建筑防火“性能化設(shè)計(jì)”淺談

建筑防火“性能化設(shè)計(jì)”淺談傳統(tǒng)規(guī)范是規(guī)定建筑設(shè)施的結(jié)構(gòu)要求、耐火要求、機(jī)械系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等；也可以說，傳統(tǒng)的建筑防火規(guī)范和設(shè)計(jì)方法，僅規(guī)定了防火設(shè)計(jì)必需滿意的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)指標(biāo)，而對詳細(xì)建筑物要達(dá)到的總的平安目標(biāo)不予要求，也不進(jìn)行評估。建筑設(shè)計(jì)者和規(guī)范執(zhí)行者幾乎不需要消防平安工程所要求的特別技術(shù)力量，都是依據(jù)具體的規(guī)定開展他們的工作，對規(guī)范不能有任何偏離，即使違規(guī)設(shè)計(jì)微不足道。這種規(guī)范的優(yōu)點(diǎn)是清晰明白，沒有為不正值的驗(yàn)收評估留有余地，但其缺點(diǎn)是它使建筑設(shè)計(jì)千篇一律，因此阻礙了新材料、新產(chǎn)品、新施工技術(shù)或者創(chuàng)新設(shè)計(jì)的采納，很難滿意技術(shù)進(jìn)步的要求。

而性能化規(guī)范，則是只確定建筑要達(dá)到的總體目標(biāo)或設(shè)計(jì)性能，規(guī)定一系列性能目標(biāo)和可以量化的性能準(zhǔn)則及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，且一般附帶一個指導(dǎo)性的技術(shù)文件。這種規(guī)范可以針對不同的建筑物確定不同的平安水平，使規(guī)范使用者具有很大的彈性，解決傳統(tǒng)規(guī)范中存在的大部分問題，同時要求規(guī)范使用者需要經(jīng)過特地的嚴(yán)格訓(xùn)練，并要有不同建筑物的火災(zāi)大小數(shù)據(jù)以及大量建筑材料的燃燒特性數(shù)據(jù)、特地的設(shè)計(jì)和評估工具等作為支撐。

性能化建筑防火規(guī)范是社會需求和經(jīng)濟(jì)技術(shù)進(jìn)展的結(jié)果，傳統(tǒng)的建筑防火規(guī)范是對某一時間以前的相關(guān)科學(xué)技術(shù)討論成果和建筑防火歷史閱歷收教訓(xùn)的總結(jié)。兩者相互補(bǔ)充，并將可能長期共存。

二、國外開展”性能化”討論的狀況

英國在1985年頒布了第一部性能化防火規(guī)范后，日本、澳大利亞、美國、加拿大、新西蘭以及北歐等發(fā)達(dá)國家政府先后投入大量討論經(jīng)費(fèi)樂觀開展了消防平安工程學(xué)和性能化平安設(shè)計(jì)方法理論及技術(shù)的討論。南非、埃及、巴西等進(jìn)展中國家也都紛紛開展了這方面討論工作。目前有不少于13個國家(澳大利亞、加拿大、芬蘭、法國、英國、日本、荷蘭、新西蘭、挪威、波蘭、西班牙、瑞典和美國)以及兩個國際組織-國際標(biāo)準(zhǔn)組織(ISO)和國際建筑討論與文獻(xiàn)委員會(CIB)采納或樂觀進(jìn)展性能化規(guī)范和基于規(guī)范結(jié)構(gòu)形式下防火建筑所要求的工程工具和方法，并取得了肯定成果。

美國已完成性能目標(biāo)和基本完成性能級別分級的確定，并于2001年發(fā)布了《國際建筑性能規(guī)范》和《國際防火性能規(guī)范》。加拿大方案于2001年發(fā)布其性能化的建筑規(guī)范和防火規(guī)范，其要求將以不同層次的目標(biāo)形式表述。英國于1985年完成了建筑規(guī)范，包括防火規(guī)范的性能化修改，新規(guī)范規(guī)定”必需建筑一座平安的建筑”，但不具體規(guī)定應(yīng)如何實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。澳大利亞于1989年成立了建筑規(guī)范審查工作組，起草性能化的《國家建筑防火平安系統(tǒng)規(guī)范》，并于1996年頒布了性能化《澳大利亞建筑-1996》(BCA96)，并自1997年間續(xù)被各州政府采納。新西蘭1992年發(fā)布了性能化的《新西蘭建筑規(guī)范》，新規(guī)范中保留了處方式的要求，并作為可接受的設(shè)計(jì)方法；1993～1998年，開展了”消防平安性能評估方法的討論”，制定了性能化建筑消防平安框架；其中功能要求包括防止火災(zāi)的發(fā)生、平安疏散措施、防止倒塌、消防基礎(chǔ)設(shè)施和通道要求以及防止火災(zāi)相互擴(kuò)散5部分。

從國外性能化規(guī)范的討論過程看，大部分是首先或同時討論與性能設(shè)計(jì)有關(guān)的消防平安設(shè)計(jì)評估技術(shù)，只有少數(shù)國家是先修改規(guī)范，后開發(fā)設(shè)計(jì)指南。

三、消防平安工程

隨著人們對火災(zāi)現(xiàn)象及其規(guī)律討論的不斷深化，在肯定程度上實(shí)現(xiàn)了對火災(zāi)過程的定量描述和分析，并由此產(chǎn)生了一門新興工程學(xué)科--消防平安工程學(xué)。在進(jìn)展以性能為基礎(chǔ)的規(guī)范的同時，消防平安工程也在快速進(jìn)展。消防平安工程學(xué)由于其潛力、簡單性以及應(yīng)用性而在基礎(chǔ)理論、方法學(xué)和有用工具領(lǐng)域得到較大的進(jìn)展。當(dāng)然人們?nèi)耘f需要進(jìn)一步討論建筑設(shè)計(jì)中完全量化的消防平安工程方法。

消防平安工程所涉及的內(nèi)容包括工程原理與原則的應(yīng)用，基于火災(zāi)現(xiàn)象、火災(zāi)影響，以及人的反應(yīng)和行為的專家推斷。由于現(xiàn)在仍舊缺乏完全量化的建筑設(shè)計(jì)消防平安工程方法，因此要求采納由專家或工程分析推斷而形成的比較保守的方法。不過，在許多國家，這些能夠作出專家推斷的經(jīng)過認(rèn)可或被接受的消防工程師為數(shù)不多。

四、性能化設(shè)計(jì)方法

性能化設(shè)計(jì)方法是建立在消防平安工程學(xué)基礎(chǔ)上的一種新的建筑防火設(shè)計(jì)方法，它運(yùn)用消防平安工程學(xué)的原理與方法，依據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)、用途和內(nèi)部可燃物等方面的詳細(xì)狀況，對建筑的火災(zāi)危急性和危害性進(jìn)行定量的猜測和評估，從而得出最優(yōu)化的防火設(shè)計(jì)方案，為建筑物供應(yīng)最合理的防火愛護(hù)。

性能化設(shè)計(jì)利用火災(zāi)科學(xué)和消防平安工程去建立設(shè)計(jì)指標(biāo)，評估設(shè)