公共建筑火灾风险评估及应用研究毕业论文.doc

公共建筑火灾风险评估及应用研究摘要火灾风险评估的各种方法都具有一定的通用性。公共建筑火灾风险评估是针对公共建筑或建筑群的火灾风险特点，结合火灾科学、系统工程、消防安全工程以及其他相关科学理论进行的科学评估。本文火灾风险评估所采用的方法选择了定性方法与定量方法相结合的原理，能够较为客观的反映公共建筑的火灾风险的综合评估，并依据风险评估进行等级划分，评估结果可以作为日常消防安全管理工作的依据或弥补现有消防系统中的不足之处，并根据发现的问题有针对性的提出改善措施。本文以消防安全工程和火灾科学作为研究工作的理论基础，结合公共建筑引发火灾的规律和特点，通过采用模糊数学和层次分析法（ahp），综合研究公共建筑的火灾风险评估问题。借助现有的研究著作和他人的前期研究成果，建立了五级层次分析综合评价指标体系，使用 yaahp 分析软件确定其权重；然后采用模糊综合评价的方法针对公共建筑进行火灾风险综合评价研究。运用论文中已建立的指标体系以及模糊综合评价方法，对吉林市某中等职业学校进行火灾风险综合评价研究认证。依照所得结论，提出改善或加强该校消防安全管理的合理化建议。关键词：公共建筑，火灾，风险，风险评估，火灾风险，层次分析法，指标体系research on fire risk assessment and anapplication of public bulidingabstractfire risk assessment of the various ways of universality. the construction offire risk assessment for public buildings or buildings fire with fire risk, science,the following, fire safety works ， other relevant scientific theory of scientificassessment. the fire risk assessment by the methods used for qualitative ，quantitative method of combining principle, be more objective of the buildingof a fire risk assessment ， on the basis of risk assessment.based on the theoretical foundation for the fire safety engineering,mathematics ， fuzzy analytic hierarchy process (ahp), combining thecharacteristics of public building fires, this article has built a comprehensivestudy of the public building fire risk assessment. using existing works ，research category, established a comprehensive evaluation index system ofanalytic hierarchy yaahp analysis software, the use of its weight, then by usingfuzzy comprehensive evaluation method for public buildings for fire riskevaluation research. application has established the index system ， the fuzzycomprehensive evaluation method, a secondary vocational schools in jilin cityon fire risk evaluation empirical research. according to the results, put forwardto strengthen the management of fire safety or the rationalization suggestion.key word：public building , fire situations, risk assessment，fire risk assessment，index system, ahp目录第 1 章 绪论.11.1 火灾及其危害11.1.1 火灾现象及概论11.1.2 火灾现状及危害21.2 国内外火灾风险评估研究现状31.2.1 火灾风险评估概况31.2.2 国外研究现状51.2.3 国内研究现状71.3 选题意义及研究内容 .10第 2 章 公共建筑火灾风险评价的方法112.1 火灾风险评价的概念.112.1.1 风险和风险评价.112.1.2 火灾风险评价.122.1.3 火灾风险评价常用方法.122.2 公共建筑火灾风险评价方法.142.2.1 公共建筑火灾成因及特点.142.2.2 公共建筑火灾风险评估体系建立的原则.152.2.3 公共建筑火灾风险评估方法的选择.172.3 模糊综合评价方法概述.182.3.1 模糊综合评价原理.182.3.2 模糊综合评判步骤.192.3.3 重要程度系数即指标权重的确定.22第 3 章 公共建筑火灾风险评价指标体系的建立.283.1 评价指标的选取.283.1.1 获取指标描述.283.1.2 层次划分与指标定分.283.2 指标权重的确定.31第 4 章 公共建筑火灾风险评价指标体系的应用.314.1 引入实例模型.314.2 应用模型指标现状评分.334.2.1 教学楼建筑内基本情况.344.2.2 学生宿舍楼建筑内部基本情况.354.2.3 学生食堂建筑内部基本情况.364.3 应用模型火灾风险评估.384.3.1 计算各指标权重.384.3.2 建立综合评估表.43第 5 章 结论.465.1 结论.465.2 展望.46参考文献.47作者简介及科研成果.50致谢.511.11.1.1第 1 章火灾以及火灾的危害后果火灾现象及火灾概论绪论火从被发现开始，人类的历史上就不断出现各种各样地与火有关的伟大创举。随着人类的不断进步，火的应用范围也日益扩大，它不仅大大改善了人类的餐饮以及避寒取暖等条件，同时人类社会通过对火的发现与使用，创造出了大量的社会财富，而且促进了人类社会生产力的空前飞速发展。火的使用，在人类追究文明和社会地不断进步中起到的重要作用是无法估量的。但是，从另一方面进行火的评价，追溯历史我们可以清楚地看到，人们一旦对火失去控制，它的无情不但能瞬间把人们的财富化为灰烬，还会毫不留情地夺取人们宝贵的生命。这就是人们谈之色变的火灾在历史的长河中，始终存在于大自然和人类社会中的最主要的灾害之一(center for chemical process 2003)。火灾是人们所不希望的一种失去控制的由燃烧所造成的灾害。火灾的定义广泛为火在时间和空间上失去控制所造成的灾害。凡是具备了燃烧所必须的必要条件的时间和地点，如果发生用火不当，就有可能造成火灾危害。或者由于其他原因间接形成了燃烧的必要条件，即可燃物、氧化剂和温度，造成了火焰的蔓延扩大和无限制的向外扩张，便可以形成火灾 (billington, ferguson 等 2008)。由于发生火灾而造成的巨大损失远远超过了燃烧破坏所造成的直接财产损失。火灾在人类和社会历史上所造成的危害和破坏力是非常惊人的。在国家相关规定中，将“直接和间接财产损失、人员伤亡、扑救火灾消防费用、保险管理费用以及投入的火灾防护装备、设施等统称火灾代价”(张泽江, 兰彬 等 2006)。世界火灾统计中心和欧洲共同体研究中心的研究报告显示，西方发达国家每年由于火灾所造成的火灾代价约占 1%，火灾直接及间接损失约占国民经济总产值的 0.2%左右(张文辉 ， 沈荣芳 2006; 张欣,王宝伟 等 2006)。而根据联合国世界火灾统计中心所提供的相关资料，近些年来，全球每年发生的火灾数字范围在 600-700 万之间，死亡人数在 6.6-7 万人之间。据我国1相关数据统计，从 1993 至 2004 期间，我国共发生重、特大火灾共计 110 起。综上所述，火灾的危害如此之大，所以当今社会火灾的预防工作受到越来越多人的重视，是全人类社会与之相斗争的一项长期战役(周立仁 2004; hadjisophocleous ， fu 2006; 郑连军 ， 汪文君 2009)。1.1.2火灾现状及危害随着我国社会经济的快速迅猛发展，用火用电用油用气量也随之不断增加，火灾发生频次、人员伤亡以及经济财产损失等各项指标也呈逐年上升趋势，我国当前的火灾形势不容乐观。特别是在最近二十年以来，我国正处在经济发展的高速期，势必造成了火灾形势的相对严峻时期，火灾发生的频次和财产损失居高不下，近年来还发生了多起损失严重的重大和特大火灾，有的还造成了群死群伤恶性火灾事故。在 2002 年至 2007 年期间，全国公共建筑内发生的一次死亡 10 人以上的火灾共 14 起，死亡 293 人，伤 270人，严重危及公共安全。2007 年 10 月 21 日，福建省莆田市秀屿区笏石镇北埔村飞达鞋面加工作坊发生火灾事故，造成 37 人死亡、19 人受伤。2008 年 9 月 20 日 22 时 49 分，广东省深圳市龙岗区同乐舞王俱乐部发生火灾，火灾共造成 43 人死亡，65 人受伤，其中重伤 10 人。2009 年 2 月 1 日 0 时许，福建省福州市长乐市拉丁酒吧发生火灾，该起火灾共造成 15 人死亡,20 人受伤（其中 2 人重伤）。火灾的发生给我们人类社会的生命和财产造成巨大损失的同时，也严重影响到我们生存的环境，给我们赖以长存的生态平衡也会造成长期的破坏。包括物理、化学等各类燃烧所产生的大量烟雾、二氧化碳、一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等有毒有害气体，破坏了大气层和其他生态环境的稳定，一场大火带来的危害就可能导致我们的生态环境需要几十年甚至更长时间的逐渐恢复(张永胜 1996)。据有关部门统计的结果显示，我国最近十年所面临的火灾形势随着社会经济形势的发展，较以前已有所变化，经总结其特点可以概况如下 (郑双忠, 邓云峰 等 2005; 陈国良, 胡锐 等 2007)：（1）火灾造成损失大。我国近十年来，由于火灾的发生而导致的直接经济财产损失每年都在 10 亿元以上，死亡和受伤人数平均每年分别为 2231 人和 3342 人。统计数字表明，我们国家由火灾造成的人员生命和财产损失是十分惊人的。（2）火灾发生频次高。据统计，我国在近十年发生的火灾，每年的平均起数都在 22万起上下，而 2001 年至 2006 年，每年的火灾起数均超过了 2 万起。近四年，在经过公安、消防等部门的大力整治下，火灾的发生次数已有所下降，但重特大火灾发生的起数却没有明显减少，形势仍十分严峻。（3）火灾扑救难度大。虽然近年来国家出台了多项法律和政策法规，采取多项有效措施增强全社会的消防安全意识，各级人民政府高度重视消防安全工作，增强消防设施、消防装备的投入力度，城乡消防设施建设取得明显成效。但随着我国城市建筑的多样化，高层、地下等建筑的不断涌现，在火灾的扑救工作中增加了新的课题。而我国的消防设施装备等与社会经济未保持同步发展，致使我们国家在扑救火灾事故中还存在经验少、装备跟不上等矛盾的出现。特别是在一些中等二线城市，消防设施、消防装备已经远远落后于正在飞速发展的城市建设。（4）公共建筑火灾多发。各类火灾事故中，公共建筑火灾事故已经成为当今火灾事故的多发和人员伤亡大的地点。在近年来的多起重特大火灾事故教训中，我们可以清醒地看到人员密集场所，包括大型商场、贸易市场、宾馆、饭店、学校、医院以及公共娱乐场所等公共建筑容易在火灾事故中发生群死群伤等恶性事件，是各级部门监督管理的重点，是社会火灾预防和研究工作的重中之重。1.21.2.1国内外火灾风险评估研究现状火灾风险评估概况所谓火灾风险评估，是以火灾科学、消防安全工程以及其他相关的科学理论为基础，针对特定对象的火灾风险性所进行的科学评估。通过火灾风险科学评估，就能够实现对选定对象火灾风险性进行客观准确的等级划分。它不仅可以作为消防安全管理工作的客观依据，还可以通过火灾风险评估，及时发现所选定的消防管理系统中存在的不足和薄弱环节，有针对性的提出改善消防安全条件的措施，从而不断净化人们生活、工作以及学习场所的消防安全环境。风险评估方法是一门应用广泛的学科，它被广泛应用在国内外的很多领域，并得到了有效的验证，成果丰硕。火灾风险评估是火灾风险管理的重要环节，为火灾风险管理的最终决策提供依据。火灾风险评估方法自 20 世纪 70 年代起便已经有了较为系统的开展与研究，它以建筑性能化防火设计方法为前提提出的。日本消防研究所最初将火灾风3险定义为“由火灾导致的主观不愿意出现的潜在后果”。 在对火灾风险的科学研究中，hall与 sekizawa 将火灾发生的可能性通过概率、频率等条件进行具体量化分析，对包含可能性、危险性、概率、严重程度等一些息息相关的因素在火灾风险分析中进行总体评价，最终提出了火灾风险分析总体概念构架，运用数学表达式如下式1所示(john r. hall ，sekizawa)，+-g(s ) p(s = s)ds1式中， g 为 s 转变为火灾风险评估量的函数。 s 为火灾后果严重程度。应用较多的火灾风险评估模型主要有以下几个:(1) fire brigade fire risk assessment method:辨别不同灭火救援负责区域的性质。(2) decision analysis method for fire loss reduction strategies:分析火灾自动探测和自动灭火设施的改变对火灾风险的影响。(3) estimation method of life risk in hospital fires:分析医疗机构的火灾风险。(4) fire safety design method of building:分析防火安全的建筑设计。(5) probabilistic fire risk analysis for nuclear power plants:研究工业火灾事故的发生规律。(6) network model for quantitative risk analysis:分析改变建筑物内部分隔措施对火灾风险的影响(7) fire safety concepts tree:评价建筑物防火功能功效的概率。(8) fire risk evaluation method for multi-occupancy building:分析不同建筑的火灾危险性。(9) building fire simulation model:分析家庭火灾风险的影响因素。(10) fire risk assessment model:分析燃烧生成物质对火灾风险的影响。在火灾风险的研究工作中，火灾研究机构和研究所通过对各类火灾事故和火灾实验的基本资料、基础数据的不断收集和大量积累，研究开发了许多基于火灾风险评价应用模型的相关分析软件。目前，世界运用较为广泛的软件主要是加拿大的 firecam4risk=系列模型，澳大利亚的 cesare-risk 模型和英国的 crisp 模型等(田玉敏 ， 刘茂2004; 伍爱友, 施式亮 等 2006; 周雪峰, 陈翔 等 2008)。目前，进行火灾风险评估的步骤一般分为五步：第一步：分析火灾危险性，识别火灾危险源;第二步：量化火灾的危害后果和火灾发生的概率;第三步：确定火灾控制的方式;第四步：量化各种方式对火灾风险的影响;第五步：进行降低火灾风险措施的选择。各种火灾风险的评估方法都具有一定的通用性，只是因为在评估中所选择的因素、要求及研究所要达到的目的不同，会影响到最后的评估有所差异，从而导致应用过 程 的 各 有 不 同 。 ( 丛 北 华 , 廖 光 煊 等 2003; 田 玉 敏 ， 刘 茂 2004;hadjisophocleous ， fu 2006; 张泽江, 兰彬 等 2006; 刘俊娥, 贾增科 等2007; 陈国良, 胡锐 等 2007; 陈涛, 翁文国 等 2007; 周雪峰, 陈翔 等 2008; 傅智敏, 黄金印 等 2008; 陈朝阳 2008; 袁杰 ， 夏成华 2009; 黄莺 ， 李慧民 2009; 赵泽文 2010)。火灾风险评估的目的是如何预防和减少火灾事故的发生，最大限度地降低火灾所带来的人员和财产损失。火灾风险评估往往是通过对火灾的不确定性、模糊性进行科学的把握和处理后，为管理者的决策提供依据和提出合理化的意见。各类火灾事故的不断发生又恰恰是火灾风险继续深入研究的推动力和新课题。在不断深入地研究过程中，世界各地的火灾研究工作者们也面临着新问题的挑战，在研究过程中，研究者们也逐渐认识到火灾风险损失与风险概率往往存在不相称的问题，目前这也是火灾风险评估中的所遇到的关键问题和研究热点。所以，目前火灾风险评估研究的热点主要集中在如下七个方面：（1）火灾危险源辨识的指标体系和量化方法;（2）建立并分类完善各相关行业相应的火灾危险源数据库;（3）探讨火灾致因中人为因素影响的普遍规律;5（4）探讨火灾危险评价中随机性因素分析方法;（5）小概率火灾数据统计方法的研究;（6）火灾事故的后果严重度评价模型的建立;（7）火灾过程中火灾危险性的时变特性。1.2.2国外研究现状在 19 世纪末，西方国家由于工业化的迅猛发展，各类超大、超高、设计特殊新颖的建筑相继出现，随之便兴起了保险行业，保险公司开始进行建筑物的火灾风险评估。这些行业的兴起，伴随一些专门从事各种建筑材料的防火性能研究的机构也随之出现，研究机构对建筑材料进行研究和实验，为配合火灾风险评估的需要，西方各国相继成立了火灾安全行业协会，通过制订一系列相关的标准和文件，来规范各类建筑结构和材料的标准，以达到全国甚至地区的统一管理。(卢兆明, 胡宝清 等 2004; 陈国良, 胡锐 等 2007; 陈涛, 翁文国 等 2007; 余明高, 常绪华 等 2009; 黄莺 ， 李慧民 2009)。从上世纪 50 年代开始，许多发达地区的国家已开始成立火灾研究机构，这一些机构有的是由国家出资进行研究，有的是根据需要由民间自助出资进行研究。在世界上比较著名的机构包括有: 美国的酒烟和火器局火灾研究实验室、美国的 nist 公司属下的火灾研究机构、美国的圣地亚国家实验室火灾科学与技术实验室、美国的工厂联合公司研究所、日本的建筑火灾研究实验室、日本的自治省消防厅消防研究所、新西兰的火灾科学与技术国家实验室、瑞典的火灾科学技术实验室、德国的火灾科学研究中心、英国 frs 等，这些机构研究出了大量供世界各国参考的数据资料，为火灾预防、规范制定以及火灾科学的发展做了突出贡献。(韩圣章 ， 胡云昌 2002)。1985 年，在世界各国火灾安全协会的倡导下，第一次国际火灾安全科学研论会在美国召开，国际火灾安全科学学会 (international association for fire safety science,iafss )由此诞生。世界各著名的火灾研究机构之间还积极开展项目合作，组织开展联合研究，其中包括公路、铁路、隧道、海洋船舶、航空航天飞行器等火灾安全研究、以及大型核电站、化工区等消防安全分析等等，研究范围拓宽到各个应用领域，为这些高端领域火灾的现象进行了深入的探讨，取得了丰硕成果。近二十几年来，国家间6通过相互合作、政府赞助、民间自筹等多种方式，在火灾物理学、火灾化学、火灾探测设备、火灾统计方法、人对火灾的影响、火灾中人的行为、火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统、火灾风险评估、火灾保险及费率确定、消防救援与组织训练等方面火灾科学研究方面开展了多领域多角度的研究(高宇飞, 程远平 等 2005; 雷中英 ，陈微 2009)。当前，火灾科学的研究在世界各国都已得到不断深化和拓展，实验室以及实验项目研究规模也不断扩大;各国根据本国的火灾安全形势需要，都已明确了鲜明地研究方向，形成了前所未有的丰富的世界火灾科学前沿。各类重特大火灾事故所造成的惨痛教训也让世界各国的人们清醒地认识到了火灾科学研究的重要性与必要性。通过几十年的火灾科学研究与消防科学实践探索，人们也逐步地认识到了开展火灾现象及其发展规律的科学系统研究对人类社会稳定与发展所起到的重要作用。如何加强火灾的预防工作，提高火灾防治工作的实效性和可靠性，降低火灾带来的风险，是现代社会发展所面临的新的挑战。1.2.3 国内研究现状近几年来，虽然我国的火灾科学研究工作相对发达国家起步较晚，但相关的研究工作已经有了很大进步。火灾科学的研究工作得到了国家各部门各部委的大力支持。从 1995 年我国在中国科技大学建成的第一个国家重点火灾科学实验室开始，我国先后开展了关于大空间建筑火灾、工业火灾和森林火灾等逐多方面的科学研究与探讨，日益广泛地应用到多个方面和领域。在所有的火灾科学研究领域中，火灾风险评估方法是基础研究的重要内容，通过国内外相关火灾研究机构间的不断交流与合作，我们国家在火灾风险评估方面的研究工作已经取得了一定的成果。主要研究方法有：（1）以灰色关联分析法、ahp 和模糊综合评价方法为基础进行体系构建。同济大学的周天在 2007 年对中等城市火灾风险进行评价研究。火灾风险的研究是以灰色关联分析法为基础，将火灾风险评价准则及评价方法进行研究，研究分析了城市火灾的致灾因子和时段分布，运用城市火灾风险评价方法(ufra)，构建了火灾风险评价体系；在对城市防火能力优化的具体研究上，是以 ahp 和模糊综合评价方法为基础，从而构建了中等城市在防火能力方面的评价方法，建立了以最优消防安全投资为核心的城市防火能力优化目标(郭振华 ，熊华 2004; 张文辉 ，沈荣芳 2006; 顾雷雨, 黄7宏伟 等 2007; 刘霞, 蔡佳妮 等 2010)。（2）运用统计分析、模拟方法、模型等方式构建火灾评估体系。我国火灾科学与安全工程领域的专家范维澄教授运用火灾规律双重性理论，探讨研究了关于建筑火灾模拟综合评估理论框架体系，最终得出建筑火灾评估应用方式的量化描述(黄锐, 杨立中 等 2002)；范维澄教授所研究得出的关于“火灾动力学演化与防治基础”，对我国火灾风险评估研究给予了很大的支持，所撰写的火灾风险评估方法学为火灾动力学和小样本统计理论藕合的火灾风险评估方法研究方向确定了基础。（3）以消防安全工程学和现行指令性建筑防火设计规范为基本出发点建立评估方法。同济大学的韩新、沈祖炎等研究人员运用该方法对大型公共建筑防火性能化评估方法基本框架进行了研究，最终通过依据面向对象主流程开发技术，确定如何以性能化建筑防火设计规范为背景，从而初步建立了大型公共建筑防火性能化评估方法的总体框架。（4）运用模糊识别理论和系统安全方法，进行建筑物火灾危险性评价指标体系的建立。湖南科技大学的伍爱友、肖国清等人通过依据建筑物火灾危险性的各种影响因素，将该评价指标体系应用集值统计方法对各项指标的权重进行处理，最后将该理论体系实际应用到大型购物商场的火灾危险性评价中，实际验证评价模型的准确度(伍爱友, 施式亮 等 2006)。（5）运用事故树分析法和随机过程的马尔克夫模型，建立动态模型进行火灾风险评价。天津大学的易立新、惠中玉等人，将该模型运用到计算某一系统特定地点起火后风险概率的时间分布，从而达到指导消防设计和消防管理的目的(易立新 1997)。（6）运用 bays 统计分析模型进行火灾风险评价。西安建筑科技大学闫金花、李慧民针对我国当前大型商场建筑的防火管理过程实际现状，通过运用此系统评估方法，最终科学地推导出防火系统的可靠度可以近似于分布函数，并运用实例来证明此函数的可行性 (周雪峰, 陈翔 等 2008)。（7）以火灾动力学与统计理论藕合的风险评估方法为基础进行火灾风险评价。中国科学技术大学的褚冠全等人进行研究，综合当前火灾风险评估的基本方法，提出了建筑火灾财产损失评估方法与人员伤亡预期风险评估方法(褚冠全 ，孙金华 2003;褚冠全 ， 孙金华 2004; 褚冠全 ， 孙金华 2005; 刘小勇, 孙金华 等 2005; 褚冠全,8孙金华 等 2006; 刘小勇, 孙金华 等 2006)。（8）以火灾特点为基础，运用系统深入探讨潜在的火灾危险性。天津滨海快速交通发展有限公司的贾春芬、姚会兰等人通过对地下停车库其火灾风险性的研究，分析了地下停车库的火灾特点，分别从停车库的火灾规模、释放辐射热的大小、发生轰燃的烟气条件、相邻汽车被引燃的临界条件以及自动喷水系统的动作时间等几方面对停车库的火灾危险性进行了深入探讨，并最后以某地下一层停车库为实例，运用研究系统对其火灾风险性进行了综合评价。（9）以区域火灾风险评估与灭火救援力量布局优化为基础进行火灾危险性评价研究。同济大学的胡传平等人，建立了区域居民火灾风险以及人员、财产密集建筑群体火灾风险的评估方法，通过在区域灭火救援力量布局上的评估研究，提出消防站以及消防车辆装备等布局的评估方法，通过对区域灭火救援力量布局优化的研究，最终提出了消防站划分的标准原则，和改善区域灭火救援力量布局优化的新方法。（10）火灾财产损失风险关联性的研究。中国人民武装警察部队学院的傅智敏、陈云国对城镇在 2007 年通过对重特大火灾进行了分析，结合运用数据挖掘技术和工具，对我国 2000-2005 年期间所发生的 1356 起城镇重特大火灾直接财产损失风险与火灾发生的时间、场所和原因之间的关联性进行了分析(傅智敏, 黄金印 等 2008)。（11）采用物元分析方法建立火灾风险评估模型。电子科技大学的毛春艳、周宗放等人建立了高层建筑火灾风险评估模型，通过计算综合关联度，将火灾风险评估中定性与定量因素有效结合，并应用到具体案例中进行实际验证(毛春艳 ， 周宗放2007; 毛春艳 ， 周宗放 2007; 毛春艳 ， 周宗放 2008; 顾婧 ， 周宗放 2010)。（12）运用模糊灰色理论，建立建筑火灾风险模糊灰色综合评价模型。中国民航大学的杜红兵在 2007 年对建筑火灾风险评价中的定性指标进行量化的灰色评价，最后通过具体的案例分析，对某指定建筑物防火安全管理中的定性指标进行了量化评价，综合评价了该建筑物的防火安全管理水平。（13）对人员密集场所进行宏观背景分析和微观特征研究，建立风险评估的指标体系。中国地质大学的寇丽平对人员密集场所进行了风险评估理论和标准化方法的研究，系统地分析和刻画了人员密集场所存在的风险，结合人员密集场所的特点，给出各指标的量化标准(刘俊娥, 贾增科 等 2007; 高春艳, 苏举端 等 2009)。91.3选题意义及研究内容综合上述国内外火灾风险研究现状分析，我们可以看出火灾风险评估技术涉及到消防学、工程技术、管理学、社会学、经济学等多学科多领域，是一门交叉的学科，它不仅包含深奥的科学问题，同时它也为科学研究人员留下了很大的创新研究空间。目前国内外火灾风险评估已经逐渐得到重视和发展，它也逐渐地被应用到了各个工程领域的相关研究，未来的研究发展任务任重而道远。针对建筑火灾风险评价分析的研究，当前根据研究对象的不同，有专门研究高层建筑火灾风险、研究地下建筑火灾风险等等；有的根据采取的研究方法不同也得出了不同的研究成果。而本文所选择的研究对象，即公共建筑，是根据建筑的使用性质来确定研究对象的。根据公共建筑火灾灾害成因、危害后果、火灾特点以及防范措施等方面都具有一定的相似性，所以对公共建筑火灾风险评价研究能够根据火灾规律，客观地对所选对象做出正确的火灾风险评估，从而在如何加强火灾的预防工作上采取措施，有效地遏制火灾事故的发生。本文是以消防安全工程和火灾科学等学科知识为理论基础，运用数学方法结合公共建筑火灾规律和特点，综合研究公共建筑火灾风险评价问题。通过引用美国消防协会的标准 nfpas50 即火灾安全概念树指南中火灾安全概念树的方法，利用建筑设计防火规范、 高层民用建筑设计防火规范等国家规范标准，参照现有著作及其他科研人员的研究成果，采用模糊数学综合评价的计算方法，针对公共建筑实际进行火灾风险综合评价研究。主要步骤：一是建立适当的火灾风险评价指标体系；二是运用矩阵计算来确定其权重；三是应用已建立的指标体系以及模糊综合评价方法，对吉林市某中等职业学校进行火灾风险综合评价研究验证；四是依照所得结论，划分该校的火灾风险等级，为消防安全监督人员提供日常监督检查工作的重点，为校方提出改善或加强该校消防安全管理的合理化建议。10第 2 章 公共建筑火灾风险评价的方法2.12.1.1火灾风险评价的概念风险和风险评价所谓风险，就是在出现某种不良的状态或不测的事故后，所产生的直接或间接损失。风险的概念源于经济学，当今已经被广泛应用到了包括管理科学、灾害科学、环境科学、经济科学、社会学等逐多学科领域。现在人们所指的风险是广泛意义上的风险定义，即指某种事故发生和后果的不确定性(陈晓军, 邓志华 等 2000; 黄锐, 杨立中 等 2002; 陈国华, 张静 等 2006; 冯广益 2010)。如上所述，单纯地对风险进行考虑，要同时考虑到两个方面内容：（1）危害后果，主要指危害程度和损失大小：风险程度的大小与可能造成的损失大小成正比关系；（2）发生机率，主要指发生损害的难易程度大小：通常是用某种损害发生的概率大小来描述的。所谓风险评价，就对某种事故发生和后果不确定性的综合评价，即是对各种事件发生的概率所进行的综合估计。根据风险定义，风险评价被广泛意义地定义为“是指以实现系统的安全为目的，按照科学的程序和方法，对系统中的危险因素、发生事故的可能性与可能的人员伤亡和财产损失情况进行调查研究和分析论证，从而为评价系统的总体安全性及制定有效的预防和防护措施提供科学的依据”(陈国良, 曹建旺 等2004; yung 2008; 邓迎春 ， 李峰 2010)。可见，通常所说的风险评价概括地说就是通过分析和预测事故发生所可能造成的人员伤亡和财产损失等后果，对其进行计算和评估，得出评价结论来判断该系统的整体安全性能否在接受的范围内。如果不能达到安全要求，就要针对研究对象的风险因素来提出改善措施，有效降低系统存在的危险性。风险评价往往根据评价的目的和研究对象不同，在指标的选取上也会灵活多样各不相同，得到的评价的内容便可以随之丰富多样。112.1.2火灾风险评价所谓的火灾风险评价，就是针对研究对象所进行的火灾危险性的综合评价，通常称为消防安全评价，是安全评价在火灾方面的一个重要分支 (pat-cornell 1985;guanquan ， jinhua 2008; yung 2008)。火灾风险评价是火灾科学与消防安全工程领域的重要组成部分。火灾风险评价的一般定义为：利用系统的方法对建筑物可能存在的火灾或者发生的火灾可能性产生的后果，进行综合评价和预测，并根据火灾风险的大小，提出相应的消防安全对策及措施，以达到预防和控制火灾的目的。火灾危害已成为当今事故灾害中最为常见、危害最大的灾害之一，所以对研究对象进行客观准确的火灾风险评价，就可以全面系统的分析所选对象的火灾危险状况，评价结果对预防火灾事故的发生具有十分重要的意义，也具有十分重要的社会意义和经济意义。通过对火灾风险的准确系统评估，人们可以准确、客观地认识到火灾所带来的危害性，也为进一步做好火灾的预防、控制和有效扑救提供科学的依据。火灾风险评估的重要现实意义得到了世界各国各界广泛的认可，火灾风险评价研究工作也得到了社会的高度重视，已经取得了大量的研究成果，这些成果也逐渐地被应用到了火灾预防与消防安全管理工作中。2.1.3火灾风险评价常用方法在评价方法的选择上，如何确保方法的科学性与合理性，是检验风险评价结果是否可靠和可信的关键。目前风险评价方法可简单地分为定性分析法、定量分析法和半定量分析法。定性分析方法主要用于确定火灾事故中最具危险性的致灾因素，对各因素进行危险性大小的分析和排序，这种方法一般不能够对火灾危险等级进行划分；定量分析方法以系统发生火灾事故的概率为基础，通过计算来求出火灾风险值，以所得到的火灾风险值大小来衡量系统的火灾安全程度，也称概率评价方法，定量分析法可以从预测系统发生火灾危害结果的角度出发，分析火灾事故发生的原因以及危害后果，通过收集大量数据资料和运用相关的数学模型完成分析比较，定量分析法还综合考虑了火灾事故的概率及火灾产生的后果，所得结果可以直接与风险容忍度进行比较，也可对于不同建筑物或同一建筑物的不同区域或不同消防方案进行比较研究；而半定量分析方12法主要是用于确定可能发生的火灾的相对危险性大小，同时可以评估火灾发生频率和后果，并根据结果比较不同的措施方案。半定量和定量分析法都可以评价火灾发生的频率概率和后果。在方法的使用上各有利弊，所以根据研究对象、研究目的等的不同选择可以合适的评价方法。根据具体情况需要，分析评价中可以综合运用多种方法，而受各种基础数据资料收集和整理工作不完善的限制，多数情况下只能依靠专家的打分结果。目前，各种火灾风险评价的方法应用情况如下：消防监督部门执法人员对社会单位进行的监督执法所用到的消防监督检查记录中所列举的逐项检查内容，是针对事项检查问题，不确定危险性和危险等级，为定性分析方法；田玉敏等人对高层建筑火灾风险所采用模糊综合评判的方法，是通过采用专家打分建立模糊综合评判矩阵，然后对起火概率和火灾危害两个一级指标进行模糊综合评价(田玉敏 ， 刘茂 2004; 田玉敏 2008; 田玉敏 ， 蔡晶菁 2008; 王跃琴, 田玉敏 等 200; 田玉敏 ， 蔡晶菁 2009)，郑双忠等分析城市建筑火灾风险，根据所建立的 6 个一级指标和 31 个一级指标，用专家打分法给各项指标打分，结合事件树法建立防火安全评价的模糊综合评价模型，将一级评价结果所属等级变化为分值进行一级评价(郑双忠, 高永庭 等 2001; 郑双忠, 邓云峰 等 2005)，该两种方法均从风险系统的角度分析了起火概率和火灾危害性，是定量分析方法；chow 等从被动、主动防火安全设计角度针对“香港卡拉 ok 场所以及早期高层建筑进行消防安全排序与综合评价”以及 watt 等利用 ahp 及多属性综合评判对火灾风险进行的讨论等等的方法都属于半定量分析方法； radke 分析了用于城市火灾风险评估的决策支持系统的特性，ch，rasekaran 将神经网络模拟方法应用于消防安全分析，hill 采用系统集成方法研究火灾控制中心安全管理方面问题等，试图将专家的判断与计算机决策系统相结合而获得较为理想的评估结果，这些都属于半定量的分析法；牛晓霞等在研究车站机场，港口等旅客站点火灾风险因数中，通过采用专家打分的方法，利用公式“防火安全指数=火灾管理指数火灾风险指数旅客密度因数”，计算研究场所的风险评价，为半定量分析方法。132.22.2.1公共建筑火灾风险评价方法公共建筑火灾成因及特点火灾的发生具有偶然性，即随机不确定性，它的不确定性是指火灾发生的时间、地点以及起火原因等逐多因素都是不确定的；但同时火灾发生又是具有必然性，具有一定的规律可循，在条件具备的情况下就会发生，它遵循