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[摘 要]建筑结构防火设计关乎人民群众的生命财产安全，加强建筑结构防火设计是从根本上消除火灾隐患的关键。本文首先分析建筑火灾的主要特点，然后结合防火设计方面存在的不足对如何做好防火设计进行研究，以供相关设计人员提供参考。
[关键词]建筑；防火设计；火灾；误区；措施
中图分类号：TU352.11 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）31-0164-01
随着城市现代化的迅速发展，城市建筑物也越来越多，包括酒店、宾馆、运动场馆在内的各种高层建筑都拔地而起。建筑业的发展带动了城市经济的发展，但建群密集、布局凌乱和交通狭隘等问题也考验着防火设计要求。国家对建筑物的防火设计制定了相应的标准，这些技术标准是人们在预防火灾、藏少火灾危害、保护人身安全的长期实践经验和大量火灾教训的总结，是大量科学试验研究和实践证明了行之有效的防止火灾发生、蔓延扩大的技术措施。但是建筑物具有非类同性，每栋建筑物都有其自身的特点，所以设计人员需要根据国家防火要求，针对施工项目来制定有效的防火设计方案。
1 建筑结构设计的內容
建筑结构设计作为建筑设计中重要的一环，在设计过程中要根据建筑设计的具体要求进行合理设计，主要分为结构方案阶段、结构计算阶段与施工图设计阶段三个阶段。根据建筑施工过程中使用的材料分为砌体结构、木结构、钢结构、混凝土结构和混合结构；根据建筑物的结构形式又分为排架结构、剪力墙结构、简体结构。在建筑结构设计过程中应遵循几点基本原则：（1）在对建筑结构组成构件进行分类的基础上，根据建筑作用程度的高低来进行结构组成构件的选择。（2）遵循经济性、安全性、实用性、可行性的原则，详细了解建筑工程的具体情况，对建筑本身施工环境和周围环境做出细致的调查，优化设计方案，进行优劣互补。（3）遵循层层设计的原则，在设计中考虑安全问题，在保证建筑质量的同时避免一些安全隐患问题。
2 建筑物火灾发生的特点分析
2.1 火灾诱发因素多
现代建筑物内部布局非常复杂，各种通道也交织在一起，各类电网、通讯、网络及其它功能系统的线路错综密布，这都是诱发火灾的重要因素。另外居民室内的电器、易燃物品也非常多，不小心就会导致发生故障引发火灾。
2.2 消防救援难度大，人员疏散困难
在防火设计时的不合适，造成建筑物纵向和横向跨度大，火灾发生后建筑内人员疏散困难，撤离时间增加，还容易发生拥挤踩踏事件。另外当前的现代建筑的高度增加，内部结构比较复杂，消防部队当前的工具有时无法达到灭火的能力，只能是望洋兴叹。
2.3 助燃物和可燃物种类繁多
当前建筑和装修材料比较多，很多都是属于燃物和可燃物。在建筑和装修施工过程中的缺少符合要求的消防管理，违规动火作业是导致火灾的主要原因，再加上很多施工材料都是可燃易燃物品，由于没有很好的防火保护，遇到明火后容易引发火灾。
3 建筑结构防火设计内容
3.1 耐火等级的确定
在结构设计初始阶段要明确结构的耐火等级，其后再进行相应的详细设计。确定结构的耐火等级：对厂房和仓库，首先要根据生产中使用或产生的物质性质及其数量等因素划分生产的火灾危险性，可划分为甲、乙、丙、丁、戊五类，并依据其将结构的耐火等级划分为一、二、三、四级；对民用建筑，应根据其建筑高度、使用功能、重要性和火灾扑救难度等将其耐火等级分为一、二、三、四级；对于木结构及城市交通隧道等也有相应的耐火等级划分。根据耐火等级在总平面布局中合理确定建筑的位置、防火间距、消防车道和消防水源等，并确定建筑物的层数、平面布置等。
3.2 结合结构用途设计相应的疏散通道
仓库、厂房依据建筑设计规范中关于建筑及防火分区的要求布置安全出口，民用建筑依据其建筑高度、规模、使用功能和耐火等级等因素合理设置安全疏散和避难设施。
3.3 建筑防火中的构造要求
防火墙、建筑构件及管道井、屋顶及建筑缝隙、疏散楼梯间及疏散楼梯、防火门、窗及防火卷帘以及建筑保温、外墙装饰等。
3.4 室内消防设施
依据建筑的用途及其重要性、火灾危险性、火灾特性和环境条件等布置室内消防给水和消防设施、室内消火栓系统、自动灭火系统、火灾自动报警系统、防烟和排烟设施。
4 性能化防火设计探讨
国内现行的结构防火设计规范（如《建筑设计防火规范》等）是基于标准升温曲线下的构件试验结果的指令性规范，其合理性、科学性和经济性存在一定的不足，无法满足日益增长的工程实际需求。采用性能化防火设计可以解决一些特殊建筑结构的防火问题，若应用在常规的建筑中也能实现保障结构安全和减少防火保护成本的目的。
4.1 能化设计原理
性能化设计方法是一种新的建筑防火设计方法，它主要是根据建筑的结构、用途和内部可燃物等情况，结合消防安全工程学的原理与方法，对建筑的火灾危险性进行预测和评估，以便得出安全、经济、合理的防火保护方案。性能化设计结合消防安全工程和火灾科学来建立设计指标，对防火设计方案进行评估，利用火灾风险评估去建立体目标和功能目标所需的参数。
4.2 大型商业建筑防火设计
大型商业建筑普遍层数不高，体量较大，采用轻钢结构较多，无窗或固定窗结构较多，且使用功能复杂，疏散路线曲折、导向性差，人员多疏散难度较大。针对以上的特点，可以从几个方面来做防火设计：合理设计消防分区，即使建筑物某部位起火也能将火势限定在一定范围内，为人员、物资的疏散和救援工作赢得时间。安全疏散及安全出口设置，其中包括设置最优的疏散路径、疏散楼梯的防火防烟功能等。大型商场的防排烟设计以及自动喷水灭火系统等的设计安排等。
4.3 高层、超高层建筑防火设计
高层、超高层建筑主题层数多、楼层高，有极复杂的功能用途，拥有数量较多的竖向管井极易形成烟囱效应，与一般建筑相比救援难度大，且人员密集疏散困难。因此在高层、超高层建筑的防火设计中需要做到一下几点：总体布局要合理，对建筑的使用功能等详细了解，合理设置防火分区及防火楼梯、防火门等；依据“高规”规定设置避难层，并在避难层与其他层之间设置防火挑檐进行防火分隔；对使用建筑材料的防火性能深入了解，谨慎选用防火性能较好的材料，做到“以防为主”。
5 设计时需要注意的几点
5.1 关注新型防火材料的研发及应用
随着各个领域对防火安全的重视，新型防火材料的应用越来越多，防火材料的阻燃性能越好、氧指数越高，其起火难度越大、发烟浓度越低，降低了起火概率，且降低了救援难度，减少人员的生命财产损失。
5.2 结合周围环境进行结构设计
当一座或数座建筑物布置相近时，不仅要注意本建筑物的安全还需要注意与周围公共建筑、仓库等的安全的影响（3）与其他各专业的协作配合。建筑物的防火安全设计是一门综合性科学，需要由多个专业综合采取安全措施，而大型建筑在消防系统设计上应优先确保人员的安全，同时考虑如何减少火灾的发生以及火灾造成的损失，防止火灾的大面积蔓延，最大限度地减少火灾对人民生命和财产安全的威胁。
6 结束语
通过对《建筑设计防火规范》（（街001--62014）的简单解析，我们从耐火等级确定、疏散通道布置、防火构造要求、室内消防布置、室外消防设施等方面了解了建筑结构中防火设计的基本原则，并对大型商业建筑、高层及超高层建筑的特点和防火设计要点做了简单探讨，且对结构防火设计中的几点注意问题做了简单总结，希望可以为建筑结构防火设计的研究提供部分依据，并为人民群众的生命及财产安全提供更多的保障。
参考文献
[1] 中国计划出版社.建筑设计防火规范[5].GB50016一014.
[2] 周彦莹.建筑结构防火分隔设计与检查技术分析[J].中国科技博览，2014（23）：112.
[关键词]建筑；防火设计；火灾；误区；措施
中图分类号：TU352.11 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）31-0164-01
随着城市现代化的迅速发展，城市建筑物也越来越多，包括酒店、宾馆、运动场馆在内的各种高层建筑都拔地而起。建筑业的发展带动了城市经济的发展，但建群密集、布局凌乱和交通狭隘等问题也考验着防火设计要求。国家对建筑物的防火设计制定了相应的标准，这些技术标准是人们在预防火灾、藏少火灾危害、保护人身安全的长期实践经验和大量火灾教训的总结，是大量科学试验研究和实践证明了行之有效的防止火灾发生、蔓延扩大的技术措施。但是建筑物具有非类同性，每栋建筑物都有其自身的特点，所以设计人员需要根据国家防火要求，针对施工项目来制定有效的防火设计方案。
1 建筑结构设计的內容
建筑结构设计作为建筑设计中重要的一环，在设计过程中要根据建筑设计的具体要求进行合理设计，主要分为结构方案阶段、结构计算阶段与施工图设计阶段三个阶段。根据建筑施工过程中使用的材料分为砌体结构、木结构、钢结构、混凝土结构和混合结构；根据建筑物的结构形式又分为排架结构、剪力墙结构、简体结构。在建筑结构设计过程中应遵循几点基本原则：（1）在对建筑结构组成构件进行分类的基础上，根据建筑作用程度的高低来进行结构组成构件的选择。（2）遵循经济性、安全性、实用性、可行性的原则，详细了解建筑工程的具体情况，对建筑本身施工环境和周围环境做出细致的调查，优化设计方案，进行优劣互补。（3）遵循层层设计的原则，在设计中考虑安全问题，在保证建筑质量的同时避免一些安全隐患问题。
2 建筑物火灾发生的特点分析
2.1 火灾诱发因素多
现代建筑物内部布局非常复杂，各种通道也交织在一起，各类电网、通讯、网络及其它功能系统的线路错综密布，这都是诱发火灾的重要因素。另外居民室内的电器、易燃物品也非常多，不小心就会导致发生故障引发火灾。
2.2 消防救援难度大，人员疏散困难
在防火设计时的不合适，造成建筑物纵向和横向跨度大，火灾发生后建筑内人员疏散困难，撤离时间增加，还容易发生拥挤踩踏事件。另外当前的现代建筑的高度增加，内部结构比较复杂，消防部队当前的工具有时无法达到灭火的能力，只能是望洋兴叹。
2.3 助燃物和可燃物种类繁多
当前建筑和装修材料比较多，很多都是属于燃物和可燃物。在建筑和装修施工过程中的缺少符合要求的消防管理，违规动火作业是导致火灾的主要原因，再加上很多施工材料都是可燃易燃物品，由于没有很好的防火保护，遇到明火后容易引发火灾。
3 建筑结构防火设计内容
3.1 耐火等级的确定
在结构设计初始阶段要明确结构的耐火等级，其后再进行相应的详细设计。确定结构的耐火等级：对厂房和仓库，首先要根据生产中使用或产生的物质性质及其数量等因素划分生产的火灾危险性，可划分为甲、乙、丙、丁、戊五类，并依据其将结构的耐火等级划分为一、二、三、四级；对民用建筑，应根据其建筑高度、使用功能、重要性和火灾扑救难度等将其耐火等级分为一、二、三、四级；对于木结构及城市交通隧道等也有相应的耐火等级划分。根据耐火等级在总平面布局中合理确定建筑的位置、防火间距、消防车道和消防水源等，并确定建筑物的层数、平面布置等。
3.2 结合结构用途设计相应的疏散通道
仓库、厂房依据建筑设计规范中关于建筑及防火分区的要求布置安全出口，民用建筑依据其建筑高度、规模、使用功能和耐火等级等因素合理设置安全疏散和避难设施。
3.3 建筑防火中的构造要求
防火墙、建筑构件及管道井、屋顶及建筑缝隙、疏散楼梯间及疏散楼梯、防火门、窗及防火卷帘以及建筑保温、外墙装饰等。
3.4 室内消防设施
依据建筑的用途及其重要性、火灾危险性、火灾特性和环境条件等布置室内消防给水和消防设施、室内消火栓系统、自动灭火系统、火灾自动报警系统、防烟和排烟设施。
4 性能化防火设计探讨
国内现行的结构防火设计规范（如《建筑设计防火规范》等）是基于标准升温曲线下的构件试验结果的指令性规范，其合理性、科学性和经济性存在一定的不足，无法满足日益增长的工程实际需求。采用性能化防火设计可以解决一些特殊建筑结构的防火问题，若应用在常规的建筑中也能实现保障结构安全和减少防火保护成本的目的。
4.1 能化设计原理
性能化设计方法是一种新的建筑防火设计方法，它主要是根据建筑的结构、用途和内部可燃物等情况，结合消防安全工程学的原理与方法，对建筑的火灾危险性进行预测和评估，以便得出安全、经济、合理的防火保护方案。性能化设计结合消防安全工程和火灾科学来建立设计指标，对防火设计方案进行评估，利用火灾风险评估去建立体目标和功能目标所需的参数。
4.2 大型商业建筑防火设计
大型商业建筑普遍层数不高，体量较大，采用轻钢结构较多，无窗或固定窗结构较多，且使用功能复杂，疏散路线曲折、导向性差，人员多疏散难度较大。针对以上的特点，可以从几个方面来做防火设计：合理设计消防分区，即使建筑物某部位起火也能将火势限定在一定范围内，为人员、物资的疏散和救援工作赢得时间。安全疏散及安全出口设置，其中包括设置最优的疏散路径、疏散楼梯的防火防烟功能等。大型商场的防排烟设计以及自动喷水灭火系统等的设计安排等。
4.3 高层、超高层建筑防火设计
高层、超高层建筑主题层数多、楼层高，有极复杂的功能用途，拥有数量较多的竖向管井极易形成烟囱效应，与一般建筑相比救援难度大，且人员密集疏散困难。因此在高层、超高层建筑的防火设计中需要做到一下几点：总体布局要合理，对建筑的使用功能等详细了解，合理设置防火分区及防火楼梯、防火门等；依据“高规”规定设置避难层，并在避难层与其他层之间设置防火挑檐进行防火分隔；对使用建筑材料的防火性能深入了解，谨慎选用防火性能较好的材料，做到“以防为主”。
5 设计时需要注意的几点
5.1 关注新型防火材料的研发及应用
随着各个领域对防火安全的重视，新型防火材料的应用越来越多，防火材料的阻燃性能越好、氧指数越高，其起火难度越大、发烟浓度越低，降低了起火概率，且降低了救援难度，减少人员的生命财产损失。
5.2 结合周围环境进行结构设计
当一座或数座建筑物布置相近时，不仅要注意本建筑物的安全还需要注意与周围公共建筑、仓库等的安全的影响（3）与其他各专业的协作配合。建筑物的防火安全设计是一门综合性科学，需要由多个专业综合采取安全措施，而大型建筑在消防系统设计上应优先确保人员的安全，同时考虑如何减少火灾的发生以及火灾造成的损失，防止火灾的大面积蔓延，最大限度地减少火灾对人民生命和财产安全的威胁。
6 结束语
通过对《建筑设计防火规范》（（街001--62014）的简单解析，我们从耐火等级确定、疏散通道布置、防火构造要求、室内消防布置、室外消防设施等方面了解了建筑结构中防火设计的基本原则，并对大型商业建筑、高层及超高层建筑的特点和防火设计要点做了简单探讨，且对结构防火设计中的几点注意问题做了简单总结，希望可以为建筑结构防火设计的研究提供部分依据，并为人民群众的生命及财产安全提供更多的保障。
参考文献
[1] 中国计划出版社.建筑设计防火规范[5].GB50016一014.
[2] 周彦莹.建筑结构防火分隔设计与检查技术分析[J].中国科技博览，2014（23）：112.