ISO/TR 26369:2009 — 消防工程 — 计算方法的评估、验证与确认

1. 计算方法在消防工程中的作用

ISO/TR 26369:2009针对基于性能化的消防工程中的一个基本需求：确保用于证明消防安全性能的计算方法和计算机模型适合其预期用途。随着建筑规范越来越多地允许采用基于性能化的替代方案，对火灾模型（从简单手工计算到复杂CFD模拟）的依赖已显著增长。

ISO/TR 26369的范围涵盖了消防工程中所有形式的计算方法，包括分析方程（烟羽流关联式、火焰高度计算）、区域模型（CFAST、B-RISK）、基于CFD的场模型（FDS、FireFOAM）、疏散模型（Pathfinder、STEPS）和结构抗火计算方法。

投入验证和确认的工作量应与设计决策相关的风险成正比。用于证明出口宽度减少50%的火灾模型所需的验证远高于仅用于烟气可视化定性的模型。

ISO/TR 26369建立了评估计算方法的三个部分框架：评估、验证和确认。虽然这些术语有时互换使用，但该技术报告对它们进行了仔细区分。

验证是确认方法正确实现其底层数学和物理原理的过程，通常通过将输出与分析解进行比较、进行代码间比较以及进行数值收敛性研究来执行。

经过大量实验数据验证的模型在适用范围之外仍可能产生错误结果。在应用火灾模型前务必检查验证状态和确认范围。

确认是通过将预测与实验数据比较来确定模型是否充分代表真实火灾行为。确认针对特定场景：经预燃轰燃验证的模型可能不适用于后燃轰燃条件。

评估是评估方法是否适用于特定设计应用的总体过程，考虑验证和确认状态、用户资格、输入数据质量、不确定性处理和假设文档记录。

ISO/TR 26369为实施评估、验证和确认框架提供了实用指导。火灾建模输出的质量不仅取决于模型本身，还取决于如何应用、记录和审查。

模型选择帮助工程师选择适当的复杂度。简单手工计算可能足以满足规格式合规要求，而复杂几何形状可能需要CFD。应使用能够充分解决问题的最简单模型。

实施基于ISO/TR 26369的正式验证和确认协议的公司报告同行评审意见减少了40-60%。

不确定性和敏感性分析至关重要。所有火灾模型都存在不确定性，ISO/TR 26369要求对这些不确定性进行表征和量化。

文档要求包括：设计问题的明确说明、模型选择描述、详细输入数据、验证证据、确认证据、不确定性分析以及带有限制条件说明的结果呈现。

强烈推荐同行评审。由未参与原始建模的合格工程师进行独立审查可识别潜在的错误或不适当的假设。

问1：验证和确认有什么区别？
验证回答我们是否正确构建了模型，确认回答我们是否构建了正确的模型。一个模型可能通过了验证但未通过确认。

问2：ISO/TR 26369是否适用于BIM集成的火灾建模？
是的。原则适用于任何平台，但需要额外的验证步骤来确认BIM与火灾建模平台之间的正确数据传输。

问3：对于验证数据有限的模型应如何处理？
ISO/TR 26369推荐保守方法：使用边界分析、多个模型交叉检查、增加安全系数并清晰记录限制条件。

问4：火灾建模软件是否有认证计划？
没有正式的ISO认证，但一些组织维护合格产品清单。工程师应验证所选模型已针对相关基准进行了确认。