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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇安全工程与消防工程,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
美国已完成性能目标和基本完成性能级别分级的确定,并于2001年了《国际建筑性能规范》和《国际防火性能规范》。加拿大计划于2001年其性能化的建筑规范和防火规范,其要求将以不同层次的目标形式表述。英国于1985年完成了建筑规范,包括防火规范的性能化修改,新规范规定“必须建造一座安全的建筑“,但不详细规定应如何实现这一目标。澳大利亚于1989年成立了建筑规范审查工作组,起草性能化的《国家建筑防火安全系统规范》,并于1996年颁布了性能化《澳大利亚建筑-1996》(BCA96),并自1997年陆续被各州政府采用。新西兰1992年了性能化的《新西兰建筑规范》,新规范中保留了处方式的要求,并作为可接受的设计方法;1993~1998年,开展了“消防安全性能评估方法的研究“,制定了性能化建筑消防安全框架;其中功能要求包括防止火灾的发生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基础设施和通道要求以及防止火灾相互蔓延5部分。
从国外性能化规范的研究过程看,大部分是首先或同时研究与性能设计有关的消防安全设计评估技术,只有少数国家是先修改规范,后开发设计指南。
三、消防安全工程
随着人们对火灾现象及其规律研究的不断深入,在一定程度上实现了对火灾过程的定量描述和分析,并由此产生了一门新兴工程学科--消防安全工程学。在发展以性能为基础的规范的同时,消防安全工程也在快速发展。消防安全工程学由于其潜力、复杂性以及应用性而在基础理论、方法学和实用工具领域得到较大的发展。当然人们仍然需要进一步研究建筑设计中完全量化的消防安全工程方法。
消防安全工程所涉及的内容包括工程原理与原则的应用,基于火灾现象、火灾影响,以及人的反应和行为的专家判断。由于现在仍然缺乏完全量化的建筑设计消防安全工程方法,因此要求采用由专家或工程分析判断而形成的比较保守的方法。不过,在很多国家,这些能够作出专家判断的经过认可或被接受的消防工程师为数不多。
四、性能化设计方法
性能化设计方法是建立在消防安全工程学基础上的一种新的建筑防火设计方法,它运用消防安全工程学的原理与方法,根据建筑物的结构、用途和内部可燃物等方面的具体情况,对建筑的火灾危险性和危害性进行定量的预测和评估,从而得出最优化的防火设计方案,为建筑物提供最合理的防火保护。
性能化设计利用火灾科学和消防安全工程去建立设计指标,评估设计方案;并利用火灾危害分析和火灾风险评估去建立从总体目标和功能目标到火灾场景等领域内所需要的参数。性能化的消防安全设计是一种可以对诸如非工程参数如人在火灾中的行为和反应进行定义的工程过程。
五、性能化规范与性能化设计方法
性能化规范中,一般只确定能达到规范要求的可接受的方法,对建筑物内的要求通过政策性的总目标、功能目标和性能要求来表叙。例如澳大利亚于1996年12月由澳大利亚建筑规范委员会(ABCB)编制的第一个“性能化“的综合性的建筑规范《澳大利亚建筑规范(BCA96)》由四个层次的体系构成,即目标、功能描述、性能要求?quot;视为满足的条款“以及验证的方法。性能化设计是选用以性能为基础的替代办法,即描述能够达到某种规定性能水平的设计过程的术语,其设计方法是设计中的一种工程方法。
如果性能化设计方法同性能化规范一起使用,就必需有一套规范中要求的固定的总目标、功能目标和性能要求。如果不借能化规范,就由以下7个步骤来指导分析和设计,即1确定工程场址或工程的具体内容。2确定消防安全总体目标、功能(或损失)目标和性能要求。3建立性能指标和设计指标标准。4建立火灾场景。5建立设计火灾。6提出和评估设计方案。7写出最终报告。性能化设计必需考虑的因素至少包括以下因素:1起火和发展。2烟气蔓延和控制。3火灾蔓延和控制。4火灾探测和灭火。5通知使用者并疏散。6消防部门的接警和响应。六、评估方法
建筑防火评估方法是性能化设计的关键技术,在世界范围内,对于这一方法及相关概念体系的逐步完善作出重要贡献的各类方法和模型主要包括:美国的建筑防火评估方法(BFSEM:TheBuildingFireSafetyEvaluationMethod)。评估特定场所内所用产品火灾风险的FRAMEworks方法,火灾致损评估方法(FIVE:Fire-InducedVulnerabilityEvaluation);澳大利亚的风险评估模型(RAM:RiskAssessmentModeling);日本的建筑物综合防火安全设计方法;加拿大的FIRECAM方法。
加拿大国家建筑研究院(NRC)正在研究并已开始应用的性能化设计工具:火灾风险与成本评估模型(FiRECAMTM--FireRiskEvaluationandCostAssessmentModel)),它通过分析所有可能发生的火灾场景来评估火灾对建筑物内居民造成的预期风险,同时还能评估消防费用(基建及维修)和预期火灾损失。FiRECAMTM依靠两个主要参数来评估火灾安全设计的火灾安全性能,即火灾对生命造成的预期风险(ERL)和预期火灾损失(FCE);运用统计数据来预测火灾场景发生的几率,比如可能发生的火灾类型或火灾探测器的可靠性,同时还运用数学模型来预测火灾随时间的变化,比如火的发展和蔓延及居民的撤离;FiRECAMTM利用火灾增长、火灾蔓延、烟气流动、居民反应和消防部门反应的动态变化(以时间为函数)来计算ERL和FCE的数值。它包括:火灾增长模型、烟气流动和居民逃生模型。FiRECAMTM对火灾蔓延的可能性及火灾后修复建筑物的费用采用的是保守的评估模型,所以对财产损失的评估结果比实际的偏高。
澳大利亚消防规范改革中心(FCRC)正在开发一个用以量化建筑消防安全系统性能的风险评价模型叫CESARE--Risk(注:它和FiRECAMTM同基于Beck的预测多层、多房间内火灾的影响的风险评价系统模型),它采用多种火灾场景,其中考虑了火灾及对火灾的反应的概率特性,采用确定性模型预测建筑内火灾环境随时间的变化。某些组成部分如下:事件树与预期值模型、火灾发展与烟气流动模型、人员行为模型、消防队模型和工作人员模型、分隔失效模型、经济模型。
七、消防工程指南
目前,为与消防安全工程相一致,必须为单个消防技术起草实施指南,1996年澳大利亚消防规范改革中心出版了“消防工程指南“,为消防安全评估提供了指导。该指南提出设计过程的一个重要部分是制定一个设计大纲,对建筑整体方案进行分析,确定潜在火灾危害以便提出使项目组、消防安全工程师、消防部门和审批机关均认为满意的消防系统设计方案。消防安全系统分析可以分下列几极:
第一极--组件和子系统等效评估(SEE--SYSTEMEQUIVALENTEVALUATION),只考虑一个子系统的单独运行情况。
第二极--系统性能评估(SPE),考虑不同子系统和组件之间的互相影响,这一极分析可能只建立在一个简单的火灾场景和时间曲线分析基础上,也可能需要单独考虑一个以上的“最坏“火灾场景。
第三极--系统风险评估(SRE),适用于大型综合建筑或者高度创新的建筑,能大大降低建筑成本或者解决非常困难的设计问题。它属于概率风险评估,其量化非常复杂,需要消防工程师具有更高的技术水平,也要求有关审批部门掌握更高的评估技能。同时指南还为所考虑的消防安全子系统规定了必要的分析和输入数据。
八、我国的前景
一、建筑安全方向课程设置
1.建筑安全方向课程设置
武汉工程大学安全工程专业于2001年建立,2002年开始招收本科生,专业建设遵循“加强基础、拓宽口径、重视实践、培养能力”的指导方针,近几年就业率一直为100%。同时根据我校办学条件,以及社会对人才的需求,我校安全工程专业设立非煤矿山安全、建筑安全、化工安全等三个专业方向,其中建筑安全方向就业人数占毕业生的40%以上。
根据“武汉工程大学环境与城市建设学院安全工程专业培养方案”(2009),安全工程专业建筑安全方向课程包括:工程制图、土木工程概论、工程地质、工程CAD、岩体力学、工业通风、消防工程学、建筑安全、防灾减灾工程学等理论教学课程;消防工程学、防灾减灾工程学2门课程设计及6周的创新能力培养计划,10周的实习环节,建筑安全方向教学过程覆盖7个教学学期[1]。
2.建筑安全方向配套实践教学资源
为了提高建筑安全方向教学质量,专业教学中充分利用结构实验室(和土木工程共建)、专业机房、通风防尘实验室、消防工程实验室,开设综合性、设计性实验项目;专业拥有可靠的实习基地,与武汉市政、关山消防、安全评价机构、武汉工程大学大冶校外实践教学示范中心等单位签订实习协议,保障实习等建筑安全方向实践教学过程。
二、武汉工程大学大冶校外实践教学示范中心概况
1.示范中心建设基本情况
武汉工程大学黄石市大冶校外实践教学示范中心位于湖北省黄石市大冶地区,由武汉工程大学环境与城市建设学院于2005年开始建设,属于校级实践教学示范中心,中心实行校、院两级管理,中心主任负责制。并于2008年成功申报为湖北省高等学校实验教学示范中心。示范中心主要依托黄石市大冶铁矿丰富的实践教学资源为主体,并辅以大冶铁矿周边区域相关单位的实践教学资源,可满足我校采矿工程、选矿工程、安全工程、土木工程等多个专业学科的各类实践教学需要。示范中心每次可同时接纳实践教学的学生为60人,通过合理安排各类实践教学的时间,每年可完成总学时达50000学时。
示范中心现有固定实践教学管理人员16名,其中正高级职称占31.3%,副高级职称占50%;校外兼职实践教学指导教师26名,其中副高级职称以上占61.5%。同时根据本学科国内外最新技术的发展状况,每年对中心内的人员开展培训工作,以保证该中心工作水平的不断提高。
2.示范中心实践教学活动执行情况
大冶校外实践教学示范中心实践教学体系是按新世纪我国经济建设和社会发展对高素质综合性、创新性人才培养的需求,以专业培养目标和市场需求来编制具有特色的实践教学计划,并同理论教学紧密结合,由浅入深、相互交融地合理设置实践教学项目。按此原则并结合中心实际情况,示范中心设置的主要实践教学项目内容具体包括相关专业的认识实习、生产实习、毕业实习、毕业设计(论文)、课程实习、课程设计以及大学生课外科技活动等,这些实践教学项目均体现在各专业培养方案之中。通过这些实践环节的教学,不仅可达到理论知识学习与工程实践训练的协调统一,而且可全面培养学生的工程实际应用能力、创新思维能力以及综合分析和解决实际问题的能力。
示范中心开展的实践教学项目均以实践教学单位的实际工程为背景,完全结合工程实际情况。
在实践教学过程当中,示范中心充分发挥武汉工程大学的人才与科研优势,大力加强与实践教学单位的科技合作,近几年针对生产中的关键性技术问题和难点,积极组织师生们进行专题研究,已完成高陡边坡稳定性分析与安全监测技术、矿山规划以及工程管理等科研合作项目10余项,研究经费达200余万元,与实践教学单位建立了良好的科技协作关系,这些研究成果反过来又极大地丰富了实践教学中心的教学内容。[2]
三、建筑安全方向实践教学改革
1.实践教学环节整体性优化
学生在示范中心内完成10周的实习教学,结合建筑安全方向专业课程,对示范中心内的建筑概况有了基本的认识。可以将大冶校外实践教学示范中心的安全设计为一个大的课题,有针对性的开展各个课程的子课题的分步设计。对示范中心内的工业民用建筑按照功能分区进行风险分析和评价,有针对性地提出安全技术对策措施,安全管理对策措施,完成《安全系统工程》、《安全评价》、《安全管理》设计内容;对厂矿的通风除尘系统、防火系统等专项设计,完成《工业通风与除尘》、《消防工程学》课程设计;对露天开采、地下开采、开采复垦等地质灾害易发区域进行灾害防治专项设计,完成《防灾减灾工程学课程设计》。
结合示范中心建设,聘请示范中心相关方面的技术专家参与实践教学的选题、指导和应用工作,一方面解决专业指导教师偏少的问题,另一方面可以检验学生设计结果在示范中心应用的可行性并及时提出反馈意见进行修正和完善。合理设计的结果除了完善学生的课程设计环节外,还能以报告的形式提交给其他单位用于指导基地日常的安全管理工作。
2.实践教学环节时间衔接优化
实践教学环节在时间上也应具有一定的持续性,在前期的实践活动中(认识实习和生产实习)有意识的引入课程设计所要的工程资料,让学生在学习理论知识的时候根据个人兴趣进行选题、3~4人自由结合分组,进行设计资料的前期收集工作,并与指导教师进行课程设计可行性分析讨论,筛选出适合于本组的课程设计题目。同时后续课程设计中的一些原始数据部分也来自于学生前期课程设计的结果,设计内容也是对前期设计薄弱部分的一种补充和完善(或者整体安全系统设计中某一专项安全设计的展开)。这样也就充分调动了学生的积极性,形成以教师为指导的前提,充分肯定学生在课程设计中的主体地位[3,4]。
示范中心实践活动中,学生利用实习环节的参观、跟班检查等,收集的现场资料作为实习的基本环节也加强了学生的动手能力和综合能力。在第5学期《安全系统工程》课程设计中,专业学生对示范中心内各个环节的建筑系统安全组织、安全设计等有了初步的分析和认识;第6学期,完成《安全评价》和《安全管理》学年论文,论文结合《安全系统工程》课程设计的初步分析结果,对建筑结构、通风、消防、地质灾害防治、应急救援预案、职业卫生防护等提出针对性地安全技术及管理对策措施[5];第7学期进行的《消防工程学》、《防灾减灾工程学课程设计》同样会使用建筑安全评价结果的一些基本参数,这些专项安全设计可以看做建筑安全评价相关章节的一个展开;把前述所有资料进行综合也可以看做第8学期毕业设计的结果。当然所有的设计工作都是依据系统安全的理论指导。
3.实践教学环节团队协作优化
我校安全工程专业教研室和武汉工程大学安全工程专业教学团队(院级)相结合,进行教学、科研和日常的综合管理工作,专任教师专业覆盖矿井通风与安全、岩土工程、安全技术及工程、地质工程、消防工程、遥感技术等。实践教学活动中充分发挥教学团队的集体智慧,在设计、实习、实验等实践教学环节中群策群力。
我校也开设土木工程、工程管理等建筑安全相近专业,师资力量较强;示范中心内工程技术人员常年在生产第一线,实践能力很强;此外我校安全工程教研室8位专业专任教师,考取了国家安全评价师职业资格证书,并联合校外工程实践单位共同申报了安全评价(甲级)资质,可以充分利用这些资源,对安全工程专业实践教学进行指导,保证建筑安全方向实践环节教学的顺利实施[3,6]。
关键词: 建筑;消防工程;实践
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)16-0275-02
0 引言
《建筑消防工程》是高等工科院校给水排水工程专业的一门专业技术课程。它是在建筑给水排工程等相关课程的基础上,着重介绍消防的基本理论、设计原则和计算方法等知识。
1 课程现状及存在的问题
随着我国经济的快速增长和科学技术水平的不断提高,城镇建筑物正朝着高层化,密集化的方向发展,建筑物的装修材料也趋于多样化,用电负荷和火灾负荷也不断增大,对消防工作提出了更高、更严格的要求。但是,在经济快速发展和巨大社会变化面前,消防工作也遇到了一系列新问题。特别是火灾造成的经济损失和人员伤亡,严重影响了经济建设、社会安定和改革开放的顺利进行。火灾爆发的原因及后果的严重除了人为因素外,大多与消防、防排烟的设计缺陷或缺失密不可分。因此,如何做好建筑的防火减灾安全,越来越引起人们的重视[1-2]。
为适应经济和社会的发展,已有相当学校注意以上问题,本校给水排水工程专业也开设了《建筑消防工程》,并加强了对课程的重视。由于本课程是建筑学、给排水、建筑环境与设备工程、建筑电气技术甚至安全工程等专业的交叉课程之一,如果在教学中处理不当,容易导致教学内容重复,工程性不够突出等不足的现象。
2 课程教学实践与探讨
如何更好地解决在《建筑消防工程》教学容易导致的问题, 通过近几年课程教学实践的探讨,结合各高校的教学经验,对《建筑消防工程》的教学进行以下几点探讨。
2.1 围绕培养目标,明确本课程设置的目的
《建筑消防工程》是建筑学、给排水、建筑环境与设备工程、建筑电气技术甚至安全工程等专业的必修专业交叉课程之一[2]。不同专业设置《建筑消防工程》课程目的不一样。
例如,消防工程专业的学生主要学习消防工程、土木工程、安全管理和管理学等方面基本理论和基本知识,受到消防技术标准审核、监督管理和组织指挥等方面机能的基本训练,具有消防监督、队伍管理和灭火救援工作的组织指挥的基本能力。
给水排水专业的学生毕业后的工作之一是从事建筑消防系统的设计,包活消火栓给水系统、自动喷水灭火系统及水喷雾灭火系统等灭火系统的设计。在给水排水专业开设《建筑消防工程》课程,目的是使学生一方面对消防技术有一个全面的了解,另一方面,要全面熟练掌握消防、防排烟的设计。因此,通过课程学习,使给水排水的学生了解火灾的发生、发展、蔓延,烟气及其危害,灭火剂及其应用等消防基本知识外,主要掌握灭火器的配置,掌握建筑消火栓灭火系统、自动喷水灭火系统、防排烟系统、火灾自动报警与消防设施联动控制系统的基本理论和方法,并形成初步的消防工程设计能力。
由此可见,《建筑消防工程》在给排水专业的开设,应侧重于学生工程实际设计能力的加强和提高。
2.2 明确专业教学内容,注意交叉学科,合理分配课时
《建筑消防工程》课时量有限,而且课程内容涉及到给排水、建筑学、结构、暖通空调、电气等多个不同的专业门类,教学内容多。如何在课时有限的情况下,合理安排教学内容,有效进行学时分配,突出教学重点,是教学的关健。因此,课程讲授时应注重结合给水排水专业的特点和要求,侧重课程的重点难点,使学生了解和掌握与给水排水专业相关的消防基础知识和消防各个子系统的主要工程内容,技术手段,设计要求及基本的设计参数。
根据专业要求,给水排水学生应熟练掌握各类消防设计。学时分配计划如下表1:
由上表可以看出,《建筑消防工程》内容包括火灾基础、建筑火灾被动防护、建筑火灾主动防护等部分。由于给水排水专业的学生在《建筑给水排水工程》课程中,已经掌握消火栓灭火系统及自动喷水灭火系统的设计,因此,在课时分配中,已经适当减少该内容的教学课时,约2学时,用于深入学习气体灭火系统,泡沫灭火系统;加大建筑灭火器配置设计,建筑防烟设计、排烟设计的课时量,约6学时,用于深入掌握如何进行设计;其它内容用少量课时作相关的了解。
2.3 及时更新规范、熟悉规范,加强与相关专业的联系,提高设计能力
近年来,消防工程的理论研究、设计计算、新型设计材料的研制、施工工艺和维护管理等方面都取得了较大的进展,相应知识、工艺方法、规范标准更新快,例如《建筑设计防火规范》已更新为GB50016-2006,《高层民用建筑设计防火规范》、《自动喷水灭火系统设计规范》已更新为2005年版,此外,还有《气体灭火系统设计规范》、《干粉灭火系统设计规范》等也相应进行了更新。教材的更新速度有时跟不上,因此,任课教师应及时学习新规范、条文,及时更新课程新知识。熟悉应对新规范中的内容,特别是涉及到的强制性规范的变更情况。
例如:《自动喷水灭火系统设计规范》的5.0.2“仅在走道设置单排喷头的闭式系统,其作用面积应按最大疏散距离所对应的走道面积确定”,已由强制性条文改为非强制条文。因此,在课程讲授时,如果遇到相关设计内容应及时进行说明。
2.4 多元化教学,活跃课堂气氛,改变考核方式,提高教学效率
由于课程教学已经有《建筑给水排水工程》的基础,在课堂教学过程中,可采用案例教学法、情景教学法和讨论引导法等多种方案有机结合的方式,根据相应高层案例介绍相应的工程背景并提出问题,引导学生利用原有的《建筑给水排水工程》的知识结构和经验,对新案例进行讨论式探讨,教师与学生充分互动,鼓励学生对书本知识不能照单全收,要运用多种思维,引导学生找到解决问题的方法。
例如,建筑防排烟设计计算可如此进行:①首先选用建筑防排烟的设计计算案例,带领学生观察经典建筑的防排烟设计,按规范的要求进行防排烟分区的划分;②引导学生自行进行学习划分,在此过程中,鼓励学生独立思考、自由表达自己的看法或提出问题共同讨论,在讨论中熟悉规范及设计计算特点;③最终确定设计方案。一方面,使学生复习已掌握的知识,另一方面,让学生在区别中学习和掌握新内容,提高课堂教学效率。此外,课后布置经过合理设计的具有连贯性的设计作业,让学生利用课堂知识并通过图书资料的查询才能解决,提高学生上课注意力、独立思考能力和资料查阅能力。
2.5 突出鲜明的专业工程性,重视素质的培养
国内兴办给水排水专业的学校各式各样,但给水排水工程专业的毕业生绝大多数都从事给水排水工程的设计、施工和运营,即从事于给水排水工程领域的工作,其执业身份的注册公用设备工程师。因此,在教学过程中,教学人员应一方面不断提高个人的工程实践能力,另一方面,应注重专业的工程性教学,从工程的角度去侧重教学。
例如,对于高层建筑,由于建筑层数多,面积大,功能复杂,使用人数多、火灾危险性大,因此,消防工程所涉及的内容越来越多,对其设计深度、标准化的要求也越来越规范,比低层建筑有更高的要求;必须通过精心的设计、施工与有效的管理,各专业的密切配合,才能保证其运行的安全。因此,在设计案例教学中,特别是在工程实例的选题和分析中,注意从工程方面出发,结合建筑、结构等其它相关专业的基础内容配合学习,让理论设计更加结合实际工程。
3 结语
总之,消防工程在设计、施工等方面都有待于探索,我们应该根据《建筑消防工程》的课程特点,重视学生实践能力的培养,不断加强教学实践与改革,探索更加有效的教学手段,及时对课程教学和内容进行调整和拓展,以取得更好的教学效果。
参考文献:
[1]程远平,李增华.消防工程学.徐州:中国矿业大学出版社,2005.8.
[2]吴杲,周义德等.建环专业《建筑消防工程》课程教学改革与实践[J].科技信息,2009,(09).
[3]张焱,徐志胜.消防工程专业认识实习教学探索[J].高等建筑教育,2009,(04).
[4]高月芬,荆有印,魏兵.建环专业认识实践环节中遇到的问题与对策[J].中国电力教育,2006(S2).
关键词:城市消防工程;公共产品;公共事业项目预算
作者简介:李秀红,女,吉林大学管理学院博士研究生。
中图分类号:F062.6文献标识码:A文章编号:1672-3309(2008)12-0056-03
一、引言
据有关资料显示,自上世纪80 年代以来,我国城市火灾情况已经呈现由一般火灾向重特大火灾方向扩展的明显态势,重特大火灾特别是人员密集的公众聚集场所群死群伤重特大火灾明显增多,城市重特大火灾占据了整个重特大火灾的主导地位,城市火灾损失平均占到全国火灾总损失的60%以上,有的年份城市火灾损失占到了总损失的87%。这给城市消防工程提出了越来越高的要求。为了应对城市消防的严峻形势,各大中城市纷纷加强城市消防工程投入,购进大量的先进消防装备,增建大量的消防站点,掀起了城市消防工程建设的。2007年3月,广州市建委会同消防、规划、国土等部门为广州消防建设进行会诊,投入数亿元在珠江新城西、黄沙等地再建设10座消防站,进一步完善消防通信指挥系统,促进消防基础设施建设全面升级;北京市近两年陆续从德国购入4辆陆虎60雪炮车,每辆价值高达170万元,用于地铁、国家大剧院等特殊场所的保卫工作,它可以进入1000多摄氏度的高温环境下进行工作;今年,广西防城港市各级人民政府累计投入204万元购买消防车,全面推进消防部队“三基”工程建设,促使城市消防工程建设步入稳定发展“快车道”;今年7月,西安市购入数辆价值超过300多万元的消防坦克,配备给西安市公安消防支队。这些城市对城市消防工程建设的大力投入,引起了社会各界的广泛关注。但是,我们也看到,无论是用消防工程经费占当年财政支出的比重,还是消防工程经费支出占当年国内生产总值的比重这两个指标来衡量,我国政府在消防工程上的支出都远低于欧美发达国家。西方发达国家消防机构经费占国内生产总值的比重平均为0.26%,如英国占0.21%,日本占0.33%,美国占0.24%。而我国消防机构经费占国内生产总值的比重在0.056%左右。
一方面是城市消防的严峻形势,另一方面是虽然加大了城市消防工程的投入,但是却远低于国际先进水平。特殊的国情使得中国城市消防工程投入遇到的最大的挑战就是怎样利用有限的投入,满足城市消防的种种要求。如何建立
一个在现有投入情况下有效的城市消防工程成为一个重要的课题。
二、公共产品与城市消防工程
一般而言,公共品是同时具有非竞争性、非排他性和不可分性的物品。所谓非排他性,是指消费该商品的人们不能排除其他潜在或现实的消费者;所谓非竞争性,是指人们对该商品的消费不会减少能够被其他人消费的数量。公共物品当然包括公共服务和公共安全的生产。从公共品的定义出发,可以清楚地看到城市消防工程是完全意义上的公共物品。由于公共物品具有非排他性和非竞争性,由政府和市场来提供公共物品就容易产生“搭便车”现象,由于存在“市场失灵”,对公共产品的最优配置无法通过价格机制的运行或讨价还价达到。在现实中,人性是十分复杂的,在考虑公共物品的生产提供和人类需求的问题上,有一些人在很大程度上表现出自私的一面,通过理性的计算,考察权衡各种不同的策略的收益和成本及他们可能得到的结果,来决定其策略选择,这就造成了搭便车和寻租等社会问题,严重阻碍了公共物品的高效率供给。这就意味着城市消防工程的投入不能像其他商品一样进行生产。
三、城市消防工程投入的有效性
城市消防投入的有效性就在于既可以达到规避以城市火灾为代表的灾害风险,同时又能以最低消防投入成本得以实现。“投入与产出”是一切社会生产和经济活动的基本准则,城市消防工程投入也同其它经济投入一样,同样存在产出效能且已经取得社会各界的广泛共识。现实社会中,政府和企业都是理性的,在市场经济条件下,它们是不同利益的主体,有着不同的利益目标,要实现自己利润的最大化。在政府和企业之间、企业和企业之间无法通过价格机制来实现均衡,要展开利益博弈,只有通过博弈才能达到政府和企业、企业和企业的利益均衡。而城市消防工程由于其公共产品的特性,使得它的有效性衡量具有自身的特点。
一方面,城市消防工程价值效益的特殊性。城市消防工程的经济活动过程必然要消耗人力、物力和财力即消防投入。那么,消防活动是否是一种纯粹的非生产活动而没有产出呢?实际上,消防活动的效果不仅表现在通过向社会提供防治火灾的安全服务,保护人民生命和社会财产,而且消防活动还直接参与了物质产品的生产及其价值创造过程。例如,一些大型石化、电力企业一般都拥有专职的企业消防队,其消防活动与企业生产劳动者同时投入同一生产过程,共同创造物质产品,其消防投入和消耗直接计入生产成本。因此,消防活动具有保护和创造社会财富的双重作用,消防活动所增加和保护的人民生命和社会财产是以实物和价值两种形式表现出来的。这些就是城市消防工程最重要的作用,是城市消防工程存在的基础。另一方面,投入主体与受益主体的分离。任何个人和企业都没有足够的实力组建整个城市消防工程系统,而且也不必要。由政府组织投资,个人和企业作为受益主体,那么投资来源必须由税收提供,这样就造成两者分离,效益最大化的衡量就非常困难。主要问题就在于政府有可能过度投入而个人和企业又有“搭便车”的动机,造成了投入与实际需要不相符合的局面,如何有效建立完善的城市消防系统是个严峻的挑战。
四、城市消防工程公共事业预算的准则
由于城市消防工程的公共产品性质,城市消防工程的投资必须由政府来完成,因此,城市消防工程的投入无疑属于公共支出预算体系,必须遵循公共事业预算的各项要求。公共支出,即国家以社会管理者身份采用公共预算拨款无偿投入方式用于维护政府活动、保障国家安全和社会秩序、发展各项社会公益事业等方面的支出,公共支出预算则是政府为满足社会共同需要,为社会成员提供大体均等的服务必须开支的分配计划。政府公共支出预算涵盖了政府活动的范围,反映着政府活动的方向,是调控宏观经济,促进社会事业发展,实现财政职能的主要手段。由于政府消防工程公共支出预算在管理、编制方法和监督等方面存在的问题,导致了对城市消防工程预算的供给范围的“缺位”、“越位”及预算约束力的弱化。要优化城市消防工程公共投入结构,硬化支出预算的约束力,必须在管理体系、计算方法及监督机制诸方面进行改革。结合我国城市消防工程建设的现状和我国政府公共事业预算的特点,建立城市消防工程的公共支出预算体系必须建立城市消防工程的公共预算的新准则。
其一,改革城市消防的预算管理体系,细化预算编制项目。可以采用分级预算等较科学规范的方式更加详细地确定和规范城市消防各部门及其下属单位预算支出项目和支出的内容。更加全面地发挥财政分配资金的作用。分级预算方式是指一级预算支出按部门分类,二级预算支出科目按性质分类,再根据实际工作的需要设置三级分类支出科目。这样可以较清晰地反映出预算支出在各部门的分布,也便于财政部门对预算执行调控监督检查。
其二,采用科学规范的编制方法,提高城市消防工程预算编制的准确度和到位率。在编制城市消防工程的公共投入预算时,要摒弃基数法,采用科学规范的方法细化预算编制,将偏重于定性分析转变为定性分析与定量分析并重,不断提高预算编制的准确度,改变预算到位率低的情况。
其三,完善与城市消防公共支出预算体系相配套的监督机制,强化政府对城市消防公共支出预算的约束力。完善的控制监督机制是公共支出预算顺利执行的重要保障。应逐步理顺和健全以立法部门、财政部门、审计部门及各单位内部不同层次的控制监督体系和监督制度。此外,还要增强预算的透明度,加强城市消防预算执行情况的信息反馈,逐步加大社会对支出预算执行的监督力度。
五、政策建议
为了提高城市消防工程的有效性,使得新的城市消防工程公共事业预算体系得以迅速有效地建立,在微观层面上我们提出以下几点建议:
1.建立城市消防工程投资顾问体系。这是由于城市消防工程的专业性强、技术要求高等特点决定的。消防投资顾问是指具备一定消防专业理论知识和投资实践经验的消防投资经理人。消防投资顾问是消防中介组织的一种新职业。其职责是指导企、事业单位合理安排消防投资,使消防投资发挥最大的消防安全效益。城市消防工程投资顾问体系由消防业主、设计施工单位和有关消防监督部门组成。这样可以促进三方面更好地协调工作。这一体系的建立有利于促进消防监督部门的工作,有利于提高设计单位和建设者的设计水平,业主的参加使得消防工程设计不能只局限于满足消防规范,同时也要考虑其经济实用性。
2.合理分配消防投入,优化消防结构和布局。包括消防人力、物力、财力的合理配备,城市消防组织的密度和分布等。其中,消防机构的多少、规模大小、技术装备水平高低等都要根据需要和可能以及根据少投入多产出的原则进行部署,要把尽可能节约与最有效地防治火灾结合起来,全面考虑,统筹安排,讲求整体效益和实效,才能提高消防效益。
3.发展消防科学技术,实现消防科学技术现代化。只有开发和应用先进的科学技术,提高消防投入的技术水平,才能真正实现以较小的投入获得较大的产出。
4.加强科学管理,实行消防经济效益考核制度。通过对各级、各类消防组织的活动效率和消防经济效益进行考核和评价,使他们的活动成果和质量量化,相互之间具有可比性,无疑会充分调动他们工作的积极性。
参考文献:
[1] 邢志祥、冯海祥.消防投入的费效分析[J].消防科学与技术,1999 ,19(04).
[2] 宋立平.城市消防安全投资――一个不容忽视的城市消防经济学课题[Z].聪慧网消防行业,2004,(01).
[3] 陈子锦、王福亮、陆守香、方兆本.我国火灾统计数据的聚类分析[J].中国工程科学,2007,(01).
[4] 陈琨.运用保险手段推进中国消防工作的快速发展[J].亚洲消防与保安,2003,(05).
[5] Santos-Reyes, Alan N. Beard. A systemic approach to fire safety management[J]. Fire Safety Journal 36(2001) ,P359-390.
[6] 罗云.安全经济学[M].北京:化学工业出版社,2002.
[7] 丁显孔.消防投资在消防安全管理中的作用[J].消防技术与产品信息,2007,(02).
[8] 王莹.克服消防投入极端化,建立消防投资顾问体系构想[J].山东消防,2001,(04):14.
关键词:消防工程施工注意事项
中图分类号:TL372文献标识码: A
一、关于质量责任问题
消防工程是构成建筑工程的基本单元,因其专业要求严和技术含量大而直接关系到整个建筑物体的消防安全,关系到防火灭火的成败。因此《建筑法》、《消防法》和公安部(96)30号令《建筑工程消防监督审核管理规定》等法规文件都明确规定了要对消防工程实行消防监督、专业许可。消防工程专业设计、施工以及监理是整体建筑设计、施工等的专项工程,可以说是比其他专项工程还要重要的特殊工程,那么相关各方的质量责任如何呢?
首先,建设单位(或者叫业主放方)应当将建筑工程的消防设计、施工发包给具有相应资质等级的消防工程专业设计、施工企业。在依法委托建筑工程监理时,须将建筑的消防工程质量一并委托给监理单位。须按消防设计要求采购设备,不应指使施工企业使用不合格的消防产品。应当按照国家工程建设防火技术规范等要求报送消防设计施工图纸等文件资料,重要的工程项目还要专送消防设计专篇。工程竣工后,建设单位必须建立消防工程质量档案。
其次,设计单位要严格执行国家消防法律法规和工程的防火技术规范,特别是有关工程的防火安全强制性条款。要改变现有的建审模式,即从繁复大量的具体图纸检查作业中解放出来,重点放在消防监督审核上。设计单位应当建立消防设计责任制。即法定代表人要对消防设计负管理责任、总工程师对消防设计进行审核、具体设计人员对消防设计负直接责任。设计人员必须明了建筑防火材料、构件和消防设备、产品的规格、型号、性能等技术指标,选用程序合法、实体合格的消防产品及其辅助产品。
最后,施工企业首先要忠实于设计文件不得随意改变,并且要严格按照消防设计规范进行专业施工,这是最起码的要求。其次,要模范遵守防火设计、施工和验收规范以及行业标准,发现违规和缺陷要主动及时报告,不能明知有问题带"病"施工,要协助建设单位、设计单位完善主体设计、特别是消防工程的专业内容,要对工程中使用的消防产品和辅助产品、材料进行复核查验,做好记录,不合格的决不能使用。切实做到正确的合乎规范的安装施工。消防工程专业施工企业要对你的技术人员进行质量教育,协助甲方选择质优价廉的消防产品。消防工程安装施工完毕但未通过消防验收之前,消防工程专业施工企业应对整个消防系统负责。消防验收之后,消防工程专业施工企业应主动向用户提供有关消防设施安装调试记录、开通报告、隐蔽工程记录和消防工程使用手册等文件资料,切实履行交接手续并主动做好用户的后期维护保养工作。消防工程质量的高低牵涉到甲方、施工方和供货方等诸多方面,一定要分清责任,各负其责。
二、关于整合能力和设备问题
目前按照建设部《消防设施工程专业承包企业资质等级标准》的规定,专业消防施工公司在承接建筑工程中消防系统施工时,一般只承接报警系统,紧急广播系统,最多加上水喷淋,消防栓及气体灭火系统。而其防火排烟、正压送风、防火门、卷帘门以及电源的安装,则由土建公司或其他水暖公司负责施工。为了防患于未然,消防工程施工企业应当、而且必须培养对整个防灾系统具有整合能力的复合型人才:
1)消防工程专业施工企业的主要技术负责人,不仅要具备相应技术职称,还应对消防设计、消防设备及整个工程防灾系统的了解,具备整合协调能力。(技术负责人不仅要懂消防电器,还应懂消防水、气、风)
2)消防工程专业施工企业,一旦中标承接某种工程消防施工时,必须协助建设单位,设计单位,完善原设计图纸,特别是防排烟正压送风,事故电源切换,应急广播,电梯迫降,防火分区的划分等部分设计是否满足《高规》、《建规》及相关消防设计规范。
3)消防工程专业施工企业的施工人员必须掌握国家有关施工验收规范,(包括电气和相关暖卫通风)和质量标准。
关于消防设备,目前个别消防产品虽然通过了检验,允许进入市场,能满足消防的基本功能,但也在工程应用过程中暴露出产品标准衔接脱节、检测中心分工脱节、生产厂商设计不完善等深层次的问题:
1)例如,水喷淋系统中的报警阀的压力开关,只甩出100毫米长两根多股软线。施工安装中如何保证连接可靠,又达到相关的质量标准呢?厂家根本不考虑。
2)280度防火阀的微动开关,好一点的厂家有两组绝缘强度够的行程开关,能满足切断风机电源,又满足回答消防中心信号的要求。差一点的防火阀所选用的行程开关,不但缺一组,而且有两对闭、开的触点之间绝缘强度根本不够,加之施工单位不注意采用24伏继电器作隔离,往往造成绝缘击穿,烧毁消防控制系统。
3)电动防火卷帘门的控制箱。从日前情况看,大部分能满足逻辑功能,但不能达到制造规范GB7251的基本要求。箱内排线不合理,接头压接不规范,又设置在吊顶内检修不便,极易造成调试过程中系统工作不稳定。
4)消防泵、喷淋泵厂所配置的起动柜(箱)基本上不能满足质量监督站规定要求,根据多年施工等多方调研,大家还是认为消防泵、喷淋泵的起动控制柜(箱)还是由专业配电箱厂商制造为妥(这些厂均具有原两部的"三证")。
三、关于优质优价问题
目前消防工程专业施工队伍非常之多,互相竞争激烈,出现竞争压价的局面。个别企业采取的战略:不择手段,先拿上订单,最后再找补。往往造成工程最终验收的扯皮现象,对优质优价的开展非常不利。然而,消防工程专业施工只有遵循质量效益一致的原则,即所谓的"优质优价"。努力追求消防工程合理的性能价格比,才能形成企业发展的良性循环。为此就要强化管理,向管理要效益,向管理要信誉,而贯彻ISO9000质量管理和质量保证的标准,建立健全消防工程专业施工企业质量管理体系,无疑是现阶段行之有效的途径。
目前,消防工程专业施工施工企业的现状是:懂消防技术规范、懂消防产品技术性能的人才匮乏,所以在对消防工程检验时,全系统的一次检验全部通过合格率较低,这也说明我们员工的业务素质较差,急需完善消防工程专业施工人员的从业资格。例如对企业经理和总工程师就要求具有高级技术职称或具有8年以上从事消防工程专业施工技术经历,而且要求企业具有电气、设备、水暖、气体等方面的获得过专业职称的技术人员。可以说,人才就是生产力,人才就是金钱,人才就是事半功倍,人才才是保证企业工程质量优良、获取更大经济效益的基石和原动力。
四、关于规范市场问题
依法对消防工程实行专业管理是《建筑法》、《消防法》和公安部(96)第30号令等法规文件赋予消防监督机关的职责。消防工程施工安装必须取得消防工程施工许可资格,并按核准的范围从事施工。
消防工程资质等级标准明确规定,一级企业要具有注册资本金500万元以上、净资产600万元以上、要完成工程结算收入2500万元以上等。二级企业要具有注册资本金300万元以上、净资产400万元以上、要完成工程结算收入1500万元以上,可承担建筑高度100米以下、建筑面积5万平米及以下的房屋建筑、易燃、可燃液体和可燃气体生产、储存装置等消防工程的施工。三级企业要具有注册资本金100万元以上、净资产150万元以上、要完成工程结算收入500万元以上,可承担建筑高度24米及以下、建筑面积2万5千平米及以下的房屋建筑等消防工程的施工。完成超过5000平米的消防工程。此外还要具有火灾自动报警系统检测设备、自动喷水灭火系统喷头安装专用工具、消防消火栓和防排烟系统检查测试设备以及通用的质量检验设备。
要实行消防资质动态管理,加大现场稽查力度,随时根据施工企业进入市场的经营情况和营业范围进行调整。要切实把动态管理考核的重点转向工程的质量、安全和单位的社会信誉上来。通过有升有降的动态管理来推动企业的发展,促进企业素质的提高。只有这样,才能确保工程质量和施工安全。有针对性地进行现场抽查,在工程用户上核查施工企业的施工队伍、项目负责人、施工设备和施工文件等质量要素。对那些投机取巧、偷工减料和安全保证,用足质量一票否决权,凡是与备案不符的坚决处罚,决不迁就。要实行消防工程备案制度,规范日常管理,促进消防施工企业良性发展。
消防工程不同于一般工程,它是安全工程,因此消防工程施工单位依据ISO9000标准建立文件化的质量体系顺理成章,非常必要。要确立富有实际内涵的质量方针和质量目标,配备足够合理的人力、物力、财力等资源,合理构架组织机构,全面落实消防工程施工质量管理措施。要建立完善并落实企业技术负责人、项目负责人、施工调试人员三级质量管理岗位责任制度。要建立完善企业内部消防设施施工操作技术规程和调试检测规程;要落实作业现场质量记录和工程完工检验试验制度;要落实采购验收、施工和调试器具校验、纠正预防以及内部质量审核制度等。提高企业的管理素质,要针对项目的特点,把重点转移到项目上来,走质量效益型的发展道路。
五、结束语:
随着市场经济的深入发展,客观上对消防工程资质管理工作的要求越来越高;对所从事的消防工程质量要求也越来越高;让我们以《消防法》为指针,进一步树立质量意识,扎实工作,积极实践,敢于开拓,为提高消防工程质量发挥更主动更积极的作用。
参考文献:
1、《消防设施工程专业承包企业资质等级标准》建设部2001第87号令
关键词:性能化设计;风险评估;处方式设计;消防工程
随着科学技术的快速发展,建筑工程正在朝智能化、结构化、功能多样化和形态美学化方向发展。然而,传统的建筑工程防火设计是按照“处方式”规范来进行的,这种“处方式”规范规定了详细的设计参数和指标,因而具有设计的局限性,使设计出来的建筑工程单调而呆板。因此,传统的“处方式”防火设计方法越来越不适应现代建筑的飞速发展。上个世纪80年代开始,美国就提出了“以性能为基础的防火设计”新概念,并开始对传统的“处方式”建筑防火安全设计法规体系进行改革,提出了制定“以性能为基础的防火规范”的新思路。性能化设计规范为设计人员提供了很大的灵活性,也使设计更加科学合理。由于性能化防火设计的方法与传统的“处方式”设计方法相比具有许多优越性,所以很快成为建筑防火的一种新理念,得到越来越广泛的应用。
1.性能化设计的概念和设计要求
性能化设计是国际上从20世纪80年代初开始发展起来的新兴研究领域,其研究成果的应用目的就是建立“以性能为基础”的防火规范和标准。性能化防火设计是根据建筑物及其消防设施必须达到的预期的性能目标,根据建筑物的形状、结构、用途和内部可燃物等方面的具体情况,运用工程分析的方法,提出科学合理的最优化设计方案。性能化防火设计利用当今世界的工程技术及数学模型评估决定每一个设计元素。采用性能化消防设计是实现建筑工程既满足消防安全需要,又满足建筑使用功能需要的科学方法,也是对防火设计“处方式”规范的变革和完善。性能化规范,不明确规定某项要求的解决方案,只确定建筑要达到的总体目标或功能目标,规定一系列性能目标和可以量化的性能准则及设计准则,且一般附带一个指导性的技术文件。以性能为基础的消防安全设计是消防设计的一种工程方法,其基础是:
(1)具有(或制定)明确的消防安全总体目标和功能目标。消防安全总体目标和功能目标不是随意制定的,总体目标一般是要建筑物满足保护生命、财产,保护使用功能,保护环境不受火灾的有害影响。功能目标一般为如何达到总体目标提供更多的具体要求。如要防止起火房间发生轰燃,为满足这一指标,设计师根据该房间可燃物的燃烧性能和火灾荷载等情况,建立一个设计目标,将房间起火后上层烟气温度限制在500℃,该温度以下不大可能发生轰燃。
(2)火灾场景的确定和概率性评估,提出设计方案。火灾场景的建立包括概率因素和确定性因素,即某种火灾发生的可能性有多大,如果真的发生,火灾如何发展和蔓延。建立了火灾场景后,就是建立设计火灾曲线,提出设计方案。
(3)根据消防安全总体目标和功能目标对设计方案进行定量评估。设计方案应该有多个,按规范的要求进行评估,以确定最佳方案。评估过程是一个不断反复的过程。在此过程中,许多消防安全措施都要依据设计火灾曲线和功能目标来进行评估。性能化防火设计过程具有严格的基本步骤要遵循:即确定设计范围、确定设计目标、制定设计方针、研究性能评估标准、确定火灾假想、制定初步设计方案、评估初步设计方案、选择最佳方案、提交设计文件等九个方面的步骤开展性能化设计,确保性能化设计应遵循的科学程序。
性能化设计必须对设计中的关键要素进行科学的量化分析。如火灾按照火灾发展和时间的关系可以分成3 种情况:①稳定发展的火灾。②与时间函数成平方发展的火灾。③快速发展的火灾。对可能发生的火灾分不同情况进行假想计算,并对典型火灾场景下火灾和烟气的发展蔓延过程进行模拟计算。性能化防火设计要求设计师需要经过专门的严格训练,并要有不同建筑物的火灾数据以及大量建筑材料的燃烧特性数据、专门的设计和评估工具等作为支撑。为了作出科学合理的性能化设计,往往需要借助计算机火灾模拟软件进行分析和计算,必要时还要做火灾模拟实验,得到更真实和可靠的数据为设计服务。传统的“处方式”建筑防火规范是对某一时间以前的相关科学技术研究成果和建筑防火历史经验教训的总结,具有一定的科学性和合理性,但也不可避免地具有一定的滞后性。运用“处方式”设计规范就是要满足条款式标准规定的要求。由于建筑物具体情况千差万别,特别是随着经济的发展,大型复杂建筑越来越多,按照“处方式”规范作出的设计方案可能并不合理,采用性能化设计后可以对设计的实际效果进行评估,得到一个合理的设计方案。性能化设计的方法和技术,是消防工程行业发展最快、潜力最大的高科技,它自身的特征决定了性能化设计是今后消防设计的一个重要方向和发展趋势。性能化设计所需的工作量较大、费用较高,对设计和审核人员的技术水平要求也相应较高,对于常见的普通建筑和场所,使用“处方式”规范进行设计可能会更加简单、安全、经济。性能化防火设计和“处方式”防火设计两者互有优点,相互补充,并将。
2.性能化设计的关键技术
性能化设计的关键技术是消防安全评估方法,在世界范围内,对于这一方法及相关概念体系的逐步完善做出重要贡献的各类方法和模型主要包括:美国的建筑防火评估方法(BFSEM:The Building Fire SafetyEvaluation Method)、火灾致损评估方法(FIVE:fire-induced vulnerability evaluation)、澳大利亚的风险评估模型(RAM:Risk Assessment Modeling)、日本的建筑综合防火安全设计方法、加拿大的FIRECAM方法等。澳大利亚消防规范改革中心(FCRC)子项目正在进一步开发一个风险评价模型,以量化各类用途建筑消防安全系统性能,该模型叫做CESARE-RISK,CESARE-RISK 是一个量化建筑消防安全系统性能的风险评价模型,它利用事故树设定多种火灾场景,其考虑了火灾及对火灾的反应的概率特性,采用确定性模型预测建筑内火灾环境随时间的变化。其某些组成部分如下:事件树与预测值模型(expected value model)、火灾发展与烟气蔓延模型、人员行为模型、消防队模型和工作人员模型、分隔失效模型、经济模型。FIRECAMTM(Fire Risk Evaluation and CostAssessment Model)是加拿大国家研究院(NRC)开发的火灾风险及损失的计算评估模型,它利用分析所有可能发生的火灾场景来评估火灾对建筑物内居民造成的预期风险。同时,该模型还评估消防费用(基建及维修)和预期火灾损失。通过与性能规范中的性能要求进行比较或者与“处方式”的规范规定的设计中隐含的性能要求进行比较,评价一个设计方案是否满足性能要求或者是否在生命风险要求方面等同于参照方案。
FIRECAMTM依靠两个主要参数来评估火灾安全设计的火灾安全性能,即火灾对生命造成的预期风险(ERL)和预期火灾损失(FCE)。ERL 和FCE 这两个数值是由火灾增长、火灾蔓延、烟气流动、居民反应和消防部门的反应的动态变化(以时间为函数计算得来的)。而火灾场景发生的几率是由FIRECAMTM运用统计数据来预测的,FIRECAMTM 还运用数学模型来预测火灾随时间的变化。一种火灾场景对生命造成的危险可根据其发展的速度和居民撤离的速度计算。这种场景给生命造成的风险可由该火灾场景对生命造成的危险乘以该火灾场景发生的几率得出。火灾对生命造成的预期风险总值却为建筑物中所有可能发生的火灾场景对生命造成的预期风险的总和。同样,预期火灾损失就是消防费用(基建和维修)的总和与可能发生火灾造成的损失的总和相加而得。FIRECAMTM模型主要由火灾增长模型、烟气流动和居民逃生模型组成。FIRECAMTM 对火灾蔓延的可能性及火灾后修复建筑物的费用采用的是保守的评估模型,所以对财产损失的评估结果要比实际偏高。
3.国外开展“性能化”研究的情况
英国在1985年了第一部性能化的规范,之后,日本、澳大利亚、美国、加拿大、新西兰以及北欧等发达国家政府先后投入大量研究经费,积极开展了消防安全工程学和性能化安全设计方法理论及技术的研究,取得了一批具有实用价值的研究成果。在此基础上,澳大利亚、新西兰、日本、瑞典等国也先后对其传统的“处方式”规范进行了修订,颁布了性能化的新规范。美国、加拿大等国目前正在加紧研究制订各自的性能化规范。南非、埃及、巴西等发展中国家也都纷纷开展了这方面的研究。澳大利亚于1996 年颁布了国家性能化规范《澳大利亚建筑规范―1996》,自1997 年陆续被各州政府采用,至今已在全国应用。新西兰1992 年了性能化的《新西兰建筑规范》,新规范中保留了处方式的要求,并作为可接受的设计方法。美国已完成性能目标和基本完成性能级别分级的确定,并于2001 年了《国际建筑性能规范》和《国际防火性能规范》。日本和瑞典对其传统的处方式规范进行了性能化修订。目前还有多个国家(法国、荷兰、挪威、波兰等)以及国际标准化组织(ISO)、国际建筑研究与文献委员会(CIB)和欧盟采用或积极发展性能化防火所要求的工程工具和方法,并取得了一定成果。国际标准化组织(ISO)为推进性能化设计和性能化规范的国际化专门设立了TC/92/SC4――“火灾安全工程”分技术委员会,目前已制订出8个相关的标准草案,可望在不久的将来颁布正式的国际标准。西方国家将制订和推行统一的国际标准作为消除贸易壁垒的重要手段,世界贸易组织(WTO)关于消除贸易上的技术壁垒的协定第二条“技术规则与标准”也作了明确规定。在2000年5月于德国柏林召开的TC/92“火灾安全”技术委员会会议上,该会主席就指出:设立TC/92/SC4“火灾安全工程”分技术委员会,就是要制定出这方面的国际标准,用于最终取代各国自己的防火设计规范和标准,为消除这一领域里的技术壁垒铺平道路。应该说,建立以建筑消防安全为目的的性能化规范和法规已经成为全球的发展趋势。
4.性能化设计研究的必要性及进展
4. 1 “处方式”规范和设计难以适应社会发展要求
(1)我国经济持续高速增长,大型复杂建筑越来越多,按照“处方式”规范的设计方案可能不合理或者迫使设计人员在建筑的美观、适用、造价上作出让步。
(2)“处方式”规范修订时间过长,不能适应建筑发展的需要,如壳体结构建筑,规范中根本没有提到。
(3)我国幅员辽阔,各地情况差别较大,用一本“处方式”规范很难解决各种实际问题。
(4)规范的制订受到各种因素制约和影响较大,在这种环境下制订的“处方式”规范不可能合理。如一个歌舞厅,即使有报警、喷淋系统,配备了灭火器、应急照明等设施,其它方面也符合2001 年5月以前规范的要求, 但若有一个厅、面积超过了200, 在2001 年5 月以后就不符合规范要求了。这种以面积为惟一标准来划分火灾危险性大小,超出200就要全盘否定的思想和规定是不合理的。
4. 2 发展性能化设计的必要性
(1)北京成功举办奥运会,将在今后大兴土木。回顾2000 年悉尼奥运会,澳大利亚就是抓住了机遇,大力开展性能化研究,并在场馆建设中采用了性能化设计而达到了相当高的防火设计水平。如果能抓住成功举办奥运会的机遇,必将促进我国性能化设计的发展。
(2)我国加入WTO,可以预见在不久的将来,国外建筑事务所将大量涌入,它们在性能设计方面的技术优势,将使国内设计单位在竞争中处于劣势。只有尽快开展性能化的研究和应用,积累一定的经验,才能应对今后的国际挑战。
4. 3 开展性能化设计研究和应用前景
目前性能化设计在我国得到了多方重视,并已经开始了研究和试点工作。早在1996 年有关单位和人员就认识到开展大型公共建筑、大空间建筑、高层民用建筑、高火灾危险工业建筑和储罐区、建筑内的烟气控制、人员安全疏散的性能化设计和评估技术研究的必要性和迫切性。公安部消防局已在国家科技部立项,将建筑物性能化消防设计研究列入“十五”攻关课题,组织部分科研机构和院校开展性能化消防设计及其计算机评估模型应用技术的研究工作,在全面掌握和分析比较国外性能化规范和评估模型的基础上,结合我国工程建设的实际,研究提出适合我国国情的性能化消防设计方法以及相配套的设计指南、计算机评估模型。公安部消防局正在推动上海、北京等城市开展性能化消防设计和评估的试点工作,通过与国外的交流与合作,培养我国的专业技术人员,为我国性能化消防设计与评估及其规范的研究积累实践经验。天津消防科研所、四川消防科研所和中国科技大学国家重点火灾实验室积极开展研究工作,并已有了评估成功的范例。今后我国性能化消防设计的研究与运用,必将进入一个快速发展期。
5.结束语
随着建筑的不断复杂化,以及消防技术的不断多样化,采用性能化设计越来越迫切。为了建立适合我国国情的以性能化为基础的建筑防火设计技术标准体系,需要社会各方面长期共同努力,我国消防界同仁必须共同推进这项事业的发展。
作者简介:
田建军,男,汉族,1972年11月17日出生,河南省禹州市人,2009年7月于中国人民武装警察部队学院消防工程专业本科毕业,现任职于新疆阿勒泰地区公安消防支队政治处主任。
参考文献:
[1]杨玲,张靖岩,肖泽南编著.建筑消防安全与性能化设计[M].北京:化学工业出版社,2010年6月第1版
关键词:产学合作;全员育人;学生工作;安全工程
中图分类号:G647 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)41-0015-02
实践教学在高校人才培养过程中占据着举足轻重的地位,但又一直是最薄弱的环节之一。与行业紧密结合开展校外实践已经成为行业高校提高人才培养质量的重要途径。作为具有石油、冶金两大行业背景的学校,在国家大力倡导加强协同创新的今天,加强校地协同,拓展教育资源,构建“政产学研用”实践育人途径,已成为行业高校探讨的重要课题[1]。
一、“政产学研用”的关系分析
政产学研用分别代表了政府、企业、院校、研究机构和目标用户五个方面,其中,“政”是基础,应当做好规划、监督和保障工作;“产”是主体,企业最了解社会需求,因此只有以企业为主体,才能明确方向;“学”为促进,高校承担着知识与技术、理论与工艺的更新换代的重任;“研”为核心,借助好企业的平台,将研究和生产融为一体;“用”为导向,市场代表是产学研合作的最终目的,以市场为导向表明了产学研合作是科技行为和经济行为的和谐统一[2]。
二、“政产学研用”机制在高校学生工作特色发展过程中的地位与作用
1.安监局的指导作用。安监局制定和实施的政策法规对于指导学校、企业、安科院和用人单位参与学生培育培养发挥了推动的作用。在“政产学研用”合作教育模式的不断深入中,安监部门应当当好“政产学研用”合作教育的服务机构和中介,侧重于研究制定合作培养的战略规划、重大政策,为学校、企业、安科院和用人单位牵线搭桥,立足于创造良好的合作环境,而不过多干涉其他各方参与合作教育的管理运作和具体实施。
2.企业的主导作用。毋庸置疑,企业在“政产学研用”机制中居于主导地位。参与合作教育的企业可以从学校学生工作的各个方面给予引导,例如选派专人到学校组成咨询委员会,或者开展定期的产业技术前沿和发展动态讲座等,为学生提供行业最新咨询,引领学生的就业。以这样的方式有效发挥企业的主导作用,促使学校的学生共组紧密围绕产业需求,便于解决实际问题。
3.学校的主体作用。虽然说企业处于“政产学研用”机制的主导地位,但是,学校是培养学生的主体,为学生的成长成才提供平台、师资和学术环境。学校要深化学生工作思路改革,通过创新教育理念,优化培养过程,从各个方面促进学生工作与教学工作的互动。
4.安科院的协作作用。安科院的主要职能是技术研发,同时又与市场和企业有着密切的联系。安科院以项目为依托,鼓励学生参与项目开发和研究,实现资源利用率的最大化。
5.用人单位的反馈作用。用人单位的反馈作用主要包括对学生创新科研成果应用情况和人才本身综合能力的反馈。这是检验学生最直接、最权威的平台,用人单位可以针对学生的各方面做出客观评价,反馈到学校,以便学生推进和修订学生工作思路和政策,完善培养方案。
三、“政产学研用”机制对高校学生工作特色发展的启示
长期以来,高校的学生工作队伍一直被视为灭火队、消防队、高级保姆,究其原因是学生工作尚未建立一个明确、系统、科学、为广大学生和教师所认可的科学的工作理念[3]。要推进学生工作的特色发展,就要寻找一个突破口。以重庆安全工程学院为例,其学生工作自学院成立以来,稳抓育人质量,坚持“政产学研用”相结合,坚持全员育人,以开放的姿态推动与政府、企业的合作,逐步走出了一条学生工作特色发展之路。主要体现在以下几个方面。
1.较完备的安全人才培养体系基本形成。到目前为止,重庆安全工程学院已经形成了专业学位硕士研究生培养、安全工程和消防工程2个本科专业、安全管理技术专科专业,同时,安全工程专业硕士培养、安全工程本科和专科自学考试也达成初步意向,2013年即将开始招生。目前,较其他相关院校安全学科而言,其人才培养体系方面是最完善的。
2.“政产学研用”协同办学机制成效初现。重庆市安监局作为政府行业主管部门,发挥引导作用,从政策倾斜与导向、科技机构设置、实验室建设等方面扶持办学;企业围绕安全工程人才能力需求,参与学院人才培养方案制定和教学工作,提供实践教学平台;学院作为人才培养的主体,全面探索“政产学研用”的实施途径。经过6年的改革建设和实践,协同办学机制对人才培养的作用逐步体现出来。
3.“政产学研用”一体化平台作用突显。学院与政府和企业推行三个合作,即:合作就业,合作教育,合作发展。2012年学院在进一步巩固与原有单位的合作,又努力拓展了新的合作单位,较好的解决了学院人才培养过程中的师资、实习实训和就业问题,进一步推动学院人才培养和就业工作。2012年,成功举办2012届毕业生安全领域就业双选会,涵盖了安全、冶金、石油、机械、信息、化工、建筑等专业。
4.安全工程专业人才培养质量显著提高。学院学生工作以“产学结合”为切入点,以“政产学研用”为平台,以“全员育人”为导向,利用政府、企业提供的平台和学院自身的资源,推动学生创新创业团队建设,努力提高学生实践动手能力,提升综合素质。到学生毕业时,都能够具备安全评价、检验检测的能力,体现了安全学科培养特色与专业特长。学生在各种学科竞赛、文体竞赛和学校的各类比赛中成绩突出。40余人次获得国家、省部级奖;6个校级学生科技创新团队获学校资助;往届毕业生英语4级和计算机2级的通过率都在85%以上,毕业生初次就业率达98%,历届安全工程本科专业毕业生报到率100%,人才培养质量得到社会各界的广泛认可。
5.教学工作与学生工作一体化程度加强长期以来,受管理体制的制约,高校的教学工作和学生工作一直缺乏一个有机的协调统一,存在“两张皮”现象。严重的遏制了资源的有效配置,更不利于人才的培养。然而,高校教学工作与团学工作的目标指向具有一致性,价值功能具有互补性,因此,高校需要全面更新理念,推进教学工作和学生工作的一体化[4]。以重庆安全工程学院为例,领导层面,学院党政领导高度重视学生工作。由学院党总支书记直接分管学生工作,有利于推动教师参与到学生工作中来,在学生科研、文体活动中,老师发挥了极大的作用;从教师层面,热心和致力于学生工作,带领学生参与自己的项目中,或者积极组织各项活动,给学生一个良好的发展平台。它跳出各自工作系统的小循环,从思想认识、制度设计、工作载体上高度契合,形成全员育人的大循环,有机地推动人才培养目标的实现。在“政产学研用”的机制下,推动教学工作与学生工作的互动。
四、学生工作特色发展过程中的需要注意的问题
高校学生工作以大学生思想政治教育为核心,包括思想政治教育、班级管理、党团建设、学习辅导、文化建设、实践指导、心理咨询、奖学助学和学生工作队伍建设、管理等,内容多,涉及面广[5]。因而,在重庆安全工程学院实现跨越式发展的过程中,起步较晚的学生工作在收获成绩的同时,也存在一些困难之处。例如:学生实践基地的建设难、学科专业特色凝练难导致学生就业方向不确定等问题,在学生工作的具体开展过程中还要特别的注意。
近年来,安全学科的迅猛发展,是国家高瞻远瞩抓住机遇的结果,更是得益于学校强大的学科支持。重庆安全工程学院必须正视新学院学生工作起步晚经验不足的问题,必须忖度安全学科的学科依赖度高的特殊性,充分利用学校办学优势,在石油、冶金、化工、机械、建筑、电气、管理等领域开展广泛交流与合作,整合资源,全面提升安全人才培养质量和推进就业工作,促进学生工作的特色发展。
参考文献:
[1]成协设,江珩,郑学刚.校地协同共建“政产学研用”实践育人途径[J].中国大学教学,2012,(2):69.
[2]王安国.政产学研用协同创新模式研究[J].中国地质教育,2012,(4):40-41.
[3]王宝德,刘凯,刘雪梅.“以人为本”学生工作理念初探[J].山东省青年管理干部学院学报,2004,(7):65.
[4]代号云.高校教学工作与团学工作一体化探析[J].中国成人教育,2010,(14):49.
[5]马红岩.双因素理论对高校学生工作的启示[J].青年与社会,2012,(2):169.
关键词 消防安全;防火设计;消防通道
中图分类号X9 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2014)109-0148-02
0 引言
新兴的建筑在建设时都有一定的标准和规范,使用旧的防火设计已经不能全面的处理消防安全问题,我国的很多地方对消防设计的工作进行了研究,以实现最小火灾损失和保证防火安全为目标进行防火设计工作,但是在实际的应用中仍然出现了一些问题。如果做好消防工作,保证人民安全是消防事业阶段急需解决的问题。
1 消防安全防火设计的概念
消防安全防火设计是以消防安全工程学为基础的,是一种新型的建筑类防火设计的方式。在现在的消防工程学和火灾学中对消防防火设计研究的范围最广,他是根据建筑的结构以及建筑的功能情况,在消防安全工程学原理的基础上确定防火设计应该实现的目标。同时在预设不同火灾场景的条件下来分析火灾发生已经蔓延的过程等,预测火灾的危险性,最终设计出最佳的方案,来为建筑提供最合理的防火保护。
2 防火设计消防管理设计
在建筑中一般是根据传统的法规进行防火设计,但是现行的法律中对性能化防火设计并没有规定,在实际情况中,地方性细则对于性能化防火设计的管理作出了规定。对性能化防火设计的管理一般包括以下内容。在最初设计建筑时要向消防机构提供申请报告,而消防机构会根据工程设计来确定建筑是根据传统的防火设计还是性能防火进行设计,如果确定了建筑工程设计或者评估的内容、安全的目标和火灾场景以及分析的工具后都要由性能消防设计单位向消防机构提供并且审核。性能化消防设计的文件和报告完成后要经过消防机构的审查和认证,设计单位应该把消防机构审查通过后的消防设计的施工图再次送往消防机构进行审核。
3 建筑主体结构自身消防耐火稳定性
火灾是破坏建筑结构安全的一个重要的原因,建筑结构的耐火性对于防止建筑坍塌有重要的影响。要保证建筑主体结构的耐火性,就要对其主要的构件继续拧严格的选择。对此,保证建筑主体结构自身消防耐火稳定性要做好以下几点:
首先,采用低框架结构时要根据常规的设计增加柱的截面,对钢筋混凝土继续依耐性能的评估时要考虑这些构件所在房间的火灾荷载以及通风的情况。
对于耐火要求比较高的建筑,如果使用了混凝土构件就要使用防火的涂料,而使用防火的板材进行装修时就要增加主筋的保护层和截面的宽度,同时还要设置自动报警和灭火系统。
建筑结构中钢结构的构件外部要有隔热层,隔热层要选用导热系数小且热容较大的这样就可以提高构件的耐火性能。给构件添加保护层时一般可以采用喷涂或者包敷的办法。如果钢梁的跨度太大了可以在梁下安全耐火的吊顶材料方式火灾的烟气直接损害钢梁。
建筑 结构类型 损失(万元) 倒塌时间(分)
重庆某化工厂 钢屋架 18 20
长春卷烟厂 钢木屋架 15.9 20
北京某车间 钢屋架 52 20
表1 我国不同建筑类型出现火灾致建筑倒塌的案例
4 消防通道与防火隔离设计
消防通道设计:高层建筑的周围要有环形的消防车道。如果设置环形的车道比较困难可以沿着建筑的长变设置。电梯是高层建筑中的一个主要的交通途径,在建筑中使用消防电梯可以为消防人员救火节约时间,设计消防电梯应该要具备两点:首先,消防电梯要有火灾紧急控制的功能,一旦出现了火灾消防中心就可以使全部的电梯返回到首层中,而且正在工作的电梯也可以切断电源,而消防电梯还可以继续工作为抢救火灾工作提供便利;其次,消防电梯中要有避免火灾损害电梯的技术措施,可以防止烟气进入消防前室等等,使得消防电梯可以在火灾中成为垂直的交通工具和安全通道。
防火隔离设计:高层建筑要有防火隔离带,选择的保温材料应该为A级的材料。而且建筑的墙体结构应该采用金属或者石材等非透明的结构。建筑的屋顶建立保温层,保温的材料等级不能低于B2级。
5 报警系统与灭火装置
建筑中要有完善的消防设施和灭火的设备,这些消防设施为了控制火灾的蔓延以及减少火灾损伤的武器。因此,建筑中要严格的根据规范配备自动喷火灭火和报警系统。建筑的灭火装置要安放在醒目的通道。此外还可以进行消防用水设计进行灭火。建筑的消防用水一般设置在消防栓的灭火装置中。采用自动喷淋的系统不仅操作简单,价格低而且在灭火时更加的快速。在设计消防用水时要充分的利用喷淋系统中的消防泵,这样一旦出现火灾,就会爆破出水灭火,进而还会引发警铃。消防水池是消防用水设计中的一个部分,因此在设计时要保证消防水池水源充足。
报警系统:在建筑中设置的自动报警系统一般都是采用烟感型的探测器,安放在电梯、走道等公共的区域。但是在实际情况中,其效果并不突出,在火灾发生的过程中,烟气到达探测器需要一定的时间,而且使用自动报警系统还增加了物业的管理费用。因此为了实现最佳的报警效果,应该把火灾的探测器以及报警的按钮设计到智能化的系统中进行统一的管理,例如使用火灾探测和视频监控一体的设备,不仅可以进行监督还可以自动切换报警模式,既经济又实用。
6 结论
为了做好建筑的消防安全防火设计工作不仅要重视日常消防通道,建筑防火隔离设计以及报警和灭火装置的设计,此外还要加强日常的防火和易燃品等的管理,做到设计和人工管理共同发挥效果,才能更好的减少火灾带来的损失。
参考文献
[1]伍爱友,肖国清.性能化设计方法在高层建筑防火设计中的应用[J].中国安全科学学报,2006,1:83-87.
对人员密集大空间建筑消防性能设计的探讨
大空间建筑通常是指民用和工业建筑内净空高度大于8米,仓库建筑物内净空高度大于12米的建筑。近年来,随着经济和文化发展的需要,体育馆、展览馆、礼堂、影剧院等人员密集大空间建筑如雨后春笋,四处可见。而人员密集的大空间建筑,材料使用更加复杂,同时由于人流量大以及由于人员的不确定性从而带来到人员疏散的不确定性,火灾危险性和火灾危害性更高,使得此类建筑比普通的大空间建筑提出类更高的防火要求。
由于大空间建筑空间跨度大,功能针对性强,传统的消防设计方法和设计规范已经很难满足建筑本身的防火设计需要,同时消防新技术、防火新材料、建筑新构件的出现也为消防性能化设计提供了新思路和新条件。
消防性能化设计是基于火灾学(firesafetyscience)和消防安全工程学(firesafetyengineering)成立的。它通过运用安全工程学的原理方法,对建筑物的火灾危险性进行量化分析,对火灾过程及其影响进行科学决策,并验证预定的消防安全目标能否达到,最后再视情况对设计方案进行优化调整。它强调从系统安全的高度出发,综合考虑各种因素对火灾的影响,研究如何实现建筑物的总体安全,得出最经济合理的设计方案。其评估分析流程主要为:确定评估对象—确定消防安全目标及性能化判定标准—确定火灾场景—火灾性状预测及结果分析—改进消防安全措施以达到目标。消防性能化设计在我国已经得到了一定的发展,国内也成立了部分防火研究所,专门从事大空间建筑的防火性能化研究,并得到了大量的实践和应用。
针对人员密集大空间建筑的消防特点,其性能化设计主要应包括人员安全疏散、建筑物的防火能力和有效的防火灭火措施三个方面:
1、人员安全疏散:人员疏散的安全评判标准是在综合考虑人员疏散速度、火灾烟气流动速度、火势蔓延时间、建筑物安全牢固的基础上,人员疏散的所需安全疏散时间(rset)小于可用安全疏散时间(aset)。其中rset涉及的参数主要包括人流密度、行走速度、出口流动系数等;aset涉及的参数主要包括火灾增长系数、火灾热释放系数、烟气蔓延速率、排烟系数、建筑强度衰减系数、烟气能见度、空气温度、co浓度等。火灾中,在保证建筑物基本强度的基础上,对人员疏散影响最大的是烟气能见度、烟气浓度和空气温度。依据资料,允许逃生的空气温度不应高于60℃,允许逃生的co浓度不应高于500ppm,允许逃生烟气能见度不应小于13米。烟气浓度可以通过自动喷水灭火系统和防排烟系统进行控制,同时,由于大空间建筑空间高、体积大的特性,本身具有较强的蓄烟功能,而应用排烟系统可能会破坏火灾中已经稳定的热烟层。因此,最好是对此类大空间建筑的烟气流动模式建立一个基于实验室或实际数据的数据库,通过对烟气蔓延的模拟,建立一个可性能化设计的平台,为排烟设计提供指导性依据。
2、建筑物的防火能力:鉴于人员密集大空间建筑的功能特点,其承重构件主要为钢梁和钢柱。因此,在对大空间建筑的性能化设计中,主要应将防止钢结构强度失效作为设计的一个重点。钢结构失效时的临界温度与钢结构的材质、结构的几何形状、截面系数、负载情况有关,因此,可以通过对不同钢结构的模拟试验,建立数据库模型,确定不同情况下钢结构的临界温度。从消防工程的观点看,如果火灾中钢结构在要求的耐火时间内没有达到临界温度,则不需要额外的防火保护;如果达到临界温度,则需要计算等效时间来确定钢结构的保护时间。
根据《建筑设计防火规范》的要求,人员密集场所建筑耐火等级不应低于二级,柱的耐火等级不应低于2.5h,梁的耐火等级不应低于1.0h,屋面承重构件的耐火等级不应低于1h。目前,钢结构防火涂料主要分为薄型、超薄型、厚型三种,而超薄型钢结构防火涂料因其美观及易施工、易装修等特点,使用频次最高,钢结构管材网架的内循环水冷却保护法还停留在研究探讨阶段。优良的钢结构防火涂料可以将钢结构的耐火时间提高至3h以上。具体的耐火时间可以根据建筑物的设计等级来确定。
3、有效的防火灭火措施:在传统的探测报警设备中,感温探测器只能探测8m及以下高度的空间,感烟探测器为12m及以下,火焰探测器及红外光束感烟探测器为20m及以下。鉴于大空间建筑的构造特性,功能区等固定房间可采用普通感温(烟)探测器,而展览区等大空间部位在实际施工中多采用双波段火焰探测器、线型光束图像感烟探测器、扫描式火灾探测器、主动时气体探测器等配合自动水炮系统等先进技术。其中以图像型火灾探测报警系统应用最为广泛。一般认为,在大空间建筑内水系统灭火方式仍然是最适宜的灭火方式。对于快速响应早期抑制喷头(esfr),喷头具有反应快,水滴大,流量大,压力高等特点,可适用于9-13m的大空间建筑,但作用效果受安装结构规整度、建筑高度的影响较大,消防用水量偏高 ,因此施工方在esfr的有效性和可行性上考虑较多;自动消防炮具有定位准确,灭火效率高,保护面积大,响应速度快的特点,同时对非火灾区域造成的损失小,可结合室内建筑装修实际合理布置,但一次性投资较高,对人员密集场所还应考虑到防止人身意外伤害的问题。
人员密集大空间建筑的防火安全设计涉及建筑、结构、电气、空调、给排水等多方面的内容,在设计中应优先考虑火灾中的人身安全,同时考虑如何降低成本,减少火灾发生和火灾损失,防止火灾的扩大和蔓延,利用性能化设计的思想,可以弥补现行规范的不足,进一步适应社会经济发展的需要。
关键词:消防安全;消防设计参数;不确定性研究
随着消防安全的发展,人们对建筑物火灾风险评估结果的量化要求越来越高。建筑物火灾风险评估涉及建筑物结构、火灾发展和人员行为三种基本因素。其中,火灾具有不确定性和随机性;人员行为复杂而又不可预测,并受多因素、多变量影响。
本文介绍建筑物消防安全设计参数的分类及不确定性处理方法,应用β可靠性指标法研究建筑物结构构件在设定火灾下耐火性的不确定性。
一、消防安全设计参数分类及不确定性
可将建筑物消防安全设计参数不确定性分两类:与火灾可能导致后果相关的不确定性,此为随机不确定性、内在不确定性或不可避免不确定性;人们认识的不全面而导致的不确定性,此不确定随人们对事物认识加深而减少,为可减少的不确定性、认识不确定性或主观不确定性。
1、消防安全设计参数分类
消防安全设计参数不确定是许多因素共同作用结果,分有概率分布的参数、有随机值的参数、有未知值的参数和未来有未知值的参数4类。
1.1.1有概率分布的参数
某些不确定性参数在特殊情况下并不是单一值,可能有许多值,且每个值均有对应发生概率,如火灾危险状态来临时间、人员疏散准备时间等,这些不确定性通过概率密度函数表征。如建筑物内可燃物荷载密度,建立其概率密度分布函数就可评估建筑物边界构件失效概率。
1.1.2有随机值的参数
有随机值的参数一般不通过出现的概率来识别,仅当随机值参数出现某统计规律时,才容易处理其不确定性,如起火室内可燃物分布、建筑物内起火点位置等。正是随机性本质使建筑物火灾增长出现阴燃火、非轰燃的有焰火和轰燃火三种场景。在火灾统计中,每种火灾增长场景均有对应发生概率。所以,三种火灾场景发生概率对这两个有随机值的参数进行了不确定性处理。
2、不确定性处理方法
1.2.1有概率分布的参数
依据有概率分布的消防安全设计参数成功或者是失败的概率,我们在多维空间中将建筑物消防安全划分为安全区和失效区,用失效区概率的累积情况来表示结果的不确定性。设在某一特定的火灾场景中,n个消防安全设计参数(x1,x2,x3,…,xn),其极限状态函数为G(x1,x2,x3,…,xn),如果G≤0,那么表示所进行的消防设计是安全;如果G>0,则我们说消防设计不安全。它在多维空间表现出一个超曲面形态,如图1。在这个超曲面图形中,我们将多维空间分安全区(G≤0)和失效区(G>0)两区域。多维空间中每个点均有相对应G值和概率值,其中,该概率值是在该点的所有参数的联合概率,见式(1)。
1.2.2有不确定值的参数
对于一些概率分布未知、有不确定值的参数,在处理方法上没有标准,这就需要根据调查、消防安全工程师、标准规范制定人的判断来进行参数值确定。参数研究法中假设不确定性参数,如果参数值变化对解决问题方案不敏感,就可任意假设,否则需重新假设。
二、基于β可靠性指标法的不确定性分析
1、β可靠性指标法
2、应用实例
三、结论
基于消防安全设计参数是标准正态分布的假设,采用一次二阶矩方法将极限状态方程失效概率化为β可靠性指标的标准正态分布函数,实现参数的不确定性处理。
如果参数有不确定值和未知概率分布,可对处理不确定性的方法作深入研究,科学确定消防安全设计参数值,让建筑物性能化防火设计符合预期。
参考文献:
【关键词】油库消防安全;监控技术;现状;核心要求;发展方向
1 油库消防安全工作的现状
油库消防安全工作是一个高危的行业。由于石油易燃易爆的特别,在运输以及存放过程中稍有不慎就可能发生很大的火灾事故,正是石油的这些特性,给消防工作带来了巨大的困难。近年来,我国油库安全事故频繁发生:首先是我国西南地区一个大规模的石油商品库于2004年9月在石油的运输过程中发生爆炸,这起事故导致了多人重伤,一排办公房毁坏殆尽。再者是2005年4月在山西某油库的大型储油罐发生火灾,此次事故造成的的直接经济损失就高达三百余万元。不仅是我国油库消防安全事故频频发生,国外油库消防安全工作也不容乐观,伦敦在2005年12月11日清晨发生的油库爆炸事件也为全世界的油库消防安全工作敲了一记警钟。
在油库消防安全工作中,目前我国油库的生产监控主要是人工监控、常用仪表监控以及计算机监控这三种常规监控。人工监控顾名思义就是技术工作人员通过自身的工作经验以及生产设备所反应出来的数据来进行监控。这样一种监控方式不管是在工作效率以及安全系数上来说都是有这较大的欠缺的,是不能满足大规模生产的。其次是常用仪表监控,这种方式通过各种各样的仪表来实现对整个工作过程的检测以及数据采集来实现显示、警报以及调控。这种方式相对而言保证了整个工作过程高效稳定的运转,安全系数也很高,所以这种系统得到了广泛的利用。而计算机监控是近年展的一种监控方式,它是将计算机技术与仪表控制相结合,不仅是具有仪表监控高效稳定以及安全性好的特点,同时它还可以在此基础之上提供更为复杂的算法,实现整个监控过程的优化处理。
2 油库消防安全监控系统的核心
要想提高油库消防安全监控工作的技术方案,就必须要建议一个能够实现油库安全监控的系统,这样一个系统的建立就必须要在工作性能以及工作效果上满足油库消防安全监控工作的几个着重点。
2.1 先进性与适用性
高科技的运用势能必为油库消防安全监控系统提供更有力的监控手段,整个系统的建立就必须要体现出先进性,不管是在技术性能还是质量指标上都应该在国内拥有领先的地位。并且整个系统还要在先进性的基础上体验出适用性,仅仅只是在理论上拥有很高的水平是不够的,必须要能适用于现实中多种工作环境中去,否则整个系统就没有任何价值。
2.2 经济性与实用性
油库消防安全监控工作是保证社会稳定的重要工作之一,在保障整个工作有条不紊的进行的同时,还必须要配合资源节约型社会的建设。就是要求要做到经济性,如果说这样一个监控系统的建立所耗费的资源相对于旧技术而言没有得到减少甚至更多是绝对不符和整个工作系统的需要的。当然在追求经济性的前提下,其核心原则必须还是要具有实用性。这样一个系统不能只可以单一的运用到某一种工作环境中去,必须是要满足多种工作环境,能在不同的工作环境中展现出最佳的监控方案。
2.3 可靠性
在监控系统能够满足各种工作环境的同时,整个系统的可靠性必须是最基本的保障。换而言之,就是监控系统要稳定,不易崩溃。不仅只是要在日常工作中体现中能够稳定长期工作的性能效果,在突发事件发生之后,还要具有一定的抗风险能力。能够在突发事件的处理过程中保持真个监控工作的有效实行并且能够快速恢复。
2.4 安全性
由于油库的特殊性,一旦发生安全事故后造成的损失必然是巨大的,所以安全问题始终是要排在第一位的。这样监控系统在监控整个工作过程正常安全进行的同时还要排除系统自身工作为油库消防安全带来的隐患,特别是当系统故障发生后可能为整个油库消防安全工作带来的安全隐患。
2.5 开放性
监控系统如果仅仅只是在功能上以及安全性上能够油库消防安全监控的要求的话是不够的,当今社会的技术特点是多元化的集中管理,也就是说监控系统还要具有一定的开放性,能够与周边监控系统实行信息的交流以及防盗、照明等系统的联动,可以网络化和远程控制化。
2.6 可扩充性
一个真正实用的系统不仅仅只是能满足现在或者最近一段时间的工作需要,还应该具有可发展性,就是在工作要求不断加大的同时,这个系统能够通过一种相当于升级的方式来不断满足工作的需要。
3 油库消防安全监控技术的发展方向——自动化监控系统
当今社会计算机网络技术得到了广泛的运用。油库消防安全监控技术在理论上来说完全是可以将计算机网络技术运用上去的,在这个基础上实现一种自动化的安全监控技术手段。实现油库消防安全监控技术的自动化应该是对监控技术的一次提高。但是自动化技术的建立也是有着很大的困难的。
自动化技术的建立首先是要建立在计算机监控技术的基础上,并且对此提出了更高的要求。困难并不仅仅如此,由于油库的独特性,在分布上一般来说存在范围广的特点,同是油库消防安全工作对于防火防爆这方面又有着相当高的要求。所以在监控上就必须要做到监控点多,进而导致布线复杂和垂直集成难度大等问题,这些问题必然会很大程度上的影响自动化监控技术的建设。这些问题的解决必然是要从油库的设计入手,采用先进的测控与管理技术,将油库的储油区域做出合理的设计,并且还要规范测量和管理手段。这样自动化监控系统才具备建设的基础。
当然自动化监控技术是在计算机监控的基础上来进行建设的,必然它应该要具备更优于单纯的计算机监控的工作效果,这样自动化监控技术的技术要求就更高。不仅仅是要满足监控技术核心的六大要求,还要在这个基础上实现自动化。一般来说,油库的构成是有储油罐、油泵房以及值班室等部分,自动化监控系统就必要满足一下几个要求:1.对储油罐的监控上就要实现对液位、压力、温度等相关数据的全方位检测,并且检测还要必须要保证实时性。2.对储油罐的实时检测数据要具备一个自动处理功能。3.对于油泵房的监控上,不仅是要实现一个实时的检。还要实现对出油口以及油料发放的控制。4.要与监控服务器共同作用,建立出一个综合管理的局域网络。5.建立多方位的视屏监控系统,实现油库所有区域监控的电视化。6.在自动化技术的相关硬件配置上要做到有余,能为将来智能化控制提供可以发展的空间。
4 总结
总的来说,提高油库消防安全监控技术对于当今社会的稳定发展一个必须的要求。但是技术的提高不是说一朝一夕就可以实现的,油库消防安全监控技术的提高与更新必须要经过一个长期并且小心谨慎的摸索考证的阶段。油库消防安全监控技术的提高我们还有很远的路要走,也只有结合不断发展的新兴科学技术之后,我们的油库消防安全监控技术才能得到更好的发展,这条提高之路我们也才可以越走越远,技术也才能越来越完善。
参考文献:
[1]汪跃龙.石油安全工程.西安石油大学.
【关键词】民用 高层 建筑 消防
中图分类号:TU998.1 文献标识码:A 文章编号:
一、前言
目前 我国高层建筑正朝着现代化、大型化、多功能化的方向发展,高层建筑与一般低层建筑发生火灾的特点有很大不同,在同等条件下,高层建筑发生火灾时的危险性要严重得多 高层建筑具有结构复杂、功能多样化的特点,起火后烟雾大,烟火扩散快。进攻通道少.登高困难 灭火战斗展开障碍多,因而给火情侦察、火场供水战术实施、组织指挥、通讯联络、协同作战等带来极大的不便。这就对传统的灭火救援工作提出了挑战。
二、城市高层建筑消防安全问题及原因分析
目前许多城市把百米以上的高层建筑作为衡量城市发展的标志。高层建筑的快速发展,不可避免地带来许多消防安全隐患。其消防安全问题归纳为以下几点:
1、城市高层建筑居民消防安全意识淡薄
我国大多数高层建筑的居民对消防安全知识一无所知,没有经过紧急避险逃生能力培训,在发生火灾时不会使用灭火器,要么惊慌失措,要么无动于衷,寄希望于大火被扑灭。居民在室内装修中对使用大量可燃性材料,电气设备使用不规范等隐藏的危险或浑然不觉或心存侥幸;对楼内消防设施、消防器材,逃生通道和防火门等更是熟视无睹;自备消防器材的家庭寥寥无几。
2、城市高层建筑消防的法律法规体系不清晰、严密
目前我国高层建筑消防的法律法规体系是以《消防法》、公安部制定颁布的相关规章和各地指定的法规为主干,各项专门规定和技术规范标准补充的体系。由于缺乏统一的管理和协调,导致法律法规体系之间出现矛盾和冲突;多头管理的法律法规体系导致公安消防机构和行政管理对象无所适从;执法程序设置不合理和法定处罚力度不够,导致消防成本大和缺乏威慑力,效果差。另外,高层建筑消防的法律法规体系存在空白,如对高层建筑业主和物业管理等单位在消防设施维修保养、从业人员消防安全培训教育等方面的管理职责和法律责任;对二次装修时相关设计、施工等单位的责任界定;对建筑消防设施维护管理问题尚无明确规定,消防安全工作缺乏法律依据和约束。
3、城市高层建筑在消防设施系统方面存在严重问题
高层建筑在灭火系统、防火分区系统和报警系统方面存在许多问题,如房地产开发商为了实现经济价值的最大化,在消防设施配备上能省则省,为降低成本选用没有经过国家质量认证的消防器材;为提升空间利用率,肆意挤压高层建筑消防设施必要空间,如超高层建筑不设置避难层,两个防烟疏散楼梯前合用一个前室,并且该前室又是电梯合用前室等问题。除此之外,相关机构在对消防设施的审核、监理、检测和验收等约束机制不完善也是导致这些问题的主要原因。
4、我国消防中介组织管理混乱
消防中介组织是指服务于消防行业的中介组织,目前主要有两类:一类是隶属于公安部消防科研所的消防产品检测中心;另一类是中国消防协会及各省市的消防协会。其建立主要依据部门章程和各地市政府的规章及规范性文件,没有统一的法律规范。进而导致消防中介组织服务不规范,收费不合理等现象时有发生,消防中介组织执业技术标准和安全评价体系不完善导致假冒伪劣的消防产品和低劣的消防工程质量屡见不鲜。
5、高层建筑消防灭火难度较大
由于高层建筑有大量纵深的楼梯间、电梯井、管道井、风道、电缆井、排气道,如果防火分隔存在问题,高层建筑起火后将像一座座高耸的烟囱,烟气蔓延速度极快。所以高层建筑火灾灭火难度极大,而当前消防灭火的作战平台高度有限。国内常见的消防云梯车最高工作高度为50m左右,这意味着,起火楼层超过这一高度,消防车将难以“施展拳脚”,人员及消防装备登高困难。由于高层建筑内的消防电梯往往因各种故障无法正常使用,消防人员必须徒步、负重携带救援器材到达扑救阵地,灭火效能大大降低。火场供水困难,高层建筑发生火灾后,用水量大,对泵和水带压力的要求非常高,对于超高层建筑,有的只有通过串联供水的形式才能将水等灭火剂送达指定区域,耗时费力。救援任务重。高层建筑垂直疏散距离长,人员需要较长时间才能疏散到安全场所,但在“烟囱效应”下,烟气和火势蔓延快,增加了安全疏散的困难。同时,高层建筑内人员密集,也增加了逃生的难度。
三、高层建筑防火工作对策
高层建筑的防火工作必须遵循“预防为主,防消结合”的消防工作方针,立足自防自救,确保“小火灭得了,大火不发生,人员能逃生”。
1、加强日常管理和教育培训
通过加强日常管理和教育培训,确保最大限度避免火灾发生、一旦发生火灾内部人员能疏散逃生。一是超高层建筑管理单位应明确职责分工,逐级建立防火责任制,制定岗位规章制度。二是不得随意改变建筑内的功能构造,拆改建筑构件和消防设备,增加火灾荷载。三是要分层普及,重点根据单位消防安全责任人、管理人和工作人员从事不同消防工作的实际需求,分层次、有针对性地开展消防安全知识培训,切实提高人员消防工作素质。四是开展经常性的宣传教育活动,提高建筑内人员的消防安全意识,定期举行疏散演习,熟悉疏散路线,掌握基本的逃生技能。五是建立志愿消防队伍,制定切实可行的灭火及应急疏散预案,定期进行消防演练,完善高层建筑单位的自防自救体系,将火灾消灭在萌芽状态。
2、加强固定消防设施的维护保养
一是要定期维保,消除故障。由具备资质的专门机构定期进行检测维保,及时发现并消除存在的故障,保证消防设施正常运转。二是要及时改造升级,不断完善。进行改建或内部装修将改变建筑内部环境,消防设施、设备也要进行相应的完善和补充。三是要持证上岗,正确操作。消防控制室的操作人员经过消防专业培训并取得合格证,能正确熟练地掌握专业技能,懂得日常维护保养,能及时发现、排除影响设施设备运行的不安全因素。
3、提高高层建筑火灾灭火装备、器材的配备水平
随着高层建筑的高度被不断刷新.这就要求针对本地实情,集中资金、集中技术、形成适应本地实战需要和经济水平的装备体系:一是配备消防直升飞机等空中救护设施,以便从高空及时营救人员。二是配备超高举高能力的云梯车、高喷车、高低压供水车、压缩空气泡沫车等特种车辆,超长静力绳索、滑轮、无后坐力水枪、大容量空气呼吸器等器材,以满足实战需要,是配备相应的疏散设施、安全疏散设施如救护袋、避难梯、滑梯、缓降器等。
结论
随着我国城市化进程的不断加快以及随之的高层建筑的不断涌现,对于高层建筑的消防设计、消防器材设施的生产加工、消防施工、维护管理和使用各阶段的规范、法规将随之修订完善,人们通过全体动员,参与到构筑“高层建筑消防安全工程是一个系统工程,应遵循“预防为主,防消结合”的方针,政府在加强宣传教育和社会推广,提高全民消防安全意识的同时,消防机构和消防中介加强工程建设各环节的监督管理,有效维护消防设施,消除火灾隐患,切实提高灭火抢险救援能力,三方合理共同构筑社会消防安全“防火墙”。防火墙”工程建设中来,确保高层民用建筑消防安全。
【参考文献】
[1]赵文田.浅谈建筑消防设施施工的若干通病J.科学人众2O10(9):162
[2]娄树立.浅谈高层建筑的火灾特点及预防村策J.2009(4):l22 l26