè)條件或要求。目標、最終設(shè)計方案、相關(guān)的假設(shè)條件或要求。 單位和人員資質(zhì)說明單位和人員資質(zhì)說明 此部分

25、包含設(shè)計單位的名稱、經(jīng)營范圍、設(shè)計資質(zhì)，參與此部分包含設(shè)計單位的名稱、經(jīng)營范圍、設(shè)計資質(zhì)，參與本設(shè)計項目的防火工程師的相關(guān)工作經(jīng)歷等本設(shè)計項目的防火工程師的相關(guān)工作經(jīng)歷等 。 性能化性能化防火設(shè)計評估防火設(shè)計評估重點研究內(nèi)容重點研究內(nèi)容火災(zāi)荷載火災(zāi)荷載煙羽流動煙羽流動輻射強度輻射強度安全疏散安全疏散事后措施事后措施設(shè)計模型計算 火災(zāi)荷載通常用火災(zāi)荷載密度火災(zāi)荷載通常用火災(zāi)荷載密度(fire load density)，也即單，也即單位建筑面積上的火災(zāi)平均荷載位建筑面積上的火災(zāi)平均荷載(Jm2)來表示。一般說，火來表示。一般說，火災(zāi)荷載越大，著火時間越長，建筑遭受破壞也越嚴重。災(zāi)荷載越大，著火時

26、間越長，建筑遭受破壞也越嚴重。 為了便于研究，在實際中常根據(jù)燃燒熱值把某種材料換算為了便于研究，在實際中常根據(jù)燃燒熱值把某種材料換算為等效發(fā)熱量的木材。例如：建筑物火災(zāi)荷載如果為為等效發(fā)熱量的木材。例如：建筑物火災(zāi)荷載如果為1kg，那么它產(chǎn)生的熱量就相當于那么它產(chǎn)生的熱量就相當于1kg標準木材所產(chǎn)生的熱量，標準木材所產(chǎn)生的熱量，約為約為188.40 Mj。顯然如此之大的熱值會對建筑物的基礎(chǔ)、。顯然如此之大的熱值會對建筑物的基礎(chǔ)、墻、柱、梁、樓板、屋頂、樓梯、門、窗、吊頂?shù)葮?gòu)件造墻、柱、梁、樓板、屋頂、樓梯、門、窗、吊頂?shù)葮?gòu)件造成極大的威脅。成極大的威脅。火災(zāi)荷載密度計算火災(zāi)荷載密度計算材料名稱

27、單位發(fā)熱量材料名稱單位發(fā)熱量無煙煤3136聚乙烯泡沫塑料3943煤、焦炭2834聚碳酸酯2830木炭2931聚丙烯塑料4243蜂窩煤、泥煤1723聚四氯乙烯塑料45煤焦油4144聚氨酯2224瀝青4143聚氨酯泡沫2328纖維素1516脲醛樹脂1215衣物1721脲醛泡沫1415木材1720聚氯乙烯塑料1621纖維板1720聚醋酸乙烯酯2021膠合板1720聚酰胺2930棉花1620發(fā)泡PVC壁紙1821谷物1518不發(fā)泡PVC壁紙1520面粉1518硬質(zhì)PVC地板510動物油脂3740半硬質(zhì)PVC地板1520皮革1619軟質(zhì)PVC地板1521油毯2128晴綸化纖地毯1521紙1620水泥刨花

28、板410紙板1316稻草板1417石蠟4647刨花板1720ABS塑料3440食油3842聚丙烯酸酯2729石油4042賽璐珞塑料1720汽油4344環(huán)氧樹脂3335柴油4042三聚氰胺樹脂1619煤油4041酚醛樹脂2730甘油18 由于火災(zāi)荷載密度過大，火勢燃燒猛烈，可持續(xù)燃燒時間由于火災(zāi)荷載密度過大，火勢燃燒猛烈，可持續(xù)燃燒時間長。一般住宅樓的火災(zāi)荷載密度為長。一般住宅樓的火災(zāi)荷載密度為3560kg/ m2；高級賓；高級賓館為館為4560kg/ m2；倉儲式超市會更高。根據(jù)實驗（日本）；倉儲式超市會更高。根據(jù)實驗（日本）證明火災(zāi)荷載密度為證明火災(zāi)荷載密度為60kg/ m2時，其持續(xù)燃燒時

29、間為時，其持續(xù)燃燒時間為1.3h。 目前，國內(nèi)耐火極限最高等級的甲級防火門的耐火極限為目前，國內(nèi)耐火極限最高等級的甲級防火門的耐火極限為1.2h，一級耐火等級建筑防火樓板的耐火極限為，一級耐火等級建筑防火樓板的耐火極限為1.5h，很，很顯然，當火災(zāi)荷載過大時，建筑物的建筑材料的耐火性能顯然，當火災(zāi)荷載過大時，建筑物的建筑材料的耐火性能和主要建筑構(gòu)件的耐火極限都將承受著巨大的考驗。和主要建筑構(gòu)件的耐火極限都將承受著巨大的考驗。 對于國內(nèi)火災(zāi)荷載分類、限制要求尚無相關(guān)規(guī)定，防火分對于國內(nèi)火災(zāi)荷載分類、限制要求尚無相關(guān)規(guī)定，防火分區(qū)、防火分隔設(shè)施等大多都是早期建筑火災(zāi)統(tǒng)計后所制定區(qū)、防火分隔設(shè)施等大

30、多都是早期建筑火災(zāi)統(tǒng)計后所制定的建筑防火設(shè)計標準，而對于日益增多新的建筑類型，尤的建筑防火設(shè)計標準，而對于日益增多新的建筑類型，尤其是使用過程中，對于火災(zāi)荷載分類、火災(zāi)荷載限制，是其是使用過程中，對于火災(zāi)荷載分類、火災(zāi)荷載限制，是控制火災(zāi)荷載的行之有效的措施?？刂苹馂?zāi)荷載的行之有效的措施。 英國根據(jù)建筑物的火災(zāi)荷載，將建筑物耐火等級分為低、英國根據(jù)建筑物的火災(zāi)荷載，將建筑物耐火等級分為低、中、高三個級別，值得參考借鑒。中、高三個級別，值得參考借鑒。建筑物耐火等級建筑物耐火等級火災(zāi)荷載密度（火災(zāi)荷載密度（MJm2）低低11.400.400中中11.40011.40022.800.800高高22.

31、800.800根據(jù)美國國家標準和技術(shù)協(xié)會根據(jù)美國國家標準和技術(shù)協(xié)會NFPA92B規(guī)定：規(guī)定：熱輻射強度計算：熱輻射強度計算：熱輻射強度計算：熱輻射強度計算：臨界煙層計算：臨界煙層計算：引火源計算 絕熱壓縮火源可根據(jù)絕熱壓縮公式計算：絕熱壓縮火源可根據(jù)絕熱壓縮公式計算： 據(jù)計算，體積為據(jù)計算，體積為10升，壓力為升，壓力為1atm（0.1MPa），溫度為，溫度為20的空氣，經(jīng)絕熱壓縮使體積壓縮成的空氣，經(jīng)絕熱壓縮使體積壓縮成1升，這時的壓力升，這時的壓力可達可達21.1atm（2.1MPa），溫度會升高到，溫度會升高到463。如果壓縮。如果壓縮的程度再大的程度再大，則溫度上升會更高則溫度上升會更

32、高。當周圍有可燃物（氣體、。當周圍有可燃物（氣體、液體）達到自燃點就會引起自燃。液體）達到自燃點就會引起自燃。T2T1（P2P1）K-1K 靜電火源靜電火源計算方法計算方法 靜電火源引爆能量靜電火源引爆能量 E 可根據(jù)公式計算：可根據(jù)公式計算： 式中：式中： E最小引爆能量（最小引爆能量（J） C靜電電容靜電電容（F） U靜電電壓靜電電壓（V）最小點火能量（mj）（汽油0.02、氫氣0.019、乙炔0.019等）E 12C U2安全疏散計算 安全區(qū)域安全區(qū)域 指建筑物火災(zāi)時，凡能確保避難人員安全的場所，都是發(fā)生安全區(qū)域。指建筑物火災(zāi)時，凡能確保避難人員安全的場所，都是發(fā)生安全區(qū)域。 1、安全區(qū)

33、域的條件：、安全區(qū)域的條件： （1）提供足夠的避難空間；）提供足夠的避難空間； （2）保證不受煙火威脅，封閉安全區(qū)域還要求有一些通風、照明、）保證不受煙火威脅，封閉安全區(qū)域還要求有一些通風、照明、通訊聯(lián)絡(luò)設(shè)施。通訊聯(lián)絡(luò)設(shè)施。 2、安全區(qū)域的類型：、安全區(qū)域的類型： （1）建筑物以外的空曠場所；）建筑物以外的空曠場所； （2）封閉樓梯間、防煙樓梯間；）封閉樓梯間、防煙樓梯間； （3）建筑物中的陽臺和屋頂平臺；）建筑物中的陽臺和屋頂平臺； （4）高層建筑中起火樓層下面兩層以下的樓層；）高層建筑中起火樓層下面兩層以下的樓層； （5）超高層建筑中的避難層、避難間。）超高層建筑中的避難層、避難間。 例如

34、：某大型商場，屬老城改造工程項目，總用地面積近例如：某大型商場，屬老城改造工程項目，總用地面積近三萬平方米，商場占地三萬平方米，商場占地140m110m=15400m2，將兩條東，將兩條東西走向的主要街道南北貫通。地下層為汽車庫和設(shè)備用房，西走向的主要街道南北貫通。地下層為汽車庫和設(shè)備用房，地上三層精品商店。為滿足原使用單位的需要，三層屋頂?shù)厣先龑泳飞痰?。為滿足原使用單位的需要，三層屋頂設(shè)有六跑道設(shè)有六跑道400m標準運動場。標準運動場。 根據(jù)防火分區(qū)和功能分區(qū)的需要，中部中庭在首層向南北根據(jù)防火分區(qū)和功能分區(qū)的需要，中部中庭在首層向南北方向延伸設(shè)置一條方向延伸設(shè)置一條7.7米寬、貫穿建筑的

35、安全疏散通道，米寬、貫穿建筑的安全疏散通道，單獨劃分為一個防火分區(qū)，每層圍繞中庭各劃分為單獨劃分為一個防火分區(qū)，每層圍繞中庭各劃分為4個防個防火分區(qū)?；鸱謪^(qū)。 因該商場處于山坡地帶，南北室外地坪高差為因該商場處于山坡地帶，南北室外地坪高差為5m，一層、，一層、二層均可開設(shè)直通室外的安全疏散門，三層垂直疏散人數(shù)二層均可開設(shè)直通室外的安全疏散門，三層垂直疏散人數(shù)最多，樓梯寬度計算以三層為標準。最多，樓梯寬度計算以三層為標準。 三層營業(yè)廳建筑面積為三層營業(yè)廳建筑面積為140m110m15400m2，其中空，其中空調(diào)機房、配電室、貨物整理等輔助用房、辦公室（采取了調(diào)機房、配電室、貨物整理等輔助用房、辦

36、公室（采取了防火分隔措施并單獨設(shè)置了疏散出口防火分隔措施并單獨設(shè)置了疏散出口）所占面積為所占面積為14000m2。 面積折算值選擇面積折算值選擇50，疏散人數(shù)換算系數(shù)為，疏散人數(shù)換算系數(shù)為0.77，每百人，每百人疏散寬度指標為疏散寬度指標為0.75m，將相鄰防火分區(qū)間相互借用的安，將相鄰防火分區(qū)間相互借用的安全出口寬度限制在總疏散寬度的全出口寬度限制在總疏散寬度的30以內(nèi)，則三層所需疏以內(nèi)，則三層所需疏散樓梯凈寬度為散樓梯凈寬度為14000500.770.750.728.29m。 每個安全出口疏散人數(shù)按每個安全出口疏散人數(shù)按4 4股人流控制，即每個安全出口股人流控制，即每個安全出口的凈寬度為的

37、凈寬度為0.55m0.55m4 42.2m2.2m。 由此可以確定三層應(yīng)至少設(shè)置梯段凈寬不小于由此可以確定三層應(yīng)至少設(shè)置梯段凈寬不小于2.2m2.2m的樓梯的樓梯數(shù)量為數(shù)量為28.2928.292.22.212.861312.8613個。個。 該商場沿外墻設(shè)置了該商場沿外墻設(shè)置了1111部樓梯，在中部防火分區(qū)的分隔處部樓梯，在中部防火分區(qū)的分隔處設(shè)置了兩部剪刀樓梯間，剪刀樓梯間的兩個前室分別處于設(shè)置了兩部剪刀樓梯間，剪刀樓梯間的兩個前室分別處于不同的防火分區(qū)內(nèi)，并分別設(shè)置加壓送風設(shè)施，每個剪刀不同的防火分區(qū)內(nèi)，并分別設(shè)置加壓送風設(shè)施，每個剪刀樓梯間完全可以作為兩個獨立的安全出口，所以，該商場樓

38、梯間完全可以作為兩個獨立的安全出口，所以，該商場共設(shè)置疏散樓梯共設(shè)置疏散樓梯1515部。部。商場疏散出口計算商場疏散出口計算疏散人數(shù)疏散人數(shù)=建筑面積建筑面積面積折算比例（表面積折算比例（表1）換算系數(shù)（表換算系數(shù)（表2）凈寬凈寬度度=疏散人數(shù)疏散人數(shù)百人寬度指標（表百人寬度指標（表3）樓層位置樓層位置地下二層地下二層地下一層、地下一層、地上第一、地上第一、二層二層地上第三層地上第三層地上第四層地上第四層及四層以上及四層以上各層各層換算系數(shù)換算系數(shù)0.800.850.770.60樓樓 層層 位位 置置耐耐 火火 等等 級級一、二級一、二級三級三級四級四級地上一、二層地上一、二層0.650.75

39、1.00地上三層地上三層0.751.00地上四層及四層以上各層地上四層及四層以上各層1.001.25與地面出入口地面的高差不超過的地下建筑與地面出入口地面的高差不超過的地下建筑0.75與地面出入口地面的高差超過的地下建筑與地面出入口地面的高差超過的地下建筑1.00地上商店的面積折算值宜地上商店的面積折算值宜為為50%70%，地下商店的，地下商店的面積折算值不應(yīng)小于面積折算值不應(yīng)小于70%。（表（表1）（表（表2）（表（表3）建筑防火間距計算防火間距定義防火間距定義防火間距是指相鄰兩棟建筑物之間，保防火間距是指相鄰兩棟建筑物之間，保持適應(yīng)火災(zāi)撲救、人員安全疏散和降低火持適應(yīng)火災(zāi)撲救、人員安全疏散

40、和降低火災(zāi)時熱輻射的必要間距。也就是指一幢建災(zāi)時熱輻射的必要間距。也就是指一幢建筑物起火，其相鄰建筑物在熱輻射的作用筑物起火，其相鄰建筑物在熱輻射的作用下，在一定時間內(nèi)沒有任何保護措施情況下，在一定時間內(nèi)沒有任何保護措施情況下，也不會起火的最小安全距離。建筑防下，也不會起火的最小安全距離。建筑防火間距一般為消防車能順利通行的距離，火間距一般為消防車能順利通行的距離，一般為一般為7米。米。防火間距類型防火間距類型建筑防火間距類型：建筑之間的防火間建筑防火間距類型：建筑之間的防火間距；儲罐之間的防火間距；堆場之間的防距；儲罐之間的防火間距；堆場之間的防火間距；建筑設(shè)施與火源之間的防火間距火間距；建

41、筑設(shè)施與火源之間的防火間距等。防火間距等。防火間距是以長度是以長度“米米”（m）為計）為計算單位算單位。防火間距的確定防火間距的確定由于由于影響防火間距的因素較多，條件也不同，從火災(zāi)蔓延影響防火間距的因素較多，條件也不同，從火災(zāi)蔓延角度來看，主要有飛火、熱對流、熱輻射，其他還與建筑物角度來看，主要有飛火、熱對流、熱輻射，其他還與建筑物外墻開口面積、建筑物內(nèi)火災(zāi)荷載、建筑物內(nèi)消防設(shè)施水平外墻開口面積、建筑物內(nèi)火災(zāi)荷載、建筑物內(nèi)消防設(shè)施水平和滅火時間的影響等有關(guān)。其中的飛火又與風力有關(guān)，在大和滅火時間的影響等有關(guān)。其中的飛火又與風力有關(guān)，在大風情況下，從火場飛出的風情況下，從火場飛出的 “火團火團

42、”可達數(shù)十米、數(shù)百米，顯可達數(shù)十米、數(shù)百米，顯然要考慮飛火因素，要求距離就會太大，難以做到。至于熱然要考慮飛火因素，要求距離就會太大，難以做到。至于熱對流，主要是熱氣流噴出窗口后就向上升騰，對相鄰建筑的對流，主要是熱氣流噴出窗口后就向上升騰，對相鄰建筑的火災(zāi)蔓延影響較熱輻射為小，可以不考慮火災(zāi)蔓延影響較熱輻射為小，可以不考慮?？紤]考慮防火間距的主要因素是熱輻射的強度。建筑防火間距防火間距的主要因素是熱輻射的強度。建筑防火間距可以通過理論計算得出。其防火間距理論計算公式如下可以通過理論計算得出。其防火間距理論計算公式如下：Q Q C C （T1/100T1/100）4 4（T2/100T2/10

43、0）4 4 F1 F1F2 F2 cosa1cosa1cosa2/cosa2/r r2 2式中：式中：Q Q輻射傳遞熱量，輻射傳遞熱量，w w；F1F1起火建筑輻射面的面積，起火建筑輻射面的面積，m m2 2F2F2相鄰建筑輻射面的面積，相鄰建筑輻射面的面積，m m2 2r r輻射面中心引出的輻射擊線長度，輻射面中心引出的輻射擊線長度，m m；T1T1著火建筑物的最高溫度，一般取著火建筑物的最高溫度，一般取13001300；T2T2可燃物可能被點著起火的溫度，一般取可燃物可能被點著起火的溫度，一般取220220；C C輻射系數(shù)，輻射系數(shù)，W/(m2 k4) W/(m2 k4) ；假定建筑物為非

44、全黑體；假定建筑物為非全黑體， 則則C1C1C2C23.82(3.82(相當于普通木材的吸收系數(shù)相當于普通木材的吸收系數(shù)) )；C CC1 C1 C2/C0C2/C03.823.823.82/4.93.82/4.92.982.98C0C0全黑體時的吸收系數(shù)為全黑體時的吸收系數(shù)為4.94.9；Cosa1Cosa1cosa2cosa2（輻射方向和輻射面法線間的角度）。（輻射方向和輻射面法線間的角度）。目 錄1、性能化防火設(shè)計的概述2、性能化防火設(shè)計的規(guī)定3、性能化防火設(shè)計的步驟4、性能化防火設(shè)計的現(xiàn)狀5、性能化防火設(shè)計的規(guī)范6、建筑火災(zāi)的計算機模型7、建筑火災(zāi)疏散模型建立8、性能化防火設(shè)計的計算第

45、一節(jié) 性能化防火設(shè)計的概述 消防消防安全工程學原理和方法在建筑防火設(shè)計中的應(yīng)用，產(chǎn)生安全工程學原理和方法在建筑防火設(shè)計中的應(yīng)用，產(chǎn)生了一種新的建筑防火設(shè)計了一種新的建筑防火設(shè)計方法方法，即，即以以性能為基礎(chǔ)的建筑防火性能為基礎(chǔ)的建筑防火設(shè)計設(shè)計方法方法。一、處方式的一、處方式的防火設(shè)計防火設(shè)計 詳細詳細地規(guī)定了防火設(shè)計必須滿足的各項設(shè)計指標或參數(shù)，設(shè)地規(guī)定了防火設(shè)計必須滿足的各項設(shè)計指標或參數(shù)，設(shè)計人員只需要按照規(guī)范條文的要求按部就班地進行設(shè)計，不計人員只需要按照規(guī)范條文的要求按部就班地進行設(shè)計，不用考慮所設(shè)計的建筑物具體達到什么樣的安全水平用考慮所設(shè)計的建筑物具體達到什么樣的安全水平 ，有些

46、像，有些像醫(yī)生看病開處方一樣，這種設(shè)計方法被稱為醫(yī)生看病開處方一樣，這種設(shè)計方法被稱為“處方式處方式”的設(shè)計的設(shè)計方法，也有的人稱之為方法，也有的人稱之為“規(guī)格式的規(guī)格式的”、“規(guī)范化的規(guī)范化的”或或“指令性的指令性的”設(shè)計方法。設(shè)計方法。 優(yōu)點：優(yōu)點： 處方處方式的防火設(shè)計規(guī)范，是長期以來人們與火災(zāi)斗爭過程中式的防火設(shè)計規(guī)范，是長期以來人們與火災(zāi)斗爭過程中總結(jié)出來的防火滅火經(jīng)驗的體現(xiàn)，同時也綜合考慮了當時的總結(jié)出來的防火滅火經(jīng)驗的體現(xiàn)，同時也綜合考慮了當時的科技水平、社會經(jīng)濟水平以及國外的相關(guān)經(jīng)驗，這種規(guī)范清科技水平、社會經(jīng)濟水平以及國外的相關(guān)經(jīng)驗，這種規(guī)范清楚明了、簡單易行，對設(shè)計和驗收評

47、估人員的要求不高，能楚明了、簡單易行，對設(shè)計和驗收評估人員的要求不高，能夠滿足大多數(shù)規(guī)模或功能等要求較簡單建筑的設(shè)計與監(jiān)督需夠滿足大多數(shù)規(guī)?；蚬δ艿纫筝^簡單建筑的設(shè)計與監(jiān)督需要要。 因此因此，處方式的防火設(shè)計規(guī)范，在規(guī)范建筑物的防火設(shè)計、，處方式的防火設(shè)計規(guī)范，在規(guī)范建筑物的防火設(shè)計、減少火災(zāi)造成的損失方面起到了重要作用。減少火災(zāi)造成的損失方面起到了重要作用。 隨著科學技術(shù)和經(jīng)濟的發(fā)展，各種復雜的、多功能的大隨著科學技術(shù)和經(jīng)濟的發(fā)展，各種復雜的、多功能的大型建筑迅速增多，新材料、新工藝、新技術(shù)和新的建筑結(jié)型建筑迅速增多，新材料、新工藝、新技術(shù)和新的建筑結(jié)構(gòu)形式不斷涌現(xiàn)，都對建筑物的防火設(shè)計提

48、出了新的要求。構(gòu)形式不斷涌現(xiàn)，都對建筑物的防火設(shè)計提出了新的要求。新形式下出現(xiàn)的新問題：新形式下出現(xiàn)的新問題： 建筑規(guī)模越來越大，功能越來越復雜；建筑規(guī)模越來越大，功能越來越復雜； 新的建筑形式的出現(xiàn)新的建筑形式的出現(xiàn) ； 結(jié)構(gòu)形式的個性化；結(jié)構(gòu)形式的個性化； 中庭類建筑的出現(xiàn)。中庭類建筑的出現(xiàn)。 處方式防火設(shè)計存在的問題：處方式防火設(shè)計存在的問題： 處方式的防火設(shè)計規(guī)范，通常都詳細地規(guī)定了設(shè)計必處方式的防火設(shè)計規(guī)范，通常都詳細地規(guī)定了設(shè)計必須滿足的各項設(shè)計指標或參數(shù)，這嚴重束縛了建筑師和設(shè)須滿足的各項設(shè)計指標或參數(shù)，這嚴重束縛了建筑師和設(shè)計人員的創(chuàng)造性，限制了新技術(shù)的應(yīng)用，往往導致設(shè)計千計人

49、員的創(chuàng)造性，限制了新技術(shù)的應(yīng)用，往往導致設(shè)計千篇一律。篇一律。 盡管規(guī)范的規(guī)定是按照建筑的用途、規(guī)模、結(jié)構(gòu)形式盡管規(guī)范的規(guī)定是按照建筑的用途、規(guī)模、結(jié)構(gòu)形式等進行劃分的，但是不能否認這只是在某一范圍內(nèi)對各個等進行劃分的，但是不能否認這只是在某一范圍內(nèi)對各個不同的建筑物比較粗的劃分。這使得在規(guī)范應(yīng)用中會出現(xiàn)不同的建筑物比較粗的劃分。這使得在規(guī)范應(yīng)用中會出現(xiàn)一些不應(yīng)有的偏差，對一些建筑物要求過嚴，而對另一些一些不應(yīng)有的偏差，對一些建筑物要求過嚴，而對另一些建筑物則過松。建筑物則過松。 規(guī)范中的一些內(nèi)容來自于經(jīng)驗，缺乏科學的定量的論規(guī)范中的一些內(nèi)容來自于經(jīng)驗，缺乏科學的定量的論據(jù)。另外，參考國外的做

50、法可能不完全適合我國的情況，據(jù)。另外，參考國外的做法可能不完全適合我國的情況，更何況我國幅員遼闊，各地區(qū)具有較大的差異。更何況我國幅員遼闊，各地區(qū)具有較大的差異。 規(guī)范的制定或修訂過程的周期較長，因此執(zhí)行的規(guī)范規(guī)范的制定或修訂過程的周期較長，因此執(zhí)行的規(guī)范與實際的設(shè)計需要之間存在時間上的滯后，在一定程度上與實際的設(shè)計需要之間存在時間上的滯后，在一定程度上限制了新技術(shù)、新材料、新工藝、新建筑形式的應(yīng)用和發(fā)限制了新技術(shù)、新材料、新工藝、新建筑形式的應(yīng)用和發(fā)展。展。 難以達到難以達到“安全性安全性”和和“經(jīng)濟性經(jīng)濟性”的合理匹配。處方式防的合理匹配。處方式防火設(shè)計規(guī)范一般不明確指出合理的安全目標或標

51、準是什么，火設(shè)計規(guī)范一般不明確指出合理的安全目標或標準是什么，而是給出設(shè)計的最低標準。因此，這種設(shè)計很難做到既經(jīng)而是給出設(shè)計的最低標準。因此，這種設(shè)計很難做到既經(jīng)濟又合理。濟又合理。 二、性能化防火設(shè)計二、性能化防火設(shè)計 “性能化設(shè)計性能化設(shè)計”源于英文詞匯源于英文詞匯“performance-based design”，它是以某些安全目標為設(shè)計目標，基于綜合安全性能分析它是以某些安全目標為設(shè)計目標，基于綜合安全性能分析和評估的一種工程方法。性能化的防火設(shè)計是建立在火災(zāi)和評估的一種工程方法。性能化的防火設(shè)計是建立在火災(zāi)科學和消防工程學基礎(chǔ)之上的。科學和消防工程學基礎(chǔ)之上的。 性能性能化防火設(shè)計

52、方法是建立在火災(zāi)科學和消防工程（消防化防火設(shè)計方法是建立在火災(zāi)科學和消防工程（消防安全工程學）基礎(chǔ)上的一種新的建筑防火設(shè)計方法，它運安全工程學）基礎(chǔ)上的一種新的建筑防火設(shè)計方法，它運用消防安全工程學的原理與方法，根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)、用用消防安全工程學的原理與方法，根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)、用途和內(nèi)部可燃物等方面的具體情況，對建筑物的火災(zāi)危險途和內(nèi)部可燃物等方面的具體情況，對建筑物的火災(zāi)危險性和危害性進行定量的預(yù)測和評估，從而得出最優(yōu)化的防性和危害性進行定量的預(yù)測和評估，從而得出最優(yōu)化的防火設(shè)計方案，為建筑物提供最合理的防火保護?；鹪O(shè)計方案，為建筑物提供最合理的防火保護。 性能化防火設(shè)計與處方式的防火設(shè)計

53、相比較具有以下特點：性能化防火設(shè)計與處方式的防火設(shè)計相比較具有以下特點： （一）基于目標的設(shè)計一）基于目標的設(shè)計 在在性能化防火設(shè)計中，安全目標卻是設(shè)計人員必須關(guān)心的性能化防火設(shè)計中，安全目標卻是設(shè)計人員必須關(guān)心的內(nèi)容之一。安全目標是防火設(shè)計應(yīng)該達到的最終目標或安內(nèi)容之一。安全目標是防火設(shè)計應(yīng)該達到的最終目標或安全水平，除非規(guī)范中有明確的規(guī)定，一般應(yīng)該同消防主管全水平，除非規(guī)范中有明確的規(guī)定，一般應(yīng)該同消防主管部門、建筑業(yè)主、建筑使用方共同協(xié)商確定。安全目標確部門、建筑業(yè)主、建筑使用方共同協(xié)商確定。安全目標確定后，設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)建筑物的各種不同空間條件、功能定后，設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)建筑物的各種不同

54、空間條件、功能要求、及其他相關(guān)條件，自由選擇達到防火安全目標而應(yīng)要求、及其他相關(guān)條件，自由選擇達到防火安全目標而應(yīng)采取的各種防火措施并將其有機地結(jié)合起來，構(gòu)成建筑物采取的各種防火措施并將其有機地結(jié)合起來，構(gòu)成建筑物的總體防火設(shè)計方案。的總體防火設(shè)計方案。 （二）綜合的設(shè)計（二）綜合的設(shè)計 在在性能化設(shè)計中，應(yīng)該綜合考慮各個防火子系統(tǒng)在整個設(shè)性能化設(shè)計中，應(yīng)該綜合考慮各個防火子系統(tǒng)在整個設(shè)計方案中的作用，而不是將各個子系統(tǒng)單純地疊加。計方案中的作用，而不是將各個子系統(tǒng)單純地疊加。 其次其次，只考慮建筑物的設(shè)計是不夠的，而必須同時考慮，只考慮建筑物的設(shè)計是不夠的，而必須同時考慮在施工階段應(yīng)該體現(xiàn)設(shè)

55、計中所要求的性能，防止在維護管在施工階段應(yīng)該體現(xiàn)設(shè)計中所要求的性能，防止在維護管理時功能下降，并要正確合理地使用。理時功能下降，并要正確合理地使用。 （三）合理的設(shè)計三）合理的設(shè)計 保證保證建筑物需要滿足的防火安全水平的前提下，更合理的建筑物需要滿足的防火安全水平的前提下，更合理的配置各個防火子系統(tǒng)。既安全又經(jīng)濟。配置各個防火子系統(tǒng)。既安全又經(jīng)濟。 一一、性能設(shè)計的、性能設(shè)計的運行流程運行流程 性能化設(shè)計的支撐體性能化設(shè)計的支撐體系和基本內(nèi)容系和基本內(nèi)容二、性能化設(shè)計的三個支撐要素二、性能化設(shè)計的三個支撐要素 實現(xiàn)實現(xiàn)性能設(shè)計首先必須要有三個必要的支撐要素：性能設(shè)計首先必須要有三個必要的支撐要

56、素： 性能規(guī)范、技術(shù)指南、評估模型。性能規(guī)范、技術(shù)指南、評估模型。 （一）性能規(guī)范一）性能規(guī)范 規(guī)范規(guī)范的作用是制定防火安全的系統(tǒng)目標。其條文非常的作用是制定防火安全的系統(tǒng)目標。其條文非常簡潔，性能規(guī)范的制定必須有配套科研項目的配合，簡潔，性能規(guī)范的制定必須有配套科研項目的配合，需要來自科研、工程及管理等各個領(lǐng)域的專家共同進需要來自科研、工程及管理等各個領(lǐng)域的專家共同進行。行。 由由指令性規(guī)范向性能規(guī)范的轉(zhuǎn)型不是一蹴而就的。目指令性規(guī)范向性能規(guī)范的轉(zhuǎn)型不是一蹴而就的。目前國際上所謂性能規(guī)范都只是包含部分性能規(guī)定，并前國際上所謂性能規(guī)范都只是包含部分性能規(guī)定，并沒有百分之百的性能規(guī)范。指令性規(guī)定

57、將逐步被性能沒有百分之百的性能規(guī)范。指令性規(guī)定將逐步被性能規(guī)定替代，在相當長時期內(nèi)二者可以并存。規(guī)定替代，在相當長時期內(nèi)二者可以并存。 （二）技術(shù)指南（二）技術(shù)指南 與與性能規(guī)范相配套的技術(shù)指南提供了一些較成熟的設(shè)計方性能規(guī)范相配套的技術(shù)指南提供了一些較成熟的設(shè)計方法供設(shè)計人員參考，并對建筑物內(nèi)消防系統(tǒng)整體的有效性法供設(shè)計人員參考，并對建筑物內(nèi)消防系統(tǒng)整體的有效性進行評估。還給出為實現(xiàn)規(guī)范中的性能目標所應(yīng)達到的性進行評估。還給出為實現(xiàn)規(guī)范中的性能目標所應(yīng)達到的性能參數(shù)的取值范圍。能參數(shù)的取值范圍。 美國消防工程師協(xié)會出臺的設(shè)計美國消防工程師協(xié)會出臺的設(shè)計指南的指南的三個基本功能：三個基本功能：

58、 1、為消防工程師和消防審核部門提供指導，以幫助他們、為消防工程師和消防審核部門提供指導，以幫助他們確定并驗證某個建筑項目達到了消防安全目標；確定并驗證某個建筑項目達到了消防安全目標； 2、對性能化設(shè)計過程中應(yīng)予考慮的參數(shù)進行明確說明；、對性能化設(shè)計過程中應(yīng)予考慮的參數(shù)進行明確說明； 3、為消防工程師提供一種設(shè)計方法，使他們能夠制定出、為消防工程師提供一種設(shè)計方法，使他們能夠制定出既達到消防安全要求，又不受其他不必要的限制，同時又既達到消防安全要求，又不受其他不必要的限制，同時又能被各有關(guān)方面所接受的消防安全設(shè)計方案。能被各有關(guān)方面所接受的消防安全設(shè)計方案。 （三）評估模型（三）評估模型 建立

59、建立在科學實驗、計算模型和概率分析基礎(chǔ)上的評估模型在科學實驗、計算模型和概率分析基礎(chǔ)上的評估模型可對設(shè)計方案在建筑火災(zāi)中的實際應(yīng)用效果進行測算和?？蓪υO(shè)計方案在建筑火災(zāi)中的實際應(yīng)用效果進行測算和模擬，并判斷其是否能實現(xiàn)既定的性能目標。在火災(zāi)安全評擬，并判斷其是否能實現(xiàn)既定的性能目標。在火災(zāi)安全評估中有許多評估模型，其中有兩種較復雜的評估模型被認估中有許多評估模型，其中有兩種較復雜的評估模型被認為是評價性能設(shè)計的最重要的評估模型。為是評價性能設(shè)計的最重要的評估模型。 1、區(qū)域模型、區(qū)域模型 區(qū)域模型區(qū)域模型通常把房間分為兩個控制體，即上部熱煙氣層與通常把房間分為兩個控制體，即上部熱煙氣層與下部冷

60、空氣層。目前使用的比較多的、有典型作用的區(qū)域下部冷空氣層。目前使用的比較多的、有典型作用的區(qū)域模型是由美國標準與技術(shù)研究所（模型是由美國標準與技術(shù)研究所（NIST）開發(fā)的計算多室）開發(fā)的計算多室火災(zāi)與煙氣蔓延的火災(zāi)與煙氣蔓延的CFAST模型。模型。CFAST可以用來預(yù)測用戶設(shè)可以用來預(yù)測用戶設(shè)定火源條件下建筑內(nèi)的火災(zāi)環(huán)境。定火源條件下建筑內(nèi)的火災(zāi)環(huán)境。 2、場模型、場模型 場場模型也稱作模型也稱作CFD（Computational Fluid-Dynamics ）模型，）模型，即計算流體動態(tài)模型。是用數(shù)學方法，通過求解代表物理即計算流體動態(tài)模型。是用數(shù)學方法，通過求解代表物理定律的數(shù)學方程，來