史愛福
摘要:隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和城市化的推進,我國的高層建筑建設數(shù)量開始與日俱增,而高層建筑在為人民生活帶來便利的同時,也存在著一定的消防隱患亟待解決。由此,本文分析了防火性能化設計在高層建筑中的應用,希望對我國高層建筑的居住安全和防火設計工作的進步起到優(yōu)化作用。
關(guān)鍵詞:性能化設計;高層建筑;防火設計
一、高層建筑防火設計發(fā)展形勢
高層建筑是建筑工程中的重要組成部分,高層建筑是指高度超過一定層級的住宅建筑,在當今社會中被廣泛應用于商業(yè)、住宅、工業(yè)等方向,具有良好的居住和使用效果。而隨著現(xiàn)代高層建筑的增多和樣式的發(fā)展,高層建筑的防火設計越來越受到民眾和社會的重視,并且隨著國家政策的出臺和法制的完善,現(xiàn)階段我國已經(jīng)將高層建筑的防火設計工作,納入到高層建筑施工建設和后期運營的重點管理范疇。
現(xiàn)階段,我國高層建筑防火設計的發(fā)展形勢,正慢慢向性能化設計的方向發(fā)展和靠攏。性能化設計是防火設計中的一種新方法和新思路,其設計理念和設計技巧相對于傳統(tǒng)的防火設計方法來說,更加全面和先進,包括可燃物體的分析、火災隱患的分級、區(qū)域防火的定制,都能做到分析和處理,能在很大程度上確保高層建筑防火體系的完善和系統(tǒng)化。
二、防火性能設計概述
結(jié)合上文內(nèi)容我們可以明確性能化設計方法在高層建筑防火設計中的重要性,而防火性能設計的具體設計內(nèi)容主要包括以下幾點:
(一)設計核心
防火性能設計的核心,就是能快速評估建筑的防火性能是否符合防火設計標準,以此優(yōu)化和改善高層建筑的防火設計缺陷。簡單地說,就是任何性能化防火設計的完成,都需要相應的防火設計和安全評估。評估的主要內(nèi)容,包括建筑材料的防火性能、建筑項目的安全性能、建筑材料后期改造的可能性、建筑材料后期改造的方法等。這些內(nèi)容都是建筑防火,特別是高層建筑防火的重要組成部分,都需要在設計完成后進行嚴格檢查和評估,以此確保性能化設計的可靠和設計的整體化。
(二)設計規(guī)范體系
規(guī)范體系的設計,也是防火性能設計的重要組成部分,其設計的主要目的和作用,就是為了保障建筑防火性能設計能夠符合其基本要求,即社會要求、功能要求和性能要求,也就是說滿足社會的防火需求、建筑的防火需要、性能設計的設計目標。而規(guī)范體系的設計,既要設計和制定相關(guān)的性能化規(guī)范,還要設計和開發(fā)出相應的設計指南和設計工具,以此確保性能化規(guī)范體系設計的完整。
而在實際設計的過程中,設計人員可以參考國外的先進設計經(jīng)驗,例如,澳大利亞的《消防工程指南》就是良好的設計參照,通過該消防指南,我們可以將性能化設計的評估范圍分為三個等級,包括第一級子系統(tǒng)評估、第二級系統(tǒng)評估、第三級建筑評估,這三級評估范圍各有各的評估作用和范圍,其中第三級的建筑評估對高層建筑來說極為重要,因為建筑評估主要是對建筑工程的火災隱患和火災風險進行評估,本身具有極大的作用和重要性,也是設計人員在設計過程中,所必須重視的設計規(guī)范體系的一部分。
(三)設計運行步驟
設計運行步驟就是防火性能設計的步驟設計,其主要目的和內(nèi)容是規(guī)范防火性能設計的設計步驟,以此促進建筑物防火性能設計步驟的科學合理。而防火性能設計的運行步驟主要包括以下幾方面,第一步首先確定建筑物的防火需求和消防要求,并以此為目標進行防火性能的設計。第二步就是確定建筑物中是否存在可燃物和潛在的可燃材料,以此確保后續(xù)設計中的考慮周全。第三步就是對建筑中的各項設計指標進行確認,包括性能指標、設計指標、安全指標等,為后續(xù)的防火性能設計確立科學的標桿。第四步就是模擬建筑可能出現(xiàn)的火災情況和場景,并根據(jù)火災情況設計具體的區(qū)域防火設計方案,并進行相應的數(shù)值計算,確保方案的可行。第五步就是對防火性能設計的方案進行全面的評估,包括方案的可行性、可靠性、成本、后期維護、是否存在紕漏等,以此確保防火性能設計的可靠。
(四)設計具體應用
防火性能的設計,還要根據(jù)不同的建筑物進行不同的設計應用,因為建筑物本身存在很多應用場景,所以在進行防火性能設計的過程中,必須要對不同區(qū)域進行細分并進行相應的防火性能設計,并具體進行應用。
首先,防火性能設計在大空間防火分區(qū)中的應用。在建筑物中,特別是高層建筑物中會存在一定的大空間,例如停車場、商業(yè)樓的娛樂區(qū)、健身房等,對這些區(qū)域的防火性能設計十分重要,而對于大空間分區(qū)的防火性能設計,主要是對可能發(fā)生的火災事故進行控制,避免因火勢的蔓延造成重大的人員財產(chǎn)損失,進而采取相應的滅火措施。而在防火性能設計中,對大空間的處理和防火效果的實現(xiàn),可以通過防火分區(qū)的方式實現(xiàn),通過對大空間設計和劃分科學合理的防火分區(qū),能夠在很大程度上控制火勢,避免火勢的蔓延,一方面能夠為民眾的撤離爭取更多時間,另一方面能夠為滅火工作提供更加良好的控制條件。而對于大空間防火分區(qū)的設置和劃分,一定要遵守我國相關(guān)的法律法規(guī),包括《建筑設計防火規(guī)范》《高層建筑設計防火規(guī)范》《人民防空工程設計防火規(guī)范》等。而在結(jié)合上述法規(guī)條例進行分區(qū)的過程中,還要綜合考慮高層建筑的規(guī)模和人流情況,以此考慮不同場景下,動靜態(tài)的防火分區(qū)劃分,確保防火分區(qū)的設計要求和平衡消防工作的經(jīng)濟效益。
其次,防火性能設計在中庭防排煙設計中的應用。在建筑工程的中庭區(qū)域,也要做好防火性能設計,做好消防預防和處理工作,因為該區(qū)域往往是建筑中人流量較大的區(qū)域,本身一旦發(fā)生火災,將可能導致較高的經(jīng)濟問題和安全問題,特別是在發(fā)生火災時,產(chǎn)生的濃煙更會對人員安全造成嚴重威脅。所以,對于該區(qū)域的防火性能設計主要重視煙氣的控制。而在設計的過程中,設計人員要綜合考慮中庭的形狀和高度,以及中庭區(qū)域的容積,并以這些數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),設計出符合建筑中庭結(jié)構(gòu)和面積的排煙系統(tǒng)。排煙系統(tǒng)一般可以選擇機械排煙系統(tǒng),也就是采用抽風機進行抽風,達到排煙的效果,排煙系統(tǒng)的設置,必須要滿足最短30分鐘的工作時長,并且能夠耐受280℃左右的高溫,以此確保系統(tǒng)的使用可靠。
三、防火設計注意事項
在進行防火性能設計的過程中,還有很多內(nèi)容需要嚴格注意,其中主要的注意事項包括以下內(nèi)容。
(一)設置合理的火災場景
在進行防火性能設計的過程中,為了確保防火性能設計的科學合理,設計人員要格外注重火災場景的設置,利用火災場景模擬高層建筑中可能存在的火災情況,尋找火災產(chǎn)生的主要原因,并根據(jù)具體場景發(fā)生的具體原因,進行相應的防火性能設計,以此確保設計方案的可行,保障人民群眾的人身和財產(chǎn)安全。
(二)應用適宜的防火材料
在進行防火性能設計的過程中,設計人員還要注意防火材料的選擇,選擇合適的防火材料,因為建筑材料作為化工產(chǎn)品本身在遭遇明火時,容易釋放出大量的有害氣體,會對人體產(chǎn)生不利影響,所以設計人員要注重選擇安全的防火材料并將其應用到合適的位置,例如在賓館客房的防火性能設計中,可以對墻面、吊頂、底板、櫥窗等利用阻燃材料,以此提高整體的防火性能,而可選擇的建筑材料有很多種,包括硅酸鈣板、纖維水泥板都是可行的防火材料,都有良好的阻燃性。
四、結(jié)語
綜上所述,高層建筑由于其樓層較高,住戶和用戶較多,本身的消防工作十分重要且較為困難,必須利用科學合理的方法進行防火設計,避免火災對人員財產(chǎn)造成損害,這也是本文利用防火性能化設計進行探討和分析的主要原因,希望能對我國高層建筑的消防安全起到一定的優(yōu)化作用。
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