大型商场消防设计浅析-论文发表期刊网

　　大型商场是指满足购物者各种消费功能的综合性购物环境，它往往与银行、邮电、交通、文化娱乐、休闲等功能紧密结合。大型商场的典型特征是商业综合体，这类建筑建筑面积较大，人员密集，建筑分隔和商品布置复杂，装修和商品可燃物多，一旦发生火灾，在控制不利和抢救不及时的情况下将会产生严重后果。随着一些大规模、超大规模的建设项目越来越多，其功能也更趋复杂。传统的“处方式设计”方法，是基于场所类型进行考虑的一种设计方法，这种“规格化”规范逐渐暴露出其不适应性。性能化消防设计是建立在消防安全工程学基础上的一种新的建筑消防设计方法，也是对现行消防设计“处方式”规范的变革和完善，是今后消防设计的一个重要方向和发展趋势。

　　大型商业建筑特点

　　一般来说，用于商业经营活动的任一楼层建筑面积≥5000m2或总建筑面积≥15000m2的商业建筑即可认为是大型商业建筑。大型商业建筑按照经营模式不同，可分为柜架式和商铺式[1]。大型商业建筑具有空间大,功能复杂，人员众多,可燃物多，火灾荷载密度大，失火后火灾发展迅猛,人员疏散困难，对建筑结构破坏力大，有毒、有害产物多，火灾扑救困难，易形成恶性火灾事故等特点。有的单层大型商业建筑层高较高，屋顶承重结构采用钢梁或钢网架结构体系，设置防火墙或防火卷帘较为困难;有的多层大型商业建筑设有较多中庭，或楼板设有较多开口，形成可靠的防火分区较为困难;有的在建筑物的同一轴线上连续设置几十米甚至上百米长的防火卷帘，其动作的可靠性降低，若设为气雾式防火卷帘，火灾时其下降和帘面充水等所要求的保障条件更多，可靠性更低，代替防火墙的作用减弱。针对以上特点，在设计大型商业建筑时，应立足自防自救、预防为主，采用可靠的消防技术措施。

　　2现行建筑设计规范的特点及局限性

　　“处方式”设计是指通过对建规、高规、汽车库设计、喷淋、报警等40余部消防技术规范及标准的运用，在对建筑物进行分类的基础上，按照有关防火安全的要求，对每项设计都详细规定具体参数和指标的设计方法[2]，江苏省，上海市，河南省出台的关于商业建筑设计的防火规范均属于此类。这种规范对建筑物的总平面布局、平面布置、防火间距、耐火等级、防火防烟分区、安全疏散、建筑消防设施的设置、装修材料的选用与控制等都详细规定了具体的参数和指标。建筑设计者只能依据所要设计的建筑物的状况，结合本人的实践经验，从规范中直接选定设计参数和指标。有人形象地将这种设计方法比作医生“照方抓药”。也有人称这种规范为“规格式”规范，或“指令式”规范。

　　“处方式”消防规范的弊病在于对设计参数指标的规定过于具体，限制了设计的灵活性，由于每座建筑物的建设地点、结构形式、使用性质、高度和体量、火灾荷载、可燃物的性质等情况都不一样，使用者的条件存在很大差异，无法据此“因物制宜”。使设计者的技术才能难以充分发挥，不利于新技术、新材料、新产品的发展和推广使用，也不利于具有创新思维的防火设计新理念的研究和运用，与“与时俱进”的时代精神不相符。一旦设计中遇到“超越”规范的难题,往往只能召开“专家会诊”会，凭借多数专家的经验来解决设计中的困难。同时，“处方式”规范修订时间过长，不能适应建筑发展的需要。因此“处方式”设计很难设计出科学的、合理的、经济的消防安全系统方案，同时限制了消防方法的创新与发展。

　　3性能化设计在大型商场建筑中的运用

　　3.1性能化设计的概念及优势

　　性能化设计是以某一(或某些)安全目标为设计目标，基于综合安全性能分析和评估的工程方法[4]。建筑消防性能设计是一种新型的消防系统设计思路，是建立在更加理性条件上的一种新的设计方法。根据建筑物的结构、用途和内部可燃物质等方面的具体情况，设计者根据建筑物的各个不同空间条件、功能条件及其相关条件，自由选择为达到消防安全目的而应采取的各种防火措施，并将其有机地组合起来，构成该建筑物的总体消防安全设计方向，继之用已开发的工程学办法，对建筑的火灾危险性和危害性进行定量的预测和评估，从而得到最优化的防火设计方案。

　　与传统“处方式”设计方法相比，性能化消防设计方法具有以下优点：性能化设计能更大限度地发挥设计者的创造性;设计方案更加合理，能有效地保证建筑设计达到预期的防火安全目标;可以做到成本效益最佳;有利于新技术，新材料，新产品开发、研制、推广和应用;更易于满足有特殊要求的工程设计，更利于各项防火技术的优化和发挥;有助于建筑物有关的各方参与其中，如业主、设计方、监督审查者、管理者、使用者、保险公司等;有利于设计规范和标准的国际化;同时，这种设计方法能够大大促进建筑消防设计的科学性和合理性。由于性能化消防设计的方法与传统的设计方法相比具有许多优越性，所以很快成为建筑消防的一种新理念，并将发展成为建筑消防技术领域里一个全球性发展潮流，受到许多发达国家和发展中国家的高度重视，得到越来越广泛的应用[5]。

　　3.2合理制定有效的性能化设计方案

　　性能化设计是一个非常复杂的体系，它的实现需要各种社会环境和技术条件的支撑。一个成功的性能化设计不仅可以更符合建筑物本身的要求，而且可以在符合安全的要求下为业主节省不必要的消防设备费用，同时也是消除一些火灾隐患的一种行之有效的方法。性能化消防设计首先要制定整个消防系统应该达到的性能目标，并针对各类建筑物的实际状态，应用所有可能的方法对建筑的消防危险和将导致的后果进行定性、定量地预测与评估，以期得到最佳的消防设计方案。可以按以下几个步骤进行。

　　第1步是明确消防安全目标及消防风险承担人可接受的消防目标。消防安全目标是安全系统最终应达到的总体效果。安全目标中还包括两个较为具体的项目“性能目标和性能标准”。性能目标是消防系统必须满足的建筑物在防火、灭火等方面的具体要求。性能标准更加量化，它是指单个消防设备或整个系统的有关技术指标，性能标准所提供的临界值可以在设计方案中作为计算数据使用。建筑物的火灾风险承担人指的是所有与该项目的利益密切相关的个人、团体或机构，包括建筑物的业主、股东，乃至某些管理部门的代表。

　　第2步是确定并量化防火目的、损失目标、工程设计目标和性能判据。上述防火目的转化为工程数据是一个逐步量化、细化、工程概念化的过程，形成具体的设计目标。估价所设计项目的状况、设计参数，并确定在设计过程中的哪一阶段上，需要把防火安全工程师包括进来。

　　第3步是设置火灾场景和选择设定火灾曲线。它是根据建筑物功能特征、室内几何尺寸、结构特征、内部可燃物分布情况等设定火灾，通过计算机模拟火灾发展过程。这种模型可以预测建筑物发生火灾后的火区大小、烟气层厚度、下降速度、所含毒性物质、浓度、室内温度随时间的变化、烟气遮光率(能见度)大小等，这些数据可直接用于建筑物的防火安全设计、人员疏散时间计算，进而确定消防设施的设置等[6]。设定火灾曲线指的是在所设的火灾场景中，火源热释放速率的变化曲线。后面将利用设定火灾曲线评估在性能化设计中提出的初步设计方案。

　　第4步是制定设计方案并进行评估。根据分析计算结果，进行初步消防方案设计和评价，最后选择最终设计方案，并编写所选设计方案的设计文件。对设计方案进行审核，并最终确定方案。

　　4结论

　　随着市场经济的不断发展，大型商业建筑已具有成为商业建筑主流形式的趋势。现行国家消防设计规范对此类建筑的防火设计要求所采取的措施针对性不足，极易导致不符合国家规范要求的情况发生。性能化消防设计已成为世界性建筑消防设计发展的必然趋势，它的发展将大大促进消防安全设计的科学化、合理化和成本效益的最优化，并将产生十分重大的社会效益和经济效益。但是当前国内外性能化设计方法和规范的研究尚处于初期发展阶段，还存在一些缺点和不足，应用时尚存在某些实际问题或困难,在相当长的一段时间内，处方式防火设计方法仍将继续存在下去。应该加快性能化规范及配套技术的研究步伐，充分发挥性能设计的优越性。

　　参考文献：

　　[1]江苏省《商业建筑设计防火规范》DGJ32/J67-2008.

　　[2]代学峰.浅析性能化消防设计的主要优势[J].中国高新技术企业[J],2009,(4):138-140.

　　[3]肖泽南，刘洪涛.某高层建筑的消防性能化设计[J].消防技术与产品信息，2007(2)：3-6.

　　[4]梅秀娟.建筑物性能化消防设计方法及其应用情况[J].消防技术与产品信息[J],2004，(1):8-12.

　　[5]朱耀武.建筑物性能化防火设计概述[J].山西建筑，2005，31(22)：1-2.