专注建筑防火研究 提供建筑防火工程全方位技术服务——中国建筑科学研究院建筑防火研究所

2014-12-24

中国建筑科学研究院建筑防火研究所成立于1986年，是由联合国开发计划署和中华人民共和国建设部联合投资组建的建筑行业最大的一个专门从事建筑防火研究的机构，经过近三十年的努力，该所已成为国内建筑防火领域一只重要的科研力量，承担着中国建筑学会建筑防火综合技术分会，北京消防协会城市规划与建筑防火委员会和北京建材行业协会防火涂料分会的日常管理工作。

建筑防火研究所拥有国际上先进的科研设备，并拥有一批由老、中、青相结合，具有较高学术水平、专业配套齐全的科研技术团队。建筑防火研究所通过承担了二十余项国家或地方重点科技项目课题，包括国家“九五”、“十五”、“十一五”、"十二五"科技攻关/科技支撑项目、科技部科技开发专项、国家自然科学基金项目、住房和城乡建设部等部委的科研开发课题，以及北京市科委奥运专项等，并实现了部分科研成果的转化。截止2014年5月，建筑防火研究所荣获国家科技进步二等奖1项，获得华夏科技进步奖一等奖2项，二等奖7项，三等奖3项，其它省部/院级奖励20余项，主（参）编标准10余项。为推动我国建筑防火事业的科技进步做出了应有的贡献。

近年来，基于良好的科研能力和丰硕科研成果，建筑防火研究所以多种形式为社会各界开展技术服务，形成了以“建筑材料对火反应综合特性检测评定”、“建筑构件耐火性能检测评定”、“火灾后建筑损伤鉴定及加固”、“建筑物消防系统功能优化与综合检测评定”、“地铁、隧道防排烟系统性能检测评定”“建筑防火性能化设计与火灾风险评估”、“大型及复杂建筑防火设计咨询”、“轨道交通防灾设计与安全评估”等技术为核心的技术服务体系，能够为社会提供全方位技术服务。

一、主要研究领域

1.建筑材料对火反应特性研究及检测评定技术

只要在材料中存有可燃成分，就会在热的作用下出现燃烧和烟气，研究建筑材料对火反应特性及其相应的检测评定技术是火灾科学领域最基本的一项工作。

防火所配备有齐全的材料防火测试设施，按照相关国际、国家标准，可进行各类燃烧试验，包括SBI试验、实体房间火试验、毒性试验、锥形量热计试验、烟密度试验、不燃性试验、难燃性试验、可燃性试验、氧指数试验、塑料垂直/水平燃烧试验、泡沫塑料垂直/水平燃烧试验、饰面型防火涂料防火性能及理化性能试验、纺织品燃烧性能试验、铺地材料辐射热通量试验、地毯材料45°燃烧性能试验、钢结构防火涂料理化性能及工程检测等所有与材料燃烧性能相关的测试项目，对材料的发烟性、点燃性、蔓延性、热释放速率、燃烧毒性等燃烧特征参数进行综合研究和等级判定。

2.建筑构件耐火性能研究与检测评定技术

在火灾中结构构件起着阻止火势扩大和蔓延的作用，其耐火性能直接决定着房屋建筑在火灾中的失稳和倒塌的时间。对建筑结构构件耐火性的研究是火灾科学的基本工作之一。此项研究主要依赖与构件的实体受火试验与计算分析。防火所拥有专门进行水平分隔构件耐火试验的4m（长） ×3m（宽）×2m（深）的水平燃烧炉，垂直分隔构件耐火试验的3m（长） ×3m（宽）×1.3m（深）的垂直燃烧炉，以及专门进行产品中试兼有水平与垂直功能的1.5m× 1.5m的模型试验炉。这些试验装置均满足国家及国际标准的各项技术要求，适用于科研及检测的双重需要。

3.火灾后建筑损伤鉴定及加固技术

建筑物一旦发生火灾，如何诊断其结构及构件的受损程度，如何对受损结构进行加固修复，是一项实用性很强的技术，它可减少火灾所造成的损失，并尽快恢复建筑的使用功能。评估工作包括：对受灾建筑火场温度过程的判断；对各种受损结构材料理化性能的变化程度的判断；对受灾结构和构件进行剩余强度和刚度的计算；对整体结构和部分构件受损程度进行定量判断等。在此基础上，有选择地对各类受损建筑作出修复处理方案。

近年来，防火所已掌握可实际操作的理论，积累了大量的数据和经验，并成功地为各类火灾后建筑做出了有效的安全评估和修复。

4. 建筑物消防系统综合功能研究与检测评定

建筑防火涉及防排烟、自动报警、自动灭火、安全疏散等众多系统，通过对这些系统的综合性理论探讨和功能优化研究，有效地提升了建筑防火的安全性。

防火所研制火灾监测与视频监控相结合的火灾监测、预警系统；开发了消防报警图形显示系统，为使用者提供了一种图形化的操作界面；开发建筑送风和排烟系统优化控制技术；开发了地铁、隧道防排烟系统性能检测评定技术；装备了红外成像测试系统、报警与灭火探头动作性能检测仪、气体灭火系统释放效果模拟装置等较先进的检测设备用于实验室和工程现场，以判定消防系统的运行工况；

5.建筑电气防火研究

近二十年来，我国的电气火灾一直高居各类火灾原因之首，在重特大火灾中，电气原因所占比例更是接近一半，电气防火安全研究受到社会的广泛重视。

防火所自2000年开始进行电气火灾隐患检测和相关探测技术的研究，重点研究了小型断路器接线端子和荧光灯镇流器电气火灾隐患检测方法，同时对低压配电系统故障剩余电流和故障电弧的探测技术进行了深入研究。

6.建筑防火性能化设计与火灾风险评估

建筑防火性能化设计与火灾风险评估，是基于火灾安全工程学基础上的一门国际前沿学科。该技术以建筑整体防火安全性能为目标，在火灾危险性分析和风险评估的基础上，对建筑的防火设计方案进行优化，从而为特定建筑物提供“量身定做”的防火设计方案。该技术对于实现建筑安全、建筑功能以及合理投资的有机统一具有重要意义，因此在我国得到了快速的发展和广泛地应用。

目前，防火所在该领域的科研和工程应用方面取得了显著的成就，不仅获得多项国家和省部级科技奖励，而且还应用该技术完成了国家大剧院、北京电视中心、北京南站、国家体育场（鸟巢）、首都机场T3航站楼等几百项国家和省部级重点工程项目的建筑防火性能化设计和安全评估任务，为这些工程项目的防火设计提供了有力的技术支持，同时也为保证这些工程项目的顺利实施发挥了重要作用。

7. 大型及特殊建筑防火设计技术研究

建筑防火是一门综合性应用技术科学，其防火安全涉及多学科理论与技术，目前建筑防火设计规范难以完全适应一些大型及特殊建筑工程，针对大型建筑、超高层建筑，以及综合交通枢纽与轨道交通开展建筑防火设计技术研究，对于发展和完善我国建筑防火设计规范体系、提升大型及特殊建筑防火安全性具有重要作用。

二、近几年完成的重点工作

1.北京奥运会工程建设

针对奥运建设过程中的消防问题，防火所成功地将性能化防火设计的理念和方法应用在了国家体育场（鸟巢）、国家游泳中心（水立方）、奥运会展中心、五棵松篮球馆、国家体育馆、奥运会羽毛球馆等大部分新建场馆以及奥运会配套工程的建设中，为这些工程的顺利建成提供了有力的技术支持。防火所在保障2008北京奥运工程的防火安全方面发挥了不可替代的作用。

北京奥运工程火灾风险评价旨在发现奥运工程可能出现的火灾风险，并有针对性地提出抵御火灾方案，为奥运工程和赛事活动的消防安全保障发挥了重要作用，也是国内首次大规模地针对火灾专项开展风险评价，具有划时代的意义。为了在国家体育场钢结构上建好奥运主火炬，达到“安全、可视、壮观”的效果，防火所参加了火炬燃烧试验研究工作，为最终结构防火保护方案的制定，提供了重要依据，同时在奥运会和残奥会举办期间，在鸟巢屋顶主火炬塔附近进行现场监控，确保了国家体育场钢结构的万无一失。

2.参与上海世博消防安全工作

 在上海世博会永久性建筑“一轴四馆”的设计过程中， 防火所专家被聘为世博会的消防安全顾问并作为专家委员会主任分别主持了这五个项目消防设计的评审工作。由于布展本身对展馆的整体消防安全影响很大，又分别主持了中国馆、主题馆和未来馆中的所有布展设计方案的安全评审工作。2010年上海世界博览会胜利结束后，上海世博会组委会主任王岐山和上海世博会执委会主任俞正声联合签发了荣誉纪念证书，表彰为此届世博会做出积极贡献的有关人士，防火所被授予该“荣誉纪念证书”。

3.为特殊行业和工程服务

　　 （1）野战油库（站）防灭火试验与模拟研究

野战油库（站）由几十个大型软油囊组成，是野战部队的能源补充的重要基地。防火所进行了两组13m²，一组64m²，两组76m²大型油池火试验。通过测量及分析现场温度数据，证明其结果可以比较好的与计算机模拟结果吻合。该实验对保障野战部队作战能力具有重要意义。

　　 （2）“神州”飞船总装测试厂房防火设计研究

防火所与总装备部设计研究总院合作，共同完成了酒泉卫星发射中心“神州”飞船垂直总装测试厂房消防设计与研究工作。这是我国最高的单体火箭总装测试建筑，防火所采用先进火灾分析模型，对总装测试大厅及周围相关房间的火灾蔓延、烟气发展控制、人员逃生进行了综合研究，提出了多种排烟系统设计措施，并进行了系统优化分析，提出了适合于该建筑特点的火灾探测报警、灭火和防排烟系统设计方案，该项工作得到有关部门的高度肯定。

　　 （3）铁路车站和隧道的防火性能设计

近年来我国铁路建设实现跨越式发展，相应地车站建设更是争奇斗艳。防火所抓住这个难得的机遇，利用技术优势和良好的服务，适时在该领域进行了开拓，现已完成和正在进行近百项新建铁路站房和隧道工程防火性能设计评估任务，为保证高铁项目顺利实施奠定了基础。

4.央视火灾现场勘查和修复评估工作

2009年2月9日，中央电视台新址园区在建的附属文化中心工地发生火灾。防火所于2月21日组织人员进入火灾进行现场踏勘，并配合央视配楼火灾国务院调查组到现场为专家提供了一手资料，并出具了电视文化中心（TVCC）火灾受损情况报告及针对央视火灾的技术建议报告，这些技术报告成为国务院调查组判定该场火灾损失的最重要的技术依据。

防火所还在调查基础上完成了TVCC建筑保温材料、防水层材料、防潮层材料的燃烧性能试验， “幕墙式”保温构造的结构耐火极限试验，以及消火栓系统的检测鉴定工作。2011年，防火所承担了TVCC建筑修复加固的设计评估工作，为TVCC的顺利修复提供了坚实的技术支持，产生了较好的经济和社会效益。

5.西藏古建筑改造设计

西藏三大重点文物（布达拉宫、罗布林卡、萨迦寺）保护维修工程是中央第四次西藏工作座谈会确定的重点文化援藏项目。三大重点文物公用设施改造包括火灾自动报警系统、给排水系统（含消防灭火系统）、安防系统、防雷系统、电力系统五个专业，其中防火所承担了火灾自动报警系统和给排水系统（包括消防灭火系统）的设计工作。三大文物建筑的消防设计历时2年，最后完成施工图设计。由防火所承担的“布达拉宫火灾自动报警系统设计”获得了“全国十佳文物保护工程勘察设计方案及文物保护规划”奖。

建筑防火研究所自成立以来完成了几十项科研项目，凭借构建完整的建筑防火工程技术服务体系，为各类建筑工程特别是重大工程的实施提供了重要的安全保障，促进了我国消防科学技术水平的提高，为推进我国建筑防火标准化、创造安全和谐的生活环境做出了积极的贡献。