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前言
隨著社會經(jīng)濟和科學技術(shù)的快速發(fā)展，大型復雜的現(xiàn)代公共建筑越來越多，這些具有大空間的大型公共建筑，由于建筑結(jié)構(gòu)的特殊性和使用功能的需要，往往很難滿足“處方式”防火設計規(guī)范在火災防治方面的要求。消防安全性能化設計方法是一種新的建筑防火設計方法，通過運用工程學方法，對建筑的火災風險性和危害性進行定量預測和評估，從而得出--優(yōu)化的防火設計方案，為建筑物提供--合理的防火保護。其中，消防安全性能化評估是性能化設計的關鍵技術(shù)和核心內(nèi)容，它包括以下六方面的基本內(nèi)容：（1）分析建筑物特點和基本信息；（2）確定火災安全目標；（3）設計火災場景；（4）設計火災；（5）評估設計方案；（6）編制報告和說明。本文作者針對成都熊貓萬國商城的消防安全設計進行了性能化評估分析，對其超出規(guī)范的防火設計部分進行了消防安全驗證，并采用了國際上普遍認可且廣泛運用的軟件模型，其模擬計算結(jié)果的可信度較高。
1消防工程概況及評估說明
某商城地下三層，地上裙樓七層，三棟塔樓建筑高度99190m，一期工程建筑面積近30h?。商城原消防設計是按照“處方式”進行的，該建筑部分的防火設計，不符合現(xiàn)行--規(guī)范的部分見表1。評估過程中進行數(shù)值模擬分析，涉及輸入?yún)?shù)的一些假設如下：（1）涉及的建筑部位的應急照明、出口標志等設置符合有關規(guī)范要求；（2）建筑部位的走道和疏散出口暢通，沒有造成人為堵塞的現(xiàn)象；（3）防火分區(qū)內(nèi)的疏散出口只考慮樓梯間出口和通向外界的門等，不考慮自動扶梯、防火卷簾門等出口；（4）疏散完成時間指的是人員全部疏散出該分區(qū)出口或進入樓梯間的時間。
表1設計不符合規(guī)范的項目
對于生命安全而言，一個重要判據(jù)是可得到的安全疏散時間（ASET）必需大于人員疏散所需的時間（RSET）?？傻玫降陌踩枭r間指的是從火災發(fā)生至人員無法忍受的災害環(huán)境的時間。本文作者借鑒澳大利亞消防協(xié)會推薦的確定人員無法忍受狀態(tài)（耐受極限）的評判依據(jù)是：（1）如果熱煙層距地板高度大于2.1m，則熱煙層的溫度不超過200℃；（2）如果熱煙層距地板高度小于2.1m，則熱煙層的溫度不超過100℃，且能見度不小于10m；
表2 不同防火分區(qū)在疏散完成時刻的煙層高度和溫度
2 評估
根據(jù)煙氣蔓延特性（火源大小分別采用5MW和10MW的場景）和人員疏散時間（采用兩種不同的使用荷載）的計算分析，同時結(jié)合評估建筑部分的防火設計方案，得出如下幾點結(jié)論：
（1）在確保防火卷簾的防火分隔作用時，地下一層的精彩世界的防火設計方案是合理的。地下三層海底世界在火源為5MW時能夠滿足消防安全要求，但考慮到此處人員密集，且在火源增大時（如10MW），部分區(qū)間火災煙氣有可能對人員疏散構(gòu)成威脅，建議加強管理，一方面控制參觀人數(shù)（不超過計算人數(shù)850人），另一方面應嚴格控制海底世界易燃物的數(shù)量，如采用不燃或難燃裝修材料等，降低火災隱患。對地下二層超市的兩個防火分區(qū)的模擬計算，其消防設計方案基本能夠滿足消防安全要求，但采用10MW的較大火災規(guī)模時，部分區(qū)間煙氣沉高度和煙氣溫度都已達到了所假設的耐受極限，考慮到該層整個樓層均已設計有水噴淋系統(tǒng)，火災發(fā)展到10MW規(guī)模的可能性較小，而這些區(qū)間（起火區(qū)或火源附近區(qū)間）人員發(fā)現(xiàn)火情較早，往往--先完成疏散。因此在確保水噴淋系統(tǒng)能可靠運行的情況下，該設計方案完全能滿足防火安全要求。
（2）通過對地下一層步行街和一層步行街的計算分析，其煙氣沉降高度和煙氣溫度均不能較好滿足消防安全要求。但考慮到本次計算采用的火災場景偏保守（10MW），各步行街具有類似的結(jié)構(gòu)和消防設計，建議在地下一層步行街部分和一層室內(nèi)步行街部分各增設一臺機械排煙系統(tǒng)（排煙量為45000mm？/h）。通過再次計算分析，在有機械排煙的情況下，消防設計能夠確保消防安全要求。
3 結(jié)束語
（1）在本項目中運用消防工程學的理論，使用消防安全性能化評估方法對商場的火災風險進行分析和評估，確定了優(yōu)化的消防設計方案，使得消防設施配置合理有效，并為商城功能布局更合理、人員疏散更有利提供了良好的空間條件。地下防火防煙分區(qū)不用增加防火卷簾門、水幕分隔系統(tǒng)、擋煙垂壁、防火墻和疏散樓梯等，一方面使店面布局更合理，增加營業(yè)面積，另一方面節(jié)省了近千萬元投資。
（2）鑒于本地大型復雜的現(xiàn)代公共建筑日益增多，建議省級建設行政主管部門和消防監(jiān)督機構(gòu)建立火災風險的量化評價體系，不斷充實和完善火災數(shù)據(jù)庫等研究成果，支持性能化設計方法，以滿足經(jīng)濟發(fā)展的需要。
參考文獻
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