基于LEC法的高層建筑消防安全風險評價研究

摘要：隨著現(xiàn)代化城鎮(zhèn)建設(shè)進程的加速推進，高層建筑物的數(shù)量不斷增加、功能不斷多樣化，火災(zāi)事故的風險也隨之提高。為保障人民生命財產(chǎn)安全，提升消防安全管理質(zhì)效尤為重要。在高層建筑的消防安全管理活動中，常規(guī)的消防安全風險評價方法往往缺乏科學(xué)性和系統(tǒng)性，難以有效管控火災(zāi)事故風險。因此，引入LEC風險評價法，對高層建筑消防安全風險管理策略進行優(yōu)化和改進，具有重要的現(xiàn)實意義。關(guān)鍵詞：高層建筑；風險評價；LEC風險評價；消防安全一、高層建筑消防安全管理現(xiàn)狀據(jù)統(tǒng)計，2023年1-10月全國共計接報火災(zāi)745萬起，死亡1381人，受傷2063人，已核直接財產(chǎn)損失達615億元，與去年同期相比，起數(shù)和傷人數(shù)分別上升25%和65%，整體消防安全形勢仍然十分嚴峻。目前，我國現(xiàn)已成為世界上高層建筑數(shù)量最多且增長速度最快的國家之一。大量的保溫和裝飾材料被敷設(shè)在高層建筑的外墻，加之高層建筑的自動消防設(shè)施日趨老舊，甚至出現(xiàn)系統(tǒng)癱瘓的情況。而高層建筑內(nèi)部有電梯井、電纜井、風道等各種豎向管線和井道交織分布，一旦發(fā)生火災(zāi)，極易產(chǎn)生“煙囪效應(yīng)”，使得建筑迅速形成立體燃燒，極易導(dǎo)致群死群傷或重特大險情事故的發(fā)生。2021年河北石家莊“3·9”眾鑫大廈火災(zāi)，過火面積11000余平方米；遼寧大連“8·27”凱旋國際大廈火災(zāi)，過火面積6000余平方米；2022年長沙“9·16”電信大廈火災(zāi)，過火面積4000平方米，引發(fā)社會廣泛關(guān)注。因此，我們必須高度重視高層建筑的消防安全，準確對高層建筑安全風險進行評價，并制定有效的風險防范與管控措施，對保護建筑內(nèi)人員生命財產(chǎn)安全具有重要意義。二、LEC法的基本計算原理LEC風險評價法全稱為作業(yè)條件危險性評價法，又稱LEC格雷厄姆（美國安全專家）法，是對具有潛在危險性作業(yè)環(huán)境中的危險源進行半定量的安全評價方法[1，2]。LEC風險評價法有3個關(guān)鍵指標，分別是：L代表發(fā)生事故的可能性大??；E代表人體暴露在這種危險環(huán)境中的頻繁程度；C代表一旦發(fā)生事故會造成的損失后果。LEC風險評價法的基本計算原理是：D=L×E×C。D代表作業(yè)條件危險性大小，D值越大，說明危險性大。一般認為20以下屬于稍有危險，無需采用控制措施，但需保持記錄；20～70之間屬于輕度危險；70～160之間是屬于顯著危險；160～320之間屬于高度危險；320以上屬于極其危險[3，6]。如果對LEC這3個指標進行客觀科學(xué)的計算，得到準確數(shù)據(jù)是相當繁瑣的過程。而采取半定量計值法則更加簡便，即根據(jù)以往的經(jīng)驗和估計，分別對這3個方面劃分不同的等級并賦值，具體如下表：三、LEC法的應(yīng)用步驟LEC風險評價法的研究對象一般是在具有潛在危險的作業(yè)環(huán)境中發(fā)生的安全事故或者安全故障[7，8]。高層建筑火災(zāi)事故發(fā)生在建筑消防設(shè)施老舊、易燃可燃裝飾材料較多、電氣設(shè)備故障、用火用電不規(guī)范等不安全狀態(tài)下，可以認為是具有特定的潛在危險作業(yè)環(huán)境。故而LEC風險評價法也可以運用在高層建筑消防安全風險評價領(lǐng)域的研究。LEC風險評價法包括四個步驟：危險源辨識、風險評估、風險控制、風險監(jiān)控。（一）危險源辨識主要是對建筑物、設(shè)備、人員等各方面進行全面的危險源辨識和分析，找出可能引發(fā)火災(zāi)事故的危險源。實踐中，可以通過安全檢查表、問卷調(diào)查法、風險矩陣等方法對各類危險源進行全面的辨識和分析。（二）風險評估主要是利用LEC風險評價法對危險源進行評估，確定不同危險源的風險等級。具體來說，就是根據(jù)危險源的發(fā)生概率、可能造成的后果嚴重程度來計算每個危險源的風險等級。同時，還可以運用歷史數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗等數(shù)據(jù)支持，提高評估結(jié)果的準確性和客觀性。（三）風險控制主要是根據(jù)風險評估結(jié)果，制定相應(yīng)的控制措施，包括技術(shù)措施、管理措施和應(yīng)急措施等。將火災(zāi)事故的發(fā)生概率和可能造成的后果嚴重程度降到最低。技術(shù)措施方面，可以采用先進的消防技術(shù)和設(shè)備提高建筑物的防火等級和滅火能力。管理措施方面，可以通過建立健全的消防安全管理制度，規(guī)范消防安全管理。應(yīng)急措施方面，可以通過制定完善的應(yīng)急預(yù)案和救援計劃確保在火災(zāi)事故發(fā)生時能夠迅速有效進行救援和處置，降低火災(zāi)損失。（四）風險監(jiān)控主要是對危險源進行持續(xù)監(jiān)控和管理，確?？刂拼胧┑玫接行?zhí)行。同時，還要對監(jiān)控數(shù)據(jù)進行及時的分析和處理，以便及時發(fā)現(xiàn)和解決潛在的安全隱患。具體來說，可以定期對建筑物的消防設(shè)施、設(shè)備進行檢查和維護，確保其正常運行和有效性。也可以利用現(xiàn)代技術(shù)手段對建筑物進行實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)和解決潛在的安全隱患，例如安裝智慧消防系統(tǒng)實時監(jiān)控火情等。四、實證研究長沙軌道交通集團辦公大樓位于長沙市雨花區(qū)杜花路，2012年建成投入使用，建筑高度99.9米，建筑面積53726.4平方米，屬于一類高層建筑。該建筑內(nèi)設(shè)有員工食堂、中央空調(diào)機房、配電間、檔案室等功能區(qū)，且與地鐵2號線無縫銜接，緊鄰地鐵控制中心。存在建筑消防設(shè)施老舊、維修改造較多、電氣線路老化等消防安全風險。為保障消防安全，管理單位在職業(yè)健康安全安全管理體系（ISO45001）認證過程中，邀請了相關(guān)專家同管理人員一起對長沙軌道集團辦公大樓的消防制度文件、從業(yè)人員技能、建筑本體、消防通道、消防設(shè)施等方面進行了調(diào)研，通過問卷調(diào)查法、安全檢查表法收集了一批詳細的危險源信息，并按照LEC風險評價法的原理表（上述表1-表3）進行了打分，通過計算公式得出相應(yīng)風險等級如表4所示。根據(jù)上述“LEC法的基本計算原理”，上述實證結(jié)果表明，a、c、f、g為稍有風險，是可接受的，管理單位可以不需要采用控制措施，但需保持記錄，并在日常檢查中繼續(xù)保持關(guān)注即可。b、d、e為輕度風險，是需要治理的，可通過完善規(guī)章制度、設(shè)備保養(yǎng)規(guī)程，加大監(jiān)督檢查力度，推進規(guī)范管理。h為極其危險，需要增加安全措施或改變發(fā)生事故的可能性，或者減少人體暴露于危險環(huán)境中的頻繁程度，或者減輕事故損失，直至調(diào)整到允許范圍內(nèi)。由此可見，管理單位必須高度重視，立刻規(guī)范用電安全管理，降低風險等級。據(jù)2023年全國火災(zāi)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，電氣火災(zāi)占比居高不下，1-10月發(fā)生電氣火災(zāi)21.7萬起，造成418人死亡、590人受傷，直接財產(chǎn)損失26.3億元，分別占總數(shù)的29.1%、30.3%、28.6%和42.6%。如果不加強安全用電意識、規(guī)范用電管理，一旦出現(xiàn)火災(zāi)，后果將難以控制。五、基于LEC法的高層建筑消防安全風險評價策略（一）全面辨識消防安全危險源通過對建筑物、設(shè)備、人員等各方面的全面分析找出可能引發(fā)火災(zāi)事故的危險源，這需要運用科學(xué)的方法和手段?？刹扇“踩珯z查表、問卷調(diào)查法、風險矩陣等方法對各類危險源進行全面辨識和分析，以便后續(xù)制定相應(yīng)的控制措施。針對高層建筑物的防火等級和使用性質(zhì)不同，可以采用不同的危險源辨識方法，比如功能單元法、層次分析法等。針對設(shè)備方面，可以采用設(shè)備故障樹分析法等方法進行全面的危險源辨識和分析，以便后續(xù)制定相應(yīng)的控制措施。（二）科學(xué)評估消防安全風險利用LEC風險評價法對危險源進行評估，確定不同危險源的風險等級，以便于后續(xù)制定相應(yīng)的控制措施，這需要運用科學(xué)的方法和手段，通過歷史數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗等提高評估結(jié)果的準確性和客觀性。針對不同類型、不同規(guī)模的高層建筑，可以采用不同的風險評估方法，比如概率風險評估法、模糊綜合評估法等。針對設(shè)備方面，可以采用故障模式與影響分析法進行全面的風險評估，以便后續(xù)制定相應(yīng)的控制措施。（三）制定有效的消防安全風險控制措施一方面，需要加強對危險源的辨識和分析工作，并制定技術(shù)措施、管理措施和應(yīng)急措施確?？刂拼胧┯行У卯?。另一方面，也要提高相關(guān)管理人員對控制措施的執(zhí)行能力和水平，確?？刂拼胧┑玫接行?zhí)行。針對高層建筑的防火等級和使用性質(zhì)不同，可以采用不同的控制措施，比如安裝遠程智慧消防系統(tǒng)、先進的火災(zāi)報警系統(tǒng)與自動滅火系統(tǒng)等。針對設(shè)備方面，可以通過完善設(shè)備維修保養(yǎng)制度、提高設(shè)備維修保養(yǎng)質(zhì)效等途徑進行全面控制。（四）加強全過程的消防安全監(jiān)督檢查通過檢查數(shù)據(jù)進行及時分析和研判，以便及時發(fā)現(xiàn)和解決潛在的安全風險隱患，調(diào)整控制措施的具體內(nèi)容，以增強消防安全風險的管控能力。一方面，需要強化消防安全工作的監(jiān)督檢查力度和深度，確保及時排查并防范消防安全風險。另一方面，要加強安全培訓(xùn)教育，提高人員消防安全意識，鼓勵全員參與消防安全工作，主動識別并報告身邊的消防安全風險。針對不同類型、不同規(guī)模的高層建筑物，可以采用不同的監(jiān)督檢查方法，比如定期檢查、實時監(jiān)控等。針對設(shè)備方面，可以采用設(shè)備故障排查、聯(lián)動測試等方法進行全面的測試檢查。結(jié)語實證研究表明，基于LEC風