建筑防火基础.ppt

建筑防火基础,建筑防火基础,主要内容火灾发展过程建筑防火手段防火设计方法,建筑防火基础,一、火灾发展过程,建筑防火基础,建筑防火基础,杭州萧山友成机工有限公司火灾,建筑防火基础,建筑防火基础,感温探测器,建筑防火基础,空气采样式烟雾探测器,感烟探测器,火焰探测器,火灾自动报警系统,建筑防火基础,感烟探测器比较,空气采样式感烟探测系统,建筑防火基础,大空间火灾,建筑防火基础,建筑防火基础,二、建筑防火手段,防止火灾发生,控制火灾蔓延,确保疏散安全,控制倒塌时间,建筑防火基础,1、防止火灾发生,建筑内部装修设计防火规范,建筑防火基础,2、控制火灾蔓延,（1）主动控制设置自动灭火系统、排烟系统,闭式系统雨淋系统水幕系统固定消防炮细水雾灭火系统气体灭火系统,建筑防火基础,湿式系统：环境温度不低于4，且不高于70。,干式系统：环境温度低于4，或高于70。,预作用系统：替代湿式系统、干式系统,雨淋系统：火灾的水平蔓延速度快；室内净空高度超过闭式系统的适用高度（民用建筑和工业厂房8m、仓库9m、非仓库类高大净空场所12m）；严重危险级级场所。,水幕系统：不宜用于尺寸超过15m8m的开口（舞台口除外）。,建筑防火基础,美国消防协会根据19802006年的建筑火灾数据，发布了自动喷水灭火系统及其他自动灭火设备在美国的应用报告。,建筑防火基础,建筑防火基础,（2）被动控制划分防火分区、设定防火间距,某商场标准层防火分区示意图,注：建筑内设置自动灭火系统时，该防火分区的最大允许建筑面积可按本表的规定增加1.0倍。,民用建筑防火分区的最大允许建筑面积,仓 库 的 耐 火 等 级、层 数 和 面 积,建筑防火基础,武汉测试国内最长防火分隔水幕（9011m）,建筑防火基础,石家庄万达广场（防火玻璃）,建筑防火基础,建筑防火基础,廊坊万达广场（钢化玻璃+喷淋）,建筑防火基础,廊坊燕郊巴迪仓储物流中心（防火隔离带）,建筑防火基础,建筑防火基础,民用建筑之间的防火间距,建筑防火基础,丽江古城火灾（2013.3.11）,建筑防火基础,成都汽配城火灾（2012.12.23）,建筑防火基础,3、确保疏散安全,巴西夜总会火灾（死亡235人）,（1）双出口原则,建筑防火基础,（2）控制疏散时间,一二级耐火等级剧院、电影院、礼堂观众厅疏散控制时间为2min；三级耐火等级观众厅为1.5min；,体育馆按容量分为三档：30005000人、500110000人和1000120000人，其疏散控制时间分别为3min、3.5min和4min；,甲乙丙类单层厂房的疏散控制时间分别为30s、75s和80s。,建筑防火基础,疏散时间的控制方法：限制百人宽度指标限制最大疏散距离,若疏散控制时间为3min，安全出口的通行能力为1.3人/（ms），则百人宽度指标为：100/（1.3180）=0.427m,建筑防火基础,体育馆每100人所需最小疏散净宽度,建筑防火基础,4、控制倒塌时间,民用建筑物构件的耐火极限,建筑防火基础,火灾发生2日后新浪网网友评论,庭审现场,陈家强发表关于衡阳火灾论文,瞭望东方周刊2005年第24期,湖南大学土木建筑工程检测中心得出结论称：衡州大厦结构体系基本合理，直接受火的底层框架部分未见严重不符合规范之处。在正常使用情况下，该建筑物主体基本上安全可靠；火灾是导致大厦部分坍塌的直接原因。国家建筑工程质量监督检验中心的结论与之接近。,衡阳市公安局特聘4名专家教授得出的结论则：衡州大厦存在严重工程质量隐患，整体性差，大大降低了该建筑物的抗灾害能力，火灾是该建筑物坍塌的外部诱因，工程质量隐患是造成大厦大规模坍塌的内因。,三、防火设计方法,性能化防火设计方法,（一）处方式防火设计方法,1 总则2 术语3 建筑分类和耐火等级4 总平面布局和耐火等级5 防火、防烟分区和建筑构造6 安全疏散和消防电梯7 消防给水和灭火设备8 防烟、排烟和通风、空气调节9 电气,高层民用建筑设计防火规范目录,性能化防火设计方法,6.1.1 高层建筑每个防火分区的安全出口不应少于两个。但符合下列条件之一的，可设一个安全出口：6.1.7 高层建筑内的观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅、营业厅和阅览室等，其室内任何一点至最近的疏散出口的直线距离，不宜超过30m；6.1.8 公共建筑中位于两个安全出口之间的房间，当其建筑面积不超过60m2，可设置一个门，门的净宽不应小于0.90m。,高规疏散部分条文,性能化防火设计方法,性能化防火设计方法,部分特大火灾一览表,性能化防火设计方法,实用有效,简单易行,成熟完备,1、处方式防火设计方法的优点,性能化防火设计方法,2、处方式防火设计方法面临的挑战,防火分区划分问题,安全疏散设施问题,防火分隔方式问题,结构抗火设计问题,排烟系统设置问题,灭火系统设置问题,性能化防火设计方法,3、处方式防火设计方法的缺点,规定的技术数据与日益扩大的建筑规模不相适应,单独设防，缺乏系统的综合考虑,未能很好地考虑建筑物的环境条件和社会因素影响,不利于新技术、新材料、新产品的发展和推广使用,不能适应特殊建筑的防火安全要求,性能化防火设计方法,（二）性能化防火设计方法,性能化防火设计根据选定的安全目标，针对建筑的实际情况，运用消防安全工程学的原理和方法，对建筑进行防火设计。,性能化防火设计方法,1、性能化防火设计概念,2、性能化设计的应用范围,建设工程消防性能化设计评估应用管理暂行规定,可采用性能化设计评估的工程项目：（1）超出现行国家消防技术标准适用范围的；（2）按照现行国家消防技术标准进行防火分隔、防烟排烟、安全疏散、建筑构件耐火等设计时，难以满足工程项目特殊使用功能的。,性能化防火设计方法,不能采用性能化设计评估的工程项目：,（1）国家法律法规和现行国家消防技术标准有严禁规定的；（2）现行国家消防技术标准已有明确规定，且工程项目无特殊使用功能的。,性能化防火设计方法,3、人员疏散性能化防火设计过程,确定消防安全目标,确定功能目标,确定性能指标及判据,确定评估范围,安全目标:保护人员安全保护财产安全保证设施的连续运行保护环境,确定火灾场景并进行评估,编写评估报告,性能化防火设计方法,确定消防安全目标,确定功能目标,确定性能指标及判据,确定评估范围,:保护人员安全,确定火灾场景并进行评估,编写评估报告,性能化防火设计方法,确保人员在危险来临之前疏散至安全区域,即疏散时间（RSET）小于危险来临时间（ASET）,性能化防火设计方法,性能化防火设计方法,性能化防火设计方法,火灾烟气的危害：热作用、能见度和毒性,烟气层温度能见度CO浓度CO2浓度HCL浓度HCN浓度,当烟气层位于临界高度（1.82.1m）以上时，主要通过热辐射对人产生影响，辐射强度不应超过2.5KW/m2（或烟气层温度小于200）；,当烟气层高度降至临界高度以下时，烟气通过直接热作用对人产生影响，若温度小于60，人可在此环境中坚持约30min。,小房间5m，大空间10m。,性能化防火设计方法,性能化防火设计方法,烟气层温度能见度CO浓度CO2浓度HCL浓度HCN浓度,因燃料不同及环境差异，有毒气体生成及分布极其复杂，因此很难准确地定量描述。,工程应用中通常采用有效的简化处理方法：若烟气的减光度不大于0.1m-1（即能见度大于10m），则视为各种毒性燃烧产物的难度在30min内不会达到人体的耐受极限。,确定消防安全目标,确定功能目标,确定性能指标及判据,确定评估范围,确定火灾场景并进行评估,编写评估报告,性能化防火设计方法,烟气层温度、能见度,性能化防火设计方法,4、钢结构性能化耐火设计,（1）裸露钢结构的耐火性能,钢材强度随温度变化,性能化防火设计方法,（2）处方式钢结构耐火设计,根据建规表5.1.1，耐火等级为二级的建筑，其柱的耐火极限不低于2.50h。,JF206 钢结构膨胀型防火涂料,BF超薄膨胀型钢结构防火涂料,性能化防火设计方法,（3）性能化钢结构耐火设计,温度低于200，无需防火保护,距离地面以上42m高度处烟羽流的平均温度45，中线温度72，屋顶钢框架钢材表面的温度低于200，结构安全。,性能化防火设计方法,限制火灾荷载,鸟巢局部限制火灾荷载,性能化防火设计方法,应用“舱”理论,性能化防火设计方法,“舱”工程实例,性能化防火设计方法,局部耐火保护,随温度升高，钢构件的强度逐渐降低。,但火灾中结构承受的荷载比常温下要小。,当构件温度达到某一值时，构件发生破坏，称此时温度为临界温度。,局部耐火保护指只对超过临界温度的构件或构件局部实施耐火保护。,性能化防火设计方法,结构整体分析,试验和理论计算均表明，结构的整体抗火能力比单个构件强，因为当局部构件达到破坏状态时会出现内力重分布现象。,虽然部分构件达到临界温度，但若结构分析表明整个结构不会失稳破坏，仍然认为结构是安全的。,性能化防火设计方法,性能化设计评估的发展趋势,1、性能化设计和处方式设计将长期共存,2、性能化设计范围将逐步扩大,3、由确定性评估转向风险评估,4、火灾和疏散基础数据亟待调查,5、性能化评估工具亟待完善,