建筑性能化防火设计探讨.docx
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1、建筑性能化防火设计探讨 【摘要】随着城市建筑的发展,性能化防火设计在现代建筑消防工作中扮演着特别重要的角色。本文针对建筑性能化设计的必要性、理论基础和将来趋势,进行了主动探讨。 【关键词】消防 性能化 设计 【正文】 1.前言 目前,我国建筑防火设计是依据有关规范进行的,这种设计被称为“规范化设计”。随着社会的进步,这种设计方法越来越难以适应现代建筑所表现出的“形式多样、功能困难”的特点。从80年头起先,国际建筑界和火灾科研界已有很多学者在提倡“性能化防火设计”的方法。这种设计方法不仅可使建筑物的防火设计更合理,而且,能够节约大量的消防投资费用,使火灾防治方案更为科学、经济,本文将对此进行主动
2、的探究。 2.建筑性能化防火设计的应用背景 目前,建筑防火设计采纳的方法有两种,一种是建筑性能化防火设计。另一种就是处方式防火设计,它是一种以处方式防火设计规范为依据,以传统的工程技术为手段,以强制性、指令性参数、指标或技术措施为判定标准的工程设计方法。但是由于传统消防设计缺乏对现代建筑结构特征、人员活动特性、火灾发展规律、火灾危害后果及其限制措施等方面科学合理的分析,未考虑消防投入的有效性和经济性,对技术参数、指标和技术要求设定缺乏弹性,限制了新产品、新材料、新技术的推广运用,确定了其在面对现代建筑错综困难的改变和发展过程中,出现了诸多不适之处。现代建筑高度不断增高,这给消防灭火的登高作业、
3、内攻侦察、火场供水等都带来了不少困难。 3.性能化设计的应用基础 3.1性能化设计的几个步骤 “性能化设计”的主要目的在于解决某些现代建筑设计方案超过规范设定要求的问题。主要步骤有: 3.1.1.防火平安目标。包括两个较为详细的项目“性能目标和性能标准。性能目标是消防系统必需满意的建筑物在防火、灭火等方面的详细要求。性能标准所供应的临界值可以在设计方案中作为计算数据运用。 3.1.2.建筑物内部的可燃物、人员等的详细特征,并确定设计指标。 3.1.3.建立火灾场景模型。该过程涉及到防火设计中一些非常关键的问题,如点火源性状、起火点位置、可燃物种类、火灾荷载、建筑布局等,该过程同时应当给出火灾试
4、验及计算过程须要的技术条件。 3.1.4.选择分析计算方法 3.1.5.制定设计方案并进行评估 3.1.6.对设计方案进行审核,并最终确定设计方案 3.2性能化设计的火灾平安工程理论基础 建筑工程消防设计包括:总平面设计、防火分隔和建筑构造、平安疏散、消防给水和固定灭火系统、采暖通风和防排烟及电气等内容。 要建立火灾场模型,也是必需基于火灾燃烧理论及火灾中烟气的流淌理论。下面仅以平安疏散的“火灾平安工程理论”为代表,对“火灾平安工程理论”加以简要说明。 3.2.1火灾中的释热速率 释热速率时表示火灾发展的一个主要参数。 Q = mH 式中 :燃烧速率因子 m 可燃物质量燃烧速率 H该可燃物的热
5、值 一般认为,应当通过试验来相识典型物品的火灾燃烧特性,据此估计特定火灾中的释热速率。因此尽可能以全尺寸火灾试验来对这些参数进行探讨。 3.2.2火灾烟气产生的特性 火灾烟气的来源:可燃物热解或燃烧产生的气相产物;由于卷吸而进入的空气;多种微小固体颗粒和液滴 烟气的减光性:烟气的减光性一般依据测量肯定光束穿过烟场后的强度衰落值来确定。设I0位易光远射入长度给定的空间的强度,I为射出强度,其比值I/IO成为该空间的透射率。透射虑倒数的常用对数成为烟气的光学密度。即: D = lg 而单位长度光学密度:D0 = lg 依据BeerLambert定律: I = I0exp 式中:KC减光系数 KC
6、= - ln/L KC = 2.303D0 由于烟气的减光性的作用,人们在有烟场合下的能见度必定下降。烟气的减光性对人员的平安疏散构成严峻威逼。 烟气的毒性:火灾中具有毒性的烟气,最普遍的是CO。火灾中死亡人员一般是CO中毒。还有很多高分子聚合物的燃烧释放出有毒气体。火灾中缺氧仅是一种特别状况,并不常见。烟气的毒性不仅来自气体,也来自悬浮固体颗粒和吸附烟尘粒子上的物质。 烟气的高温:一般烟气具有较高的温度。人在高温下个人承受极限时间:5-10分钟。但目前火灾危急评估数据为:一段时间内连续暴露的平安温度为:65101。 3.2.3烟气的流淌 依据流体的特性,流淌烟气的宽度一般等于空间的宽度。由烟
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- 建筑 性能 防火 设计 探讨
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