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摘要：随着科学技术和经济的发展，各种复杂的、多功能的建筑迅速增多，新材料、新工艺、新技术和新的建筑结构形式不断涌现，对建筑的消防设计提出了新的要求，出现了许多规范难以解决的消防设计问题。在这种形势下，20世纪70年代出现了性能化设计的概念，到现在为止，性能化设计已被十多个国家多接受，并成为当今国际建筑防火设计领域的重点。本文结合建筑消防安全性能评估的步骤，分析影响建筑消防安全性能评估的因素及技术，实例探讨了建筑消防安全性能化评估。
关键词：建筑消防；安全；性能化评估
引言：性能化评估建筑消防安全是指运用性能化的评估方法评价建筑的性能化消防安全设计，即对于为实现某种特定消防安全要求而制定出具体试行性能化设计方案的某建筑，可以采用广泛认可或被验证为可靠的分析工具和方法，通过随机性和确定性定量分析计算对象的有关设计火灾情景，对试行设计方案的具体消防安全性能进行判断，从而明确其能否达到判定标准或满足消防安全要求的过程。
1建筑消防安全性能评估的步骤
受建筑物功能不同影响，在评估时往往具有不同的评估重点。尽管评估目标和评估内容不尽相同，但是其基本步骤通常如下：
1.1确定评估对象。
1.2结合承担风险人员的评估目标，对建筑消防安全的整体目标进行确定。比如：环境安全目标和结构安全目标；非生命安全目标和生命安全目标等。
1.3结合确定的消防安全整体目标，对消防安全性能的量化指标或判定标准进行确定。
1.4对性能化试行设计方案中的具体问题进行分析，对定量评估方法和评估范围进行明确。
1.5对消防系统的可靠性和可行进行、火灾危险性及建筑物内部相关人员特征等进行分析，从而对最不利场景下人员疏散和火灾发展情况进行确定，并对火灾场景，如火灾规模、增长速率、荷载密度、点燃源、可燃物等进行设置。
1.6对评估计算对象进行选取，对模拟计算模型，如人员疏模型和烟气蔓延模型等进行确定，从而使人员疏散和烟气蔓延状况得以精确分析。
1.7对评估过程中遇到的不确定性问题进行分析，对其发生概率进行确定，并对其后果的严重性进行估计。对安全性进行论证。
1.8评价评估结果，对评估结论进行归纳总结，对评估报告进行撰写。
2影响建筑消防安全性能评估的因素分析
2.1建筑物自身的情况
建筑物的用途、周边环境、建筑的布局和内部构造以及所用材料等都会对火灾预防和应对产生重大影响，需要设计人员根据火灾模型分析，进行科学的预测，同时通过火灾科学判定火灾发生和蔓延时可能出现的状况，进行合理设计。
2.2火灾场景的设置
火灾场景的科学确定关系到消防性能化设计能否取得成功。其设定需要根据火灾危险源的确定和火灾荷载分析来确定，要综合考虑发生火灾建筑物的基本情况、火灾发生时可能出现的各种状况以及消防的措施和救援力量。
2.3评估模型的运用。消防性能化评估与设计的关键在于评估，然而评估的方法和模型多种多样，建立在理性基础上得消防性能化评估与设计需要科学精准的定量分析。选用不同的模型，评估的侧重点和全面性都不一样，因此，设计人员在设计时要结合评估方法和建筑物自身状况，选择最合适的一种方法或模型。
2.4消防性能化设计中人的因素
消防性能化评估与设计过程中有很多不确定的因素，需要参与人员在面对问题时冷静分析，作出科学的选择。
3建筑消防安全性能化评估技术
3.1对照规范评定
以规范为依据，逐项检查消防设计方案是否符合规范要求。这也是我国进行消防设计审查采用的基本方法，简便易行，适用于符合现行消防规范的一般建筑，但对应用最新技术成果、结构和功能复杂的新型建筑可能不适用。
3.2逻辑分析
基于演绎分析，运用运筹学原理对火灾发生原因及结果进行逻辑分析，揭示其中的逻辑关系。该法能对导致事故的隐患及其逻辑关系进行定性描述，构造有关事故隐患的逻辑图，并对各隐患以事故概率的形式进行定量分析。但因涉及因素多，数据量大，于大型事故进行逻辑分析较难。
3.3计算机模化
应用计算机数值分析建立火灾模型，对火灾过程的各方面(如火灾发生发展、烟气产生与扩散、消防设施情况及人员反应与行为等)进行动态模拟，计算火场温度、压力、气体浓度、烟密度等参数，并考察其影响，估计对人员和财产的危险程度，从而做出安全性评价。该法能定量比较不同方案的火灾危险程度，方便、科学地进行火灾模拟与评估，选定最经济合理的消防措施，但评估结果的可靠性依赖于模型的精确性，需要丰富的数据，涉及面广，工作量大。
3.4综合评估方法
基于数据统计建立评估对象的影响因素集，并确定它们的影响程度等级和权重实施计算。通过系统工程的方法，考察各系统组成要素的相互作用以及对建筑物火灾发生发展的影响，做出对整个建筑物消防安全性能的评价。此法过多依赖专家，主观成分较大，且评估结果仅能确定危险等级，不能得出精确的定量结果。
上述几种方法笔者认为最具推广价值的当属计算机模化法。该法离实际的普及虽尚待时日，却是研究消防安全评估的主要工具，也更符合火灾工程学的发展方向。计算机模化法的步骤主要分为设定消防安全目标、确定定量分析方法、设定指标参数、设计火灾、定量分析等几个步骤，下面本文就通过实例对计算机模化法步骤进行分析。
4消防安全性能化评估的实例分析
4.1建筑概况
以某地下服装商场为例，该工程建筑分为五个区域，总面积约5000㎡，营业面积约4000㎡层高4m，吊顶下净高约3m，有三个消防分区面积约为800㎡，另外两个分区一个面积约为730㎡，一个为700㎡，这五个消防分区通过0.5m高的的固定挡烟垂壁划分为两个防烟分区，烟分区面积为消防分区面积的一半。
4.2设定目标
作为基础性工作，设定目标主要是减小火灾发生的可能性、保证安全疏散、防止火灾扩大成为区域性火灾并要保证消防活动的安全。消防设计首要考虑的就是对人员生命安全的保护。
4.3确定方法
建立火灾模型必须对消防安全进行定量分析，其方法有确定性分析方法，概率风险分析方法和比较分析方法。相对较优的确定性分析方法，是运用各种数值模型对火灾发生发展、烟气流动、各消防系统对火灾的反应、消防队的反应及由此造成的对建筑的影响及对其内居民的危害进行绝对数值形式(如伤亡人数、及财产损失等)的量化分析，其分析结果准确度依赖于数值模型的精确性。
4.4定量分析
如果进行定量分析后方案达不到设定的安全水平，就要对原设计方案进行调整。对原设计进行修改之后，再次进行火灾模拟与人员疏散的计算，如结果表明，人员仍不能安全地疏散出去，就需要进行消防设计的二次修正，重复以上过程，直到最后人员能安全地疏散出去，消防设计至此才符合要求。通过前面的模拟解算，初步方案能够满足人员安全疏散的需要，符合安全要求。
结语
建筑消防安全系统研究是个复杂工程，其安全评估要考虑的内容很多，需进行大量调查、统计与实验。本文仅就消防安全评估的必要性、方法及步骤进行了初步分析，构建了消防安全评估基本框架，更多内容还需进一步研究。只有不断丰富和完善消防安全评估，尽早实现性能化消防设计，才能提高建筑防御火灾的能力。
参考文献
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[4]公安部消防局.消防安全技术实务.机械工业出版社，2016年版
作者简介：王志锟（1985-），男，汉族，广东，本科，工学学士，中级工程师，从事建筑消防安全评估工作。