一級消防工程師《案例分析》試題與答案2016
案例分析題
案例一：購物中心消防設(shè)計評估
一、情景描述
某購物中心共四層，建筑面積約為28000m2，該建筑中設(shè)有一中庭。平面圖如下圖。
該建筑的具體結(jié)構(gòu)和布局主要用于銷售服裝、電器、化妝品、書籍和百貨等，而且所有商鋪都設(shè)有展覽窗和通向一般購物區(qū)的無障礙循環(huán)道路。
購物中心一樓和項樓各有一個停車處，2樓和3樓各設(shè)有一個餐廳，每個餐廳一次可容納200人同時進(jìn)餐，在中庭2樓和3樓也分別設(shè)有能同時容納50人的一個快餐廳。
該購物中心的耐火等級為一級，整個建筑采用耐火鋼結(jié)構(gòu)，它要求結(jié)構(gòu)框架耐火極限不低于3～4h;樓板和梁耐火極限不低于2h。
整個建筑安裝了自動噴淋滅火系統(tǒng)，設(shè)在每一層管道井中的立管提供滅火所需水量和壓力，管道井一般設(shè)在購物中心出口走廊的進(jìn)口處或建筑的其他地方，但是其支管長度不應(yīng)超過45m。同時在整個建筑中還安裝有火災(zāi)報警系統(tǒng)，用來監(jiān)控自動噴水設(shè)備、啟動開關(guān)和煙氣探澳1器，該系統(tǒng)最終受到中央控制室的監(jiān)控。
在二樓購物區(qū)和三樓中庭中心處設(shè)有機(jī)械排煙控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)以59m3/s的速率將煙氣從中庭頂部排出。按照規(guī)范要求：該系統(tǒng)按照大小排列，維持煙氣層至少高于第三層(面對中庭)3.05m。該系統(tǒng)以機(jī)械方式補(bǔ)氣，通過購物中心或中庭處的噴淋水流煙氣探測系統(tǒng)
激活。所有的機(jī)械系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的用電都由一臺備用發(fā)電機(jī)提供。性能化防火設(shè)計方法的設(shè)計范圍包括問題的確定、建筑物本身性質(zhì)、設(shè)計特征、預(yù)算、工期及適用規(guī)范等。該購物中心性能化消防設(shè)計流程圖如下：
二、問題
1.建筑物性能化消防設(shè)計應(yīng)遵循什么基本程序?
2.針對該建筑物商業(yè)區(qū)域應(yīng)如何設(shè)置防火分隔?
【參考答案】
1.建筑物性能化消防設(shè)計應(yīng)遵循以下基本程序：
(1)確定建筑物的使用功能和用途、建筑設(shè)計的適用標(biāo)準(zhǔn)。
(2)確定需要采用性能化設(shè)計方法進(jìn)行設(shè)計的問題。
(3)確定建筑物的消防安全總體目標(biāo)。
(4)進(jìn)行性能化消防試設(shè)計和評估驗證。
(5)修改、完善設(shè)計并進(jìn)一步評估驗證，確定是否滿足所確定的消防安全目標(biāo)。
(6)編制設(shè)計說明與分析報告，提交審查與批準(zhǔn)。
2.本案例中寬敞的中庭和走道組成的公共區(qū)域占據(jù)了步行街的較大一部分面積，這部分公共區(qū)域主要是火災(zāi)荷載密度較低的人流通行空間。
由于這樣的建筑和商業(yè)布局特點，如按現(xiàn)行消防規(guī)范要求數(shù)千平方米劃分為一個防火分區(qū)，在連通各層的中庭開口處設(shè)防火卷簾，這在商業(yè)街中實施有很大困難，會造成人流通行空間隔斷，同時使用大量大面積、大跨度的防火卷簾，也增加消防設(shè)施本身的不可靠性。
因此，需要運用消防性能化評估的方法對其新的設(shè)計理念的合理性進(jìn)行論證和調(diào)整。如將中庭兩側(cè)的商鋪設(shè)置為獨立的防火單元，在此基礎(chǔ)上將室內(nèi)步行街設(shè)置為臨時安全區(qū)，并從防火分隔、防煙排煙、人員疏散、自動滅火系統(tǒng)等方面提出針對性消防設(shè)計方案，并利用消防安全工程分析方法，分析消防設(shè)計方案是否能滿足防止火災(zāi)大規(guī)模蔓延和人員安全疏散的需要。
案例二：某商場消防性能化設(shè)計評估
一、情景描述
某商場，南北向長度為203.7m，東西向?qū)挾葹?02.1m，建筑總高度為18.4m，建筑總面積為7.97萬m2，其中地上部分為5.89萬m2，地下部分為2.08萬m2。地下一層為汽車庫、員工服務(wù)、設(shè)備用房，總停車數(shù)量為462輛，防火分類為I類;一至三層主要以商場營業(yè)廳為主，兼有庫房、輔助用房及少量商場辦公用房;整個建筑東南角為餐飲及專用辦公區(qū)，分三層布置，并有8.4m寬的內(nèi)庭院與營業(yè)廳相隔。
本項目一至三層商業(yè)部分作為人員密集公共場所，保證其人員疏散安全至關(guān)重要。本項目中某些樓梯間首層出口距對外出口的距離超過規(guī)范規(guī)定，且首層商業(yè)用房最遠(yuǎn)一點距疏散出口的距離與規(guī)范規(guī)定有差距。除上述疏散問題以外，其他消防設(shè)計均滿足現(xiàn)行有關(guān)國家工程消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
在本項目的消防性能化設(shè)計評估中，為了解決疏散距離過長問題，通過隔離部分區(qū)域中的商業(yè)火災(zāi)荷載，設(shè)置有效的火災(zāi)探測、自動滅火、防排煙等消防措施，設(shè)置出“臨時安全區(qū)”，以保障疏散人員的生命安全;保證消防隊員的安全，解決人員安全疏散，以及疏散距離過長等問題。本項目將從防止火災(zāi)蔓延和保障人員安全疏散兩方面的安全目標(biāo)考慮，制訂綜合消防策略規(guī)劃;并采用FDS模型對本項目分析的火災(zāi)場景建立模型進(jìn)行分析處理。某商場首層平面圖見下圖。
對于本文分析的火災(zāi)場景建立了下圖所示的FDS模型，用以模擬商場內(nèi)著火情況下煙氣蔓延狀況。每個防煙分區(qū)的建筑面積為500m2左右;采用在700mm高主梁下加裝900mm擋煙垂壁方式進(jìn)行防煙分區(qū)劃分;每個防煙分區(qū)排煙量為53000m3/h，排煙口的數(shù)量為2個。
煙控系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)之一是為消防隊員提供相對安全的救援環(huán)境。消防隊員到達(dá)火場救援的時間一般為15min，這里延長火災(zāi)模擬時間至20min，以保守地預(yù)測溫度、C0濃度及能見度是否會對消防隊員的順利救援產(chǎn)生影響。觀察高度仍然選取人員活動的最高點，即2m處;消防隊員雖然身著保護(hù)服，對高溫環(huán)境、氣體毒性具有更高的耐受力，但為安全起見.對消防隊員選取耐受指標(biāo)判據(jù)仍然與前述一致。
二、問題
1.針對本項目情況，從防止火災(zāi)蔓延和保障人員安全疏散兩方面的安全目標(biāo)考慮，需制訂綜合消防策略規(guī)劃，請簡要說明擬采用的消防策略。
2.請對本項目的消防安全設(shè)計及業(yè)主提出相應(yīng)的消防安全管理建議。
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