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1、消防安全性能评估导则1.1(初稿)1 总则1.0.1 为推动建筑物性能化防火设计与评估技术的应用与发展，指导实际工程的性能化设计与评估，能基本定量地认识建筑物的整体消防安全性能，使其达到预定的消防安全目标，有效地满足社会公众和建筑物业主对建筑物消防安全的需求，编制本导则。1.0.2 本导则适用于工业与民用建筑物的性能化防火设计，也适用于对某一新建建筑物的设计方案或现有建筑物难以满足现行国家标准规定而需改建或其中一部分专门消防问题进行技术评估。其他建构筑物（如甲、乙、丙类液体储罐、隧道、地铁等）的性能化防火设计与消防安全性能评估，可参照本导则进行。1.0.3 建筑物性能化防火设计可以完全按照消防
2、安全工程分析的方法进行，也可以与现行规格式规范结合使用。1.0.4 建筑物的性能化防火设计应包括设计、技术评估和方案选择与完善。任何一项性能化防火设计均必须在设计后经过有资质的第三方中介机构独立进行的消防安全性能评估。1.0.5 建筑物性能化防火设计宜在方案设计或扩初设计阶段进行，由设计单位、投资方、消防技术咨询机构等共同参与实施。1.0.6 消防安全水平不应低于现有规范的安全水平。1.0.7 采用模型和方法要进行有效性验证。2 术语、符号（有待进一步充实完善）2.1 术语1 火灾场景(Fire scnerio)：对火灾发展过程中的一些关键要素(引燃与发展阶段、完全发展阶段和衰退阶段)随时间变
3、化规律的定性描述，反映火灾在建筑空间环境与消防系统作用下的整个发展历史。2 设定火灾场景：建筑物性能化防火设计和消防安全性能评估分析中，经过综合分析所确定的火灾场景的部分或全部。3 设定火灾：对设定火灾场景中火灾特性的定量描述，如热释放速率、火场温度、某些火灾的热解产物和毒性产物等一些重要火灾参数随时间的变化规律。4 火源：在热作用下可燃物表面热解气化而产生可燃性气体，与空气混合后所形成的预混可燃性气体，在高温作用下被点燃并失去控制导致火灾的燃烧区域。5 火羽流：火灾中由可燃物上方的连续火焰区、间断火焰区和浮力羽流区所构成的空间区域。6 顶棚射流：火灾的火羽流上升并撞击顶棚后，沿顶棚以下空间流
4、动所形成的水平流动体。7 热烟气层：当火灾所产生的烟气在热浮力作用下向着火空间顶部流动时，因受顶棚等空间封闭围护体的限制而在顶棚下积聚所形成的、具有较高温度和一定厚度的烟气区。8 冷空气层：因火灾的热作用而使流入着火空间的新鲜空气在热烟气层下方所形成的、具有一定厚度且温度较低的空气区。9 火灾荷载：设定空间内所有可燃物（包括所有围护体的内表面层）完全燃烧所释放出的总热量。火灾荷载密度：10 燃料控制型燃烧：可燃物的燃烧速率取决于可燃物的燃烧特性及其燃烧面积，而与流入着火空间的空气质量流量无关的燃烧形式。11 通风控制型燃烧：可燃物的燃烧速率受流入着火空间的空气质量流量控制的燃烧形式。12 安全
5、系数：用以调整工程设计过程中使用的方法、计算和假设中的不确定因素的系数。13 火灾风险：在一定时间内预期损失可能发生的频度及其潜在后果，通常为所有火灾场景中每个火灾场景火灾风险的总和。14 火灾风险分析：对所有相关火灾场景的发生概率和严重程度进行分析的过程。15 火灾危害：火灾可能造成的伤害或损失。16 火灾危害分析：对与一个或多个火灾场景以及一个研究对象（如试设计）有关火灾损失的预测或预期大小进行分析的过程。RSET:ASET:2.2 符号符号意 义单 位封闭空间的总表面面积m2燃料的表面积m2通风口的面积m2火源燃烧面积m2火灾范围的地板面积m2点火源面积在X方向的长度m点火源面积在Y方向
6、的长度m火灾发展系数，kW/s2火灾衰减阶段的系数，W/s2考虑建筑构件导热作用的系数D人员密度人/m2F流量系数人/msF流量人/s某种可燃物的质量kg通风口的高度m某种可燃物单位质量的发热量MJ/kg可燃物的平均热值kJ/kg可燃物与火源边界的距离m源热释放速率kW轰燃时的热释放速率kW单位面积上的热释放速率kW/s初始火源的热释放速率kW火源的最大热释放速率W单位面积上的热释放速率kW/m2受火源辐射作用而接收到的热流量kW/m2火源中心的距离m火源的等效半径mRTI响应时间指数m1/2s1/2点火源的直径m单位面积上的质量损失速率kg/m2s温度时间s火源热释放速率 时所需要的时间s火
7、源热释放速率达到最大值时所需要的时间s火源热释放速率开始衰减时所需要的时间s火源热释放速率衰减至0时所需要的时间sTd报警时间sTpre人员的疏散预动时间sTt人员疏散行动时间s火焰沿X方向的蔓延速度m/s火焰沿Y方向的蔓延速度m/s火焰沿径向的蔓延速度m/sV人员行走速度m/s考虑开口或通风影响的系数We有效疏散宽度m火灾增长系数s空气密度kg/m3可燃物的燃烧效率%3 性能化防火设计的基本程序与步骤3.1 一般要求3.1.1 建筑物性能化防火设计的一般程序为：1 确定建筑物的使用功能和用途、建筑设计的适用标准；2 确定需要采用性能化设计方法进行设计的问题；2确定建筑物的消防安全总体目标；3
8、 进行性能化防火试设计和评估验证；4 修改、完善设计并进一步评估验证确定是否满足所确定的消防安全目标；5 编制设计说明与分析报告，提交审查与批准。3.1.2 建筑物性能化防火试设计一般程序为：1 确定建筑设计的总目标或消防安全水平及其子目标；2 确定需要分析的具体问题及其性能判定标准；3 建立火灾场景、设定合理的火灾和确定分析方法；5 进行设计与计算分析；6 选择和确定最终设计（方案）。3.1.3 建筑物性能化防火设计与计算分析一般应包括下列全部或其中几项：1 针对设定的性能化分析目标，确定相应的定量判定标准；2 合理设定火灾；3 分析和评价建筑物的结构特征、性能和防火分区；4 分析和评价人员
9、的特征、特性以及建筑物和人员的安全疏散性能；5 计算预测火灾的蔓延特性；6 计算预测烟气的流动特性；7 分析和验证结构的耐火性能；8 分析和评价火灾探测与报警系统、自动灭火系统、防排烟系统等消防系统的可行性与可靠性；9 评估建筑物的火灾风险，综合分析性能化设计过程中的不确定性因素及其处理。3.2 建筑物性能化防火设计的消防安全目标3.2.1 消防安全总目标可能包括人员和财产保护等级或者能够提供建筑使用的连续性、古迹或文物保护和环境保护。根据业主的需要，不同工程的消防安全总目标可能互不相同，其表述方式也不尽相同。无论采用什么方式描述消防安全总目标，都应注意使其能够满足某特定规范条款的要求（规格式
10、规范或者性能化规范）或满足其他特殊要求。建筑防火设计的总目标应在进行性能化设计开始之前作为设计的重点问题，由设计师、公安消防监督机构、业主、投资方、消防安全技术评估或咨询机构的专家等共同研究确定。3.2.2 建筑物的消防安全总目标包括：1 在火灾条件下，保证建筑物内使用人员以及救援人员的人身安全；2 建筑物的结构不会因火灾作用而受到严重破坏或发生垮塌，或虽有局部垮塌，但不会发生连续垮塌而影响建筑物结构的整体稳定性；3 建筑物不会因火灾对其商业运营、生产过程中断而产生较大损失；减少由于火灾而造成商业运营、生产过程的中断。4 保证建筑物内财产的安全；5 建筑物发生火灾后，不会引燃其相邻建筑物。6减
11、小火灾发生的可能性。(是不是放在第一条)7 尽可能减少火灾对周围环境的污染。3.2.3 建筑物的消防安全总目标视其使用功能、性质及建筑高度而有所区别，设计时应根据实际情况在上述六个目标中确定一个或者两个目标作为主要目标，并列出其他目标的先后次序。例如，对于人员聚集场所或旅馆等公共建筑，其主要目标是保护人员的生命安全；对于仓库，则更注重于保护财产和建筑结构安全。不同总目标的先后次序应以建筑的未来用途和使用形式为基础确定，并有利于阐明消防措施的用途，帮助确定消防分析和设计中要求特别注意的部分（例如，如果生命安全比保护财产更优先，则消防分析和设计就应着重于如何保护人身安全）。3 设计时应首先将消防安
12、全总目标进一步转化为设计目标，使之成为可以采用工程语言表述的可量化参数，一般包括火灾后果的影响、人员伤亡和财产损失、温度以及燃烧产物的扩散等。建筑火灾具有确定性和随机性的双重特性，建筑的消防安全与任何其他系统安全一样，无论采取什么措施，一座可用的建筑物的消防安全总是相对的。因此，上述安全目标所表达的总是与将要发生的消防投入水平相一致的相对安全水平。这实际上决定了投资方以及社会公众的安全期望和建设投资的关系。3.2.2 建筑物的消防安全水平应依据现有规范的规定和建筑物的实际情况，由建筑业主、设计师、当地公安消防机构、消防安全技术评估或咨询机构的专家共同确定。3.2.3 建筑物的子目标为：3.2.
13、4 建筑物的性能目标为：3.4 建立各设计目标的性能判定标准设计目标的性能判定标准应能够体现由火灾或消防措施造成的人员伤亡、建筑及其内部财产的损害、生产或经营被中断、风险等级等的最大可接受限度。性能判定标准是一系列在设计前把各个清楚明确的性能目标转化成用确定性工程数值或概率表示的参数。性能判定标准包括材料温度、气体温度、碳氧血红蛋白（COHb）含量、能见度以及热暴露水平。人的反应，如决策、反应和运动次数在一定的数值范围内变动。如在评估某疏散系统设计是否可行时，需要为计算选择或假设合适的数值以考虑人员暴露于火灾的判定标准。一项设计目标可能需要多个性能判定标准来验证，而一个性能判定标准也可能需要多
14、个参数值予以支持。但并不是每一个性能目标都能采用这种方式表达，因此，在量化时应主次有别，把握关键性参数。常见的性能判定标准包括生命安全标准，如热效应、毒性、和能见度，和非生命安全标准，如热效应、火灾蔓延、烟气损害、防火分隔物受损和结构的完整性和对暴露于火灾中财产所造成的危害。3.6 对试设计进行评估和修改完善设计3.3.8 在对建筑物性能化防火设计进行评估时，应将所设计的建筑物作为一个整体，对其内外消防措施及其在可能发生的火灾场景下能否达到设定的设计目标进行分析评价。3.3.9 在对试设计进行评估时，不能为了确保试设计达标而随意改变性能判定标准，并应验证以下主要设计参数：1 所确定的火灾场景及其设定火灾的合理性与典型性；2 所设定的性能判定标准是否合适；3 所选择的分析方法和工具是否适用、有效；4 火灾风险分析和不确定性分析是否科学、完整、可靠。3.3.10 若性能化的试设计不能满足设定的消防安全目标或低于规范规定的性能水平，则可认为需要对其进行修改与完善，并重新进行评估直至其满足设定的消防安全目标为止，否则，该试设计将被淘汰。3.3.11 设计报告书中应包括工程范围、总目标、子目标、试设计、性能判定标准、设定火灾场景以及分析方法，性能设计报告、详细
