建筑性能化防火设计中火灾场景设定浅析

《建筑性能化防火设计中火灾场景设定浅析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2010年2月沈阳航空工业学院学报第27卷第1期JournalofShenyangInstituteofAeronauticalEngineeringFeb．2010V01．27No．】文章编号：1007—1385(20lo)ol一0084—03建筑性能化防火设计中火灾场景设定浅析李雷谢娩朱兴飞(沈阳航空工业学院民航与安全工程学院，辽宁沈阳110136)摘要：建筑性能化设计准则是未来建筑防火设计的发展趋势。火灾场景设计是性能化设计的关键步骤。本文描述了火灾场景设计的内容和原则，火灾场景的分类，影响火灾场景的参数。火灾场景设定可以帮助分析

2、后续建筑内人员在烟气移动，疏散通道被阻条件下的火灾风险。关键词：性能化设计；火灾场景；设定火源；烟气移动中图分类号：TK477文献标识码：A在过去的十几年．许多发达国家，如新西兰、澳大利亚和英国，已经逐渐采用性能化的防火设计准则。在性能化设计准则的条件下，性能火灾安全目标要求将取代目前的处方式要求。它运用消防安全工程学的原理和方法，根据建筑物结构、用途和内部可燃物等方面的具体情况，首先确定整个防火系统应达到的性能目标和设计指标，然后预设不同的火灾场景，定量分析建筑物火灾发生、发展和延烧的过程，由此选择相应的消防安全工程措施，并对建筑物的

3、火灾危险性、危害性进行定量预测和评估，从而得出最优防火设计方案，为建筑物提供最合理的防火保护⋯。性能化设计方法允许在不影响安全水准的情况下，采用灵活的设计降低成本。性能化方法最重要的是合理设定火灾场景，使用合适的火源参数。合理的火灾场景可以描述起火隔间内典型火灾的发展。1火灾场景的设定1．1火灾场景设定的意义与内容性能化设计通过风险评估工具(模型)，可以预测建筑总体火灾风险。火灾场景的设定是其基础与核心环节，是评估建筑的火灾危害性的依据，也是性能化防火分析设计的基础，其核心工作是确定火灾的热释放速率。火灾场景设计主要包括两方面的内容：一

4、是确定火灾发生的背景，包括建筑物材料、建筑结构收稿日期：2009～11—06作者简介：李雷(1982一)，男，辽宁葫芦岛人，硕士，主要研究方向：肪火防爆1=程与技术，E—mail：ray82@163．gore；谢她(1966～)，女，辽宁沈阳人，教授。主要研究方向：性能化防火设计及防火防爆工程。和可燃物(初始可燃物和二次可燃物)的静态分布、通风条件、火灾发生时的周围环境和气象条件，室内人员状况等；二是选择火灾的数学模型，主要是采用火源的热释放速率曲线描述火灾发生、发展、蔓延、轰燃和衰退的全过程，通常还要考虑消防设施和消防队的参与对火源热

5、释放速率曲线的影响。1．2火灾场景的确定原则火灾场景设计过程中，通常需要遵循以下原则：(1)必须客观反映真实火灾。火灾场景的设计虽然不能完全重复真实火灾场景，但必须能够对真实火灾的主要特点作出描画。不能用某一统一的模式来反映所有真实火灾，必须体现性能化防火设计的总体目标和性能指标要求。(2)必须突出火源特性，具有代表性。根据所要研究火灾对象的实际状况，确定其火源形式，进而通过火源的试验数据或者数学模型，来找到该火源的火灾特性。并且，这种火源的火灾特性必须能够代表被研究对象的最一般火灾特性，以适应同一类建筑的普遍火灾特性的研究。(3)必须

6、充分考虑影响因素，体现灵活性。由于建筑结构，使用功能以及周围环境等因素的影响，不同建筑具有不同的火灾发展特性及蔓延过程。因此，在火源特性研究的基础上，要灵活结合不同建筑的实际特点，将不同的影响因素作为火灾模型的边界条件结合到火源特性的研究中去，以体现不同建筑火灾发展和蔓延的特点。第1期李雷等：建筑性能化防火设计中火灾场景设定浅析2建筑火灾场景设计建筑火灾场景设计基于对意外火灾事故随机性和确定性方面的考虑。2．1建筑火灾场景包括的主要因素在建筑物中，可燃物的燃烧性能和数量是决定火灾强度的主要因素，不过该建筑的通风状况对燃烧也具有重要影响。

7、大量试验表明，通风口较小时，可燃物的燃烧速率较低；但在特定的通风条件下，燃烧速率可以超过该可燃物在开放环境下的燃烧速率。对于人员生命损失和其他火灾损失风险的正确评估有赖于考虑建筑中所有可能出现的火灾场景。火灾场景设定可考虑以下因素：(1)建筑物使用性质一一商业场所人员风险高于办公场所人员风险；(2)建筑中的起火位置一一火灾发生在建筑底层对于人员的危险性远远高于出现在顶层；(3)起火隔间内可能出现和发展的火灾类型一一小型火产生少量烟气和热；而轰然火灾产生大量烟气和热，并且烟气可能穿过开口、墙和天花板传播；(4)起火隔间内火灾荷载一一荷载量

8、大，可燃材料多，则火灾风险大；(5)可燃物材料性质一一发烟量大，具有毒害性的可燃材料对于人员有较大火灾风险；(6)起火隔间内通风状况一一火和烟气在开门状态的隔问内比关闭状态更容易传播。此外，通过受限环境燃烧