建筑消防的新理念(胡天旭).doc

建筑消防的新理念
姓名：胡天旭 班级：建环081 学号：200811013118
摘要:
随着科学技术的快速发展，建筑工程正在朝智能化、结构化、功能多样化和形态美学化方向发展。然而，传统的建筑工程消防设计是按照传统方式规范来进行的，这种传统方式规范规定了详细的设计参数和指标，因而具有设计的局限性，使设计出来的建筑工程单调而呆板。由于智能化设计规范为设计人员提供了很大的灵活性，也使设计更加科学合理，智能化消防设计的方法与传统的方式设计方法相比具有许多优越性，所以很快成为建筑消防的一种新理念，得到越来越广泛的应用。因此，传统的传统方式消防设计方法越来越不适应现代建筑的飞速发展。
关键词： 消防设计 智能化 传统方式 新理念
一、智能化消防设计
所谓智能化消防设计，是建立在消防安全工程学基础上的一种新的建筑消防设计方法，是针对特定建筑对象确立消防安全目标，提出消防安全问题的解决方案，并采用被广泛认可或验证为可靠的分析工具和方法，对方案设计在建筑对象中的火灾场景进行确定性和随机性定量分析，以判断不同解决方案所体现的消防安全性能是否满足消防安全目标，从而得到最优化的消防设计方案，为建筑结构提供最合理的消防保护。它是传统消防设计方法的一种替代办法，描述能够达到某种规定性能水平的设计。
建筑物智能化消防设计就是应用消防安全工程学的原理和方法进行的建筑消防设计。建筑物智能化消防设计主要利用消防工程学的手段，量化火灾危险性、火灾危害性和可能发生的火灾，并分析评价为将火灾造成的后果限定在预定的规模和危害所必须采取的经济有效的消防安全措施。与传统设计方法相比，其特点在于能根据具体建筑的火灾发展特性来决定其消防需要。 主要应用于工业与民用建筑、隧道、地铁工程等各类建筑工程的智能化消防设计与评估、建筑设计审查、消防监督审核，也可用于既有建筑物的消防安全性能评估与改造设计。应用领域包括：会议展览建筑、大型商店建筑、带中庭的大型多功能复杂建筑、高火灾荷载场所、奥林匹克运动场、大型生产厂房、隧道工程等。
二、智能化消防安全设计的基本步骤
第一，确定智能化消防设计的工程范围与内容。首先要了解工程各方面的信息，如建筑的特征，使用功能等；其次对建筑的工艺特征做专门的研究，如非同一般的作业区、危险物品的使用或储存区、昂贵设备区以及零故障区等；再次就是不同使用功能的建筑，其使用者特征也不同（如住宅建筑与商业建筑），使用者特征包括年龄、智力、是否睡觉、体能状态等因素。
第二，确定消防安全总体目标、功能目标和性能目标。在消防安全设计中，消防安全设计总体目标是一个范围比较广泛的概念，它表示的是社会所期望的安全水平。概括地说，消防安全应达到的总体目标应该是保护生命、保护财产、保护使用功能、保护环境不受火灾的有害影响。功能目标是设计总目标的基础，它把总目标提炼为能够用工程语言进行量化的数值，指出了一个建筑物怎样才能达到总体目标中所要求的社会期望的安全目标。性能目标及性能要求，是性能水平的表述，建筑材料、建筑构件、系统、组件以及建筑方法等必须满足性能水平的要求，从而达到消防安全总体目标和功能目标。
第三，将定性的消防安全目标转化为定量的智能化判据。基本判据a.生命安全判据。烟气层的高度下限、烟气层和火焰的温度上限、烟气层内毒性气体的浓度上限、烟气透过能见度下限、人员从建筑内最不利位置疏散到安全地点所需时间等。b.结构安全判据。对建筑结构安全起至关重要作用的重点构件的承温上限、耐火极限等。c.环境安全判据。烟气的浓度上限、腐蚀性燃烧生成物的浓度上限等。
第四，确定火灾场景。火灾场景是对某特定火灾从引燃或者从设定的燃烧到火灾增长到最高峰以及火灾所造成的破坏的描述。在建立火灾场景时，应考虑的因素包括：建筑的平面布局；火灾荷载及分布状态；火灾可能发生的位置；室内人员的分布与状态；火灾可能发生时的环境因素等。
第五，建立设计火灾“热释放速率-时间”变化曲线。综合考虑火灾场景中燃料、点火源、通风状况、空间分布、火灾发生时主动式消防系统的动作情况等因素，确定火灾载荷、火灾规模的大小和增长趋势、以及发生轰燃的可能性，采用火灾增长曲线，热释放速率随时间变化的典型火灾增长曲线，一般具有火灾增长期、最高热释放速率期、稳定燃烧期和衰减期等共同特征。每一个需要考虑的火灾场景都应该具有这样的设计火灾曲线。
第六，提出和评估设计方案。评估过程是一个不断反复的过程。在此过程中，许多消防安全措施的评估都是依据设计火灾曲线和设计目标进行的。像增加报警装置和自动喷淋装置、对通风特征的修改、变更建筑材料、内装修和建筑内部摆设等因素，都在该步骤进行评估。在评估不同的方案时，清楚地了解该方案是否达到了设计目标是很重要的。在智能化设计评估过程中一些基本因素通常需要被充分考虑，即：起火和发展；烟气蔓延和控制；火灾蔓延和控制；火灾探测和灭火；通知居住者和组织安全疏散；消防部门的接警和现场救助等。
第七，编制报告和说明。分析和设计报告是智能化设计能否被批准的关键因素。该报告需要概括分析和设计过程的全部步骤，并且报告分析和设计结果所提出的格式和方式都要符合审查机构和建筑业主的要求。
三、智能化与传统方式的设计对比
从总体看，智能化设计是一个发展的方向，但就目前的技术支撑条件看，也存在一些问题。首先，社会各界对它的接受程度不一；另外，与传统方式设计相比，智能化分析和设计过程需要在分析、计算和设计文件制作上花费的工程时间。增加了工程设计的人力投入，带来了较高的设计成本。综合起来看，目前使用智能化方法还存在一些技术问题：如性能判断标准不一致；对火灾中人员的行为假设的成分过多或预测性火灾模型中存在未得到很好证明或者没有广泛理解的局限性；火灾模型没有将不确定性因素考虑进去；设计过程常常要求专业人员在超出他们专业之外的领域工作。
由于智能化消防安全设计的目的是以最有效、最经济的方法从系统安全的角度将火灾的损失控制在最低限度。从而保证总体消防安全目标的实现，其设计方法具有灵活性和科学性，比传统方式消防设计具有的优点。因此，目前这种设计已成为世界各国建筑消防设计的发展趋势，是不可抗拒的潮流。随着消防安全工程的快速发展，消防安全工程学已随着其潜力、复杂性以及应用性而在基础理论、方法学和实用工具领域得到较大的发展，智能化设计方法将会越来越完善。
四、建筑消防的新理念的发展
现在国内很多人已认识到发展智能化消防设计的必要性，有些单位已投入一定的力量开展有关研究，也有的单位开始在一些实际工程中应用这种方法。但应当注意到，目前相当一部分研究尚处于初期阶段。这种情况长期存在下去显然不利于智能化分析和设计研究的深入。可以以重大科研项目为纽带，将有关力量组织调动起来，协同攻关，以便在一些关键技术上尽快取得突破性进展。同时，国家还应当组建权威的专家组或专家委员会对智能化消防设计的研究和应用加以指导和监督，以推进我国智能化消防设计研究和应用的顺利开展。
智能化消防设计与传统方式设计的基本思路存在很大的差别，要使广大建筑消防设计人员、建审人员、消防安全检查人员熟悉并愿意采用这一新的体系，需要大力加强对各方面的有关技术人员的教育和培训。为此，可以由政府的消防主管部门牵头，充分发挥有关高等院校、科研院所的力量，分期、分批地对有关技术人员进行教育和培训。例如，可以在一些大学中开设包括火灾动力学、火灾安全工程学、建筑消防设计、火灾风险分析、人在火灾中的行为、结构耐火设计等内容的课程。这样既满足了当前推行智能化消防设计方法的需要，也为今后制定智能化设计规范并全面开展这项全新的工作提供了技术力量。
五、结束语
总之，开展智能化消防设计及制定相应的规范是一项庞大的系统工程。目前仍有大量的基础工作需要我们去做，希望能够通过进一步理顺有关管理体制，及时解决该方法在应用过程中出现的新问题，以使智能化消防设计工作尽快得到发展，并使其在改善我国建筑物的火灾安全方面发挥更大的作用。
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