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随着科学技术的快速发展,建筑工程正在朝智能化、结构化、功能多样化和形态美学化方向发展。然而,传统的建筑工程防火设计是按照“处方式”规范来进行的,这种“处方式”规范规定了详细的设计参数和指标,因而具有设计的局限性,使设计出来的建筑工程单调而呆板。因此,传统的“处方式”防火设计方法越来越不适应现代建筑的飞速发展。上个世纪80年代开始,美国就提出了“以性能为基础的防火设计”新概念,并开始对传统的“处方式”建筑防火安全设计法规体系进行改革,提出了制定“以性能为基础的防火规范”的新思路。性能化设计规范为设计人员提供了很大的灵活性,也使设计更加科学合理。由于性能化防火设计的方法与传统的“处方式”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,得到越来越广泛的应用。
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。
五、性能化设计的未来展望
由于性能化消防安全设计的目的是以最有效、最经济的方法从系统安全的角度将火灾的损失控制在最低限度。从而保证总体消防安全目标的实现,其设计方法具有灵活性和科学性,比传统“处方式”消防设计具有更多的优点。因此,目前这种设计已成为世界各国建筑消防设计的发展趋势,是不可抗拒的潮流。随着消防安全工程的快速发展,消防安全工程学已随着其潜力、复杂性以及应用性而在基础理论、方法学和实用工具领域得到较大的发展,性能化设计方法将会越来越完善。
参考文献:
1消防安全工程工作组编.《国外建筑物性能化设计研究译文集》 2001
2肖学锋.发展性能化防火设计:迎接加入WTO的挑战,《消防科学与技术》 2002
近年来,我国在建筑消防安全方面确定了一些成就,同时积累了丰富经验。然而,目前我国建筑消防安全方面仍然面临着对建筑消防设计重视度不够、消防监督不到位以及消防设施施工质量相对较差等问题,因此,在开展建筑火灾预防和控制工作时,应当落实电气燃气防火和加强明火管理、制定完善的操作规程和维修保养制度、落实消防巡查和安全责任制度以及配备智能化消防设施,有效避免或及时消除建筑消防安全隐患,确保建筑消防安全。
一、目前建筑消防安全存在问题
近年来,我国经济得到了快速发展,推动了我国城市化进程,我国城市建筑数量不断增多,规模不断增大,同时建筑物内部功能越来越复杂、用电设备不断增多、装修越来越豪华,使得建筑室内含有大量可燃物质,一定程度上加大了建筑消防安全隐患。目前我国建筑消防安全存在问题主要体现在以下方面:
(一)对建筑消防设计重视度不够
一些建筑设计人员在进行建筑图纸设计时,对建筑消防设计缺乏足够重视,同时,对建筑消防设计过程中缺乏专业的建筑消防设计人员,使得一些建筑的消防配套设施设计不到位,为建筑物带来火灾安全隐患。加上一些建筑工程为了赶工期,缩短了建筑工程设计周期,同时在建筑工程设计过程中个专业设计人员并未进行有效协商和配合,使得建筑工程消防设计图纸存在确图、漏图或是建筑工程消防设计不满足实际施工需求,为建筑工程带来消防安全隐患。
(二)消防监督不到位
一些消防监督人员在消防工程的建设过程中,并未严格按照程序和规范开展建筑消防工程的建审、施工检查以及竣工验收等消防工程监督工作,为建筑工程带来消防安全隐患。一些消防监督人员对于消防设计图纸中存在的问题未能及时发现,导致消防监督人员提出的审核意见不够全面和准确,一些消防监督人员甚至对疏散门的开启方向、室内消火栓安装位置等简单设计也并未提出相关审核意见,对建筑一些缺乏主要的消防设施设计图的设计图纸也草率地下发同意的审核意见书;一些消防监督人员不熟悉消防产品、设施,也不会使用;同时一些消防监督人员在消防例行检查时无从下手,一些明显的消防安全隐患却检查不出来,使得建筑消防监督工作的效率不高。
(三)消防设施施工质量相对较差
目前,我国一些建筑工程消防设施施工质量相对较差,当发生火灾时,无法有效发挥建筑消防设施的应有作用,直接威胁到人们生命和财产安全。一些消防工程施工单位为了在消防工程投标中中标,隐瞒实际消防工程量,降低报价投标,使得建筑消防工程总造价存在较大缺口,直接影响建筑消防工程整体质量。同时,一些消防工程施工安装单位的施工作业人员的专业技术水平不高,不熟悉消防设施设备安装的相关标准和规范,并未严格按照相关标准和规范来进行建筑工程消防设施设备的安装施工,导致建筑工程消防设施设备施工质量相对较差,一些建筑消防设施设备甚至存在严重的安装技术性错误,直接影响着建筑消防设施设备的正常使用,影响建筑消防设施设备正常功能的发挥,为建筑工程带来消防安全隐患。
二、建筑消防安全技术
(一)落实电气燃气防火和加强明火管理
为了确保建筑消防安全,应当落实电气燃气防火和加强明火管理。一方面,注重技术防火。供气管道在进入建筑物之前应当安装紧急切断阀门,以便建筑物发生火灾时及时阶段气源。同时,在开展燃气设备及管道铺设和电气设备及其线路铺设时,应当严格按照遵循相关技术规范和标准,确保燃气管道和电气线路的铺设质量。建筑物应当配置灵敏度较高且性能良好的电气短路保护装置及火警报警系统,确保建筑消防安全。另一方面,加强人为防火,不断提高人们的消防安全意识。在选择室内燃气装置和电气设备时,应当选择性能良好、安全可靠的产品,同时注重家具、窗帘、地毯以及吊顶装饰等室内物品的防火工作,确保建筑消防安全。此外,也应当加强明火管理。有关部门对建筑工程施工或维修过程中的明火作业应当进行严格审批和安全监督,同时对公共建筑内吸烟区域进行科学规划和管理,有效减少火灾安全隐患。
(二)制定完善的操作规程和维修保养制度
建筑消防安全离不开完善的操作规程,因此,应当制定完善的操作规程。为了确保建筑消防安全,应当制定完善的用电、用火以及用气相关安全操作规程和管理制度,同时落实对用电、用火以及用气相关操作人员的培训,不断提升用电、用火以及用气操作人员的安全意识和专业操作水平,确保建筑消防安全。此外,应当注重建筑相关电器设备、燃气设备以及消防设备的维护和保养工作,建立健全位置保养制度,并定期开展消防设备的检查维修工作,及时发现并处理建筑消防设备的存在故障,确保消防设备的正常运行,减少建筑消防安全隐患。
(三)落实消防巡查和安全责任制度
为了确保建筑消防安全,应当在建筑内的每个房间、走廊以及楼梯间等处配置火灾报警系统,根据建筑内部的实际特点选择高效的火灾探测器,同时采用视频实时监控和人工巡查方式,及时发现并处理建筑内存在的安全隐患,确保建筑消防安全。此外,也应当落实消防安全责任制度。建筑产权单位、物业单位以及使用单位应当构建统一、完善的消防安全责任制度,并将消防安全责任进行细化和分解后落实到具体的实际部门、层面、房间以及人员身上,避免或消防安全事故的发生,确保建筑消防安全。
(四)配备智能化消防设施
为了确保建筑消防安全,建筑应当配备联动设备和火灾报警等智能化消防设施。建筑在安装消防联动屏时,应当配合土建施工,将消防联动屏安装在建筑首层的消防控制中心内。建筑在配置自动报警系统时,应当结合建筑物的实际功能区域,配置自动灭火探测器。如在建筑的住宅区域、办公区域以及楼梯间安装智能光电感烟探测器,同时配置水雾灭火器或是主动陪睡灭火器;在发电机房选择感烟和感温探测器,同时配置气体灭火器,及时发现和消除火灾隐患,确保建筑消防安全。
结束语
火灾是建筑物面临的常见危险因素,直接威胁到居民的生命和财产安全。同事,对建筑消防设计重视度不够、消防监督不到位以及消防设施施工质量相对较差等问题是目前我国建筑消防安全面临的主要为题。因此,应当加强电气燃气防火和明火管理,同时制定完善的操作规程和维修保养制度,落实消防巡查和安全责任制度,并在建筑中配备智能化消防设施,加强建筑火灾预防和控制,有效避免或减少建筑消防安全隐患,确保建筑消防安全。
参考资料
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[2] 钱俊.浅析建筑消防施工现存问题及对策[J].城市建设理论研究(电子版) ,2013,(32).
[3] 贾成福.建筑退让道路红线与城市消防安全布防探讨[J].中国安全生产科学技术,2012,08(5):146-149.
中图分类号: TU99 文献标识码:A
一、概述
城市的快速发展和城市人口的剧增,给我国城市的公共安全提出了巨大挑战,由于城市消防安全涉及到城市生活中的每一个方面,其社会的、政治的影响巨大,因此,城市消防安全也就成为了城市公共安全最重要组成部分之一。
所有的城市都应当分析其火灾伤亡、财产损失,有可能发生哪类火灾、有多大的破坏、发生的可能性等问题。而火灾风险分析的过程就是提供火灾证据、预测火灾风险的过程,开发和应用以城市火灾风险评估为主的方法,量化火灾风险,在城市火灾风险管理的科学化决策中起着至关重要的作用。
郑州航空港经济综合实验区是国务院2013年3月7日批复的第一个,也是目前唯一一个以航空经济为主导的国家级新区。辖区面积由原来的138平方公里扩大至415平方公里。辖区下辖7个办事处和1个富士康社区服务中心,共88个行政村,11个社区工作站,常住人口48.3万人,其中约有24万人为富士康员工。
二、城市火灾的风险评估
分析城市火灾风险可以确定城市或区域内相对的火灾风险,建立城市区域的火灾分布,有助于政府掌握火灾现状,对已确定的火灾风险的高低进行排序,有针对的确定保护措施的类型与数量。
目前,城市火灾风险的分析方法主要有确定城市重点消防地区和一般消防地区的方法、系统化的城市或区域火灾风险的评估方法、简化的区域火灾风险评估方法。
(一)重点消防地区和一般消防地区的划分
这一方法是从消防的角度将城市用地分为城市重点消防地区和一般消防地区,通常情况下,是将消防安全重点相对集中的局域作为重点消防地区,而将其他的区域作为一般消防地区。以航空港为例,居住着四分之三人口、具备火灾荷载量大、人员密集集中等特点的富士康园区、宿舍区,自然成为了航空港的重点消防地区;另外,机场的消防安全是航空飞行安全和机场安全生产的重要组成部分,更事关旅客群众生命财产安全,由于郑州新郑国际机场的存在,机场辐射开来的大片区域,也将成为消防工作的重心。而周边的薛店、孟庄、张庄等其他区域则为一般消防地区。这样的分析方法是一种粗放式的定性方法,不能明确和定量性的确定城市火灾风险。
(二)系统化的城市和区域火灾风险的划分
这一种方法是在发达国家运用计算机技术和火灾风险评估技术对城市或区域火灾风险进行客观、系统和定量评估的基础上发展起来的,是一项以经济学与运筹学为基础,对多种来源的数据进行汇集、筛选并提出预测观点的技术,确定城市和区域火灾风险的比较系统的一种工具。它建立城市和区域火灾风险的评估模型和方法,可以对城市和区域的火灾风险进行定量评估,其指标体系是开放的,对不同的评价对象,部分指标可以通过专家论证和统计处理进行适当的增加和减少,比较科学的调整权重。
(三)简化的区域火灾风险的划分
这一方法是比较通用的考虑区域火灾风险的定性方法,相对于系统化的方法,在使用上比较简单,但在火灾风险分级的划分上,其判断结果相对较粗,比较适合小城市或大城市的局部区域的火灾风险评估。这一方法主要包括:收集火灾损失、建筑类型和数量、建筑使用者的类型和数量、建筑消防设施等基础资料,利用基础资料进行分析,确定区域的火灾危险、火灾危害程度和保护价值,建立小城市或大城市的区域火灾风险划分。
三、城市火灾形成的主导因素
通过上述方法我们可以总结出,城市火灾危险存在的下几点主要因素:
(一)城市消防规划
第一,消防站责任区面积大,不能保证火灾的及时扑救。消防站欠账问题十分严重,涉及到消防站土建造价、装备被装,还有征地、搬迁、市政工程等各项费用,增设一个消防站的投资是相当可观的。再加上某些特殊区域因历时或地理位置原因,经常出现接出警需要二次、三次甚至多部门转接警的现象,大大延长了第一救援力量到场的时间。
对于航空港而言,面对不断发展的迅猛现状以及新增加的龙中、河东和张庄办事处等不断扩大的辖区范围,仅仅依靠一个空港三路消防站是远远不够的,大队考虑到这些问题,现已于空港十一路建成富士康特勤站,从而提升灭火战斗力量、保证火灾的及时到场扑救。
第二,消防通道堵塞,市政消防设施故障,影响火灾扑救。郑州新郑国际机场与富士康园区的周边区域所均含的巨大商机不言而喻,致使大量商贩占道经营,堵塞消防通道,影响消防工作。而市政消防设施故障维修困难等问题,更是制约着火灾扑救。航空港辖区内共有消火栓68个,可真正完整好用的却只有20余个,执勤车辆不得不经常到辖区企业进行用水补充,不但给相关企业造成一定经济负担,而且影响了企业正常的生产经营,火场用水补给形势也日趋紧张。
第三,城市规划中的消防部分仍处于起步阶段。城市规划建设管理机构比较健全,从规划设计到现场定位放线、施工检查都有专门的机构和人员,而消防管理在近十年间才逐渐受到大家的重视,起步晚,发展不完善。专业人员少,限制了消防技术发展。
第四,正常消防工作难以适应超快发展地区需要。在有些经济超速发展的地区,正常的消防审验工作难以适应地区日益增长的审验需求。地区规划的不断调整变化,也使审验工作的难度大大增加。
截至目前,富士康郑州科技园项目累计建成厂房200万平方米,由于历史原因,随着航空港建设不断上升为国家战略后,规划不断调整,造成辖区大量建筑工程未取得《建设工程规划许可证》的情况下开工建设,导致了大量未经消防部门审核先建和未验先用的建筑工程存在,从而形成大量先天火灾隐患。
(二)建筑内部消防安全问题
第一,建筑耐火等级不够,发生火灾时容易倒塌蔓延。早期建筑对消防安全要求低,结构以木质结构为主,如不及时灭火很容易蔓延扩大火势。
第二,电气线路问题。电气火灾占所有火灾数目之首,其直接原因由过载、短路、接触不良,电弧火花、漏电、雷电或静电等。从防火角度看,电气火灾大都是因为电气工程、电器产品质量以及管理等问题造成。电气设备质量不高,安装使用不当,保养不良是造成电气火灾的几个重要原因。
第三,疏散通道不畅。疏散通道不畅是造成火灾伤亡的根本原因,当前很多建筑,特别是商场、影剧院、歌舞厅等公共聚集场所存在疏散楼梯、安全出口、指示标志、应急照明、避难层等不符合规范要求的严重问题。有些地方欺骗检察人员,当时合格,等检查结束又恢复原貌。一些领导和管理者,只是片面地抓经营,防火安全意识淡漠,致使行业中存在许多火灾隐患。检察人员也只是对表面现象进行管理限制,以完成工作为目标,对检查单位的火灾安全并不能完全负责。
第四,消防设施缺损过期。很多单位的消防设施设置不合理,数目不够。配备了消防设备的不注意维护保养,长期不使用不更换造成设备缺损,发生火灾后不能及时进行扑救,甚至起不了作用。
(三)人员的消防安全素质
安全意识淡薄,消防安全宣传不足,对消防问题不够重视。中国现在正处于经济迅猛发展的时期,百姓意识形态跟不上经济发展,对安全的理解过于简单,对影响安全的因素了解不多,安全知识过于陈旧。对一些新兴火灾形态茫然不知,导致警惕性不高,火灾多发。体现在人为火灾多,发生火灾造成损失大等方面。主要由于消防安全宣传不到位,没有从根本上重视消防工作,对火灾造成的损失缺乏正确地宣传。
(四)企、事业消防安全工作
第一,硬件设施不符合消防安全规定。有些经营、生产场所未按需要和国家有关规范要求来设计结构和布局,因而在防火分隔、通风、防泄漏、防爆泄压、消防设施等方面存在先天性火灾隐患。生产设施未定期检查或未经防爆处理,泄漏的可燃液体或气体遇到机械摩擦或电气火花极易发生火灾爆炸事故。
第二,从业人员未经消防安全培训。因为用工制度的放开,从业人员流动性大,不能相对固定,因而许多从业人员未能及时经过消防安全培训,就匆匆上岗操作,极易发生违章操作造成事故,且事故发生后不懂得消防设施的使用、火灾扑救方法及逃生方法,极易形成小火灾酿成大事故。
四、城市火灾预防对策
(一)调整完善城市总体布局
布局不合理的城区,对严重影响城市消防安全的工厂、仓库,必须纳入近期改造规划,有计划、有步骤地采取限期迁移或改变生产使用性质等措施,消除不安全因素。保持建筑与建筑之间的防火间距,保证单个建筑发生火灾,不对相邻建筑造成影响。工业区与居民之间要有一定的安全距离构成防护带,带内加以绿化,起到阻止火灾蔓延的分割作用。
层层把关解决建筑物的消防问题,加大消防安全投入,及时完成拖欠消防设施,给火灾扑救提供条件。完善规划模式,进行专人专管,把城市消防规划融入城市规划中。
(二)加大消防监督管理力度
对消防法律法规中明确要求的地方,要严加落实,并由专人负责定期检查。特别是针对建筑内的消防安全问题消防监督应当达到以下要求:
1.督促建筑工程建设、设计、施工单位在工程建设过程中,认真执行国家消防法规和技术规范,加强对建筑防火工作的管理;
2.有效地落实建筑工程中的各项防火措施,预防建筑火灾发生或有效地防止火灾蔓延,为及时扑灭火灾创造有利条件;
3.及时发现并消除建筑工程中的火灾隐患。对监督单位工作进行抽查。上级单位要对责任区内各部门的管理工作进行抽查,及时公布检查结果,使各部门对自己的工作负责,认真落实规定要求的内容。
(三)健全救援工作体系
按《消防法》的要求,要在社会灭火救援中充分发挥救援工作体系的组织、指挥、协调职能,一是建立由政府统一指导,消防部队、公安、医疗急救、交通运输、建设以及市政工程、水、电、气等相关部门和单位组成的事故救援指挥体系,便于救援工作的力量调剂,及时有效处置;二是建立专家小组,一旦发生严重的灾害事故,立即调集专家赶赴现场参与决策,现场解决救援工作中的技术难点问题。
根据《消防法》“政府统一领导、部门依法监管、单位全面负责、公民积极参与”的消防工作原则,2013年5月份以来,航空港管委会先后5次召集建设、环保、社会事务、质检、安监、工商等相关职能部门召开消防工作联席会,管委会领导也多次听取消防工作汇报并作出指示。港区公安消防大队充分发挥主力军作用,针对重点时段、重点区域,协同职能部门、各办事处、派出所积极开展联合执法、集中夜查,借合力,形成社会整体防控体系。
(四)企、事业消防安全工作
企事业单位火灾危险性大,一旦造成火灾难以控制容易蔓延,保证企事业单位的消防安全是保证城市安全的先提条件。为保证企事业单位的消防安全:
首先,要加强消防安全培训,生产经营过程中的危险性同操作、安全管理人员有着直接的关系,操作和管理人员业务技术水平高,安全意识强,可以通过信息反馈,不断纠正和调整,消除隐患,从而确保了生产的安全。所以必须对操作、管理人员进行培训使他们的消防知识和实际能力达到保证工艺安全的需求。
其次,强化企事业单位消防安全管理。逐步推广消防安全目标管理工作体系,以此督促各单位自觉运用原理分析、预测火灾成因,对致灾因素采取有针对性、可靠的技术措施与行政手段进行控制和管理,提高消防安全管理水平,巩固和发展落实“消防安全十项标准”的成果,以适应当前形势。
最后,推进消防科技发展。指定系统的科学的火灾预防和限制对策,加强工艺配合控制,提高生产安全可靠性,使企事业的消防工作形成一个管理教育、工艺控制、设备控制的有效综合处置系统。
(五)加大宣传力度
首先,充分利用社会媒体,宣传火灾危害,提高城市居民的消防安全意识。并开办安全讲座把消防宣传引入院校、社区,提高市民防灾自救的能力。特别是电气火灾,用火不慎等,人为因素影响比较高的火灾,更要抓好宣传,从原因上减少此类火灾的发生。
其次,加强对外来人员的消防安全宣传,督促聘用外来务工人员的单位加强对外来务工人员的上岗培训。使单位领导树立正确的安全意识,严格遵守消防责任人的相关职责。重视安全生产问题,减少违反安全规定的火灾。
(六)多种形式的消防力量
在日本,“自卫消防组织”是根据《消防法》所说的具有一定规模的处置危险品的单位有义务在员工中组成自卫性的消防组织,因此很多大规模的工厂、法人单位及团体都有设自卫消防组织。
航空港的辖区面积和人口数量不断激增,大型工厂、人员密集场所日益增多,灭火救援任务、建筑工程需要审核验收工作尤为繁重,现有消防力量已经十分吃力,无法满足辖区迅猛的发展势头与形势需要。港区大队立足于合同制消防队,加强自身骨干力量,并通过文员派驻企业、组建农村消防队伍、招收消防协管员、培养物业消防专职保安以及发挥消防志愿者作用等一系列创新方式,运用多种形式的消防力量开展消防工作。
结语
随着社会主义市场经济的快速发展,城市化建设的不断推进必然导致城市火灾呈现不同的特点,城市消防工作的任务也日益繁重,因此准确分析研究城市的火灾危险性并制定相应的对策和防灾规划具有重大而深远的意义。
随着科学技术的快速发展,建筑工程正在朝智能化、结构化、功能多样化和形态美学化方向发展。然而,传统的建筑工程防火设计是按照“处方式”规范来进行的,这种“处方式”规范规定了详细的设计参数和指标,因而具有设计的局限性,使设计出来的建筑工程单调而呆板。性能化设计规范为设计人员提供了很大的灵活性,也使设计更加科学合理。由于性能化防火设计的方法与传统的“处方式”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,得到越来越广泛的应用。
1.性能化防火设计概述
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,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)保护建筑结构不致因火灾而损失或波及邻房。
(2)为消防救援提供必要的设施。
(3)防止起火及火势扩大,减少财物损失。
(4)保证安全疏散,确保生命安全。
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。
2.性能化防火设计步骤
2.1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。
2.2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。
2.3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。
2.4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。
2.5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。
2.6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。
3.与处方式消防安全设计的比较
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: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;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;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;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。
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。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:
a.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。
b.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。
c.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。
d.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。
e.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。
4.设计中的注意问题
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。
5.结语
性能化防火设计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。在实践中除文中论述之举措外,还有其他一些问题需要不断的去探索研究。由于作者水平有限,文中论述不到之处望行业同仁多多指正。 [科]