消防性能化建筑设计论文

2022-05-08

下面是小编精心推荐的《消防性能化建筑设计论文(精选3篇)》,供需要的小伙伴们查阅,希望能够帮助到大家。【摘要】当前城市建设中建筑的层数非常的高,如果一旦发生火灾事故,对于居民来说,要想逃生,如果没有科学完善的消防系统做保障,是非常困难的,如果建筑设计中实施消防性能化设计,则能有效避免火灾事故造成的危害,带来巨大的生命及财产损失。鉴于此,本文就展开对建筑设计消防性能设计的分析研究,期望能有一定的借鉴作用。

消防性能化建筑设计论文 篇1:

建筑设计中的消防性能化设计

摘要:建筑是新时代社会与经济高速发展的产物,是现代人类办公、生活以及娱乐的重要场所,而且随着现代化城市建设的不断加快,建筑的高度、功能以及面积都朝着更高层次发展。在这样的背景下,建筑的消防安全性逐渐走入人们的视野。如果建筑设计中没有做好消防性能化设计,就会增加火灾发生的概率,一旦发生火灾,则易造成恶劣的社会影响,并产生较大的人员伤亡。基于此,文章重点围绕建筑设计中消防性能化设计展开讨论,仅供参考。

关键词:建筑设计;消防性能化设计

引言

建筑消防设计是建筑设计时首先要考虑的问题,也是现行国家相关规范的要求。但是在现行规范中总有不完善的地方,而且很多规范之间存在矛盾,因此,探究建筑消防设计的关键技术是一件很有必要的事。

一、建筑消防性能化设计的相关概念

性能化防火设计的核心就是对建筑防火性能做出准确的评估。消防评估不仅是检验建筑内的消防设计是否达到建筑需求的标准、相应的消防设施布置是否符合防火规范的要求,同样也是修改设计中的缺陷和漏洞的重要依据。所以性能化设计对防火性能评估非常看重。当然消防安全评估包含的不仅仅是对建筑消防设计中添置的消防设施的评估,同样也包含对建筑空间内原有的物质结构的评估,这将确定原有的物质结构是否需要修改,并提出正确的修改方式。性能化设计可以说是一个整体,那么相关的设计、消防性能评估和后期的修改完善工作便是构成整体的重要内容,三者间相互联系、相互制约、缺一不可。

性能化设计方法是建立在消防安全工程学原理与方法之上的,但其发展又推动了消防安全工程学和性能化规范的发展。建立性能化规范体系时,不仅要制定有关的性能化规范,还必须制定和开发相应的设计指南、标准、指导审核、工程分析和设计工具等,形成一个性能化规范体系。性能话、化规范的作用是制定防火安全的系统目标:第一是社会性目标,即满足社会安全所需要的基本目标;第二是功能性目标,即为了实现社会性目标而在建筑功能设计中所采用的技术方法;第三是性能要求,即为了实现社会性目标和功能性目标所必须达到的性能标准。

二、建筑设计中的消防性能化设计现状

1、建筑烟气控制设计不科学

建筑火灾的烟雾是造成人员伤亡的主要凶手,通过近年来对各个建筑火灾事故的调查研究,在一些建筑中,防烟楼梯数量较少,并且距离防火、防烟区较远。另外,住宅楼内排风通道的烟、火净化设备较少,而且建筑室内装饰材料的耐火级别较低。

2、人员安全疏散设计不合理

《建筑设计防火规范》对于不同建筑设计中安全疏散的出口和距离有着明确的规定。然而对于大型建筑,其总容纳人数和规模都超过了规定的数量,需要疏散的人员数量较多,则要对现行规范中的疏散时间、安全出口宽度和数量进行合理的调整。人员疏散也是建筑设计中消防性能化设计的一个难点,建筑内部出现疏散通道的汇合和分流,疏散通道线路和出口的分布比较复杂,使用的功能也比较多样化。

3、钢屋架结构防火设计问题

对钢结构的耐火级别的定义会影响到建筑设计的消防性能。对空间跨度较大的建筑结构来说,多数都使用的是钢网架结构的屋顶设计。这就要求对屋顶的钢网架结构进行一定的防火保护。即要求一级和二级的耐火等级的屋顶承重构件必须能够保证一点五个小时和一个小时的耐火时间。另外,在空间跨度较大的建筑中,因其具有空间敞开、建筑物高大的特点,发生火灾时屋顶很少受到火灾的威胁。故在选择钢结构保护材料时要確定合适的保护时间。与此同时也要考虑到建筑的外观设计,避免传统的防火要求和防火保护措施对建筑物的整体外观造成影响。

三、建筑设计中消防性能化设计措施

1、引进新材料新技术

就目前的现状来看,新型的建筑消防技术主要包括以下几种:第一,新型火灾探测系统的应用。新型火灾探测系统可在火灾事故发生时及时找到火灾源头,通过对探测系统的观察,相关的工作人员可及时得知火势的大小,并由此采取科学化的解决措施控制火灾的危害;第二,新型疏散知识标志系统。此种新型技术可在火灾事件发生时指引人们找到安全通道逃离危险区。另外,此种新型技术的引进也有效解决了传统消防设计中的问题,即促使消防设计逐渐趋于规范化。

2、烟气控制设计

有些建筑的防烟楼梯内通风效果较差,对此,可以采用机械加压送风的防排烟方式。或者,在建筑中尽量多的设置防烟楼梯间,并且与防火、防烟区保持一定的距离。另外,还应该根据建筑的规模、结构和实际用途,确定防火、防烟区的结构形式、合理地规划通风机房的位置和大小。除此以外,在建筑物中,还应该设置必要的消防设施。

3、钢结构防火的设计

当火灾发生时,随着温度的升高钢结构的弹性模量和结构强度都会随之降低,因此应该提高钢结构的抗火承载能力。钢结构在高温环境下,因受到的外荷载,可能使其承受的内力大于钢结构的抗火承载力。当出现以下任意一个条件时,说明钢结构构件达到了抗火承载能力的极限状态。第一,钢结构的变形达到了不适应继续承载的状态;第二,钢结构丧失了整体的稳定性;第三,钢结构的受弯构件产生了足够的塑性铰,造成了结构的可变机构;第四,钢结构的轴心受力构件截面出现屈服。在建筑设计的消防性能化设计中,要进行科学的钢结构防火设计,在温度、时间和受力三个要求中,钢结构的防火设计应至少满足其中的一个,也就是将其中的一个作为钢结构防火设计的判定标准。

4、人员疏散设计

第一,可以利用防排烟设施保障疏散通道的相对安全。火灾发生时,人员的疏散路线是:房间-水平疏散走道-前室-楼梯间。人员进入疏散楼梯间应是到达相对安全的区域。因此,建筑管理人员或火场灭火指挥员要确认关闭通风空调风机和防火阀,启动防烟、排烟风机和排烟防火阀。为了避免因楼梯间和前室的防火门处于敞开状态,而导致烟气进入楼梯间,在确认火灾时,建筑管理人员或火场灭火指挥员应当派人逐层检查楼梯间和前室的门是否处于关闭状态,以保证防排烟系统发挥应有的作用。第二,应设应急照明和疏散指示标志,保障人员安全疏散。火灾发生时,非消防电源被切断,应急照明和疏散指示标志被点亮,被困人员可按照疏散指示标志指引的疏散路线撤离到安全出口,逃离火灾现场。

5、火灾报警系统的设计

传统的建筑设计大多都会选择在楼梯、过道以及电梯厅等位置设立感烟型探测器。但从当前的应用情况来看,这种设计形式自动报警效果并不是很理想:当室内发生火灾时,烟气要经历从室内到室外层层阻碍才能传递到探测器,不能在火灾第一时间起到报警效果。因此,建筑在设计火灾报警系统时,应把握安全第一的原则,在把早期发现火灾放在第一位的前提下,可尽量降低成本造价。对建筑(特别是高层建筑)而言,智能一体化的报警系统是最理想的选择。该报警系统采用了集电视监控与火灾探测为一体形式,日常中可以作为安全监控系统,发生火灾时会自动切换至火灾报警模式,第一时间显示报警的具体位置。智能一体化报警系统的实用性和经济性是显而易见的,很可能成为未来建筑消防系统设计的主流方向。

结束语

总之,消防性能化设计为我国建筑防火的优良化设计提供了相应的保障。 性能化防火设计被越来越多的人应用到建设工程实际中去,并且取得了可观的成绩。因此要求相关人员后期应该重视性能化设计方法的应用,以此促进我国建筑防火工程的高效发展。

参考文献

[1]袁俊杰.如何利用建筑消防设施引导人员疏散[J].质量与安全.2015(21):236-237.

[2]张春红.建筑设计中的消防性能化设计[J].中国高新技术企业.2015(24):114-115.

[3]孙作芹.性能化设计方法在高层建筑防火中的运用[J].科技展望.2015(09):22.

作者:刘志平

消防性能化建筑设计论文 篇2:

建筑设计中的消防性能化设计

【摘 要】当前城市建设中建筑的层数非常的高,如果一旦发生火灾事故,对于居民来说,要想逃生,如果没有科学完善的消防系统做保障,是非常困难的,如果建筑设计中实施消防性能化设计,则能有效避免火灾事故造成的危害,带来巨大的生命及财产损失。鉴于此,本文就展开对建筑设计消防性能设计的分析研究,期望能有一定的借鉴作用。

【关键词】建筑设计;消防性能化设计;要点

一、建筑设计中消防性能化设计中存在的困境

1、人员疏散存在着很大的困难。《建筑设计防火规范》对于不同建筑设计中安全疏散的出口和距离有着明确的规定。然而对于大型建设而言,其总容纳人数和规模都超过了规定的数量,需要疏散的人员数量较多,要对现行规范中的疏散时间、安全出口宽度和数量进行合理的调整。人员疏散也是建筑设计中消防性能化设计的一个难点,建筑内部出现疏散通道的汇合和分流,疏散通道线路和出口的分布比较复杂,使用的功能也比较多样化。

2、排烟系统的设置难度较大。《高层民用建筑设计防火规范》对于建筑物的中庭排烟量有着比较具体的计算方法设计,但是如果完全按照该方法进行计算,会出现排烟量过大的现象,不利于建筑物的施工和设计。因此建筑设计中的消防性能化设计在进行排烟系统的设计时要参照建筑设计的具体情况,对自然排烟口面积、排烟量和排烟设施的设置地点进行设计。

3、当前建筑中钢结构防火设计不科学。对于一些空间跨度较大的建筑来说,一般都使用钢网架结构的屋顶设计。这就要求对屋顶的钢网架结构进行一定的防火保护。也就是要求一级和二级的耐火等级的屋顶承重构件必须能够保障1.5小时和1小时的耐火时间。而对钢结构的耐火级别进行定义也会影响到建筑设计的消防性能。在空间跨度较大的建筑中,由于具有空间敞开、建筑物高大的特点,发生火灾时屋顶很少受到火灾的威胁。

总之,建筑的消防设计应主要考虑建筑物层数、高度、地下室建造等问题,对建筑做好分类。此外,根据我国民用建筑设计实践可知,我国在进行民用建筑消防设计时还有很多地方有待完善。

二、建筑设计中消防性能化设计的要点

1、建筑总平面布局消防设计要点

1.1防火间距设计。建筑之间的间距能够为城建规划、绿化工程、建筑安全等提供有效地基础保障,我国对每种建筑的间距都有相关要求,尤其对高层建筑的间距要求更加严格。以下是几种比较特殊的防火间距设计:

(1)群房相连的建筑防火间距设计。高层建筑的一楼通常建成了商铺,因此,在一个商业区内,道路两旁都是各种商家搭建的棚子,这类建筑属于民用建筑。在消防设计中将一层的商铺与之上的建筑区别对待,高层的可以看做是独立建筑,这一部分的间距应满足我国对高层建筑的防火间距规定,为发生火灾后的扑救工作提供便利条件,防比火势向其他建筑物蔓延,减少热力对流、辐射等现象的发生。

(2)中空建筑物的防火间距设计。中空建筑物是指一栋建筑物的四周都是建筑而中间却是空的。一旦发生火灾,由于建筑有一定的连合,火势也很容易蔓延。因此,在进行此类建筑物设计时应合理设置空洞两侧建筑物的距离,使之保持在安全距离之外,防止火灾的蔓延或热辐射带来的损失。

(3)主体建筑用走廊连接的建筑防火间距设计。这种设计形式常用于一些大型公共建筑如商场、博物馆、医院等。这类建筑形式的优点在于三栋建筑物之间互不影响通风及采光,且人们可以很方便的穿梭于三栋建筑物中,节约了很多时间。根据走廊的建筑形式,这类建筑可分为两种:敞开式、密闭式:其一,敞开式。敞开式的走廊功能比较单一,只供人们行走,走廊上也不会存有过多杂物,因此,当一栋建筑物发生火灾后,火势很难通过敞开式走廊蔓延到另一栋建筑。对这一类建筑的防火间距进行设计时就应把三栋建筑看成三个独立建筑,忽视走廊的存在,满足高层建筑防火间距规定即可;其二,密闭式。人们为了使空间利用最大化,将走廊密闭起来,走廊内也可以设置一些设施如卫生间、办公室、摊位、座椅等,而走廊内由于空间相对狭小,通风差,因此发生火灾时或是很容易通过走廊蔓延到另一栋建筑物。

2、消防车道设计

发生火灾时要保证消防车顺利开到建筑物附近,建筑的道路就必须经过严格设计,我国关于这方而还没有详细的规定,但结合日常生活中的实例,参照相关建设图纸以及我国消防车的大小,可以得知,普通消防车的转弯半径为10米,云梯车的转弯半径为12米,特种车辆的转弯半径为16-20米,因此在建筑设计时应参考上述数据建设合理的消防车道。此外还需注意,根据相关规定,公共建筑的消防车道应环布建筑四周或建造于建筑两个最长边旁;而对于高层建筑,上述数据应相应的增加,以便于消防人员顺利灭火或施救,消防车道与建筑物外墙应保持一定距离并考虑到云梯车作业的特殊性。

3、地下室防火设计

3.1地下室防火防烟分区。地下室中,由于空气流通不畅,火灾发生时烟雾的影响也会非常大,因此,防火、防烟应同时进行,最有效的办法是设置防火墙,既能防火也能防烟。另外,根据国家规定对地下室建筑而积严格控制,尽可能减少火灾发生时蔓延的范围,减少受灾而积与救助工作,利用防火墙对火灾的火势、烟雾、热辐射等进行有效控制,尽量减少人员伤亡与财产损失。

3.2安全疏散。由于地下室的安全出口和疏散通道都是门,而当火灾发生时,门不比被用来逃生,还充当排烟口、施救口等。因此,门内外往往非常混乱,造成地下室里而人员出不来,外而人员进不去的局而,大大降低了救援效率,最终导致严重的人员伤亡与财产损失。为了保证地下室有良好的疏散功能,每个防火区中都应有两个或以上的逃生出口,且门口尺寸应尽量做大。

3.3设置自动消防措施。地下室一旦发生火灾,不能一味等待救援,在火灾早期,保证人身安全的情况下,可以通过地下室中的消防设施进行自救,有效地控制火势蔓延,为消防队的到来争取时间。另外,在地下室显眼处张贴消防须知,对地下室内的工作人员培训必要的消防知识,使他们掌握“一懂三会”等消防知识,并培训相关工具的使用方法,如灭火器、消防栓等,定期检查消防设施是否过期或无法正常使用,进一步降低消防隐患和会在带来的损失。

4、对防排烟系统的设计

在建筑设计中要进行相应的防排烟系统设计,主要的设计目的在于能够安全地疏散人员。也就是当火灾发生时,通过排烟口和通风口的设计,能够避免建筑物内的人员被火灾的烟气所阻碍。一般情况下人员可能停留的最高高度为1.8m,建筑的防排烟设计要保障烟尘高度高于1.8m,则可以有效地保障建筑物内的人员安全。在消防性能化设计中,对防排烟性能化的设计主要是以涉及区域内可能发生的火灾规模为根据来对烟层高度等参数进行确定,从而确定合适的排烟口位置和必须的排烟量。

结束语

在建筑设计中,消防性能化设计起到了重要的作用,建筑设计和消防安全本身就是一个统一的整体,现行的防火规范对于一般的建筑设计有着重要的指导作用,而性能化设计技术则可以打破传统防火规范的局限,使建筑师拥有更大的创作空间,追求建筑设计和防火功能之间的统一。

参考文献

[1]郭海平.消防工程性能化設计理论的应用[J].城市建筑,2014(27):131-133.

[2]朱建文.建筑性能化消防设计方法研究[J].建筑设计管理,2013(22):227-229.

[3]孙一伟.建筑物性能化设计应用现状分析[J].广东科技,2014(17):186.

[4]乔浩东.建筑性能化防火的设计探讨[J].中国新技术新产品,2013(25):257-259.

作者:杨笑

消防性能化建筑设计论文 篇3:

关于建筑设计消防审核关键技术的探讨

【摘 要】 目前,伴随着我国经济的快速发展,建筑行业在我们国家经济处于发展中占据了很大的份额,城镇化建设进程的加快,建筑工程蓬勃发展。建筑物的用电、用火、易燃易爆物品使用又是必不可少的,因此稍有不慎就会引发火灾,不仅造成经济损失,也会对生命财产安全带来极大威胁。本文就建筑设计消防审核关键技术进行了深入的分析。

【关键词】 消防;建筑设计;审核

建筑设计的消防审核与人们的日常生活与经济财产密切相关,伴随着我们国家经济的快速发展,建筑行业在我们国家经济处于发展中占有关键的核心地位,它直接关系着建筑是否能合格、按时验收以及建筑物遇突发情况是否能安全地保障人们生命财产安全。但在当前建筑设计发展中,受到了很大的影响和一些约束,怎样提升建筑设计消防的目前工作,走向合理有效的轨道,通过消防审核验收成了当前需要上的一堂课。

1、研究建筑设计消防审核背景及意义

建筑设计在快速发展,设计理念也随着更新换代,每项新颖、独特的建筑经常看到,在我国土地资源逐渐减少的状况下,很多二三城市的高层建筑常年递增。伴随着建筑设计理念的更新,消防系统理念却相对落后,但是作为对建筑物质量影响的第一要素,从建筑设计之初就开始解决其中的消防问题,完善其建筑物的消防系统,显得尤为重要。建筑设计的消防审核,关系到人们生命财产安全,因而有着非常重要的作用。但是在日常的建筑设计中,常常会由于设计人员消防意识不足,消防产品质量低劣,设计人员盲目迎合业主不符合消防审核的要求等因素,给建筑的日常使用带来巨大隐患,极易造成人们的生命财产的损失与建筑物的损坏。这就需要设计者、相关审核部门等各方共同提高对建筑设计消防审核的重视程度与专业素质,做好建筑设计的消防工作。

2、建筑设计消防技术现状

最近,也呈现出很多新的建筑设计消防技能。就当前来讲,整体的可划分为 17 种建筑设计消防技术。根据多年的经验我对一些做了分析。

2.1 火灾自动报警系统

它是由报警装置、警报装置、引发装置及辅助功能装置等组成。能够在发生火灾的初期,将燃烧所产生的烟雾、热量等,通过探测器将其变为信号,传送到控制器,同时显示出发生的时间及区域。

2.2 自动喷水灭火系统

水流报警、由水喷头、报警阀以各类管道组成。当火灾发生时,通过各类警报装置的信号,触发喷水装置。通常分为干式和湿式两种。

2.3 防排烟系统

防排烟系统,都是由送排风管道、管井、防火阀、门开关设备、送、排风机等设备组成。 防烟系统设置形式 楼梯间正压。机械排烟系统的排烟量与防烟分区有着直接的关系。高层建筑的防烟设施应分为机械加压送风的防烟设施和可开启外窗的自然排烟设施。高层建筑的排烟设施应分为机械排烟设施和可开启外窗的自然排烟设施。

2.4 水雾系统

工作原理与自动喷水灭火系统相仿,用来冷却分隔物,提高分隔物的耐热能力,防止火情蔓延。水雾系统是根据国际海事组织要求,船舶(主要是散化船)在货物区域配置的灭火设备的一种。散化船的水雾系统主要代防火、冷却及船员防护用。水雾系统:一般由水泵、水管、阀、水雾喷嘴和其他构件组成,均能耐火并能耐海水腐蚀。

2.5 气体灭火系统

这是指灭火剂通常以液体或气体的方式储藏在容器里面,在运用时以气体方式喷射灭火的体系。目前我国在建筑消防设计上较于国外处于相对滞后,一些消防设计在建筑设计,特别是新概念建筑设计上的应用不到位,对于国外消防技术的新进展、新技术、新设备不能及时了解并引入到适用于我国的建筑消防设计应用中去,如上所述,尽快的找到符合我国经济发展特点的建筑消防设计理念,完善我国建筑消防设计体系、法律法规及相关条例,提升我国建筑设计消防审核水平是当务之急[3]。

3、建筑设计消防审核存在技术问题

3.1 建筑设计消防问题上的隐患

现阶段我国建筑市场快速发展中,建筑市场竞争激烈,这直接致使各建筑设计企业在抢占市场份额的同时,不可避免的过度追求利益,缺乏对现场实际情况的调查研究,对相关设计人员的教育培训力度不够,使得设计人员缺乏责任心且对现行消防问题不够重视,所造成的隐患大致有:在总布局方面,忽视了本建筑周边建筑群的性质、安全防火间距、消防车道等问题,很大程度上影响了建筑设计消防审核的通过;建筑图设计不全面,选择的相关材料耐火及燃烧性能不符和规范,对业主存在消防安全隐患的布置要求视而不见等;建筑设计消防中,给水系统脱离实际,不能满足消防需求[1]。

3.2 建筑设计中常见的消防审核问题

由于种种因素,存在着条例之间的冲突,对于一些特殊场所的消防安全规范形成了空白,使设计方在建筑设计中无所适从;近些年来,在建筑物火灾中,因烟气窒息导致死亡的受灾人数的大多数。就目前消防设计来看,排烟系统未被得到重视;加压泵的配置其作为消防系统基础,必须选型满足流量及喷射远近的需要。在设计中要考虑到加压泵的实际运转情况,如水压等;消防栓是最为常见的消防设施,但目前消防栓在建筑设计中配置不合理、设计不到位成了常有的问题。

3.3 建筑设计消防审核技术上的问题

在建筑设计中一些沿街总长度针对消防车道的设置;建筑设计里的人行道的设计;自动喷水灭火的试水装置的设置;特殊场所喷头的选用;标准喷头设置;集热板的应用;消防栓阀门的设置;建筑灭火器配置;防火分隔物探测器与报警系统的设置等等一系列问题时常存在。

4、建筑设计消防审核技术问题解决办法

4.1 建筑设计中常见消防问题解决办法

相关消防的法律法规非常重要,要树立法律理念,和国际上成熟的法律法规靠齐。随着我国建筑业的大力发展,建筑设计概念的不断更新,相对应的建筑设计消防相关法律法规也要继续完善,也应重视消防系统的完善。

4.2 建筑设计中消防技术问题解决措施

建筑沿街 150 米或 220 米的长度,总体长度的消防车道设置,环形消防车道的设置可一定程度上解决沿街消防车道长度问题;合理区分末端试水与试水阀之间的概念,提出末端试水装置在每组报警阀中的配置等,以符合消防审核的具体要求;在特殊场所选用的喷头应选择热敏感度较标准喷头高的型号,以利于在火灾初期喷水,以降低灭火难度;为避免发生因不能充分理解系统图的作用,在消防审核中必须以系统图为依据,以单元为单位考虑,而不是整幢建筑;正确的理解规范的要求,根据建筑物的规模、实际使用合理配置灭火器的位置及数量[2]。

4.3 加强建筑设计中消防审核途径

提高设计一方的设计质量与综合素质,提升设计人员的消防安全意识以及坚持不懈宣传消防设计的重要性及法律责任,对业主违背消防安全设计的布置予以解释;把好各类关卡有关部门应在建筑消防设计中严格把好设计审核关口,使其的设计符合消防的要求,保证合格性;加强对设计单位的管理就要加强相关建筑设计人员的专业性培训,采取相应的考核,使建筑消防设计工程有序开展。

总之,因为建筑消防设计有多种因素制约着,只有充分解决了建筑设计消防审核中的各类问题,使建筑物符合各类消防法律法规、规范条例,才能保障人们日常生活、生命财产的安全。将建筑消防设计合理落到实处,加强管理,与日益发展的建筑设计理念相匹配。

参考文献

[1] 许志辉. 建筑设计消防审核常见技术问题探析[J]. 武警学院学报,2011,(2). 59-61

[2] 符锡理. 关于工程建筑设计消防审核及竣工验收检查的探讨[J]. 消防技术与产品信息,2001,(1). 42-43

[3] 王铭珍. 香港消防处建筑设计防火审核简介[J]. 上海消防,1997,(9). 42

作者:陈长军