第三节 资料收集与安全目标设定

　　建筑的防火设计可分解为三部分，即建筑被动防火系统、建筑主动防火系统和安全疏散系统。

　　一、设定安全目标

　　要减少和预防建筑火灾，首先要确保建筑物本身的本质安全(降低建筑物内的火灾荷载、降低建筑构件及建筑装修装饰材料的燃烧性能，研究建筑防火措施，合理布置建筑平面，在建筑物内外进行必要的分隔，合理设定建筑物的耐火等级和相关构件的耐火极限)。设计合理正确的安全疏散与灭火设施。

　　建筑被动防火系统包括建筑结构、防火分隔、防火间距、管线和管道(井)、建筑装修等;建筑主动防火系统包括自动灭火系统、排烟系统、火灾自动报警系统等;安全疏散系统包括疏散楼梯、安全出口、疏散出口、避难逃生设施、应急照明与标识等。

　　(一)被动防火系统

　　1.建筑结构

　　建筑结构性能化设计的设计目标、功能目标和性能要求如下：

　　(1)设计目标。在火灾作用下，建筑结构应能在合理的消防投入基础上，保持足够的完整性能、隔热性能或承载力，或同时保持其中两个或三个性能。

　　(2)功能目标。

　　1)建筑构件能避免因其在火灾中发生变形或破坏而导致建筑结构的严重破坏或失去承载力。

　　2)不会因构件的破坏而危及建筑内部人员的疏散安全和灭火救援人员的安全。

　　3)避免结构在火灾中因变形、垮塌而难以修复或影响重要功能的使用，减少灾后结构的修复费用和难度，缩短结构功能的恢复期。

　　4)预防因构件破坏而加剧火灾或导致火灾蔓延至其他防火区域或相邻建筑物。

　　(3)性能要求。

　　1)建筑构件的耐火性能应与构件的功能、建筑的功能与用途、建筑内的预计火灾荷载、火灾强度及其持续时间、建筑高度与体量以及建筑内外的消防设施相适应。

　　2)建筑承重构件在火灾作用下，应具有足够的承载力。

　　3)建筑分隔构件的燃烧性能和耐火极限在设计所需时间内应能防止火灾和烟气的蔓延。

　　4)建筑物中各构件的耐火性能应具有合理的关系。

　　5)建筑构件在火灾作用下的变形不应超过允许变形值。

　　6)建筑结构所提供的安全水平应与现行国家标准的规定等效。

　　2.防火分隔

　　火灾的蔓延方式有火焰接触、延烧、热传导、热辐射等。

　　进行消防性能化设计时，一般通过模拟计算分析得到火源所在防火区域之外的其他防火区域的烟气层最高温度。如果烟气层温度高于设定的极限温度，则认为火灾将通过热辐射在防火区域间进行蔓延;如果烟气层温度小于设定的极限温度，可认为火灾不会通过热辐射在防火区域间进行蔓延。(极限温度： 360℃ )

　　防火分隔性能化设计的设计目标、功能目标和性能要求如下：

　　(1)设计目标。防火分区划分应能有效降低火灾危害，可将火灾造成的财产损失控制在可接受的范围之内。

　　(2)功能目标。观众厅内采取的防火隔断措施，应能将建筑火灾控制在设定的防火空间内，而不会经水平方向和竖向向其他区域蔓延。

　　(3)性能要求。

　　1)防火分隔构件的燃烧性能具有足够的耐火极限，并满足控制火灾的要求。

　　2)着火空间内不会发生轰燃。

　　3)火灾可以控制在设定的防火区域内。

　　4)火灾不会发生连续蔓延。

　　5)火灾的可能过火面积与满足规范要求的防火分区的过火面积基本相同。

　　6)灭火系统符合设计要求，可以有效控制火灾蔓延。

　　7)排烟系统符合设计要求，可以有效排除烟气和热量。

　　3.防火间距

　　防火间距主要是根据建筑物的使用性质、火灾危险性及耐火等级来确定的。建筑物的耐火等级越低，防火间距应越大;建筑物的火灾危险性越大，防火间距应越大;建筑物扑救难度越大，防火间距应越大。

　　防火间距设置的基本原则：

　　①根据火灾的辐射热对相邻建筑的影响，一般不考虑飞火、风速等因素。

　　②保证消防扑救的需要。需根据建筑高度、消防车的型号尺寸，确定操作场地的大小。

　　③在满足防止火灾蔓延及消防车作业需要的前提下，考虑节约用地。

　　建筑物间防火间距的设计目标、功能目标和性能要求如下：

　　(1)设计目标。建筑与相邻建筑、设施的防火间距应满足安全要求。

　　(2)功能目标。

　　1)防火间距应能有效防止建筑间的火灾蔓延。

　　2)建筑周围应具有满足消防车展开实施灭火救援的条件。

　　(3)性能要求。

　　1)建筑与相邻建筑、设施之间的防火间距应根据建筑的耐火等级、外墙防火构造以及相邻外墙的防火措施、灭火救援以及设施性质等因素来确定。

　　2)工业与民用建筑与城市地下交通隧道、地下人行道及其他地下建筑之间应采取防止火灾蔓延的有效措施。

　　3)建筑周围应设置消防车通道或满足消防车通行与停靠、折转的平坦空地。消防车通道的净空高度和净宽度以及地面承压应满足消防车通行的需要。

　　4)大型工业或民用建筑周围应设置环形消防车道或其他满足消防车灭火救援的场地。

　　5)供消防车停留和作业的道路与建筑物的距离应满足消防车展开和救援的要求。

　　(二)主动防火系统

　　建筑主动防火系统的作用主要是通过检测火灾信号并发出相应的警报和联动启动相关建筑消防设施，为人员疏散和灭火救援提供较安全的环境，扑灭或控制不同性状的火灾，减少火灾危害。

　　1.自动灭火系统

　　建筑内自动灭火系统设计的原则是对建筑重点部位、重点场所进行重点防护。

　　重点场所一般包括：火灾荷载大的场所、火灾危险性高的场所、可能因火灾而导致人员疏散困难的场所和可能因火灾导致重大损失的场所。

　　自动灭火系统的设置设计目标、功能目标和性能要求如下：

　　(1)设计目标。为建筑中不能中断防火保护的场所提供灭火措施，使其免受火灾危害或减轻其危害程度。

　　(2)功能目标。建筑内设置的自动灭火系统应能够及时扑灭和控制建筑内的初期火灾，防止火灾蔓延和造成较大损失。

　　(3)性能要求。

　　1)建筑内设置的自动灭火系统应根据设置场所的用途、火灾危险性、火灾特性、环境温度和系统的性价比等进行比较后再确定。

　　2)灭火系统的灭火剂应适用于扑救设置场所的火灾类型，且对保护对象的次生危害较小。

　　3)灭火系统的类型应与火灾发展特性、建筑空间特性相适应，并在设置场所的环境温度下能安全、可靠运行和有效灭火。

　　4)对于火灾报警系统识别火灾并联动的灭火系统，应有能保证系统及时启动的火灾探测控制系统。对于自动喷水灭火系统、细水雾灭火系统和水喷雾灭火系统等需要消防水泵供水的灭火系统，其电源应满足系统连续运行及其动作需要。

　　2.排烟系统

　　设计目标、功能目标和性能要求如下：

　　(1)设计目标。建筑内设置的排烟系统应能保证人员安全疏散与避难。

　　(2)功能目标。建筑内设置的排烟系统应能及时排除火灾产生的烟气，避免或限制火焰和烟气向无火区域蔓延，确保建筑物内人员的顺利疏散和安全避难，并为消防救援创造有利条件。

　　(3)性能要求。

　　1)排烟设施应与建筑的室内高度、结构形式、空间大小、火灾荷载、烟羽流形式及产烟量大小、室内外气象条件等条件相适应。

　　2)排烟设施应具有保证其在火灾时正常动作的技术措施。

　　3)排烟系统的排烟量或排烟口的面积能够将烟气控制在设计的室内高度以上，而不会不受控制地蔓延。

　　4)机械排烟系统的室外风口布置，应能有效防止从室内排出的烟气再次被吸人。

　　5)设置机械排烟设施的场所应结合建筑内部的结构形式和功能分区划分防烟分区。防烟分区及其分隔物应保证火灾烟气能在一定的时间内有效蓄积和排出。

　　6)排烟口的布置应能有效避免烟气因冷却而影响排烟效果，与附近安全出口、可燃构件或可燃物的距离应能防止出现高温烟气遮挡安全出口或引燃附近可燃物的现象。

　　7)排烟风机应能保证在任一排烟口或排烟阀开启时自行启动，并应在高温下和该场所需排烟时间内具有稳定的工作性能。

　　8)在地上密闭场所中设置机械排烟系统时，应同时设置补风系统，补风量应能有利于排烟系统进行排烟。

　　3.火灾自动报警系统

　　(1)设计目标。为人员及早提供火灾信息，避免火灾扩大和人员疏散延迟而导致更大的伤亡和经济损失。

　　(2)功能目标。

　　1)火灾时，及时向使用人员发出报警信号，使人员能采取必要的合理措施，提高人员疏散的安全性和火灾扑救的有效性。

　　2)火灾时，及时联动防止火灾蔓延和排除烟气，或阻止烟气进入安全区域。

　　(3)性能要求。

　　1)建筑应根据其实际用途、预期的火灾特性和建筑空间特性，以及发生火灾后的危害等因素设置合适的报警设施。

　　2)火灾自动报警装置应与保护对象的火灾危险性、火灾特性和空间高度、大小及环境条件相适应。

　　3)火灾自动报警系统发出的警报应能使人员清楚地识别火灾信号，并采取相应的行动。

　　4)火灾自动报警系统能可靠、准确地识别火灾信号并联动相应的消防设施。

　　(三)安全疏散系统

　　(1)设计目标。建筑内应具有足够的安全疏散设施以保证人员的生命安全。

　　(2)功能目标。安全疏散设施应确保发生火灾时，建筑内的人员在规定时间内能够安全疏散至室外安全区域。

　　(3)性能要求。

　　1)应有足够的安全出口供人员安全疏散，每个房间均应有与该房间使用人数相适应的疏散出口。

　　2)安全出口宽度应与建筑内使用人数相适应，并考虑不同用途建筑中疏散人流的宽度和疏散速度，避免人员的疏散过程中在安全出口发生拥挤、堵塞。

　　3)建筑内的疏散应急照明与疏散指示标志均应与其所在场所相适应。

　　4)安全疏散距离应与建筑内的人员行动能力相适应，确保人员疏散所用时间满足安全疏散所允许的限度。

　　5)疏散设施应满足相应的防火要求，不会使人员在疏散过程中受到火灾烟气或辐射热的危害。

　　(四)消防救援

　　1.设计目标

　　消防救援设计应能为消防队员的消防救援作业提供有利条件，消防车通道、救援场地和救援窗口以及室外消防设施应能满足消防队员救援作业的要求。

　　2.功能目标

　　1)建筑物应设置保障消防车安全、快速通行的消防车通道。

　　2)消防车登高操作场地应能满足消防车停靠、火场供水、灭火和救援的需要。

　　3)消防救援窗口应能满足消防队员进入建筑物的要求。

　　3.性能要求

　　1)消防车通道的净宽度和净空高度应大于通行消防车的宽度和高度。

　　2)消防车通道的耐压强度应大于消防车满载时的轮压。

　　3)消防车通道的转弯半径应满足消防车安全转弯的要求。

　　4)消防车通道之间或与城市道路之间应能相互贯通联系。

　　5)消防车登高操作场地的尺寸、间距以及距建筑物的距离应满足消防车展开和安全操作的要求。

　　6)消防救援窗口的尺寸和间距及可进入性应满足救援要求。

　　从楼梯间进入建筑有时难以直接接近火源，有必要在外墙上设置供灭火救援的入口。具体要求如下：

　　①每层设置可供消防救援人员进入的窗口。

　　②窗口的净高度和净宽度应分别不小于0.8m和1.0m，下沿距室内地面应不大于1.2m。

　　③窗口间距应不大于30m，且每个防火分区的救援窗口应不少于2个，设置位置与消防车登高操作场地相对应。

　　④窗口的玻璃易于破碎，并设置可在室外识别的明显标志。