性能化设计方法在高层建筑防火设计中的应用

摘要：高层建筑的出现，在一定程度上提升了居民的生活质量，而防火设计的应用，能够优化建筑物的使用性能，为公众的生命财产安全提供保障。文章从高层建筑防火设计的必要性出发，明确高层建筑的火灾特点，指出高层建筑性能化防火设计要点，进一步探究性能化设计方法在高层建筑防火设计中的应用，旨在全面提高高层建筑防火效率。关键词：性能化设计方法;高层建筑;防火设计现如今城市化建设水平显著提升，高层建筑在一定程度上展现出了城市的经济建设实力，我国高层建筑明显增多，在推动城市进步的同时也暴露出防火设计方面的一些问题。性能化设计方法在防火设计中的应用，能够从根本上落实消防防护工作，为火灾救援工作提供更多可靠支持。一、高层建筑性能化防火设计的必要性通过已发生的高层建筑火灾案例分析，发现部分居民的防火安全意识淡薄，思想上并未认识到防火安全的重要性，对高层建筑内的防火设施和安全通道了解不到位，导致火灾发生后无法采取有效的措施进行自救。城市高层建筑功能更具综合性，在满足居住使用需求的同时，还可用于商业用途，并具备休闲娱乐功能，使得高层建筑防火设计难度随之加大。为满足高层建筑多样化功能的需求，建筑工程施工中采用的材料种类丰富，且数量也明显增多，其中很多材料都属于易燃材料，给高层建筑埋下巨大的安全隐患。高层建筑防火设计中性能化防火设计方法的应用，促进了防火设计理念的更新，能够在综合分析建筑内外部条件的基础上实施精细化评估，就火灾隐患进行合理划分，制定防火方案，确保高层建筑防火成效的全面提高，为人民群众生命财产安全提供更好的保障。二、高层建筑的火灾特点（一）火灾隐患多高层建筑采用的部分装修材料属于易燃性材料，这就给高层建筑埋下了一定消防安全隐患。在高层建筑内，居民生活中对电气设备及相关配套设施的使用次数频繁，超负荷使用电气设备会加大建筑内埋设暗线老化、漏电等风险，甚至会引发电路失火。（二）火势蔓延速度快高层建筑楼层多，存在多条内部管道，为用户生活提供了便利。一旦火灾发生，高层管道会加速火势蔓延，尤其是受到热气流的影响，火势由低向高蹿升，并且高层建筑中所使用的部分装修材料极易燃烧，尽管施工中已经采取了防火处理措施，但易燃材料仍会导致火势加速蔓延，而且高楼层风势较大也会加速燃烧，快速蔓延至上部楼层。（三）人员疏散时间长高层建筑楼层多，内部居住人口密度大，一旦火灾发生，人员疏散时间比较长。尤其是在高层建筑中，火灾发生后电梯无法正常使用，被困人员只能通过楼梯撤离火灾现场，被迫延长了疏散时间，不仅加大了灭火救援难度，还可能会造成更大的人员伤亡和财产损失。（四）扑救难度大高层建筑楼层高且房间多，内部结构复杂。一旦出现火情，复杂的建筑结构会严重阻碍消防救援行动的顺利开展。高层建筑的楼层过高，火势猛烈复杂，还伴随着大量浓烟抵挡视野，被困人员很难安全顺利地进入楼道撤离，加大了消防救援工作的难度。三、高层建筑性能化防火设计要点（一）核心内容在高层建筑防火设计中，性能化设计方法的应用以建筑防火性能评估为关键，为确保建筑防火性能符合国家标准，应就建筑防火布置的合理性做出检验，以便解决防火设计中的缺陷，不断优化防火设计性能。从材料安全性能、建筑项目安全性能、防火后期改造方案等方面入手，保证评估过程和结果的全面有效、互相关联。消防安全设计、性能评估以及后期完善是高层建筑性能化防火设计开展的重要方面，据此推进一体化设计，令三者相辅相成，可保证高层建筑性能化防火设计水平得到显著提升。（二）运行步骤基于性能化防火设计方法所开展的高层建筑防火设计，需要保证运行步骤的规范化。第一，应确保建筑消防安全目标的清晰明确，防护需求或性能要求方可得到满足。第二，应把握建筑物具体情况，详细分析其内部易燃物品、可燃物品与材料情况。第三，把握建筑工程项目实际情况，就设计指标与施工指标开展具体分析，尤其是要明确建筑物的使用功能指标。第四，结合建筑中潜在火灾场景开展具体分析，预先设立相关方案，重视火灾场景解决的有效方案。第五，在完成方案设计的基础上，开展科学评估，确保方案的可实施性，对设计报告进行规范编写。在性能化防火设计方案流程中，需要就設计范围作出定义，保证目标清晰化，之后进行细分，促进性能标准的建立，合理设计火灾场景，完善初步设计并实施评估。之后对满足性能化规范的设计进行选择，若设计不满足性能化规范，需要对设计或目标进行修改，直至满足。在设计满足性能化规范的情况下，可对最终设计加以选择，制定性能化设计报告，准备设计文件，完善设计图，包括规范操作及维护管理。四、性能化设计方法在高层建筑防火设计中的应用（一）火灾场景分类高层建筑防火设计中对于性能化设计方法的应用，需要客观分析高层建筑的实际情况，以火灾原点为参考，就火灾场景加以科学分类，通过扩展型、固定型和爆炸型这三种火源来进行具体划分。就扩展型火源来看，当火灾发生于固定地点后，在周围环境的作用下，火灾会呈现出扩展至四周的情况，最终向全场蔓延。就固定型火源来看，火灾形成于特定空间内，火势不会向相邻区域蔓延，此种情况下火灾会稳定释放热量，热量也可能会表现出线性攀升的趋势。就爆炸型火源来看，其冲击力强烈，会对临近易燃物品产生影响，火灾现场燃烧速度也会明显加快。（二）确定高层火灾荷载量基于性能化设计方法开展高层建筑防火设计的阶段，应保证高层火灾荷载最大承受量的明确化，就火灾发生阶段火灾荷载量来看，若预估值超出最高值，需要加大消防扑救力度，以确保此类问题得到解决。室内存在的全部可燃物完全燃烧后产生的热量总体，与房屋特征参考面之间的比值即火灾荷载密度，从根本上来看是相对于单位面积的可燃物总热量。高层建筑防火中对于性能化设计方法的应用，需要就防火相关参数加以科学设计，并且防火材料的选择必须要符合相关标准。（三）性能化防火设计一体化高层建筑防火设计中性能化防火设计的开展，是以原有“处方式”设计理念为支持，在继承的基础上循环发展而来的，是科学发展的必然产物，能够结合高层建筑火灾发生环境来调整并优化结构，以模型假说为依托得以发展。高层建筑性能化防火设计与评估方案的实施，对于建筑设计的多样化发展具有重要推动作用，对于建筑功能需求来说搭建了优良载体。在消防安全防火设计方面，性能化防火设计的发展具有推动作用，保证了消防安全防火设计的科学化与合理化，防火成本效益方案也得以最优化实现，为社会经济的持续健康发展提供了有力支持。五、结语性能化设计方法的应用，能够结合火灾不同类型加以优化调整，优化设计建筑物整体性能，对建筑功能发展新途径实施