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建筑工地消防安全方案(6篇)

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建筑工地消防安全方案篇1

一、性能化防火设计的概念

所谓性能化防火设计,是建立在消防安全工程学基础上的一种新的建筑防火设计方法,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,从而得到最优化的防火设计方案,为建筑结构提供最合理的防火保护。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。

建筑防火设计最终应达到的安全目标是:1、防止起火及火势扩大,减少财物损失;2、保证安全疏散,确保生命安全;3、保护建筑结构不致因火灾而损失或波及邻房;4、为消防救援提供必要的设施。为此,建筑物防火安全设计须对建筑规划、结构耐火性能、防火分区划分、内部装修、防火设备、防排烟系统及避难对策等方面做出考虑。应该说现行的、条文式的设计方法对上述的问题都有相对独立、完整的考虑。但存在的最大弱点是没有清晰、统一的安全水准,无法体现各消防系统间的协同功效,并导致综合经济性低下。但是,消防安全的性能化设计方法能够考虑到项目所特有的危险和防护这些危险所特有的消防安全措施,可以实现综合性的消防对策,所有系统都综合其中,而不是分别独立设计的,人们除了可增进对潜在的损失了解外,这种综合性工程方法通常可提供更具体成本-效率的建筑防火设计方案。

二、性能化消防安全设计的基本步骤

笔者认为,一个完整的性能化消防安全设计过程应该分为七个基本步骤:

(1)确定性能化防火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。

(2)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。

(3)将定性的消防安全目标转化为定量的性能化判据。基本判据如下: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。

(4)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。

(5)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。

(6)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。在性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。

(7)编制报告和说明。分析和设计报告是性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、性能化消防安全设计与处方式消防安全设计的比较

传统的建筑消防安全设计被国外称为“处方式”设计,将传统的建筑防火规范称为“处方式”规范。“处方式”规范简单明了,便于设计方案的制定。“处方式”规范中给出的设计参数和指标是在总结过去的实践经验和火灾教训的基础上确定的,具有一定的实用性。应该说,“处方式”规范为社会的发展和进步做出了十分巨大的贡献,但从社会发展看,现形的“处方式”规范也存在着以下一些突出的问题:a、规范中有关条文之间常常出现互不沟通,相互矛盾的现象,条文与条文之间无法解释清楚;b、传统的设计只能给出局部保障,无法给出一个统

一、清晰的整体安全度水准;c、部分技术问题国家消防技术标准尚未规定或未能涵盖,跟不上新技术、新工艺和新材料的发展;d、限制了设计人员主观创造力的发展,无法充分体现人的因素对整体安全度的影响。

因此,“处方式”规范和设计方法在客观上存在着相当大的局限性。而性能化消防安全设计是运用消防安全工程学的原理和方法,考虑火灾本身发生、发展和蔓延的基本规律,结合实际火灾中积累的经验,通过对建筑物及其内部可燃物的火灾危险性进行综合分析和计算,从而确定性能指标和设计指标;然后再预设各种可能起火的条件和由此所造成的火、烟蔓延途径以及人员疏散情况来选择相应的消防安全工程措施并评估、核定预定的消防安全目标是否已达到;最后再视具体情况对设计方案作调整、优化。其主要思想是在消防设计时仅提出建筑消防安全所需要的性能要求或指标,而不直接要求设计人员为此而必须采用某些特定的解决方法。如何达到这一指标要求,采取什么样的工程措施则由设计人员自己确定,但是设计人员最终要向审核人员证明其所选择的工程解决方法是安全可靠的,所采用的设计计算方法是得到公认的,审核人员也要利用相应的评估工具检验设计方案是否达到了安全目标。

与传统的消防安全设计相比,性能化消防安全设计具有以下优点

(1)性能化设计体现了一座建筑的独特性能或用途、某个特定风险承担者的需要;

(2)性能化设计注重安全目标的达到,而不考虑采取什么样的途径,有利于发挥防火设计人员的主观创造性;

(3)性能化设计根据工程需要,为开发和选择替代消防方案提供了方法;

(4)性能化设计可在安全水平方面与替代设计方案进行比较,通过这种对比机制,可确定安全等级与成本之间的最佳点;

(5)性能化设计要求在分析中使用多种分析工具,从而提高了工程精度,并可产生更具有革新性的设计;

(6)性能化设计体现了一种新的消防战略,即消防系统是作为一个整体考虑的,而不是孤立地进行设计;

(7)性能化设计能够为保险部门提供可靠的建筑安全评估报告,有利于保险部门参与建筑的消防工作。

四、性能化消防安全设计时应注意的问题

从总体看,性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“处方式”设计相比,性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更多的工程时间。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,目前使用性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。

建筑工地消防安全方案篇2

关键词:在建火灾识别对策

1.引言

2010年11月15日,上海市一幢28层高正在翻新维修的高层居民楼发生特别重大火灾事故,造成58人死亡,火灾系电焊工违章操作引起。起火建筑虽不是在建建筑,但当时由于正在进行外墙节能改造,整个建筑完全被脚手架包围,实际等同于在建建筑。而近几年来,国内在建工地建筑火灾事故频发,由此引发笔者对在建工地火灾隐患识别及整治对策的思考。

2.火灾隐患识别

2.1对在建火灾案例进行分析(案例分析法)

本文列举了近年来发生在全国范围内的一些典型的在建建筑火灾的案例。

2004年6月9日,北京市京民大厦施工人员在大厦西配楼游泳馆内焊接二层平台的不锈钢扶手时,焊花引燃一层地面上的聚氨酯防水涂料,起火并蔓延成灾,火灾共造成12人死亡,9人重伤,4人轻伤,22人轻微伤,直接财产损失81.9万元;2005年1月17日15:00许,南京市最繁华地区新街口中山路一高层建筑工地因焊工作业时电焊火花落在下面电梯的油布上点燃易燃油布成灾;2005年6月7日1:53许,上海市江浦路、茭白园路路口,一幢在建高层建筑因电焊火花引燃尼龙护网发生火灾;2005年11月13日2:40许,山西省太原市南内环街正在施工的财富大厦13层发生火灾,该大厦12、13两层被烧毁,据调查,12日晚24:00左右,有工人电焊作业;2008年10月9日15时59分,位于哈尔滨市经纬街与田地街交叉口处的在建工程“经纬360”高层商服住宅楼双子座A座和4层裙房发生火灾。经查,造成本次火灾的原因是电焊操作不当,引燃该建筑外墙部位聚氨脂硬发泡保温层,蔓延成灾。

通过查阅了大量在建工地火灾案例资料,发现电焊作业引起火灾的占90%左右。

2.2对在建工地火灾隐患调研(专家调研法)

经组织市级以上的公安、建设、质量技术监督等部门专家对在建工程项目进行调研,总结分析当前在建工地存在的火灾危险性:

(一)建筑工地火灾负荷大。因工程需要,部分施工现场仍然采用木制等可燃性的脚手架和易燃材料作为安全防护物,特别是装修现场既堆放有大量的可燃性装修材料,部分建筑外墙采用易燃保温材料,又存放有油漆等易燃易爆危险物品,一旦发生火灾,势必造成猛烈燃烧,迅速蔓延。多数工地的办公室、员工休息室、职工宿舍、仓库等建筑相互毗邻,并且这些建筑大多为临时性,结构简易,且耐火等级多为三、四级,有的甚至仅设置一个安全出口,一旦失火,人员难以疏散,极易造成火烧连营的严重后果。

(二)建筑工地防火分隔不到位。一些建筑工地随意堆放建筑材料及建筑垃圾,增加了火灾负荷,堵塞了消防车道;在已建成的建筑物外侧采用的脚手架和安全防护物未及时拆除,占用了建筑物之间的防火间距,更有甚者,未划分明火作业区,不采取相应保护措施,擅自在易燃、可燃材料堆放场地以及危险物品库房等区域实施明火作业,导致火灾发生的机率增大。

(三)消防安全意识谈薄。部分施工单位负责人的消防安全意识淡薄,消防安全素质较差,不履行自身消防安全职责。在进行在建工地现场检查时,大部分施工负责人认为消防管理是建设单位的事,与己无关,舍不得投入资金购置必备的消防器材。同时,建筑工地的施工人员流动性大,文化程度低,未经过严格的管理和消防安全知识培训,没有掌握基本的消防知识,不会利用灭火器扑救初期火灾,不会报警、不会组织人员疏散,自防自救能力较差。

(四)消防安全管理不到位。建筑工地一般都为临时用电,但是用电量大、电气线路敷设不规范,违章安装电气设备、私拉私接电气线路现象较为严重,甚至直接将配电装置安装在可燃木制构件上。施工期间,违章使用明火的现象普遍。施工单位氧气、乙炔使用频繁,部分电焊、气焊工作人员无证上岗,保护措施缺乏,存有不清理现场的可燃物或边使用边施工现象。

3.在建工地火灾隐患整治对策

(一)通过改变物的不安全状态进行整治

施工现场合理规划施工现场的消防安全布局,最大限度地减少火灾隐患。要按照国家有关规定配置消防设施和器材、设置消防安全标志,定期组织检验、维修,确保消防设施和器材完好有效;施工工地特别是明火作业区、易燃、可燃材料堆场、危险物品库房等区域,设立明显的标志,将火灾危险性大的区域布置在施工现场常年主导风向的下风侧或侧风向。建筑材料尽量采用难燃性建筑材料,减低施工现场的火灾荷载,提高临时建筑的耐火等级且相互间留有必要的防火间距。施工现场要保障消防车通道、安全出口畅通,消除堵塞现象;确保施工现场临时用电设施,不能存在使用安全防护不符合要求的自制配电箱和乱拉、乱设临时用电线路;检查简易建筑等防火措施的落实情况,消除火灾隐患;在建工地消防设施、消防产品、器材等要符合国家规范要求,不能存在伪劣消防产品和不符合安全规范设置要求现象。

(二)通过改变环境的不安全行为进行整治

在建筑行业,改善作业环境对安全的促进作用应得到足够重视。主要的表现有两个:一是应注重环境设计。在施工组织设计中,在消防等专项安全施工方案中,应有总平面布置图,使施工现场道路通畅,材料堆放井然有序,合理配置水电资源,不仅可以提高作业效率,而且可以大大降低安全风险。二是应重视文明施工。提高文明施工水平,改善作业环境,对安全生产具有重要的作用。首先,作业现场不良的微气候、噪声、振动、照明、粉尘等条件,会导致作业者疲劳、烦恼,引起意识水平下降、反应能力降低而增加事故发生率,还会影响作业者正确感知信息的能力,酿成错误判断而导致事故。

(三)通过改变人的安全行为进行整治

要对消防安全管理人员和特殊工种人员进行安全培训,经常开展灭火演练,要针对本工地项目的特点对职工进行消防安全教育,要确保职工掌握消防知识程度满足“三懂三会”要求,增强此类人员的消防安全意识,预防火灾事故的发生。尤其是要针对电焊工等重点群体开展严格的安全培训,做到持证上岗,焊接作业时要派至少一人监护,焊接作业确定焊接的可行性,配齐必要的消防器材,并在焊接点附近采用非燃材料板遮挡的同时清理干净其周围可燃物,防止焊珠四处喷溅。

(四)通过改变管理上的缺陷进行整治

在建工程应按照规定办理了消防设计审核等手续,施工现场要建立消防安全责任制度情况,确定各部门、岗位的消防责任人;施工现场按要求建立和完善消防安全制度、值班制度和消防措施;要根据建筑施工中安装、装修各阶段的特点,制定灭火和应急疏散预案,针对人员、材料等消防安全措施情况,要在工地加以落实;还要定期组织防火检查,消除火灾隐患。

参考文献:

[1]中华人民共和国消防法,2009.05.01

[2]GB50016-2006,建筑设计防火规范.中华人民共和国建设部2006

建筑工地消防安全方案篇3

关键词:性能化设计;处方式设计;消防设计;火灾模型

1前言

如果说纳米技术使新材料的研究起到了革命性飞跃,那么也可以说性能化设计方法将开创消防科技的新局面。

消防设计目前有两种设计思想,一种是传统的“处方式设计方法”,其基于场所类型进行设计考虑;另一种是“性能化设计方法”,它立足于危害分析及火灾假想,对于解决超越法规或现行法规无法解决的复杂建筑的消防设计具有很大意义。

由于性能化防火设计的方法与传统的设计方法相比具有许多优越性,所以很快成为建筑防火的一种新理念,并将发展成为建筑防火技术领域里一个全球性发展潮流,受到许多发达国家和发展中国家的高度重视,得到越来越广泛的应用。

2性能化消防设计的概念

性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防火设计方法,它运用消防安全工程学的原理与方法,根据建筑物的结构、用途和内部可燃物等方面的具体情况,由设计者根据建筑的各个不同空间条件、功能条件及其它相关条件,自由选择为达到消防安全目的而应采取的各种防火措施,并将其有机地组合起来,构成该建筑物的总体防火安全设计方案,然后用已开发出的工程学方法,对建筑的火灾危险性和危害性进行定量的预测和评估,从而得到最优化的防火设计方案,为建筑结构提供最合理的防火保护。

与“处方式”设计相比较,性能化设计方案更关注是否能够实现“保证人员疏散和灭火救援不受火灾烟气影响”这一“目的”,而不是拘泥于满足规范要求的最低排烟量。性能化的消防设计方案通过科学的论证,能够提供比之处方式的消防规范更为安全的设计表现效果,比较起来,性能化设计方案具有设计成本有效性,设计选择多样性及设计效果更为优化性的特点。

性能化消防设计的两个关键点,第一是确认危害,第二是明确设计目标。具体来说,它针对建筑物的特点,建筑物内人员特点,建筑物内部操作方式,建筑物外部特征,消防灭火组织特点等。从而针对每种危害或者每个设计区域选择设计方法及评估方法。这种设计方法突破了传统设计针对建筑物结构类型、相应的层高及面积的限制,同时提供了更加灵活而有效的设计选择性。

性能化消防设计包括确立消防安全目标,建立可量化的性能要求,分析建筑物及内部情况,设定性能设计指标,建立火灾场景和设计火灾,选择工程分析计算方法和工具,对设计方案进行安全评估,制定设计方案并编写设计报告等步骤。在设计过程中,需要对建筑物可能发生的火灾进行量化分析,并对典型火灾场景下火灾及烟气的发展蔓延过程进行模拟计算,因此计算的工作量以及各类基础数据的需要量非常大,往往需要采用计算机火灾模拟软件等分析和计算工具。建筑物性能化消防设计方法及其应用情况澳大利亚于1996年颁布了性能化防火设计规范的《澳大利亚建筑设计规范》(《BuildingCodeofAustralia》,简称"BCA"),并自1997年7月1日起,在各州政府陆续推行。

巴西于1999年颁布了新的《钢结构防火设计》和《对建筑构件耐火极限的要求》两部标准。这是南美首次制定的建筑标准,由SaoPaulo大学、Mi—nasGerais大学和OuroPreto大学编制。标准中引入了如时间计算方法与风险评估方法以及其他消防安全工程设计方法等性能化的新概念,允许建筑物的火灾安全根据其火灾荷载、建筑物高度、建筑总面积以及灭火设备的安装与否等条件确定,而对建筑物的耐火等级不做要求。

日本政府于1998年6月对《建筑基准法》进行了修订,引入了一些有关性能化设计的内容,并于2000年6月施行;另外,还于2003年8月开始对《消防法》进行修订,计划于2005年施行。

加拿大于2001年了性能化的建筑规范和防火规范,其要求将以不同层次的目标形式表述。

美国也于2001年了《国际建筑性能规范》和《国际防火性能规范》。

目前,已有不少于13个国家(澳大利亚、加拿大、芬兰、法国、英国、日本、荷兰、新西兰、挪威、波兰、西班牙、瑞典和美国)采用或积极发展性能化规范和基于规范结构形式下建筑防火设计方法,并取得了一定成果。中国也正在加紧性能化设计方法的研究和性能化设计规范的制定。公安部所属消防研究所承担了几项有关性能化设计的国家十五科技攻关课题,如公安部天津消防研究所承担的“建筑物性能化防火设计技术导则”的研究和制定,公安部四川消防研究所承担的“高层建筑性能化防火设计安全评估技术研究”等。

6推行性能化设计方法是一个逐步过程

尽管建筑物消防性能化设计方法有很多优点,作为性能化设计技术的基础一“火灾模型”在性能化设计中起着举足轻重的作用,但它们作为一种新生事物,还不为人们所理解和接受,特别是建筑设计师和建筑管理部门的人员都不太了解这种新的设计方法。

有人曾对美国、中国香港和澳大利亚的建筑管理人员在对待性能化设计和处方式设计在能否保证建筑消防安全,以及火灾模型是否足以支持性能化设计的态度进行了一个调查,并进行了比较。发现半数以上的管理人员认为性能化设计不能保证建筑的安全,三分之二以上的管理人员认为处方式设计能保证建筑的安全,以及三分之二以上的人认为火灾模型不足以支持性能化设计。调查结果参见表1。建筑物性能化消防设计方法及其应用情况性能化设计利用火灾科学和消防安全工程建立设计指标,评估设计方案;并利用火灾危害分析和火灾风险评估建立从总体目标和功能目标到火灾场景等领域内所需要的参数。性能化的消防安全设计是一种可以对诸如非工程参数(如人在火灾中的行为和反应)进行定义的工程过程。

4建筑物性能化消防设计的内容

建筑物的性能化消防设计主要包括两个方面的设计内容:一是保证建筑内人员安全疏散的性能设计,二是保证建筑构件耐火的性能设计。

人员安全疏散的性能设计是从建筑内人员安全方面进行考虑的,通过综合考虑各种火灾因素对人员逃生的影响,采用性能化的设计方法来保证建筑物内人员的火灾安全性,从而防止人员伤亡。其性能化的设计准则是:烟层下降高度和烟气浓度达到人不能忍耐的时间大于人员安全疏散所需的时间。

构件耐火的性能化设计是从建筑物的稳定性方面进行考虑的,通过分析建筑构件在火灾中的反应,采用性能化的设计方法来保证建筑物结构的火灾稳定性,从而防止建筑物的倒塌。其性能化设计准则是:火灾持续时间小于构件的耐火时间。

5国内外性能化设计应用概况

自20世纪80年代英国提出了“以性能为基础的消防安全设计方法”(performance——basedfiresafetydesignmethod,以下简称性能化防火设计)的概念以来,日本、澳大利亚、美国、加拿大、新西兰以及北欧等发达国家政府先后投入大量研究经费积极开展了消防性能化设计技术和方法的研究,南非、埃及、巴西等发展中国家也都纷纷开展了这方面研究工作。世界各国都在积极推行性能化设计方法的应用,并取得了巨大成就。

英国于1985年颁布了第一部性能化防火规范,包括防火规范的性能化修改,新规范规定“必须建造一座安全的建筑”,但不详细确定应如何实现这一目标。

新西兰1991年的建筑法案对建筑监督立法体系进了彻底调整,于1992年了性能化的《新西兰建筑规范》,新规范中保留了处方式的要求,并作为可接受的设计方法,于1993年强制执行。1993~1998年,继续开展了“消防安全性能评估方法的研究”,制定了性能化建筑消防安全框架;其中功能要求包括防止火灾的发生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基础设施和通道要求以及防止火灾相互蔓延五部分。

瑞典于1994年了新的包含有性能化设计内容的建筑防火设计规范。建筑物性能化消防设计方法及其应用情况世界各国几乎都存在着类似这样的情况。在很长一段时期内,建筑设计师和建筑管理人员对性能化设计技术还存在一个从初步认识、深入了解到最终肯定的意识转变过程。

另外,对于采用性能化方法设计的建筑,如何正确地评估其消防安全性方面也存在很多技术上的难题有待解决。

7展望

性能化消防设计已成为世界性建筑消防设计发展的必然趋势,它的发展将大大促进消防安全设计的科学化、合理化和成本效益的最优化,并将产生十分重大的社会效益和经济效益。尽管目前还有许多人不太理解和排斥使用它,但我们坚信随着时间的推移,将会有越来越多的人加入到肯定性能化设计方法的行列中来。据日本方面的统计,采用性能化方法进行消防设计的建筑正在逐年增加。

我国也应该加快性能化规范及配套技术的研究步伐,充分发挥性能设计的优越性。今后应从以下几个方面人手,促进性能化设计技术的发展:

(1)加强各种火灾预测模型和火灾风险评估模型的研究,拓展性能化设计方法的应用空间。

(2)加强新材料、新技术研究,规范材料性能参数,建立和完善消防数据库,提供准确的性能化指标,为性能化应用积累基础性数据。

(3)深入研究火灾规律、火灾情况下建筑内人员逃生规律和构件变化规律,为各种火灾模型的建立提供坚实的理论依据,并拓展计算机技术在消防中的应用。

(4)积极向建筑设计师和建筑管理人员介绍性能化设计方法,使他们从认识、理解并自觉接受性能化设计方法。

建筑工地消防安全方案篇4

摘要:在建筑工程施工过程中,安全性是各影响因素中应该优先考虑的问题之一。这基于它直接关乎着人们的生命财产安全乃至整个社会的安定。因此,消防安全可以说是建筑安全中尤其应当注意的方面。文章开篇对建筑防火性能化设计的主要内容及其具体操作方案做出了系统阐释,并指出了设计过程中应引起注意的一些问题。

关键词:建筑防火性能化设计

1建筑防火性能化设计的发展现状及主要内容研究

1.1建筑防火性能化设计的应用和发展现状

建筑防火性能化设计率先在一些发达国家的建筑施工中投入应用,并取得了良好成效,使得建筑消防中存在的安全隐患大大降低,火灾事件造成的生命财产损失也得到有效控制。近年来,滑坡、泥石流以及火山喷发和地震等等地质灾害频发,这样建筑的安全性就日渐被提上议事日程。我国也开始综合考虑建筑工程各方面的安全性问题,并吸收西方发达国家在相关方面的优秀成果和先进理念投入工程施工的实践中。通过建筑科研人员和设计人员的艰苦努力,我国在建筑防火性能化设计的研究方面也取得了可喜的成就。

1.2建筑防火性能化设计概述

基于建筑消防安全工程的相关理论成果,综合考虑建筑物自身的用途、设计结构以及内部建材特性等许多方面,在计划施工之前经由专业人士给出的建筑消防安全控制的一整套消防方案。这一套方案即是建筑防火性能化设计。而建筑设计的专业人员在进行方案的策划过程中主要是采用消防安全工程学的方法,对建筑发生火灾的危险概率和可能造成的经济损失进行定性和定量评估,在此基础上为整体建筑结构的消防安全量身定做一套消防安全的方案和措施。目前,地下建筑工程、大型体育场馆和购物中心等建筑物中防火性能化设计的应用最为广泛。较传统的建筑设计规范相比,防火性能化设计的目标十分明确具体,体现较强的大局思想。因为在建筑工程施工的前期进行的防火性能化设计都是综合考虑建筑物的各种影响因素来操作的,因此本着全局出发来贯彻实施具体方案,对于建筑火灾发生的概率事件进行严格控制,并且火灾发生时可能引发的生命财产损失做出科学的评估,以尽可能达到建筑使用者所要求的安全水平,保证其生命财产的安全。另外,建筑防火性能化设计的方法呈现出灵活性特点。在总体和明确的消防安全目标的控制下,设计人员不再局限于某一种设计方案,而是可以使用不同的方法设计各种不同方案来保证目标的实现。比如改变建筑物的平面和立体布局结构;选取防火的建筑材料;完善消防设备等。除此之外,设计方案提出后还需要经过严格的评估和验证。因为建筑的消防安全直接关系人们的生命财产安全。必须严格进行理论和实践的评估和验证,从定性和定量的角度来预测火灾的危险程度及怎样采取救援措施,最大化的减少生命财产的损失。

2建筑防火性能化设计的具体操作方案分析

2.1确定科学可行的设计目标

建筑防火性能化设计的关键环节就是要确定一个科学合理的目标。在目标确定过程中不仅要从整体上进行把握,还应具体到各个功能上的实施方向。全局性目标即是依照建筑物的使用方乃至其他社会公众对该类建筑物的普遍的安全期望,从而有效地保证人们的生命和财产安全。而各个具体功能的目标是指建筑设计师通过综合考虑建筑施工的各个影响因素,进而来实现整体目标的具体规划。

2.2制定具体精准的设计指标

建筑工程施工的前提就是要对建筑防火性能化设计进行严格程序化地评估和验证,当评估和验证的结果与实际工程所需的性能指标不相匹配的情况下,工程就无法正常施工。因此在工程施工前期根据实际需要制定一个具体而精准的设计指标十分必要,指标的制定也为实际操作后的验证结果提供了科学依据。功能指标诸如各种材料温度、能见度、热辐射量和气体温度的精确参数临界值等可以说是性能指标的具体表现形式,为设计阶段向施工阶段转化提供了操作依据。一般来说,从火灾引燃、火势蔓延直到最终构成破坏的全过程就构建了火灾场景。火灾场景的建立要从定性和定量两个方面来考虑。定性即是针对火灾发生的概率而言的。而定量则是用以评估火灾可能造成的量化损失。建筑的平面布局结构、火灾发生的可能位置、火灾的荷载与分布状态、室内人员的分布状态等是建立火灾场景的重要考虑因素。设计火灾参数指标是根据火灾场景的过程描述,用火灾的增长速度、燃烧物释放的能量、物质分解度等指标来衡量。实际操作过程中最常用的是火灾增长曲线,这条曲线可以对火灾增长期、最大热释放速率期、稳定燃烧期和减弱衰退期等情况给出十分直观而详细的显示。

2.3提出切实可操作的设计评估方案

基于上述建筑防火性能设计方法上的灵活性也决定了在性能化方案设计时的多样性。建筑消防安全的设计方案必须基于相关规范来开展评估活动,依据验证结果来确定最佳的设计方案使其更有益于推广和应用于建筑施工阶段。因此,在建筑工程的整个评估过程中都需要不断地完善和改进策略,依照火灾的设计曲线和各项性能指标诸如火灾的引况、火灾的发展态势、火灾的控制和灭火、人员的通知和疏散、消防部门的接警和响应等因素具体分析设计方案,以使得评估结果更接近实际情况。

2.4编制一套完善的设计报告

工程项目建设施工前期的消防设计方案的各项评估指标确定下来以后,还应当对评估和验证结果做出总结进行报告和说明。报告和说明是否完善也是这套性能化设计方案能否顺利通过相关部门的审批和采纳的重要环节。因此,报告的编制必须要经过严谨细致的总结,对整个建筑防火性能化设计的全过程诸如设计的目标、方法、工程施工概况、性能评价指标、火灾场景构建以及火灾过程的描述,乃至各项参考数据和资料等等都应做出全面而详细的阐释,更重要的是该项报告所得的结果必须基于各项功能目标进而满足其他需求者的更高的要求。

3建筑防火性能化设计应解决的问题

目前形势下,虽然建筑防火的性能化设计理念随着社会的不断发展进步逐步被更多的建筑研究者、设计者以及施工单位承包商普遍接受。然而建筑防火的性能化设计的研究和推广并不是一帆风顺的,还面临着一些现实的挑战诸如社会各界的认可问题和技术问题,并且技术问题是关键的、亟待解决的问题。一方面,很多的非专业人员对这项技术缺乏深刻的了解甚至存在严重的认识偏差,这样就对建筑防火性能化设计的研究和运行产生了一定的阻碍作用,更不用说推广到实践中去了。另一方面,同时也是主要的原因所在,建筑防火性能化设计的评价指标不一致,加之施工人员缺乏一定的构建火灾场景和设计火灾曲线的理论积累,因而预测性火灾模型得不到充分验证。同时当设计者的综合素质无法适应性能化设计的要求时,建筑的设计质量难以全面控制。

结语

工程在建筑施工前期采取相应措施做好建筑防火性能设计和规划,就可以有效消弭后续建筑过程中的一系列安全问题,有效防范火灾事故的发生,从而减少火灾带来的生命财产损失。基于上述建筑防火性能化设计本身的特征所在,对于有效降低建筑物安全隐患以及保证人们生命财产安全少受损害有着积极而深远的现实意义。建筑防火性能化设计的一整套科学合理的消防方案和措施,使得性能化设计将成为未来建筑防火的重要发展方向。

参考文献

[1]谭海军.我国建筑防火性能化设计的应用现状探析[J].科技与企业,2012,(02).

[2]肖光荣.浅析建筑防火性能化设计[J].工业建筑,2011,(S1).

建筑工地消防安全方案篇5

【关键词】地下商场;防火划分区域;疏散;模拟计算

地下综合性建筑的应用为城市经济建设发展带来了新的生机,然而频频发生的地下综合性建筑火灾事故更是应当给我们敲响警钟,地下综合性建筑消防安全设计及应用的规范已刻不容缓。从防火划分区域的角度上来说,这一因素作为决定地下建筑中密集人员在火灾事故发生的第一时间能够顺利疏散的最根本因素,其性能的优化尤为关键。在当前技术条件支持之下,对建筑物火灾蔓延程度的分析需要应当通过烟气蔓延的模拟对火宅事故的最危险时间点予以确定,进而在对人员疏散模拟的计算之下衡量建筑消防的安全程度。相关研究学者明确指出:对于地下建筑防火划分区域而言,在防火划分区域面积增大的情况下,人员的有效疏散距离同样会有所增大,由此导致的需要疏散人员的总量也会有所增加。这也就是说,建筑空间防火划分区域当中的人员疏散宽度需要以同等比例提升。从这一角度上来说,地下建筑防火划分区域的优化应当综合人员疏散加以制定。笔者现以某地下商场建筑实例,通过对烟气发展及人员疏散的模拟计算,就不同防火划分区域对人员安全疏散的影响做详细说明。

一、地下商场基本概况及消防安全优化方案分析

某地下商场位于建筑物负一层层高位置,原用于储藏性库房,总建筑面积为3389㎡,净层高为5.5m。该储藏性库房后期改建为商业建筑。整个改造工程竣工后,存在以下两个方面的消防设计问题:一方面,整个地下商业建筑的防火划分区域面积超出消防设计规范相关标准,超限部分为1389㎡;另一方面,整个地下商业建筑人员安全疏散距离设计存在超限问题,超限部分为4m。针对该地下商场在消防安全设计方面存在的问题,笔者现提出两种优化方案:方案一以强化地下商场防火措施为主,整个消防安全优化方案平面示意图如下图所示(见图1)。在该优化方案当中,一方面将该地下商场原有的普通型自动喷水灭火系统喷头改建为快速响应式喷头,在响应火灾烟气的第一时间作出自动喷淋反应,另一方面在防火分区Ⅱ以及Ⅶ直通室外联出口位置增设两个带有疏散功能的防火卷帘装置,强化防火分区V的人员疏散性能。方案二以优化整个地下商场防火划分区域为主,整个消防安全优化方案平面示意图如下图所示(见图2)。在该优化方案当中,选择于地下商场中心位置增设一套防火卷帘门装置,使整个地下商场分为V防火分区以及X防火分区两个部分。但与之相对应的是以上两个防火分区仅余一个联通室外空间的人群疏散通道。

二、烟气发展模拟计算分析

从烟气温度以及烟气能见度两个方面对上述两个方案加以分析比较。首先,从烟气温度的发展模拟计算角度来说,方案一维持一个防火划分区域的方式使得烟气在发展过程当中的可扩散及填充区域均比较大,这也正是在火灾事故发生状态下,方案一当中烟气层厚度多保持在3m以上的最直接原因。并且受到防火分区面积较大的因素影响,同火源相隔位置较远的机械排烟风机无法在第一时间的已启动,从而对地下建筑当中人员的安全疏散造成极为严重的威胁。方案二将整个防火区域划分为两个防火区域的方式使得在火灾事故发生的情况之下,900s以内3m以下的区域温度始终维持在60℃以下。特别值得注意的是:在该种方式作用之下,地下建筑顶部烟气层的温度较方案一下建筑的顶部烟气层温度更高。其次,从烟气能见度的发展模拟计算角度上来说,方案一与方案二在火灾持续900s以内状态之下仅在地下商场顶棚位置出现能见度低于10m的情况,能见度发展模拟计算结果基本一致。还有一点:在方案一作用之下,地下建筑边缘位置的烟气发展呈现出一定的沉降趋势。

三、人员安全疏散模拟计算分析

假定在火灾发生状态之下整个地下建筑中的人员构成占建筑总面积50%比重,且按照0.85/㎡的密度进行均匀性分布。由此可得知整个地下商业建筑当中需安全疏散总人数为1477人。考虑商业建筑中人流的恒定疏散速率为每1s对应1m,且联通室外疏散楼梯装置的疏散速率为每1s对应0.6m。考虑火灾事故发生在最严重也是最危险的位置──防火分区Ⅶ位置疏散楼梯附近,模拟计算得出方案一与方案二之下地下商业建筑当中待疏散人员通过疏散楼梯所需的时间(见表1与表2)。由图中所示数据我们不难得知:在方案一作用之下,各个疏散出口人员的安全疏散时间平均,整体用时较短,安全性高;在方案二作用之下,受到联通室外疏散楼梯及疏散出口大大减少的影响,可运行疏散装置的运行压力较大,进而导致各出口疏散时间明显大于方案一所需时间,安全性较低。

总之,方案一与方案二均有着一定能够的应用优势,对于地下商场这类综合性地下建筑而言,应当依照实际情况,应当综合方案一与方案二关键设计思想,关注建筑空间当中烟气控制系统以及疏散楼梯的合理设置,最大限度的确保整个地下商场人员的安全性。

参考文献

[1]梅秀娟,张泽江.商业区与轻轨站厅开口处防火分隔失效时人员安全疏散评估[J].中国安全科学学报.2008,18(12):29-33

建筑工地消防安全方案篇6

1.高层建筑的火灾特点及消防难点

(1)火灾蔓延途径多,火势迅猛。高层建筑的楼梯间、电梯井、管道井、电缆井、排风道等通道较多,火灾发生时,易产生烟囱效应,成为火势迅速蔓延的途径。高层建筑受风力影响较大,建筑物越高,风速越大,火灾扩散速度越迅猛。还有,建筑内部的电气化、自动化等各类电器设备繁多,增加了短路漏电而引发火灾的可能性。另外,装修材料(多为可燃性材料)的大量使用,有利于火灾的发生与发展,并可燃烧产生大量的有毒有害气体,从而危害人体健康。

(2)人员多而密集,安全疏散困难。高层建筑层数多,将人员疏散到地面所需的时间较长,而且建筑面积大,容纳的人员较多。火灾发生时,电梯必须停止使用,只能通过楼梯进行疏散,而楼梯的容纳量有限,必然会发生拥堵、踩踏事件,来不及疏散的人员极有可能被烟火熏死或烧死,后果是相当严重的。

(3)高层建筑火灾救援难度大。建筑高度高,现有消防车辆及设备满足不了灭火需要,不能及时控制火势而造成火灾扑救困难。特别是消防水供给量及供水高度达不到要求时会延误灭火的时机。火灾时,空间范围内会充满大量的烟气及水蒸气,而此时,各类排烟设备的自动切断使得通道内的排烟更加困难,据统计,火灾中约70%~80%的人员是由于烟气中毒而室息死亡的。

2.高层建筑消防安全现状及存在问题

2.1消防设计不够规范

1995年国家颁布了《高层民用建筑设计防火规范》,为高层建筑的消防安全提供了规范保证。然而,许多高层建筑住宅的消防设计并未引起设计人员的重视,特别是一些老式的建筑消防设计存在着先天不足,例如,公共通道未设消防自动系统;缺少消防水源;疏散楼梯间不符合规范要求;超过百米甚至更高的建筑存在避难层“空白”现代高层建筑的高密度建设或是位于市区繁华地段的建筑,使得消防车道或消防室外操作面积被大量占用;高层建筑的幕墙装饰,在火灾高温作用下,极易破碎形成玻璃雨,妨碍救援实施,造成人员伤亡。

2.2消防设施配备及防范措施不到位

通常,最基本的消防设施应包括:设有火灾报警控制设备和消防控制设备的消防控制室、室内消火栓、自动喷淋装置、安全疏散系统、排烟系统、自动防火卷帘系统等。目前,我国高层建筑的消防系统存在着设施配备不齐全、设施质量不过硬、消防系统缺乏维护保养以及不同程度地停用等诸多问题。

2.3消防安全管理制度不健全

目前的高层建筑多为合用或多产权建筑,造成了各单位在消防安全管理上责任落实不清,使得消防设施的管理维护责任不到位,而且建筑内各种消防设施繁多,其管理与应用也需要具备一定的专业基础知识,而往往又存在消防安全管理人员的配备不到位的问题,加之消防应急预案等的欠缺,所以,消防安全管理制度的不完善之处是应得到充分重视的。

2.4消防安全管理人员素质有待提高

高层建筑消防安全管理人员和设施维护人员的消防安全知识水平普遍不高,在很大程度存在着业务不规范、不熟练、责任心不强、擅离职守以及消防安全意识淡薄等问题。

2.5公众消防安全意识缺乏

在社会生活中,公众缺乏对火灾事故的灾难性后果的认识,在日常的工作生活中也未有防范火灾的安全意识。如擅自改变房间使用结构但消防设施未跟上;在装修材料的选用上也未充分考虑到耐火、非易燃材料的使用;对电、气的安全使用重视不够;消防安全基本知识、自救逃生常识也相对匮乏。

3.高层建筑消防安全对策

(1)消防设计合理、设施齐全。高层建筑的消防设计需严格按照国家相关的防火设计规范进行,合理布置建筑总体布局和防火分区,并加强排烟设计和安全疏散系统设置,配备各种类型及功用的消防设施,并试图开发智能化的火灾报警和自动灭火系统以形成一种智能火灾监控与消防系统,该系统可根据保护对象的特点和要求,综合考虑建筑物的规模、火灾载荷、危险性、事故后果以及疏散和扑救的难易程度,确定相应的消防设计及设施配套方案。

(2)制定高层建筑火灾应急预案。应根据不同高层建筑的特点,包括楼高、层数、建筑结构及通道设置、建筑物的材料及耐火性能、火势蔓延的可能方式与强度等制定火灾发生时的灭火措施、供水方式、所需灭火力量、抢救被困人员和输运贵重物资的通道或方式等。在高层建筑外,对于火灾外场的救援也应制订应急预案,如消防人员登高救援的方式、消防车辆通道的疏通、操作场地的确保等。

(3)建立健全消防安全管理制度。首先应明确各单位部门消防安全责任,制定单位消防设施维护保养制度,开展防火检查,有关部门应对各建筑的消防安全系统,包括各类消防设施实行定期检查,监督其消防措施落实情况,以消除火灾隐患。同时,健全岗位责任制度并加强管理人员的培训工作,增强其岗位责任意识,提高消防知识水平和实际操作能力,确保消防设施的正常合理使用。

(4)完善消防安全规范及法律体系。在消防安全工作的实施中,须进一步健全各种法规制度,同时加强对消防安全的监管,国家各有关部门应尽快完善各类消防设计规范,制定新的管理规章制度,以法律法规作为工作实施的保障,同时须加强执法监管力度,严肃消防工程设计、施工及验收审核制度。

(5)加强消防安全知识的普及及安全意识的培养。各相关社会团体或消防部门应向高层建筑使用者和管理者以及广大的民众以不同的形式并且有针对性地宣传防火知识,特别是自救知识,提高民众的安全意识、防火意识,也可进行定期的火灾事故演练,训练公众的疏散、逃生和使用消防设施的能力。一方面使公众从思想上认识到火灾事故的严重后果,提高对火灾的警惕性;另一方面也培养锻炼了公众防御火灾、实施自救的能力。

4.结语