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1、中国电力设计标准与国际标准和国外先进标准比较研究（发电土建部分）建筑专业中美规范的比对研究(防火防爆篇)发电工程土建专业工作组2013年11月前言本中外标准的比对研究工作是根据中国电力规划设计协会（2011）49号文的要求，在协会李爱民副理事长兼秘书长、郭亚利秘书长助理以及协会标准管理部安旭东主任具体部署和指导下，成立中国电力设计标准与国际标准和国外先进标准比较研究发电工程土建专业工作组，由广东省电力设计研究院牵头、组织及会同九大参与的电力设计院、电力咨询院共同完成。 发电工程土建专业中外标准的比对研究工作的牵头单位为广东省电力设计研究。参与单位分别为东北电力设计院、西北电力设计院、中南电力设
2、计院、西南电力设计院、华东电力设计院、华北电力设计院工程有限公司、山东电力咨询院有限公司、浙江省电力设计院以及河北省电力勘测设计研究院。发电工程土建专业工作组的牵头负责人：广东省电力设计研究 尹春明 潘英工作组其他主要负责人： 西南电力设计院 陈其春东北电力设计院 杨眉西北电力设计院 林娜中南电力设计院 陈守祥山东电力咨询院有限公司 徐俊祥浙江省电力设计院 方伟定华东电力设计院 诸白蒙在比对研究的过程中，建筑工作小组开展了各类专题研究，进行了广泛的研究，围绕建筑防火方面内容进行了逐本逐条的深入研究分析，结合各大电力设计院的海外学习以及海外工程实践经验，对主要问题进行了反复研究，也提出了一些存在
3、争议性的问题。本研究报告的各章是对对照表中的内容进行详细说明和研究，与对照表一起构成中美防火防爆对比成果文件。本研究报告的起草单位包括：广东省电力设计研究、东北电力设计院、西北电力设计院、西南电力设计院、华东电力设计院、华北电力设计院工程有限公司、中南电力设计院、山东电力咨询院有限公司以及浙江省电力设计院。主要起草人：殷海洋 蒋亚丽 徐飙 孟凌 阮莉莉 吴庆柏 尹丽 王坤朋 俞音 陈昀昀 刘宏民 徐文明 吴桐 罗振宇 黄敏 张辉 赵一铭 李育军 石晶群 李宽本研究成果只是帮助广大读者和单位了解国内和国外标准规范的比对异同，如与国内外标准规范有出入，应以国内外标准规范的原文为准。错漏之处，请读者
4、不吝指教。 70目录一、中美标准范围及概况41.1对标目的与意义41.2比较研究的规范和标准41.3对标方法5二、美国建筑防火体系5三、美国规范的应用与设计原则6四、中美建筑防火规范的对照表说明64.1建筑物火灾危险性分类64.2主厂房及其他生产建筑物防火区104.3安全疏散154.4制氢站建筑的泄压比及防保措施194.5建筑构件的耐火极限194.6建筑构造244.7装修材料27五、结论29六、存在问题及建议29七、工程实例29附表：中美电厂防火防爆部分对照表31一、中美标准范围及概况 1.1对标目的与意义世界比较发达的国家及大国均制定了自己的建筑设计防火规范,并且均将此系列规范列为建筑设计必
5、须遵守的强制性规范. 由于美国在全世界的影响范围较大,在许多国家进行建筑设计时均要求遵守美国规范。所以对中美防火规范(建筑部分)加以分析研究有利于在国际范围内的工程设计。1.2比较研究的规范和标准1建筑设计防火规范.GB 50016-20062火力发电厂与变电站设计防火规范.GB 50229-20063氢气站设计规范 .GB 50177-20054建筑材料及制品燃烧性能分级.GB 8624-20065建筑内部装修设计防火规范.GB 50222-20016火电厂和高压变电站防火的推荐做法NFPA 850 Recommended Practice for Fire Protection for E
6、lectric Generating Plants and High Voltage Direct Current Converter Stations 2010 Edition-2010版7建筑的结构和安全标准NFPA 5000 Building Construction and Safety Code 2009 Edition-2009版8生命安全保障标准NFPA 101 Life Safety Code 2009 Edition -2009版9统一消防规范NPFA1 Uniform Fire Code, 2003 Edition -2003版10建筑物类性型标准NFPA 220 Stan
7、dard on Types of Building Construction11建筑材料表面燃烧特性测试标准方法Test Method For Surface Burning Characteristics Of Building Materials Astm E 8412爆燃过程通风的防爆标准Standard On Explosion Protection By Deflagration Venting EffectiveNFPA6813国际建筑标准IBCInternational Building Code1.3对标方法以国内的建筑设计防火规范.GB 50016-2006、火力发电厂与变电
8、站设计防火规范.GB 50229-2006、文本中的文本章节作为本次建筑防火对标工作的框架结构，逐一进行对比；具体包括：（1）建筑术语定义的区别；除国内上述两部规范定义的名词外还应包括：防火门窗及建筑构件耐火极限的分类、国外标准新定义的建筑术语等。（2）建筑物的火灾危险性分类和耐火等级及防火分区的对比；区分不同标准的建筑物的火灾危险性等级，功能防火安全等级，结构防火安全等级等。（3）主厂房的安全疏散：包括主厂房各车间和集中控制楼的安全疏散要求、安全出口的设置、疏散楼梯的要求（4）电厂其他建筑物的安全疏散：包括输煤储煤系统、电气建筑、等安全疏散及氢站的防爆措施。（5）建筑构造的防火安全不同。二、
9、美国建筑防火体系美国的消防标准绝大部分由NFPA (National Fire Protection Association美国消防协会)或者标准组织制定，它包括建筑防火设计规范、灭火救援训练、器材相关规范（如1983、1670）等等，现已得到国内外广泛承认，并有许多标准被纳入美国国家标准（ANSI）。大致可分为条文格式化（NFPA1，220，101，5000，850，包括核电的804,805）和性能化（AHJ（Authority Having Jurisdiction）、FM（工厂联合保险协会）、ASTM（美国材料测试协会）两种，总的趋势是从格式化逐步转向性能化，性能标准是建立在火灾试验、计
10、算模型和评估模型之上。试验数据、计算、评估模型的可靠与否是决定性能标准可行与否的关键，与格式标准是互补的关系。比如NFPA标准中经常有条文规定应符合AHJ（Authority Having Jurisdiction）、FM（工厂联合保险协会）或ASTM（美国材料测试协会）等其它标准的要求，在美国，保险公司的保费与建筑消防水平有直接的关系，保险公司有自己的消防标准，协会或者标准组织制定的都为推荐做法（而国内的标准为条文式的或者可以说是强制的）。故美国消防体系是不但要符合联邦政府的各种法规、还要符合各种协会制定的标准，相互补充，共同作用。三、美国规范的应用与设计原则NFPA诸多消防标准中，如NFP
11、A1、NFPA101、NFPA220、NFPA5000、NFPA80、NFPA850等等，都与我们的设计有密切相关的作用，但每个标准都是有所侧重。NFPA1是介绍总体的消防要求规范、NFPA220是介绍建筑物的结构分类的、NFPA101是侧重生命安全方面、NFPA5000是重点介绍建筑类型、建筑构件的耐火要求、NFPA80是介绍防火门窗的要求。由于电厂是属于特殊的工业建筑，NFPA唯独制定了NFPA850来指导电厂的消防设计，而在NFPA其他标准中基本不加论述，但除了符合NFPA850的规定外，其他构造、防火门窗、生命安全以及电厂中的办公建筑等等均应符合NFPA相关标准的规定。电厂的消防设计是
12、个系统设计，涉及到多专业的配合，并且结合设备情况、以及其他行业标准的因素共同考虑。建筑设计是其中的一部分，建筑消防设计应综合考虑上述因素的同时，重点根据火灾危险性等级、灭火系统、人员安全等的因素来确定设计原则，并且以NFPA消防理论的以人为本、注重初期灭火、控制火灾蔓延等的因素来考虑电厂的建筑消防设计原则。根据NFPA850的规定电厂的建构筑物按以下的原则执行。电厂的主厂房、辅助生产建筑应按照NFPA850的5.2.2规定的按照特殊用处的工业建筑考虑，同时结合NFPA其他相关标准，重点按照NFPA850规定执行。开敞结构或者地下建筑按照NFPA规定的特殊结构考虑。重点按照NFPA5000的第三
13、十一章的相关规定执行。附属建筑类比如办公建筑等重点按照NFPA5000的第二十八章的相关规定执行。材料库重点按照NFPA5000的第三十章的相关规定执行。以上只是说明了执行标准的主要归类，在这些归类的标准章节中进行了详细论述，但同时还应满足其他相关标准的规定，比如NFPA1中也有很多详细规定。四、中美建筑防火规范的对照表说明4.1建筑物火灾危险性分类中国建筑设计防火规范GB 50016-2006（以下简称为建规）根据生产中使用或产生的物质性质及其数量等因素，火灾危险性划分为甲、乙、丙、丁、戊5类；根据储存物品的性质和储存物品的可燃物数量等因素，储存物品的火灾危险性同样分为甲、乙、丙、丁、戊5类
14、。表3.1.1及表3.1.3将火灾危险性定义为甲乙丙丁戊5类，美国的 NFPA5000中6.3.2将火灾危险性也分为三大类：低危险（Low hazard）、普通危险（Ordinary hazard）、高危险（High hazard ），其中高危险（High hazard ）又分为五类。中国标准与美国准标的具体分类标准见对照表。中国火力发电厂与变电站设计防火规范GB 50229-2006（以下简称为火规）中的表3.0.1/10.1.1对电厂的建(构)筑物的火灾危险性分类及耐火等级进行了划分，而NFPA850-2010，Chapter 5 General Plant Design 中主要规定、建议
15、了部分电厂功能用房、区域的耐火极限及防火区域的划分，但对火灾危险性则无论述。中国火规规定电厂中，火灾危险性为甲类的为供氢站、燃气调压站，其中供氢站中的氢气、燃气调压站中的天然气属于可燃气体，与美标的High hazard level 2中的 Flammable gases and flammable cryogenic liquids对应，所以可将供氢站、燃气调压站分类对应为High hazard level 2。中国标准火灾危险性为丙类的输煤系统用房中的煤属于可燃固体，与美标的High hazard level 3中的Flammable solids, other than dusts classified as high hazardLevel 2, stored, used, or generated in a manner creating a high fire hazard对应，所以可以将输煤系统用房分类对应为High
