大型公共場所火災事故分析及風險評價指標體系研究.ppt

1、大型公共場所火災事故分析及風險評價指標體系研究,前 言,隨著城市化進程加快，大型公共場所在人民物質(zhì)文化生活中越來越重要。由于大型公共場所人群高度密集、財產(chǎn)高度集中，一旦發(fā)生災害，影響和損失非常巨大，因此，其防災減災問題一直都是城市防災減災的重點和難點問題。 我國近些年在城市防災減災方面做了很多努力，取得了不少成績，但多集中在工業(yè)重大事故方面及城市火災防范方面。作好城市防災減災的研究，特別是大型公共場所防災減災研究工作，非常重要。,公共場所衛(wèi)生管理條例指出：公共場所是指供公眾使用的具有圍護結(jié)構(gòu)的場所。本文研究的大型公共場所（large-scale public places)特指人群高度聚集、流

2、動性大的城市公共場所，如影劇院、體育場館、車站、碼頭、商務(wù)中心、超市、商場等群死群傷惡性事故易于發(fā)生的地點?；馂?，是大型公共場所最嚴重、最常見事故之一。,前 言,主要內(nèi)容,第一章 緒言 第二章 火災事故因果分析 第三章 火災風險評價指標體系 第四章 結(jié)論與討論,第一章 緒 言,大型公共場所特點和風險特點 大型公共場所風險評價指標體系研究現(xiàn)狀,大型公共場所特點和風險特點,建筑形式特點：高度大，空間大，跨度大，鋼結(jié)構(gòu)多，建筑結(jié)構(gòu)復雜特殊，疏散出口少 建筑使用特點：內(nèi)部設(shè)施完善、功能齊全，人員密度大、流動性大，科技含量高、財富價值高，可燃物多、火災荷載大 風險特點：風險隱患多、風險源辨識難、風險種類

3、雜， 風險管理復雜、危害后果嚴重。,第一章緒言,風險評價指標體系研究現(xiàn)狀,第二章 火災事故因果分析,資料和方法 火災發(fā)展事件樹 大型公共場所火災事故故障樹分析 大型公共場所火災事故因果分析 大型公共場所存在的主要火災風險 小結(jié),第二章火災事故因果分析,數(shù)據(jù)資料,第二章火災事故因果分析,數(shù)據(jù)資料,以1998年-2004年中國火災統(tǒng)計年鑒所記錄的特大火災事故案例為數(shù)據(jù)，其中商場27起，各類市場28起，賓館、飯店共9起，各類娛樂場所8起，商住樓3起，車站1起（見附錄1）。 數(shù)據(jù)真實性 數(shù)據(jù)可靠性,第二章火災事故因果分析,方 法,事件樹分析方法：從某一初因事件開始，按時序分析各后續(xù)事件的狀態(tài)組合所造成

4、的所有可能的后果事件。 故障樹分析方法：從某一不希望發(fā)生的后果事件開始，按照一定的邏輯關(guān)系分析引起該后果事件的所有與事故現(xiàn)象、原因、結(jié)果有關(guān)的事件及這些事件的邏輯組合，從而找到避免事故的措施和方法。,第二章火災事故因果分析,火災發(fā)展事件樹分析,起火：可燃物和存在火源 初期增長：可燃物和通風條件 充分發(fā)展：通風條件 減弱：可燃物耗盡,火災發(fā)展,第二章火災事故因果分析,第二章火災事故因果分析,火災發(fā)展事件樹分析,以火災發(fā)展事件樹（圖1）的起因事件及失敗事件為頂事件繪制故障樹，以所選擇的大型公共場所特大火災事故案例分析為數(shù)據(jù)，依據(jù)中華人民共和國消防法、建筑設(shè)計防火規(guī)范、高層民用建筑防火規(guī)范、建筑內(nèi)部

5、裝修設(shè)計防火規(guī)范等相關(guān)法律法規(guī)文件，并參考鄭雙忠對城市火災風險的研究進行。,火災事故故障樹分析,第二章火災事故因果分析,火災事故故障樹分析,確定標準，逐一分析,完全以案例調(diào)查的記錄為依據(jù)建立各故障樹。案例調(diào)查中有記錄的，以記錄為準。案例中沒有直接記錄的，根據(jù)“基本情況”，“起火經(jīng)過”和“撲救情況”等相關(guān)記錄推出結(jié)論。 對所選定的76起大型公共場所特大火災事故逐一進行起火故障樹分析、早期滅火失敗故障樹分析、火災充分發(fā)展故障樹分析、避難和救援失敗的故障樹分析，共得76組火災事故故障樹。,第二章火災事故因果分析,2002年3月1日南充市達亨副食品有限責任公司批發(fā)市場發(fā)生特大火災，過火面積4377平方

6、米，受災小食品批發(fā)經(jīng)營戶65家，造成19人死亡、23人受傷，直接財產(chǎn)損失141萬元。,案 例 分 析,第二章火災事故因果分析,起火故障樹分析 Fault tree analysis of fire breaking out,早期滅火失敗故障樹分析 Fault tree analysis of failure of puting out a fire in fire in early stage,火災發(fā)展故障樹分析 Fault tree analysis of full fire development,避難和救援失敗故障樹分析 Fault tree analysis of failure of

7、 evacuation of rescue,火災事故故障樹分析,疊加、組合，繪制綜合故障樹,基礎(chǔ)組故障樹 被疊加組故障樹 疊加、組合過程： 被疊加組故障樹對應故障樹中一基本事件在基礎(chǔ)組故障樹中已經(jīng) 出現(xiàn)，則進行疊加，該基本事件在基礎(chǔ)組故障樹中的頻數(shù)增加1； 被疊加組故障樹有基本事件在基礎(chǔ)組故障樹中未曾出現(xiàn)，則進行 組合，并賦頻數(shù)為1。,第二章火災事故因果分析,基礎(chǔ)組故障樹,被疊加組故障樹,火災事故故障樹分析,最左位數(shù)字規(guī)定：起火1，早期滅火失敗2，火災充分發(fā)展3， 避難和救援失敗4； 階數(shù)確定：頂事件為第一階，從上往下，遇“門”則階數(shù)增一位。從上往下， 其階數(shù)與代碼數(shù)字從左至右的位數(shù)對應； 頻

8、數(shù)反映：代碼的最右一位數(shù)。,給基本事件確定代碼,2 2 3 1,早期滅火失敗故障樹,早期滅火不力,設(shè)備因素,頻數(shù)最大,第二章火災事故因果分析,自動滅火系統(tǒng)不力,第二章火災事故因果分析,第二章火災事故因果分析,第二章火災事故因果分析,大型公共場所火災事故因果分析圖,第二章火災事故因果分析,存在的主要火災風險,火災風險隱患突出 人 管理 環(huán)境,第二章火災事故因果分析,小 結(jié),分析過程：繪制火災發(fā)展事件樹，火災事故故障樹，疊加、 組合形成綜合的故障樹組，并計算綜合故障樹 組各基本事件統(tǒng)計頻數(shù)。 分析結(jié)果：存在易燃易爆危險源和火災荷載大 消防監(jiān)督管理和大型公共場所內(nèi)部自身的消防 管理與城市經(jīng)濟發(fā)展的不

9、協(xié)調(diào) 消防安全教育的落后、城市市政消防設(shè)施的不 完備與消防隊設(shè)備的不充分,第二章火災事故因果分析,第三章 火災風險評價指標體系,火災風險評價指標的確定 指標權(quán)重的確定 指標風險值判斷 小結(jié),第三章火災風險評價指標體系,火災風險評價指標的確定,環(huán)境是包括自然和人文等因素的大環(huán)境，易損性即承災體易損性，風險是由致災因子風險性，承災體易損性及環(huán)境綜合作用的結(jié)果，包含損失和不確定性兩層含義。,第三章火災風險評價指標體系,火災風險評價指標的確定,自上而下與自下而上相結(jié)合的原則,自上而下：將與大型公共場所火災風險相關(guān)的要素劃分為四大類：風險源、人、管理、環(huán)境，并以此為一級指標，向下細分，形成自上而下的指標

10、體系。 自下而上：按照火災風險因果分析圖中給出的各火災風險最小致因，逐級向上歸納組合，與自上而下的指標相協(xié)調(diào)，并最終以自上而下的一級指標為歸宿。,第三章火災風險評價指標體系,第三章火災風險評價指標體系,表3,返回,基本事件信息貢獻程度基本事件的頻率信息量， 其中，i為基本事件編號，pi為基本事件的信息程度，fi是編號為i的基本事件頻率，vi為基本事件信息量，由編號為i的基本事件在故障樹中的位置決定，n為基本事件頻數(shù)，N為樣本總數(shù)，本文樣本總數(shù)為76。,指標權(quán)重的確定,確定各基本事件的信息貢獻程度,第三章火災風險評價指標體系,指標權(quán)重的確定,第三章火災風險評價指標體系,指標權(quán)重的確定,疊加各指標

11、的信息貢獻程度,若編號為i的基本事件是指標j的組合因素，則記： 。指標的信息貢獻程度Pj定義為該指標所包含的組合因素基本事件的信息貢獻程度之和，即如下公式： （3-3） 各指標的信息貢獻程度見表3“指標信息”列，表中所列之指標信息值均為四舍五入后的數(shù)字。,第三章火災風險評價指標體系,表3,指標權(quán)重的確定,一級指標在指標體系中具有相同的權(quán)重，各賦權(quán)重1。二級指標信息貢獻程度在各自歸屬的一級指標下做歸一化處理，以此作為該指標的權(quán)重。 例如：一級指標“風險源”中包括火災荷載密度、建筑特點、使用特點等指標，在“風險源”指標下進行二級指標信息貢獻程度的歸一化處理。已求得：P1=3，P2=0.5329，P

12、3=0.5921，,確定各指標權(quán)重,第三章火災風險評價指標體系,火災風險評價指標體系,指標風險值判斷,設(shè)“風險源”、“人”、“管理”、“環(huán)境”分別為第一、第二、第三、第四個一級指標，各一級指標下的二級指標個數(shù)分別為：M1，M2，M3，M4。根據(jù)評價需要，確定各一級指標的等級，例如，“風險源”等級分S1級，“人”分為S2級，“管理”分為S3級，“環(huán)境”分為S4級，風險評價級分別如下：,劃定風險等級,第三章火災風險評價指標體系,指標風險值判斷,方法1：（0，1）打分法，即專家根據(jù)經(jīng)驗，判斷指標的風險等級，認為指標的風險等級為某一等級，則，相應的判斷值為1，否則為0。第i位專家根據(jù)經(jīng)驗對一級指標風險

13、源中的第j個二級指標的風險等級進行判斷：,方法2：模糊打分法。以第i位專家根據(jù)經(jīng)驗對一級指標的第j個二級指標進行判斷來說明，專家對第j個屬于第k等級的可能性進行判斷。模糊打分需符合最大可能性唯一確定原則（簡稱唯一確定原則），即：指標風險屬于各風險等級的可能性，存在且僅存在一個最大值 。第i位專家根據(jù)經(jīng)驗對一級指標風險源中的第j個二級指標的風險等級進行判斷：,第三章火災風險評價指標體系,風險等級下的專家打分設(shè)計,指標風險值判斷,第i位專家對一級指標風險源中的M1個二級指標都進行了判斷打分，則可得如下判斷關(guān)系矩陣：,其中，“ ”表示第i位專家對一級指標（即風險源）下的第j個二級指標屬于風險k等的可

14、能性判斷值。唯一確定原則檢驗判斷關(guān)系矩陣。,第三章火災風險評價指標體系,確定指標風險值,指標風險值判斷,第三章火災風險評價指標體系,確定指標風險值,指標風險值判斷,對R1的元素取整，即令小于1的元素為0，得矩陣int R1，則，int R1矩陣元素為0和1。則，各二級指標的風險可以表示為以下向量：,同理，假設(shè)已經(jīng)得出第l個一級指標的綜合判斷關(guān)系矩陣Rl，對Rl各元素取整，得矩陣intRl，由如下公式可得該一級指標下各二級指標的風險值為：,第三章火災風險評價指標體系,確定指標風險值,小 結(jié),考慮大型公共場所自身的特點，依據(jù)自上而下與自下而上相結(jié)合的原則，設(shè)計了評價大型公共場所火災風險的指標，包括

15、一級指標四個和二級指標24個，其中一級指標從火災風險管理的角度提出，為風險源、人、管理和環(huán)境。 在指標權(quán)重方面，認為各一級指標等權(quán)，且從分類管理的角度給各一級指標賦權(quán)值1。各二級指標的權(quán)重與基本事件信息貢獻程度有關(guān)，二級指標的風險值通過風險等級下的專家打分法來確定。,第三章火災風險評價指標體系,第四章 結(jié)論與討論,結(jié) 論 一,第四章結(jié)論與討論,既保證消防主管部門的監(jiān)督審核作用，不留建筑自身隱患，又加強大型公共場所自身的消防管理和人員的教育培訓，是減少火災起數(shù)和損失的必要前提。 既保證大型公共場所內(nèi)部消防人員數(shù)量，提高內(nèi)部消防人員素質(zhì)，又加強全社會消防安全教育，提高廣大人民群眾避難自救意識和技能，是減少火災損失，特別是人員損失的關(guān)鍵。 既加強消防隊建設(shè)和城市公共消防設(shè)施建設(shè)，又加強城市路網(wǎng)和醫(yī)療機構(gòu)的配套建設(shè)，是保障火災救援，最大可能降低火災損失的有利保證。,結(jié) 論