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：購物中心消防設計評估
一、情景描述
某購物中心共四層，建築面積約為28000m2，該建築中設有一中庭。平面圖如下圖。
該建築的具體結構和佈局主要用於銷售服裝、電器、化粧品、書籍和百貨等，而且所有商鋪都設有展覽窗和通向一般購物區的無障礙循環道路。
購物中心一樓和項樓各有一個停車處，2樓和3樓各設有一個餐廳，每個餐廳一次可容納200人同時進餐，在中庭2樓和3樓也分別設有能同時容納50人的一個快餐廳。
該購物中心的耐火等級為一級，整個建築採用耐火鋼結構，它要求結構框架耐火極限不低於3～4h;樓板和樑耐火極限不低於2h。
整個建築安裝了自動噴淋滅火系統，設在每一層管道井中的立管提供滅火所需水量和壓力，管道井一般設在購物中心出口走廊的進口處或建築的其他地方，但是其支管長度不應超過45m。同時在整個建築中還安裝有火災報警系統，用來監控自動噴水設備、啟動開關和煙氣探澳1器，該系統最終受到中央控制室的監控。
在二樓購物區和三樓中庭中心處設有機械排煙控制系統，該系統以59m3/s的速率將煙氣從中庭頂部排出。按照規範要求：該系統按照大小排列，維持煙氣層至少高於第三層(面對中庭)3.05m。該系統以機械方式補氣，通過購物中心或中庭處的噴淋水流煙氣探測系統
激活。所有的機械系統和控制系統的用電都由一台備用發電機提供。性能化防火設計方法的設計範圍包括問題的確定、建築物本身性質、設計特徵、預算、工期及適用規範等。該購物中心性能化消防設計流程圖如下：
二、問題
1.建築物性能化消防設計應遵循什麼基本程序?
2.針對該建築物商業區域應如何設置防火分隔?
【參考答案】
1.建築物性能化消防設計應遵循以下基本程序：
(1)確定建築物的使用功能和用途、建築設計的適用標準。
(2)確定需要採用性能化設計方法進行設計的問題。
(3)確定建築物的消防安全總體目標。
(4)進行性能化消防試設計和評估驗證。
(5)修改、完善設計並進一步評估驗證，確定是否滿足所確定的消防安全目標。
(6)編制設計説明與分析報告，提交審查與批准。
2.本案例中寬敞的中庭和走道組成的公共區域佔據了步行街的較大一部分面積，這部分公共區域主要是火災荷載密度較低的人流通行空間。
由於這樣的建築和商業佈局特點，如按現行消防規範要求數千平方米劃分為一個防火分區，在連通各層的中庭開口處設防火捲簾，這在商業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、大跨度的防火捲簾，也增加消防設施本身的不可靠性。
因此，需要運用消防性能化評估的方法對其新的設計理念的合理性進行論證和調整。如將中庭兩側的商鋪設置為獨立的防火單元，在此基礎上將室內步行街設置為臨時安全區，並從防火分隔、防煙排煙、人員疏散、自動滅火系統等方面提出針對性消防設計方案，並利用消防安全工程分析方法，分析消防設計方案是否能滿足防止火災大規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計評估
一、情景描述
某商場，南北向長度為203.7m，東西向寬度為102.1m，建築總高度為18.4m，建築總面積為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、設備用房，總停車數量為462輛，防火分類為I類;一至三層主要以商場營業廳為主，兼有庫房、輔助用房及少量商場辦公用房;整個建築東南角為餐飲及專用辦公區，分三層佈置，並有8.4m寬的內庭院與營業廳相隔。
本項目一至三層商業部分作為人員密集公共場所，保證其人員疏散安全至關重要。本項目中某些樓梯間首層出口距對外出口的距離超過規範規定，且首層商業用房最遠一點距疏散出口的距離與規範規定有差距。除上述疏散問題以外，其他消防設計均滿足現行有關國家工程消防技術標準的規定。
在本項目的消防性能化設計評估中，為了解決疏散距離過長問題，通過隔離部分區域中的商業火災荷載，設置有效的火災探測、自動滅火、防排煙等消防措施，設置出“臨時安全區”，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蔓延和保障人員安全疏散兩方面的`安全目標考慮，制訂綜合消防策略規劃;並採用FDS模型對本項目分析的火災場景建立模型進行分析處理。某商場首層平面圖見下圖。
對於本文分析的火災場景建立了下圖所示的FDS模型，用以模擬商場內着火情況下煙氣蔓延狀況。每個防煙分區的建築面積為500m2左右;採用在700mm高主樑下加裝900mm擋煙垂壁方式進行防煙分區劃分;每個防煙分區排煙量為53000m3/h，排煙口的數量為2個。
煙控系統的設計目標之一是為消防隊員提供相對安全的救援環境。消防隊員到達火場救援的時間一般為15min，這裏延長火災模擬時間至20min，以保守地預測温度、C0濃度及能見度是否會對消防隊員的順利救援產生影響。觀察高度仍然選取人員活動的最高點，即2m處;消防隊員雖然身着保護服，對高温環境、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判據仍然與前述一致。
二、問題
1.針對本項目情況，從防止火災蔓延和保障人員安全疏散兩方面的安全目標考慮，需制訂綜合消防策略規劃，請簡要説明擬採用的消防策略。
2.請對本項目的消防安全設計及業主提出相應的消防安全管理建議。
