齊 涵
中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京) 資源與安全工程學(xué)院
大型公共場(chǎng)所在廣大城鎮(zhèn)居民的經(jīng)濟(jì)生活和文化生活中占有越來越重要的地位。大型公共場(chǎng)所中人員密集且流動(dòng)性強(qiáng)、財(cái)產(chǎn)密集度高,一旦發(fā)生火災(zāi),極易造成大量的人員傷亡和巨大的財(cái)產(chǎn)損失。大型公共場(chǎng)所火災(zāi)發(fā)生數(shù)量巨大,研究大型公共場(chǎng)所火災(zāi)的評(píng)估方法有重大意義。
關(guān)于大型公共場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的研究非常多。陳志芳[1-2]等從定量的角度對(duì)城市大型公共場(chǎng)所火災(zāi)進(jìn)行分析,建立了大型公共場(chǎng)所火災(zāi)事故因果分析圖,確定了大型公共場(chǎng)所火災(zāi)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,得出了各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重,對(duì)大型公共場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估有重要意義,但沒有給出風(fēng)險(xiǎn)值的具體算法,且所選的76個(gè)特大火災(zāi)來做頻數(shù),未必有代表性。李申等[3]采用層次分析法對(duì)大型綜合公共建筑的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。支明[4]使用層次分析法評(píng)價(jià)了公共娛樂場(chǎng)所火災(zāi)的危險(xiǎn)性。張?zhí)忑R[5]建立了公共聚集場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系,通過指標(biāo)值與權(quán)重值結(jié)合,對(duì)公共聚集場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。方正等[6]使用層次分析法與聚類分析確定了指標(biāo)的權(quán)重值,然后對(duì)指標(biāo)因子打分來計(jì)算商場(chǎng)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估值。劉松等[7]使用層次分析法與模糊評(píng)價(jià)法對(duì)大型公眾場(chǎng)所火災(zāi)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,但在評(píng)估時(shí)沒有考慮事故發(fā)生頻率與造成的嚴(yán)重程度對(duì)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)影響的不同。以上文章都是關(guān)于火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的,根據(jù)檢索,關(guān)于大型公共場(chǎng)所火災(zāi)隱患定量分析的文章很少,而隱患對(duì)于事故的防治是非常重要的。
本文結(jié)合消防年鑒的大型公共場(chǎng)所的火災(zāi)案例,參考了陳志芳[1-2]等的研究,得出了評(píng)估大型公共場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的一級(jí)和二級(jí)指標(biāo)。之后結(jié)合多位專家的意見,使用層次分析法算得各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重,并建立了風(fēng)險(xiǎn)矩陣模型,使用模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)某一大型公共場(chǎng)所的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,同時(shí)探討隱患定量分析的方法。
文章參考2013~2015年的《中國(guó)消防年鑒》中的大型公共場(chǎng)所的重大火災(zāi)事故,結(jié)合陳志芳[8-10]等的研究,將一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)定為危險(xiǎn)源、人、管理和環(huán)境。二級(jí)指標(biāo),見表1。
表1 指標(biāo)及權(quán)重
文章采用層次分析法確定二級(jí)指標(biāo)權(quán)重。對(duì)一級(jí)指標(biāo)U1中的二級(jí)指標(biāo)U11、U12,首先建立判別矩陣,采用1-9比例標(biāo)度對(duì)重要性程度賦值,標(biāo)度及其含義,見表2,所列判別矩陣如下:
表2 比例標(biāo)度及含義
使用幾何平均法算權(quán)重,并進(jìn)行一致性檢驗(yàn),所得權(quán)重見表1,RI值見表3。使用層次分析法計(jì)算二級(jí)指標(biāo)權(quán)重的同時(shí),也實(shí)現(xiàn)了對(duì)大型公共場(chǎng)所火災(zāi)隱患的定量分析。
根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn),一級(jí)指標(biāo)的權(quán)重都賦值為0.25。
表3 隨機(jī)一致性指標(biāo)RI值
隸屬度矩陣是表示各個(gè)指標(biāo)對(duì)各個(gè)評(píng)語集中等級(jí)隸屬度的矩陣。
因?yàn)橹笜?biāo)因素難以量化,所以采用專家調(diào)查法以統(tǒng)計(jì)方式來確定隸屬度。損失與風(fēng)險(xiǎn)概率的評(píng)語集由《中國(guó)消防年鑒》[8-10]中以往的事故案例及專家經(jīng)驗(yàn)得出,給損失最大值賦100,每個(gè)等級(jí)平均分配,由專家經(jīng)驗(yàn),頻率的賦值要比損失的賦值小一個(gè)數(shù)量級(jí),同樣每個(gè)等級(jí)平均分配。見表4、5,所建立的風(fēng)險(xiǎn)矩陣,見表6。
表4 事故損失等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
表5 事故概率等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
表6 風(fēng)險(xiǎn)矩陣
3.2.1 二級(jí)指標(biāo)綜合評(píng)判
由二級(jí)指標(biāo)權(quán)重集Wi分別和概率與損失的隸屬度矩陣Ri進(jìn)行運(yùn)算,得到二級(jí)指標(biāo)評(píng)判集Bi。
○為模糊運(yùn)算符,本文采用模型M(·,+),算法與矩陣乘法相同,之后進(jìn)行歸一化處理。
3.2.2 一級(jí)指標(biāo)綜合評(píng)判
一級(jí)指標(biāo)隸屬度矩陣計(jì)算方法如下:
一級(jí)指標(biāo)的評(píng)判集計(jì)算如下:
之后進(jìn)行歸一化處理。
3.2.3 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估
由概率與損失的每個(gè)等級(jí)的評(píng)分中間值建立評(píng)語集,損失的評(píng)語集G1=(87.5,62.5,37.5,12.5)T,頻率的評(píng)語集G2=(8.75,6.25,3.75,1.25)T,概率的評(píng)估結(jié)果:D1=B·G1,損失的評(píng)估結(jié)果:D2=B·G2,就可以得出風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估結(jié)果:D=D1·D2。
根據(jù)上述所得隸屬度,對(duì)二級(jí)指標(biāo)取最大隸屬度相對(duì)應(yīng)的評(píng)分值(具體數(shù)值結(jié)合專家意見取得)。將分別得到的頻率與損失的評(píng)分值相乘,再乘以隱患修正系數(shù),可以得到二級(jí)指標(biāo)即隱患的得分。根據(jù)得分?jǐn)?shù)值的大小,即可判斷隱患的相對(duì)嚴(yán)重程度。隱患修正系數(shù)是指通過隱患的情況對(duì)評(píng)估結(jié)果進(jìn)行修正。隱患修正系數(shù)取值,見表7。
表7 隱患修正系數(shù)的取值
使用上述方法對(duì)某大型公共場(chǎng)所的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,該場(chǎng)所內(nèi)消防配備齊全,安全管理水平較好。本次評(píng)估調(diào)查了20位場(chǎng)所內(nèi)的不同領(lǐng)域的人員,統(tǒng)計(jì)算得隸屬度。
事故損失的隸屬度算法,見表8。
表8 事故損失的隸屬度
同理可得頻率D2=2.0569。
D=D1·D2=34.85663878。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)矩陣,該場(chǎng)所風(fēng)險(xiǎn)水平在等級(jí)Ⅰ里,安全水平很高。
根據(jù)上述規(guī)則對(duì)二級(jí)指標(biāo)進(jìn)行定量分析,結(jié)果見表9。
得分為62.5的二級(jí)指標(biāo)有U22、U25、U27、U34、U41、U42、U44。得分為46.875的二級(jí)指標(biāo)有U26、U36、U45。
表9 隱患的定量分析
(1)得到事故概率等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和事故損失等級(jí)標(biāo)準(zhǔn),并基于風(fēng)險(xiǎn)矩陣得到了大型公共場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法,確定了風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分。
(2)案例中,內(nèi)部人員消防意識(shí)、人員密度、流動(dòng)人員的自救能力、內(nèi)部消防日常檢查、防火設(shè)施、滅火設(shè)施、火災(zāi)預(yù)警設(shè)施等處的隱患得分值最高,需要加以整改。
(3)建立了一套大型公共場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系,用以評(píng)估其風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)某大型公共場(chǎng)所現(xiàn)場(chǎng)安全情況,運(yùn)用上述方法評(píng)估其火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn),其風(fēng)險(xiǎn)水平為等級(jí)Ⅰ,很安全。
[1] 陳志芬,陳晉,黃崇福,等.大型公共場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系(Ⅰ)-火災(zāi)事故因果分析[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào),2006,15(1):79-85
[2] 陳志芬,陳晉,黃崇福,等.大型公共場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系(Ⅱ)-指標(biāo)及其權(quán)重確定[J].自然災(zāi)害學(xué)報(bào),2006,15(2):164-168
[3] 李申,朱磊.大型綜合公共建筑的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J].武警學(xué)院學(xué)報(bào),2010,26(12):35-38
[4] 支明.基于層次分析法的公共娛樂場(chǎng)所火災(zāi)危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息,2014,(8):31-33
[5] 張?zhí)忑R.公共聚集場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制對(duì)策研究[D].湖南:湖南大學(xué),2013
[6] 方正,陳娟娟,謝濤,等.基于聚類分析和AHP的商場(chǎng)類建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估[J].東北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2015,(3):442-447
[7] 劉松,何凱娟,賈磊.大型公眾場(chǎng)所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及實(shí)例應(yīng)用研究[J].科技傳播,2013,(10):43-44
[8] 公安部消防局.中國(guó)消防年鑒[M].北京:中國(guó)人事出版社,2013
[9] 公安部消防局.中國(guó)消防年鑒[M].北京:中國(guó)人事出版社,2014
[10] 公安部消防局.中國(guó)消防年鑒[M].北京:中國(guó)人事出版社,2015
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