高层建筑火灾风险分析范文

时间:2023-09-06 09:32:28

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高层建筑火灾风险分析

篇1

中图分类号:TD745+.25 文献标识码:A

通过对各种事故灾害进行调查分析,我们可以发现火灾是各种灾害中发生频率较高的一项灾害。通过国际技术委员会对火灾事故所进行的统计分析来看,全球范围内每年发生的火灾事故高达700万起,有近6万多人死于火灾,此外每年因火灾所付出的经济代价也高达10亿元以上,火灾给人们的身心造成了无法弥补的损害,严重影响了社会的和谐与稳定。高层建筑火灾受高层建筑结构特点的影响,在进行火灾扑救时有一定的困难,为此如何有效控制高层建筑火灾成为消防部门管理工作的重点内容。对高层建筑火灾问题进行有效地防控,必须事先明确高层建筑火灾发生的具体原因。

1导致高层建筑火灾发生的基本原因

为全面了解高层建筑火灾事故发生的具体原因,我国消防部门针对多起高层建筑火灾事故进行了分析,通过对事故的调查与分析了解到,导致高层建筑火灾发生的具体原因主要集中在以下几个方面:因电气问题是引起高层建筑火灾的最主要原因;用火不慎以及吸烟问题同样也是引起高层建筑火灾的重要原因之一;动火引起的火灾;违章操作;防火、雷击以及其他原因引起的高层建筑火灾。通过导致高层建筑火灾的基本情况来看,导致火灾发生的原因是多方面,既有人为原因,同时还涉及到管理原因及其他方面的多种原因。各种原因相互作用相互影响,共同造成了我国高层建筑火灾的严重局面。

2对高层建筑火灾进行风险分析所应采取的基本方法

2.1事故树方法( FTA)

事故树分析源于美国贝尔电话实验室,是一种描述事故因果关系的有方向的“树”,从要分析的特定事故或故障开始,层层分析事故发生的原因,直到找出事故的基本原因。事故树分析作为安全评价和事故预测的一种先进的科学方法,已得到国内外公认,并被广泛采用。

2.2进行事故树分析所依据的主要步骤

事故树的绘制涉及到人身安全、系统安全等,具有综合性的特点。只有准确绘制事故树,才能进行正确的分析,提出确实有效的防护措施,起到真正作用。事故树绘制步骤内容,根据定性、定量分析,分为以下几步:第一步,确定所分析的系统,即确定系统所包括的内容及其边界范围。第二步,熟悉所分析的系统,指熟悉系统的整个情况,包括系统性能、运行情况及各种重要参数等,如工作程序、重要参数、作业情况、周围环境等。必要时,要绘出工艺流程图及人、机、环境之间的位置关系图。第三步,调查系统发生的事故。熟悉系统后,进行调查过去已发生的事故,包括未遂事故。调查分析过去、现在和未来可能发生的事故,同时调查同类系统曾发生的所有同类事故。第四步,确定事故树顶上事件,指确定所要分析的对象事件,是事故发生的结果。对调查的事故,分析危险程度和发生频繁程度,找出容易发生且后果严重的事故,作为顶上事件。第五步,调查与顶上事件有关的所有原因事件和各种影响因素。这是一个关键步骤,事故树的准确、完善与否,要看对原因事件和各种影响因素的调查结果。第六步,绘制事故树。按照绘制事故树的原则,从顶上事件起,对原因事件进行演绎分析,一层一层往下分析各自的直接原因事件。同时,根据彼此间的逻辑关系,用逻辑门连接上下层事件,直到所要求的分析深度,形成一株倒置的逻辑树形图。第七步,事故树定性分析。定性分析是事故分析的核心内容之一,其目的是分析该类事故的发生规律及特点,通过求取最小割集(或最小经集) ,找出控制事故的可行方案,并从事故树结构、发生概率分析各基本事件的重要程度,以便按轻重缓急分别采取对策。按照事故树的结构和逻辑关系,把各基本原因事件转换为布尔代数模型,进行化简,得出最小经集和最小割集,从而确定基本原因事件的结构重要度。第八步,定量分析,包括确定各基本事件的故障率或失误率。求取顶上事件发生的概率,将计算结果与通过统计分析得出的事故发生概率进行比较。根据基本原因事件发生的概率,运用布尔代数模型进行计算,得出顶上事件发生的概率。第九步,安全性评价。根据损失率的大小评价该类事故的危险性。

3对高层建筑火灾事故进行有效防控所应采取的具体措施

3.1采用安全技术对策对高层建筑火灾进行防控

在进行高层建筑建筑是应优先选择阻燃性良好的建筑材料作为工程施工的的首选材料,同时在进行室内装修时,用户应尽量选择防火性装修擦料,切不可以为降低些许的装修费用而选择价格低廉,防火性能较差的材料用于装修。另外还需要高层建筑电气进行合理设计,保障电气设计在最大用电负荷的作用下,仍然能够平稳运行。在施工过程中还要保障施工人员依据合理的设计方案,进行电气线路铺设工作,同时还要在施工过程中加强管理,保障线路铺设质量。在线路使用过程中,要加强管理,一旦发现线路故障,要及时的采取有效措施予以解决。在高层建筑当中要针对高层建筑防火问题,配备完善的防火设施,每个楼层都要配备灭火器材,同时消防部门还需要对高层建筑内的没活器材进行检查,一旦发现不符合高层建筑防火需求的情况,必须进行严肃的处理。

3.2对高层建筑火灾进行防控所应采取的安全管理措施

消防部门作为有效控制高层建筑火灾的主观部门,在对高层建筑物内的消防设施进行全面的检查与分析,对高层建筑内防火设计不合理的地方,要及时的饿提出整改意见,并对落实整改方案进行有效地监督与控制。尤其是一些公共场所以及经营性场所,人员比较密集,人员的流动性比较大的地方,消防部门一定要加大检查与监督力度。针对高层建筑防火问题,有关部门应事先建立高层建筑防火应急预案,一旦发生火灾,能够保障人员能够在第一时间继续有序的撤离。同时还应加强高层建筑防火的法制化建设,在对高层建筑进行防火管理与监控时,要坚持贯彻执行关于消防灭火的法律法规以及规章制度和初起火扑救常识,加强宣传教育,使“消防安全”警钟长鸣。同时还要进一步贯彻落实消防安全管理责任机制。把消防安全工作落实到每位员工的岗位职责上;各部门各岗位发现火灾隐患及时提出整改意见,使消防安全问题及时得到解决,火灾隐患得到整改。

4 结束语

导致高层建筑火灾事故发生的原因是多方面的,各种原因又处于相互影响、相互作用的状态下,因此若想有效地控制好高层建筑火灾事故就必须采用综合型的管理手段,运用现代化的管理方法,对导致高层建筑火灾事故的全部原因进行有效的防控,尽可能的消除各种潜在的诱发火灾事故发生的因素。只有这样才能够改善我国高层建筑火灾的局面。

参考文献:

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引言

近年来随着经济的发展,高层住宅建筑在生活中越来越常见,但由于其层数较多、结构复杂、人员集中,一旦发生火灾,往往造成较大的人员伤亡与财产损失,因此,高层住宅建筑的火灾预防工作尤其重要。应认真研究高层住宅建筑的火灾特点及发展规律,以满足高层住宅消防安全的需要。本文通过对住宅建筑的火灾事故统计,分析其原因,运用安全系统工程理论对高层住宅建筑火灾事故进行分析,最后提出高层住宅建筑的防火对策措施。

1.高层住宅建筑的火灾特点

高层住宅建筑层数多,容纳住户数量大,人员相对密集,生活用品较多,火灾载荷大,因而高层住宅建筑比低层建筑火灾风险大且损失更严重,其火灾特点主要有如下几点。(1)火势蔓延途径多、速度快。高层住宅建筑的内部常设有管道井、电梯井、楼梯间等竖向管道井。由于功能的需要,这些井道通常贯穿了若干甚至整个楼层,如果在设计阶段没有设置防火隔层设施或者防火隔层设施不够完善,发生火灾时,易形成“烟囱”效应,极易形成立体火灾,助长烟火从而为火势蔓延提供途径。(2)火灾荷载大,起火因素多。高层住宅类建筑内部可燃物品非常多,如壁纸、吊顶、电视墙等可燃装饰材料;沙发、床、化纤地毯、衣柜等家具用品。另外生活用电器设备较多,电气线路较复杂,火灾危险性较大,容易发生火灾事故。据统计,一般住宅楼的火灾荷载密度可达35kg/m2~60kg/m2,一旦发生火灾,极易在较短的时间内形成大面积火灾[1]。(3)安全疏散难度大,疏散方式单一。高层住宅都在10层以上,层数较多,垂直疏散的距离大,需要较长的时间才能使人员疏散到安全地点。高层住宅发生火灾时居民主要靠楼梯间进行疏散,如果楼梯间阻烟火能力差,烟气会很快弥漫在楼梯间,严重阻碍居民的疏散。而居民为了出行方便、通风等原因将常闭式防火门处于常开状态,又增大了烟气进入防烟疏散楼梯间内的可能性。(4)扑救困难。受消防设备扑救高度条件的限制,高层住宅火灾扑救主要依靠建筑自身的消防给水设施,常因受到消防设施的条件限制,扑救工作很难有效展开。比如,室内的消防水量难以满足扑救大面积的火灾的用水量需要。另外,很多高层住宅的火灾不能得到有效控制都是因为建筑楼内消防设施存在问题,比如2014年10月,位于天津红桥区的一栋高层住宅的17楼居民家中发生火灾,火势很快蔓延,原本楼道内有两处消防设备,可水带和灭火器都没配备齐全,甚至消火栓内连水都没有,消防员只好接起200多米长的水带,从1楼把水引上18楼灭火,这就使得消防工作不能顺利展开,因而火势不能得到有效控制。还有的高层建筑没有设置消防楼梯,消防人员很难第一时间赶到火场,错过了灭火的最佳时期。

2.高层住宅建筑火灾原因统计分析

2013年,全国共统计火灾38.8万起,其中居民住宅共发生火灾11.7万起,造成1215人死亡,起数占总数的30.1%,亡人占总数的57.5%[2]。全年住宅发生55起较大火灾,占较大火灾总数的47.0%。住宅火灾主要原因是生活用火不慎、吸烟不慎、玩火,详见图1。其中生活用火不慎主要有炊事用火、取暖用火、燃放烟花爆竹;电气主要有电气设备超负荷、电气线路接头接触不良、电气线路短路;照明灯具设置使用不当等原因。

3.高层住宅建筑火灾风险FTA分析

(1)构建高层住宅建筑火灾事故树从高层建筑物火灾的发生机理与调查研究的事故资料来看,火灾没有得到有效控制和疏散失败是高层住宅建筑火灾造成较大损失的主要影响因素,而火灾没有有效控制与逃生失败又是由多方面因素造成的结果。根据火灾发生机理与高层住宅火灾事故资料,绘制高层住宅建筑火灾事故树,见图2,事故树符号及意义见表1。(2)计算最小径集由构建的事故树可知,造成高层住宅建筑火灾事故的基本事件有28个。引起顶上事件发生的基本事件的最低限度的集合叫最小割集,不引起顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合叫最小径集[3]。通过计算,本事故树共有1296组最小割集,8组最小径集,因为最小割集数量较多,因此只列出最小径集,见表2。(3)结构重要度分析结构重要度分析是从事故树结构上入手分析各基本事件的重要程度。根据上面得到最小径集进行结构重要度排序,得到结果如下:由上述结果所知,居民生活用可燃物、临时存放的可燃物品、未及时报警、消防通道堵塞、未及时发现火情、疏散通道放置杂物、火灾应急照明故障、防火门状态常开、探测报警系统故障、消火栓故障、灭火器失效、居民不会操作等是造成高层住宅建筑火灾的主要原因。

4.高层住宅建筑防火建议措施

(1)做好消防宣传,普及消防科学知识,教育居民注意家庭火灾隐患,加强对家中可燃物品、火源及电源的管理。(2)消防通道一定要保持通畅,不乱堆杂物,防火门使用后应及时关闭。(3)物业应加强对消防设备的维护保养,确保火灾探测报警设备、消火栓、灭火器等设备完整有效。(4)合理设置疏散通道并设置符合国家规定的消防安全疏散标志和应急照明设施,以帮助被困人员及时逃生。(5)物业公司应注重从业人员的业务素质的培养,提高其消防安全管理水平。

5.结论

(1)随着高层住宅越建越多,火灾事故与日俱增,居民消防意识淡薄及日常管理的不到位,是火灾事故多发的主要原因。(2)事故树作为安全系统工程的重要研究方法,应用于高层住宅火灾事故分析上,能够直观地描述高层住宅火灾事故的因果关系,找出影响高层住宅火灾事故的基本事件,为预防高层住宅火灾事故提供理论依据。(3)高层住宅火灾扑救应立足于建筑室内消防设施,应加强消防设施的维护保养,为居民创造安全的居住环境。

参考文献:

[1]张禹.高层住宅防火安全存在的误区及预防措施[J].低温建筑技术,2014,(3):137-138.

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中图分类号X4 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)101-0043-02

0 引言

根据《大型公共场所消防安全管理规定》,大型公共场所系指集团公司所属企事业单位的宾馆(饭店)、体育场(馆)、会堂、展览馆、商场(市场)、公共娱乐场所(如影剧院、录像厅、舞厅、卡拉OK厅、游艺游乐场、保龄球馆、旱冰场、桑拿浴室等健身、休闲场所)等公共场所。在现代社会,各类大型公众场所建筑不断涌现,如2008年北京奥运会建设的鸟巢、水立方,2010年上海世博会建设的各国展馆,参观总人数达到了7308.44万人次,还包括其他大型宾馆、商场、体育馆、机场等人群聚集场所。加强大型公众场所火灾风险管理工作显得尤为重要。本文通过对大型公众场所的火灾进行分析和评价,试图建立一套行之有效的火灾风险评价指标体系。

1 大型公众场所火灾事故统计及特点分析

1.1 火灾事故统计分析

在各类灾害中,火灾是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。据统计,2000年~2008年全国共发生特别重大火灾12起,造成人员死亡703人,重伤292人,直接财产损失50550.91万元。重大火灾39起,造成人员死亡542人,重伤278人,直接财产损失17526万元。2000-2008年重特大火灾按火灾发生的场所统计分布如图1[1,2]:

2 建立火灾风险评估模型

2.1 火灾风险评估方法

火灾风险评估大致可分为定性、半定量和定量分析方法,近年来定量分析方法得到广泛关注和应用,成为发展较快的评估方法。其中定量分析方法是以系统发生火灾的概率为基础,进而求出火灾风险,以风险大小衡量系统的火灾安全程度。比较三种方法,显然定量分析方法是火灾风险评估的最佳选择。但是由于我国目前尚缺乏有效的火灾统计资料数据,而且对于消防设备的可靠性没有准确数据,因此针对公共聚集场所宜优先采用半定量分析方法。本文采用模糊层次分析法进行分析、评价[4,5]。

2.2 建立某大型公众场所火灾风险评价指标体系

以沈阳某四星级酒店为例建立火灾风险评价指标体系,如表1所示。该酒店位于沈阳繁华地段,总建筑面积6000m2,共九层,拥有120间精致客房,同时配有文化气息浓厚的特色餐厅和多功能大小会议室,是一个融合中国古典与现代时尚设计的地标性建筑[6]。

即该酒店的企业风险介于Ⅲ级与Ⅳ级之间,风险相对评判标准较大,应采取相应措施降低火灾风险水平。

3 结论和建议

大型公众场所一直是威胁人类生命和财产安全的重要场所,其作为消防安全研究的重点,很多专家和学者对此展开了研究。本文通过模糊层次分析法和相关数学模型对某大型公众场所火灾风险进行评估,得出该场所火灾风险水平,为消防工作的开展提供参考,同时也可作为保险公司厘定费率的依据。

参考文献

[1]李海江.2000-2008年全国重特大火灾统计分析[J].北京:火灾科学,2010,1:64-69.

[2]李春晨,杨旭,陈月.公众场所特大火灾事故调研及对策研究[J].湖北:工业安全与环保,2009,35(5):48-50.

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1、高层建筑的火灾特点

1.1 高层建筑火灾易发生

随着近年来城市居民对用电设备的使用不断增多,高层建筑比较容易发生火灾。高层建筑的内部设计比较复杂,由于企业或者居民需要,其用电量很大,各种电器设备种类繁多,在使用过程中,经常会由于使用不当造成建筑物内部火灾的发生。同时,城市建筑的输电线路老化的相对较快,极易引起火灾。除此之外,高层建筑中的易燃易爆物品相对较多,如果管理不当,发生火灾的概率会更大。

1.2 人员疏散比较困难

高层建筑楼层越高,其内部的设计结构越复杂,当有火灾发生时,人员疏散相当困难。高层建筑人员疏散困难的原因有三点:第一,建筑太高,当火灾发生时逃离到地面的时间太长;第二,无论是高层居民楼还是企业办公楼,里面的人员都比较多,当有火灾发生时,大家急于逃离,惊慌失措,容易发生拥挤踩踏事件;第三,高层建筑的安全通道和楼梯、电梯等逃离通道有限,再加上火势和烟雾的扩散和蔓延,致使逃生通道拥堵,昏暗,增加了逃生难度。

1.3 火灾扑救难度大

由于高层建筑住层数较多,对于高层部分发生火灾时,火灾扑救的难度很大。由于消防器材的局限性,当高层建筑发生火灾时,消防人员的救援设备可能达不到起火楼层的高度,此时就只能利用建筑内部的消防设计进行扑救,所以火灾扑救的难度较大。还有就是,室内的火灾扑救设施的能力有限, 再加上高层建筑内部的结构复杂,提供的灭火水量有限,需要消防员从建筑以外运送补给。所以扑救大火难度较大,时间较长。

2、高层建筑防火体系存在的问题

2.1高层建筑物内部设计不合理

目前,我国高层建筑物内部设计不够科学、合理。其中主要表现在防火分隔以及安全通道的设计还不科学。在火灾发生时,由于许多高层建筑物内部防火墙设计和规划不合理,没有落实好有效的分区设计,不能够很好的防止火灾蔓延,极易造成重大火灾事故。在许多高层建筑物的安全通道设计方面也存在很多不科学的地方。经过对一些高层建筑物的调查发现,有的过于狭窄。这样当火灾发生时,会引起人员疏散困难,灭火难度增加,极易给人民的生命、财产带来巨大损失。

2.2 使用可燃材料进行内部装修

高层建筑发生火灾时,火势蔓延速度快速的原因之一就是其内部装修采用可燃性材料。原本火势不是很大,可以很快扑灭,但是由于可燃性材料装修的原因,小火很快蔓延,导致整个家具燃烧成灰,家电短路烧毁。内部装修的很多材料都属于可燃、易燃产品,特别是地板、天花板等。很多火灾都是因为装修人员或者业主一味的追求视觉或者触觉效果而引起的。

2.3 防火设计存在缺点

毒气和烟尘是火灾人员伤亡的主要原因,很多火灾事故都证明了这一说法,所以高层建筑必须要进行防火审核,对火灾的烟尘排放设施的设置是必须的。但是,有很多设计人员在建筑设计时根本就是应付了事,不设或者形同虚设。这就导致火灾中,人员逃生困难甚至无法逃生,也给施救人员带来了一定的困难,增加了伤亡人数。

3、高层建筑防火体系的完善措施

3.1优化高层建筑设计布局的合理性

优化高层建筑设计布局,具有重要的现实意义。在高层建筑的防火设计时,应根据常见火灾蔓延方式及速度,留出必要的防火间距。同时,在安置易燃易爆设施时候,要充分考虑应根据当地环境特点,合理规划。为了有效的落实高层建筑物内部要进行合理的防火分区设计,要优化建筑物内部结构,将建筑规划成几个区域,有效的分配防火墙,使得其在火灾发生时,能够有效的控制火灾的范围。目前国内城市高层建筑物所采用的防火分区分为两种,水平分区和垂直分区。防火分区的设立不仅能把火灾控制在一定范围内,最大程度的减少损失,还能为人员的逃离留出时间。在高层建筑的防火设计中,应设置防火间隔,防火间隔的设立能够避免相邻建筑物受到火灾的危害,可以有效的防止火灾规模的扩大。

3.2 内部装修尽量少选可燃材料

内部装修尽量少选可燃材料,是构建防火体系过程中应当注意的一个问题。要想完善高层建筑的防火体系,除了严格要求施工质量之外,在其内部装修的时候一定要尽量少选用可燃材料。比如涂料、流体疏通管、地板、天花板等都要尽量选用非可燃的,如果非要用可燃的或者已经选用了可燃的材料,之后的生活工作时就要格外的注意消防隐患。

3.3 消防设计要严格把关

消防设计要严格把关,也是构建防火体系过程中应当注意的一个问题。高层建筑的设计一定要严格按照国家规定实施,要结合建筑物的具体情况进行设计。主要可以从以下几个方面入手:

1)设计理念清晰,布局合理;

2)建筑构件要选用耐火的;

3)消防通道设计和消防设施布置要合理;

4)建筑用水设计要合理,避免火灾发生时输水困难。

3.4 保证火灾预警系统和自动灭火系统的灵敏度

保证火灾预警系统和自动灭火系统的灵敏度,对于防火体系构建具有重要的意义。火灾的预警系统和自动灭火系统是建筑物和必备设置,特别是对于高层建筑来说。火灾的预警系统和自动灭火系统一定要保持高度的灵敏度,并且要定期检查和维护,保证在火灾隐患出现的时候,第一时间通知工作人员扑救和其他人员的逃离;或者在火灾已经发生的时候第一时间自动灭火,减少人员伤亡和损失。

3.5 普及消防知识,建立健全制度,加强管理

高层建筑消防知识的普及和消防制度以及后期管理对于消防体系的建设也是非常重要的。在具体实施过程,可以从以下几个方面入手:

1)向生活或者工作在建筑内部的人员普及消防知识;可以定期的对人们进行培训,让他们知道消防设备的使用以及逃生技巧等等。

2)建立健全消防制度;消防制度是一定要执行的,并且要认真执行,一定要落实到管理人员和非管理人员的头上,让每一个人都积极主动的参与到消防活动中来,减少火灾的发生。

3)加强日后管理;消防管理包括,对公共消防设施的检查、维护和使用,还包括对各个场所的消防隐患的排查,要严格执行消防制度,做好监管工作。

总之,高层建筑是现在建筑建设的发展趋势。高层建筑的防火体系是一个让人不容忽视的问题。高层建筑绝对不能在设计和后期管理方面投机取巧,心存侥幸,一旦火灾发生,后果不堪设想。因此,在以后高层建筑防火体系构建过程中,相关施工人员还要进一步更新理念,优化防火设计,从而减少火灾隐患和火灾事故的发生,给居民更安全安心的生活环境。

参考文献:

[1]张 晔.浅析高层住宅建筑的防火特点[J].山西建筑,2008,34( 31) : 205-206.

[2]郑 乐. 高层建筑火灾风险分析及对策研究[J].中国安全科学学报,2009,19( 10) : 72-76.

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