消防工程專業(yè)建筑防火主干課程群設(shè)置探討

汪　鵬　鄭爽英　張玉春

關(guān)鍵詞：消防工程；建筑防火主干課程群；防火材料；建筑結(jié)構(gòu)；防火分區(qū)；自動報警系統(tǒng)；消防給水系統(tǒng)

摘要：消防工程專業(yè)是一門新興的綜合性、交叉性學科。該專業(yè)具有跨學科、跨行業(yè)的特點，在課程設(shè)置上需要考慮系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能性。鑒于我國城市建筑正在朝大型化、高層化、多功能化的方向發(fā)展，我國目前從事建筑防火的人員主要有工程人員與科研人員兩大類，因此，設(shè)置建筑防火課程應(yīng)有針對性。對于建筑防火工程人才來說，建筑防火主干課程群應(yīng)包括房屋建筑學、建筑火災(zāi)、建筑消防設(shè)施、消防給水工程等課程；對于建筑防火科研人才來說，建筑防火主干課程群應(yīng)包括阻燃材料與技術(shù)、結(jié)構(gòu)抗火工程、火災(zāi)動力學、建筑防火性能化設(shè)計等課程，以適應(yīng)社會發(fā)展需要。

中圖分類號：G642.0文獻標志碼：A文章編號：1009－4474(2009)02－0050－04

一、引言

消防工程專業(yè)是一門探索火災(zāi)發(fā)生、發(fā)展規(guī)律，研究火災(zāi)預(yù)防與控制的理論和方法的新興的綜合性、交叉性學科。該專業(yè)具有跨學科、跨行業(yè)的特點，所涉及的學科領(lǐng)域多達十個以上。因此，如何在消防工程專業(yè)的本科課程設(shè)置中全面反映其專業(yè)學科特點，如何適應(yīng)當今社會的發(fā)展對消防工程專業(yè)人才的知識結(jié)構(gòu)與綜合素質(zhì)的需求進行課程設(shè)置，已成為當前亟待解決的一個主要問題。

由于消防工程專業(yè)涉及多個學科領(lǐng)域，其課程設(shè)置屬于一個復(fù)雜的大系統(tǒng)，需要考慮系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能的相互關(guān)系。從系統(tǒng)論的觀點分析，課程體系就是一個具有特定結(jié)構(gòu)、實現(xiàn)特定功能、開放性的知識組合系統(tǒng)，不僅要使所設(shè)置的課程能形成相互聯(lián)系的統(tǒng)一體，而且還必須充分體現(xiàn)本科教育的培養(yǎng)目標和社會發(fā)展的需要，同時又能反映科學技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢。系統(tǒng)論強調(diào)系統(tǒng)的層次性與等級性，系統(tǒng)的子結(jié)構(gòu)及其單元與整體結(jié)構(gòu)存在相互聯(lián)系、相互依賴、相互影響的關(guān)系。此外，系統(tǒng)作為結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一體，結(jié)構(gòu)決定功能，功能要靠結(jié)構(gòu)優(yōu)化來實現(xiàn)。因此，對于消防工程專業(yè)本科課程設(shè)置而言，首先需要根據(jù)培養(yǎng)目標、知識范圍和應(yīng)用領(lǐng)域，提出合理的課程體系結(jié)構(gòu)和組成結(jié)構(gòu)的各層次單元，再確定單元中的主干課程，即應(yīng)構(gòu)建“課程體系一課程群一主干課程群一主干課程”的本科課程體系的結(jié)構(gòu)模式。

按照消防工程專業(yè)本科培養(yǎng)目標和該專業(yè)涉及的學科領(lǐng)域，并結(jié)合我國工科教育的實際狀況，消防工程專業(yè)的課程體系及課程群組成如圖1所示。

其中，專業(yè)方向課程群是針對社會對消防工程專業(yè)人才的知識結(jié)構(gòu)與綜合素質(zhì)的需求而提出的，學生可自主選擇2～3個專業(yè)方向的主干課程群，以利于今后從事相關(guān)的工作需要。根據(jù)消防工程所涵蓋的學科領(lǐng)域，專業(yè)方向課程群可包括如圖2所示的6個主干課程群。

二、建筑防火主干課程群設(shè)置研究

1設(shè)置建筑防火主干課程群的重要性

隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，高層建筑越來越多。與此同時，地下建設(shè)工程也日益興起。我國的城市建筑正在朝著大型化、高層化、多功能化方向發(fā)展。然而，隨著建筑的高層化、多功能化和地下建設(shè)工程的發(fā)展，其建筑火災(zāi)的危害性也越來越嚴重。這主要體現(xiàn)在以下兩方面：

(1)高層建筑和地下建筑中可燃物及電氣設(shè)備眾多，線路布置復(fù)雜，消防管理死角較多，發(fā)生火災(zāi)的概率也較大。

(2)高層建筑及地下建筑內(nèi)使用了大量塑料裝修材料、化纖地毯和用泡沫塑料填充的家具，這些材料雖具有輕質(zhì)、美觀等優(yōu)點，但多為易燃材料，一旦發(fā)生火災(zāi)，這些可燃物在燃燒過程中會產(chǎn)生大量有毒煙氣，造成人員傷亡及財產(chǎn)損失。

由于建筑火災(zāi)的危害性非常嚴重，對建筑火災(zāi)的防治就顯得特別重要。因此，有大量的科研工作者和建筑工程師投入到建筑火災(zāi)防治的研究與探索中，這對建筑火災(zāi)的防治起到了一定的積極作用。但相對于建筑火災(zāi)的嚴峻形勢來說，僅靠目前所取得的研究成果是遠遠不夠的。筆者認為，培養(yǎng)更多的建筑防火的專業(yè)人才是消防高等教育最為重要的任務(wù)之一。因此，在消防工程專業(yè)中，建筑防火主干課程群的設(shè)置就顯得尤為重要。

2我國消防工程專業(yè)建筑防火的歷史沿革

我國于20世紀80年代開始進行正規(guī)的消防專業(yè)高等學歷教育。1981年，山西夏縣的武警?？茖W校最早招生，招收對象為消防部隊服役的戰(zhàn)士，學歷為大專，學制三年，不分專業(yè)；其后是在河北廊坊武警學院，1984年開始招生，招收對象是消防部隊的在職干部，學歷為大專，學制為二年，不分專業(yè)。1985年武警院校進行調(diào)整，武警專科學校、武警學院(廊坊)的消防專業(yè)并入武警技術(shù)學院(西安)，并分為兩個系，即消防工程系和消防管理系。消防工程系設(shè)4個專業(yè)：建筑防火、消防自動化、滅火工程、石油化工防火，其中建筑防火專業(yè)于1985年招生，其他專業(yè)于1986年招生，招收對象為地方高中畢業(yè)生，學歷為大學本科，學制4年。由此可見，建筑防火是消防高等學歷教育中最早招收本科生的，其重要地位可見一斑。

3建筑防火人才需求的現(xiàn)狀及分析

我國目前從事建筑防火的人員主要有兩大類：工程人員和科研人員。

(1)從科研方面來看，目前建筑防火的研究主要集中在研究新型的防火材料，先進可靠的滅火設(shè)備，能及時、準確無誤地發(fā)現(xiàn)火警的自動報警系統(tǒng)以及研究煙氣的流動蔓延特性和人員疏散情況等。

(2)從建筑工程的防火設(shè)計及施工方面來看，則主要包括以下內(nèi)容：①建筑的耐火等級；②基于防火考慮的平面布局和布置(包括防火間距的確定及消防車道的布置等)；③防火、防煙分區(qū)的劃分及防火構(gòu)件；④安全疏散的通道及安全疏散出口、消防電梯；⑤消防給水系統(tǒng)及滅火設(shè)備(包括消防用水量、室內(nèi)外消防給水管道、消防水池、消防水箱及室內(nèi)外消火栓及消防水泵等)；⑥煙氣控制系統(tǒng)(包括煙氣控制方式、具體的煙氣控制系統(tǒng)管道的布置及計算、煙氣控制系統(tǒng)設(shè)備的選用及安裝等)；⑦建筑電氣(包括消防電源、火災(zāi)應(yīng)急照明、疏散指示標志、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)及應(yīng)急廣播等)。

從上述內(nèi)容可以看出，建筑防火人才需要具備多學科、多領(lǐng)域的相關(guān)知識。以建筑防火的工程人才為例，需要具備建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、供暖通風及空調(diào)、電氣等專業(yè)知識，才能很好地完成相關(guān)的設(shè)計及施工工作。但是，由于我國消防工程專業(yè)起步較晚，從事消防工作的大部分人員均不是從消防專業(yè)畢業(yè)，而是由其他專業(yè)轉(zhuǎn)人消防專業(yè)領(lǐng)域工作。所以，這些從事消防工作的人員必然在知識結(jié)構(gòu)上有一定的缺陷。另外，即使是消防工程專業(yè)畢業(yè)的人員，也會由于在他們學習的過程中課程設(shè)置的不完全合理，造成他們在某些方面的專業(yè)知識的缺失，使得他們難以勝任相關(guān)工作。

因此，高等學校的消防工程專業(yè)對建筑防火的專業(yè)人才培養(yǎng)應(yīng)根據(jù)時代發(fā)展要求，注重建筑防火主干課程群的設(shè)置，以培養(yǎng)出熟悉建筑防火各個方面知識的專業(yè)人才。

4建筑防火主干課程群設(shè)置

基于以上的分析，對于消防工程專業(yè)建筑防火主干課程群的設(shè)置，筆者提出以下一些建議。

(1)針對建筑防火工程人才培養(yǎng)的課程設(shè)置

建筑防火的工程人員主要從事建筑工程的防火設(shè)計及施工。一個優(yōu)秀的建筑防火工程師應(yīng)具備以下的能力：熟悉建筑的構(gòu)造；在考慮防火需要時，清楚建筑的平面布局和布置(包括防火間距的確定及消防車道的布置等)；了解防火分區(qū)、防煙分區(qū)的劃分及劃分的防火、防煙構(gòu)件；掌握安全疏散通道、安全疏散出口及消防電梯的設(shè)置原則及方法；掌握消防給水系統(tǒng)和設(shè)備的設(shè)計及施工的相關(guān)知識；熟悉煙氣控制系統(tǒng)及建筑電氣的防火設(shè)計及施工的原則、方法等。

因此，高等學校對建筑防火工程人才的培養(yǎng)應(yīng)有針對性，在建筑防火主干課程群的課程設(shè)置上，應(yīng)包含以下課程：

①房屋建筑學

作為建筑防火的工程人員，首先需要對房屋建筑有比較清楚的認識。房屋建筑學介紹了民用與工業(yè)建筑的建筑構(gòu)造，著重闡述了房屋建筑的基本原理和基本方法，它緊密結(jié)合建筑的設(shè)計規(guī)律，并體現(xiàn)了建筑設(shè)計的全過程。因此，消防工程專業(yè)的學生學習該門課程，對他們?nèi)蘸髲氖孪拦ぷ骶哂袠O大的幫助。

②建筑火災(zāi)

建筑火災(zāi)這門課程從系統(tǒng)安全的角度研究如何實現(xiàn)建筑物的總體安全。它從對火災(zāi)規(guī)律的認識出發(fā)，對建筑物的防火安全設(shè)計、建筑物的功能、消防技術(shù)的應(yīng)用等進行綜合分析，以求對建筑物的火災(zāi)安全狀況作出客觀、合理的評價，從而為改進建筑物的火災(zāi)安全設(shè)施提出合理建議。因此，消防工程專業(yè)本科生對該門課程的學習是十分必要的。

③建筑消防設(shè)施

本門課程對建筑內(nèi)的消防設(shè)施的種類作了簡要的介紹，并著重從建筑消防設(shè)施的設(shè)計、施工安裝、檢測及維修等方面進行了講解。這對高等學校消防工程專業(yè)本科生來講是非常必要的。

④消防給水工程

建筑的消防給水系統(tǒng)對于建筑防火是非常重要的。一個良好的消防給水系統(tǒng)可以在發(fā)生火災(zāi)時有效地控制火勢的蔓延，進而撲滅火災(zāi)。故消防工程專業(yè)學生應(yīng)對各種自動噴淋系統(tǒng)、水噴霧滅火系統(tǒng)以及消火栓系統(tǒng)的構(gòu)成、工作原理、設(shè)置要求及控制方式等進行認真學習，全面掌握其要領(lǐng)。

⑤煙氣控制工程

建筑發(fā)生火災(zāi)時，會產(chǎn)生大量有毒氣體和濃煙，這一方面會給救火人員帶來不便，另一方面也是造成建筑物內(nèi)人員傷亡的主要原因。因此，消防工程專業(yè)本科生必須熟練掌握煙氣的特性及其控制方法。在該課程的學習中，學生不僅需要掌握煙氣的特性、防煙分區(qū)的劃分、煙氣控制的三種方式(自然排煙、機械排煙、機械加壓防煙)，還應(yīng)掌握控制煙氣的現(xiàn)代化設(shè)備和技術(shù)手段。

⑥消防電氣工程

建筑內(nèi)的消防電氣工程包括火災(zāi)自動報警、火災(zāi)應(yīng)急廣播、消防電源及其配電、火災(zāi)應(yīng)急照明及疏散指示標志以及消防控制室等。高校消防工程專業(yè)學生通過對本門課程的學習，能熟練運用所學的基本原理和方法來解決在日后實際工作中可能遇到的設(shè)計、施工及檢測維修等問題。

(2)針對建筑防火科研人才培養(yǎng)的課程設(shè)置

建筑防火的科研人員主要從事建筑防火工程的新方法、新技術(shù)的探索和研究。目前，國內(nèi)外的建筑防火的研究方向主要集中在以下方面：新型建筑防火材料的研發(fā)，新型滅火設(shè)備的研發(fā)，新型火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的研發(fā)，煙氣流動蔓延特性的研究，及人員安全疏散的研究等。

因此，高等學校培養(yǎng)建筑防火科研人才時，應(yīng)設(shè)置以下主干課程：

①阻燃材料與技術(shù)

隨著建筑向高層化、裝修豪華化、家用電器普遍化的發(fā)展，大量高分子材料被采用。然而，大多數(shù)高分子化合物屬易燃、可燃材料，一旦燃燒，速度快，不易熄滅，有些還會產(chǎn)生濃煙和有毒氣體，不僅污染環(huán)境，還會危及人民的生命安全。因此，消防工程專業(yè)的學生應(yīng)當了解各種防火材料的種類、性能和對可燃材料的阻燃處理方法，為日后研究開發(fā)新型的阻燃材料打下基礎(chǔ)。

②結(jié)構(gòu)抗火工程

建筑的結(jié)構(gòu)抗火是建筑防火的重要組成部分之一。進行結(jié)構(gòu)抗火的研究能減輕建筑結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中被破壞的程度，避免結(jié)構(gòu)在火災(zāi)中局部倒塌造成滅火人員和被困群眾疏散困難，減少人員傷亡和災(zāi)后建筑結(jié)構(gòu)的修復(fù)費用，以及建筑結(jié)構(gòu)功能恢復(fù)周期。因此，學生應(yīng)該掌握關(guān)于結(jié)構(gòu)抗火的計算與設(shè)計的基礎(chǔ)知識與實用方法，為日后進行結(jié)構(gòu)抗火方面的研究做好知識儲備。

③火災(zāi)動力學

火災(zāi)動力學是研究建筑內(nèi)火災(zāi)所引起的環(huán)境變化的一門學科。該門課程對室內(nèi)火災(zāi)發(fā)展、能量的釋放、火羽流與火焰高度、煙氣流動等分別進行了定量與定性分析。學生通過學習該門課程，可為將來的科學研究工作奠定堅實的理論基礎(chǔ)。

④建筑防火性能化設(shè)計

建筑防火性能化設(shè)計是運用消防安全工程學的原理和方法，制定建筑的防火系統(tǒng)的性能目標，并對建筑規(guī)劃、結(jié)構(gòu)耐火性能、防火區(qū)劃分、內(nèi)部裝修、防滅火設(shè)備、防排煙系統(tǒng)及疏散對策作綜合考慮后進行總體的防火設(shè)計。學生通過學習該門課程，可學會應(yīng)用建筑防火性能化設(shè)計的原理和方法對建筑的防火系統(tǒng)進行綜合設(shè)計和評價。

⑤火災(zāi)風險評估

火災(zāi)風險評估是應(yīng)用安全系統(tǒng)工程的基本原理和方法對火災(zāi)的風險進行評估。目前，發(fā)達國家在火災(zāi)的監(jiān)測、信息分析、火災(zāi)危險源的辨識、危險評價技術(shù)、火災(zāi)的預(yù)防與控制等方面已初步形成了一些實用的方法，對預(yù)防和控制火災(zāi)起到了重要作用。學生通過學習本門課程，可學會應(yīng)用火災(zāi)風險評估的原理和方法對一些特定環(huán)境下發(fā)生火災(zāi)的風險進行評估，從而更加客觀、準確地認識該環(huán)境下發(fā)生火災(zāi)的危險性，對該環(huán)境下火災(zāi)的預(yù)防、控制和滅火提供理論依據(jù)和支持。

三、結(jié)語

新世紀我國經(jīng)濟建設(shè)和城市化的發(fā)展對消防工作提出了新的挑戰(zhàn)，也給消防行業(yè)帶來了新的機遇。在這樣的社會背景下，建立新的火災(zāi)科學及消防工程的人才培養(yǎng)機制，合理規(guī)劃消防工程專業(yè)的課程體系就顯得尤為重要。而建筑防火主干課程群作為消防工程專業(yè)本科課程體系中一個非常重要的子系統(tǒng)，其課程設(shè)置的重要性不言而喻。本文針對建筑防火工作對人才的需求特點，提出了建筑防火主干課程群的課程設(shè)置建議。需要注意的是，建筑防火主干課程群的具體課程設(shè)置要與教學內(nèi)容安排、相關(guān)教材的統(tǒng)籌規(guī)劃建設(shè)、教師隊伍建設(shè)、實驗室建設(shè)等密切結(jié)合，同時還需要與社會經(jīng)濟發(fā)展的需求相適應(yīng)。因此，隨著我國社會發(fā)展和科技進步，該子系統(tǒng)也需要進一步優(yōu)化、完善，這也是我們今后需要進一步研究的方向。

(責任編輯舒莉霞)