公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估及應(yīng)用研究畢業(yè)論文

公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估及應(yīng)用研究摘

要火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估的各種方法都具有一定的通用性。公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估是針對公共建筑或建筑群的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)特點(diǎn)，結(jié)合火災(zāi)科學(xué)、系統(tǒng)工程、消防安全工程以及其他相關(guān)科學(xué)理論進(jìn)行的科學(xué)評估。本文火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估所采用的方法選擇了定性方法與定量方法相結(jié)合的原理，能夠較為客觀的反映公共建筑的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的綜合評估，并依據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評估進(jìn)行等級劃分，評估結(jié)果可以作為日常消防安全管理工作的依據(jù)或彌補(bǔ)現(xiàn)有消防系統(tǒng)中的不足之處，并根據(jù)發(fā)現(xiàn)的問題有針對性的提出改善措施。本文以消防安全工程和火災(zāi)科學(xué)作為研究工作的理論基礎(chǔ)，結(jié)合公共建筑引發(fā)火災(zāi)的規(guī)律和特點(diǎn)，通過采用模糊數(shù)學(xué)和層次分析法（AHP），綜合研究公共建筑的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估問題。借助現(xiàn)有的研究著作和他人的前期研究成果，建立了五級層次分析綜合評價指標(biāo)體系，使用yaahp分析軟件確定其權(quán)重；然后采用模糊綜合評價的方法針對公共建筑進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)綜合評價研究。運(yùn)用論文中已建立的指標(biāo)體系以及模糊綜合評價方法，對吉林市某中等職業(yè)學(xué)校進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)綜合評價研究認(rèn)證。依照所得結(jié)論，提出改善或加強(qiáng)該校消防安全管理的合理化建議。關(guān)鍵詞：公共建筑，火災(zāi)，風(fēng)險(xiǎn)，風(fēng)險(xiǎn)評估，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，層次分析法，指標(biāo)體系RESEARCHONFIRERISKASSESSMENTANDANAPPLICATIONOFPUBLICBULIDINGABSTRACTFireriskassessmentofthevariouswaysofuniversality.theconstructionoffireriskassessmentforpublicbuildingsorbuildingsfirewithfirerisk,science,thefollowing,firesafetyworks，otherrelevantscientifictheoryofscientificassessment.thefireriskassessmentbythemethodsusedforqualitative，quantitativemethodofcombiningprinciple,bemoreobjectiveofthebuildingofafireriskassessment，onthebasisofriskassessment.Basedonthetheoreticalfoundationforthefiresafetyengineering,mathematics，fuzzyanalytichierarchyprocess(AHP),combiningthecharacteristicsofpublicbuildingfires,thisarticlehasbuiltacomprehensivestudyofthepublicbuildingfireriskassessment.Usingexistingworks，researchcategory,establishedacomprehensiveevaluationindexsystemofanalytichierarchyyaahpanalysissoftware,theuseofitsweight,Thenbyusingfuzzycomprehensiveevaluationmethodforpublicbuildingsforfireriskevaluationresearch.Applicationhasestablishedtheindexsystem，thefuzzycomprehensiveevaluationmethod,asecondaryvocationalschoolsinJilincityonfireriskevaluationempiricalresearch.Accordingtotheresults,putforwardtostrengthenthemanagementoffiresafetyortherationalizationsuggestion.Keyword：Publicbuilding,firesituations,riskassessment，F(xiàn)ireriskassessment，Indexsystem,AHP目

錄第1章緒論……………………..11.1火災(zāi)及其危害……………11.1.1火災(zāi)現(xiàn)象及概論……………………11.1.2火災(zāi)現(xiàn)狀及危害……………………21.2國內(nèi)外火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估研究現(xiàn)狀…………31.2.1火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估概況…………………31.2.2國外研究現(xiàn)狀………51.2.3國內(nèi)研究現(xiàn)狀………71.3選題意義及研究內(nèi)容………………….10第2章公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價的方法………112.1火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價的概念…………………..........................112.1.1風(fēng)險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)評價…………………...112.1.2火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價……………………...122.1.3火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價常用方法…………….……………..122.2公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價方法…………………..............142.2.1公共建筑火災(zāi)成因及特點(diǎn)………………...............142.2.2公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估體系建立的原則..………152.2.3公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估方法的選擇……………..172.3模糊綜合評價方法概述……….............182.3.1模糊綜合評價原理………………..182.3.2模糊綜合評判步驟..………………192.3.3重要程度系數(shù)即指標(biāo)權(quán)重的確定………………..22第3章公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價指標(biāo)體系的建立…………..283.1評價指標(biāo)的選取……………….............283.1.1獲取指標(biāo)描述……………………..283.1.2層次劃分與指標(biāo)定分……………..283.2指標(biāo)權(quán)重的確定………..31第4章公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價指標(biāo)體系的應(yīng)用…………..314.1引入實(shí)例模型………………….............314.2應(yīng)用模型指標(biāo)現(xiàn)狀評分……….............334.2.1教學(xué)樓建筑內(nèi)基本情況…………..344.2.2學(xué)生宿舍樓建筑內(nèi)部基本情況…………………..354.2.3學(xué)生食堂建筑內(nèi)部基本情況……..364.3應(yīng)用模型火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估……….............384.3.1計(jì)算各指標(biāo)權(quán)重…………………..384.3.2建立綜合評估表…………………..43第5章結(jié)論…………………..465.1結(jié)論…………………….465.2展望…………………….46參考文獻(xiàn)……………………….47作者簡介及科研成果………….50致謝…………….5

第1章火災(zāi)以及火災(zāi)的危害后果火災(zāi)現(xiàn)象及火災(zāi)概論

緒

論火從被發(fā)現(xiàn)開始，人類的歷史上就不斷出現(xiàn)各種各樣地與火有關(guān)的偉大創(chuàng)舉。隨著人類的不斷進(jìn)步，火的應(yīng)用范圍也日益擴(kuò)大，它不僅大大改善了人類的餐飲以及避寒取暖等條件，同時人類社會通過對火的發(fā)現(xiàn)與使用，創(chuàng)造出了大量的社會財(cái)富，而且促進(jìn)了人類社會生產(chǎn)力的空前飛速發(fā)展。火的使用，在人類追究文明和社會地不斷進(jìn)步中起到的重要作用是無法估量的。但是，從另一方面進(jìn)行火的評價，追溯歷史我們可以清楚地看到，人們一旦對火失去控制，它的無情不但能瞬間把人們的財(cái)富化為灰燼，還會毫不留情地奪取人們寶貴的生命。這就是人們談之色變的火災(zāi)——在歷史的長河中，始終存在于大自然和人類社會中的最主要的災(zāi)害之一(CenterforChemicalProcess2003)?；馂?zāi)是人們所不希望的一種失去控制的由燃燒所造成的災(zāi)害?；馂?zāi)的定義廣泛為火在時間和空間上失去控制所造成的災(zāi)害。凡是具備了燃燒所必須的必要條件的時間和地點(diǎn)，如果發(fā)生用火不當(dāng)，就有可能造成火災(zāi)危害?；蛘哂捎谄渌蜷g接形成了燃燒的必要條件，即可燃物、氧化劑和溫度，造成了火焰的蔓延擴(kuò)大和無限制的向外擴(kuò)張，便可以形成火災(zāi)(Billington,Ferguson等2008)。由于發(fā)生火災(zāi)而造成的巨大損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了燃燒破壞所造成的直接財(cái)產(chǎn)損失?；馂?zāi)在人類和社會歷史上所造成的危害和破壞力是非常驚人的。在國家相關(guān)規(guī)定中，將“直接和間接財(cái)產(chǎn)損失、人員傷亡、撲救火災(zāi)消防費(fèi)用、保險(xiǎn)管理費(fèi)用以及投入的火災(zāi)防護(hù)裝備、設(shè)施等統(tǒng)稱火災(zāi)代價”(張澤江,蘭彬等2006)。世界火災(zāi)統(tǒng)計(jì)中心和歐洲共同體研究中心的研究報(bào)告顯示，西方發(fā)達(dá)國家每年由于火災(zāi)所造成的火災(zāi)代價約占1%，火災(zāi)直接及間接損失約占國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的0.2%左右(張文輝，沈榮芳2006;張欣,王寶偉等2006)。而根據(jù)聯(lián)合國世界火災(zāi)統(tǒng)計(jì)中心所提供的相關(guān)資料，近些年來，全球每年發(fā)生的火災(zāi)數(shù)字范圍在600-700萬之間，死亡人數(shù)在6.6-7萬人之間。據(jù)我國1相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，從1993至2004期間，我國共發(fā)生重、特大火災(zāi)共計(jì)110起。綜上所述，火災(zāi)的危害如此之大，所以當(dāng)今社會火災(zāi)的預(yù)防工作受到越來越多人的重視，是全人類社會與之相斗爭的一項(xiàng)長期戰(zhàn)役(周立仁2004;HADJISOPHOCLEOUS，F(xiàn)U2006;鄭連軍，汪文君2009)。1.1.2

火災(zāi)現(xiàn)狀及危害隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速迅猛發(fā)展，用火用電用油用氣量也隨之不斷增加，火災(zāi)發(fā)生頻次、人員傷亡以及經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失等各項(xiàng)指標(biāo)也呈逐年上升趨勢，我國當(dāng)前的火災(zāi)形勢不容樂觀。特別是在最近二十年以來，我國正處在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的高速期，勢必造成了火災(zāi)形勢的相對嚴(yán)峻時期，火災(zāi)發(fā)生的頻次和財(cái)產(chǎn)損失居高不下，近年來還發(fā)生了多起損失嚴(yán)重的重大和特大火災(zāi)，有的還造成了群死群傷惡性火災(zāi)事故。在2002年至2007年期間，全國公共建筑內(nèi)發(fā)生的一次死亡10人以上的火災(zāi)共14起，死亡293人，傷270人，嚴(yán)重危及公共安全。2007年10月21日，福建省莆田市秀嶼區(qū)笏石鎮(zhèn)北埔村飛達(dá)鞋面加工作坊發(fā)生火災(zāi)事故，造成37人死亡、19人受傷。2008年9月20日22時49分，廣東省深圳市龍崗區(qū)同樂舞王俱樂部發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)共造成43人死亡，65人受傷，其中重傷10人。2009年2月1日0時許，福建省福州市長樂市拉丁酒吧發(fā)生火災(zāi)，該起火災(zāi)共造成15人死亡,20人受傷（其中2人重傷）。火災(zāi)的發(fā)生給我們?nèi)祟惿鐣纳拓?cái)產(chǎn)造成巨大損失的同時，也嚴(yán)重影響到我們生存的環(huán)境，給我們賴以長存的生態(tài)平衡也會造成長期的破壞。包括物理、化學(xué)等各類燃燒所產(chǎn)生的大量煙霧、二氧化碳、一氧化碳、碳?xì)浠衔?、氮氧化物等有毒有害氣體，破壞了大氣層和其他生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定，一場大火帶來的危害就可能導(dǎo)致我們的生態(tài)環(huán)境需要幾十年甚至更長時間的逐漸恢復(fù)(張永勝1996)。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)的結(jié)果顯示，我國最近十年所面臨的火災(zāi)形勢隨著社會經(jīng)濟(jì)形勢的發(fā)展，較以前已有所變化，經(jīng)總結(jié)其特點(diǎn)可以概況如下(鄭雙忠,鄧云峰等2005;陳國良,胡銳等2007)：（1）火災(zāi)造成損失大。我國近十年來，由于火災(zāi)的發(fā)生而導(dǎo)致的直接經(jīng)濟(jì)財(cái)產(chǎn)損失每年都在10億元以上，死亡和受傷人數(shù)平均每年分別為2231人和3342人。統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明，我們國家由火災(zāi)造成的人員生命和財(cái)產(chǎn)損失是十分驚人的。（2）火災(zāi)發(fā)生頻次高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國在近十年發(fā)生的火災(zāi)，每年的平均起數(shù)都在22萬起上下，而2001年至2006年，每年的火災(zāi)起數(shù)均超過了2萬起。近四年，在經(jīng)過公安、消防等部門的大力整治下，火災(zāi)的發(fā)生次數(shù)已有所下降，但重特大火災(zāi)發(fā)生的起數(shù)卻沒有明顯減少，形勢仍十分嚴(yán)峻。（3）火災(zāi)撲救難度大。雖然近年來國家出臺了多項(xiàng)法律和政策法規(guī)，采取多項(xiàng)有效措施增強(qiáng)全社會的消防安全意識，各級人民政府高度重視消防安全工作，增強(qiáng)消防設(shè)施、消防裝備的投入力度，城鄉(xiāng)消防設(shè)施建設(shè)取得明顯成效。但隨著我國城市建筑的多樣化，高層、地下等建筑的不斷涌現(xiàn)，在火災(zāi)的撲救工作中增加了新的課題。而我國的消防設(shè)施裝備等與社會經(jīng)濟(jì)未保持同步發(fā)展，致使我們國家在撲救火災(zāi)事故中還存在經(jīng)驗(yàn)少、裝備跟不上等矛盾的出現(xiàn)。特別是在一些中等二線城市，消防設(shè)施、消防裝備已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于正在飛速發(fā)展的城市建設(shè)。（4）公共建筑火災(zāi)多發(fā)。各類火災(zāi)事故中，公共建筑火災(zāi)事故已經(jīng)成為當(dāng)今火災(zāi)事故的多發(fā)和人員傷亡大的地點(diǎn)。在近年來的多起重特大火災(zāi)事故教訓(xùn)中，我們可以清醒地看到人員密集場所，包括大型商場、貿(mào)易市場、賓館、飯店、學(xué)校、醫(yī)院以及公共娛樂場所等公共建筑容易在火災(zāi)事故中發(fā)生群死群傷等惡性事件，是各級部門監(jiān)督管理的重點(diǎn)，是社會火災(zāi)預(yù)防和研究工作的重中之重。

國內(nèi)外火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估研究現(xiàn)狀火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估概況所謂火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估，是以火災(zāi)科學(xué)、消防安全工程以及其他相關(guān)的科學(xué)理論為基礎(chǔ)，針對特定對象的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)性所進(jìn)行的科學(xué)評估。通過火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)科學(xué)評估，就能夠?qū)崿F(xiàn)對選定對象火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行客觀準(zhǔn)確的等級劃分。它不僅可以作為消防安全管理工作的客觀依據(jù)，還可以通過火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估，及時發(fā)現(xiàn)所選定的消防管理系統(tǒng)中存在的不足和薄弱環(huán)節(jié)，有針對性的提出改善消防安全條件的措施，從而不斷凈化人們生活、工作以及學(xué)習(xí)場所的消防安全環(huán)境。風(fēng)險(xiǎn)評估方法是一門應(yīng)用廣泛的學(xué)科，它被廣泛應(yīng)用在國內(nèi)外的很多領(lǐng)域，并得到了有效的驗(yàn)證，成果豐碩?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估是火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)管理的重要環(huán)節(jié)，為火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)管理的最終決策提供依據(jù)。火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估方法自20世紀(jì)70年代起便已經(jīng)有了較為系統(tǒng)的開展與研究，它以建筑性能化防火設(shè)計(jì)方法為前提提出的。日本消防研究所最初將火災(zāi)風(fēng)3險(xiǎn)定義為“由火災(zāi)導(dǎo)致的主觀不愿意出現(xiàn)的潛在后果”。在對火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的科學(xué)研究中，Hall與Sekizawa將火災(zāi)發(fā)生的可能性通過概率、頻率等條件進(jìn)行具體量化分析，對包含可能性、危險(xiǎn)性、概率、嚴(yán)重程度等一些息息相關(guān)的因素在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析中進(jìn)行總體評價，最終提出了火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析總體概念構(gòu)架，運(yùn)用數(shù)學(xué)表達(dá)式如下式[1]所示(JohnR.Hall，Sekizawa)，+∞-∞

g(s)′P(ss′)ds

[1]式中，g為s′轉(zhuǎn)變?yōu)榛馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估量的函數(shù)。s′為火災(zāi)后果嚴(yán)重程度。應(yīng)用較多的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估模型主要有以下幾個:(1)FireBrigadeFireRiskAssessmentMethod:辨別不同滅火救援負(fù)責(zé)區(qū)域的性質(zhì)。(2)DecisionAnalysisMethodforFireLossReductionStrategies:分析火災(zāi)自動探測和自動滅火設(shè)施的改變對火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的影響。(3)EstimationMethodofLifeRiskinHospitalFires:分析醫(yī)療機(jī)構(gòu)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。(4)FireSafetyDesignMethodofBuilding:分析防火安全的建筑設(shè)計(jì)。(5)ProbabilisticFireRiskAnalysisforNuclearPowerPlants:研究工業(yè)火災(zāi)事故的發(fā)生規(guī)律。(6)NetworkModelforQuantitativeRiskAnalysis:分析改變建筑物內(nèi)部分隔措施對火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的影響(7)FireSafetyConceptsTree:評價建筑物防火功能功效的概率。(8)FireRiskEvaluationMethodforMulti-occupancyBuilding:分析不同建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性。(9)BuildingFireSimulationModel:分析家庭火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的影響因素。(10)FireRiskAssessmentModel:分析燃燒生成物質(zhì)對火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的影響。在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的研究工作中，火災(zāi)研究機(jī)構(gòu)和研究所通過對各類火災(zāi)事故和火災(zāi)實(shí)驗(yàn)的基本資料、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的不斷收集和大量積累，研究開發(fā)了許多基于火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價應(yīng)用模型的相關(guān)分析軟件。目前，世界運(yùn)用較為廣泛的軟件主要是加拿大的FIRECAM4Risk=Risk=∫系列模型，澳大利亞的CESARE-RISK模型和英國的CRISP模型等(田玉敏，劉茂2004;伍愛友,施式亮等2006;周雪峰,陳翔等2008)。目前，進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估的步驟一般分為五步：第一步：分析火災(zāi)危險(xiǎn)性，識別火災(zāi)危險(xiǎn)源;第二步：量化火災(zāi)的危害后果和火災(zāi)發(fā)生的概率;第三步：確定火災(zāi)控制的方式;第四步：量化各種方式對火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的影響;第五步：進(jìn)行降低火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)措施的選擇。各種火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的評估方法都具有一定的通用性，只是因?yàn)樵谠u估中所選擇的因素、要求及研究所要達(dá)到的目的不同，會影響到最后的評估有所差異，從而導(dǎo)致應(yīng)用過程的各有不同。(叢北華,廖光煊等2003;田玉敏，劉茂2004;HADJISOPHOCLEOUS，F(xiàn)U2006;張澤江,蘭彬等2006;劉俊娥,賈增科等2007;陳國良,胡銳等2007;陳濤,翁文國等2007;周雪峰,陳翔等2008;傅智敏,黃金印等2008;陳朝陽2008;袁杰，夏成華2009;黃鶯，李慧民2009;趙澤文2010)。火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估的目的是如何預(yù)防和減少火災(zāi)事故的發(fā)生，最大限度地降低火災(zāi)所帶來的人員和財(cái)產(chǎn)損失?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估往往是通過對火災(zāi)的不確定性、模糊性進(jìn)行科學(xué)的把握和處理后，為管理者的決策提供依據(jù)和提出合理化的意見。各類火災(zāi)事故的不斷發(fā)生又恰恰是火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)繼續(xù)深入研究的推動力和新課題。在不斷深入地研究過程中，世界各地的火災(zāi)研究工作者們也面臨著新問題的挑戰(zhàn)，在研究過程中，研究者們也逐漸認(rèn)識到火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)損失與風(fēng)險(xiǎn)概率往往存在不相稱的問題，目前這也是火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估中的所遇到的關(guān)鍵問題和研究熱點(diǎn)。所以，目前火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估研究的熱點(diǎn)主要集中在如下七個方面：（1）火災(zāi)危險(xiǎn)源辨識的指標(biāo)體系和量化方法;（2）建立并分類完善各相關(guān)行業(yè)相應(yīng)的火災(zāi)危險(xiǎn)源數(shù)據(jù)庫;（3）探討火災(zāi)致因中人為因素影響的普遍規(guī)律;5（4）探討火災(zāi)危險(xiǎn)評價中隨機(jī)性因素分析方法;（5）小概率火災(zāi)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法的研究;（6）火災(zāi)事故的后果嚴(yán)重度評價模型的建立;（7）火災(zāi)過程中火災(zāi)危險(xiǎn)性的時變特性。1.2.2

國外研究現(xiàn)狀在19世紀(jì)末，西方國家由于工業(yè)化的迅猛發(fā)展，各類超大、超高、設(shè)計(jì)特殊新穎的建筑相繼出現(xiàn)，隨之便興起了保險(xiǎn)行業(yè)，保險(xiǎn)公司開始進(jìn)行建筑物的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估。這些行業(yè)的興起，伴隨一些專門從事各種建筑材料的防火性能研究的機(jī)構(gòu)也隨之出現(xiàn)，研究機(jī)構(gòu)對建筑材料進(jìn)行研究和實(shí)驗(yàn)，為配合火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估的需要，西方各國相繼成立了火災(zāi)安全行業(yè)協(xié)會，通過制訂一系列相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和文件，來規(guī)范各類建筑結(jié)構(gòu)和材料的標(biāo)準(zhǔn)，以達(dá)到全國甚至地區(qū)的統(tǒng)一管理。(盧兆明,胡寶清等2004;陳國良,胡銳等2007;陳濤,翁文國等2007;余明高,常緒華等2009;黃鶯，李慧民2009)。從上世紀(jì)50年代開始，許多發(fā)達(dá)地區(qū)的國家已開始成立火災(zāi)研究機(jī)構(gòu)，這一些機(jī)構(gòu)有的是由國家出資進(jìn)行研究，有的是根據(jù)需要由民間自助出資進(jìn)行研究。在世界上比較著名的機(jī)構(gòu)包括有:美國的酒煙和火器局火災(zāi)研究實(shí)驗(yàn)室、美國的NIST公司屬下的火災(zāi)研究機(jī)構(gòu)、美國的圣地亞國家實(shí)驗(yàn)室火災(zāi)科學(xué)與技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、美國的工廠聯(lián)合公司研究所、日本的建筑火災(zāi)研究實(shí)驗(yàn)室、日本的自治省消防廳消防研究所、新西蘭的火災(zāi)科學(xué)與技術(shù)國家實(shí)驗(yàn)室、瑞典的火災(zāi)科學(xué)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室、德國的火災(zāi)科學(xué)研究中心、英國FRS等，這些機(jī)構(gòu)研究出了大量供世界各國參考的數(shù)據(jù)資料，為火災(zāi)預(yù)防、規(guī)范制定以及火災(zāi)科學(xué)的發(fā)展做了突出貢獻(xiàn)。(韓圣章，胡云昌2002)。1985年，在世界各國火災(zāi)安全協(xié)會的倡導(dǎo)下，第一次國際火災(zāi)安全科學(xué)研論會在美國召開，國際火災(zāi)安全科學(xué)學(xué)會(InternationalAssociationforFireSafetyScience,IAFSS)由此誕生。世界各著名的火災(zāi)研究機(jī)構(gòu)之間還積極開展項(xiàng)目合作，組織開展聯(lián)合研究，其中包括公路、鐵路、隧道、海洋船舶、航空航天飛行器等火災(zāi)安全研究、以及大型核電站、化工區(qū)等消防安全分析等等，研究范圍拓寬到各個應(yīng)用領(lǐng)域，為這些高端領(lǐng)域火災(zāi)的現(xiàn)象進(jìn)行了深入的探討，取得了豐碩成果。近二十幾年來，國家間6通過相互合作、政府贊助、民間自籌等多種方式，在火災(zāi)物理學(xué)、火災(zāi)化學(xué)、火災(zāi)探測設(shè)備、火災(zāi)統(tǒng)計(jì)方法、人對火災(zāi)的影響、火災(zāi)中人的行為、火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)、火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估、火災(zāi)保險(xiǎn)及費(fèi)率確定、消防救援與組織訓(xùn)練等方面火災(zāi)科學(xué)研究方面開展了多領(lǐng)域多角度的研究(高宇飛,程遠(yuǎn)平等2005;雷中英，陳微2009)。當(dāng)前，火災(zāi)科學(xué)的研究在世界各國都已得到不斷深化和拓展，實(shí)驗(yàn)室以及實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目研究規(guī)模也不斷擴(kuò)大;各國根據(jù)本國的火災(zāi)安全形勢需要，都已明確了鮮明地研究方向，形成了前所未有的豐富的世界火災(zāi)科學(xué)前沿。各類重特大火災(zāi)事故所造成的慘痛教訓(xùn)也讓世界各國的人們清醒地認(rèn)識到了火災(zāi)科學(xué)研究的重要性與必要性。通過幾十年的火災(zāi)科學(xué)研究與消防科學(xué)實(shí)踐探索，人們也逐步地認(rèn)識到了開展火災(zāi)現(xiàn)象及其發(fā)展規(guī)律的科學(xué)系統(tǒng)研究對人類社會穩(wěn)定與發(fā)展所起到的重要作用。如何加強(qiáng)火災(zāi)的預(yù)防工作，提高火災(zāi)防治工作的實(shí)效性和可靠性，降低火災(zāi)帶來的風(fēng)險(xiǎn)，是現(xiàn)代社會發(fā)展所面臨的新的挑戰(zhàn)。1.2.3國內(nèi)研究現(xiàn)狀近幾年來，雖然我國的火災(zāi)科學(xué)研究工作相對發(fā)達(dá)國家起步較晚，但相關(guān)的研究工作已經(jīng)有了很大進(jìn)步?；馂?zāi)科學(xué)的研究工作得到了國家各部門各部委的大力支持。從1995年我國在中國科技大學(xué)建成的第一個國家重點(diǎn)火災(zāi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室開始，我國先后開展了關(guān)于大空間建筑火災(zāi)、工業(yè)火災(zāi)和森林火災(zāi)等逐多方面的科學(xué)研究與探討，日益廣泛地應(yīng)用到多個方面和領(lǐng)域。在所有的火災(zāi)科學(xué)研究領(lǐng)域中，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估方法是基礎(chǔ)研究的重要內(nèi)容，通過國內(nèi)外相關(guān)火災(zāi)研究機(jī)構(gòu)間的不斷交流與合作，我們國家在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估方面的研究工作已經(jīng)取得了一定的成果。主要研究方法有：（1）以灰色關(guān)聯(lián)分析法、AHP和模糊綜合評價方法為基礎(chǔ)進(jìn)行體系構(gòu)建。同濟(jì)大學(xué)的周天在2007年對中等城市火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價研究?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)的研究是以灰色關(guān)聯(lián)分析法為基礎(chǔ)，將火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價準(zhǔn)則及評價方法進(jìn)行研究，研究分析了城市火災(zāi)的致災(zāi)因子和時段分布，運(yùn)用城市火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價方法((UFRA)，構(gòu)建了火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價體系；在對城市防火能力優(yōu)化的具體研究上，是以AHP和模糊綜合評價方法為基礎(chǔ)，從而構(gòu)建了中等城市在防火能力方面的評價方法，建立了以最優(yōu)消防安全投資為核心的城市防火能力優(yōu)化目標(biāo)(郭振華，熊華2004;張文輝，沈榮芳2006;顧雷雨,黃7宏偉等2007;劉霞,蔡佳妮等2010)。（2）運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析、模擬方法、模型等方式構(gòu)建火災(zāi)評估體系。我國火災(zāi)科學(xué)與安全工程領(lǐng)域的專家范維澄教授運(yùn)用火災(zāi)規(guī)律雙重性理論，探討研究了關(guān)于建筑火災(zāi)模擬綜合評估理論框架體系，最終得出建筑火災(zāi)評估應(yīng)用方式的量化描述(黃銳,楊立中等2002)；范維澄教授所研究得出的關(guān)于“火災(zāi)動力學(xué)演化與防治基礎(chǔ)”，對我國火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估研究給予了很大的支持，所撰寫的《火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估方法學(xué)》為火災(zāi)動力學(xué)和小樣本統(tǒng)計(jì)理論藕合的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估方法研究方向確定了基礎(chǔ)。（3）以消防安全工程學(xué)和現(xiàn)行指令性建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范為基本出發(fā)點(diǎn)建立評估方法。同濟(jì)大學(xué)的韓新、沈祖炎等研究人員運(yùn)用該方法對大型公共建筑防火性能化評估方法基本框架進(jìn)行了研究，最終通過依據(jù)面向?qū)ο笾髁鞒涕_發(fā)技術(shù)，確定如何以性能化建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范為背景，從而初步建立了大型公共建筑防火性能化評估方法的總體框架。（4）運(yùn)用模糊識別理論和系統(tǒng)安全方法，進(jìn)行建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性評價指標(biāo)體系的建立。湖南科技大學(xué)的伍愛友、肖國清等人通過依據(jù)建筑物火災(zāi)危險(xiǎn)性的各種影響因素，將該評價指標(biāo)體系應(yīng)用集值統(tǒng)計(jì)方法對各項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行處理，最后將該理論體系實(shí)際應(yīng)用到大型購物商場的火災(zāi)危險(xiǎn)性評價中，實(shí)際驗(yàn)證評價模型的準(zhǔn)確度(伍愛友,施式亮等2006)。（5）運(yùn)用事故樹分析法和隨機(jī)過程的馬爾克夫模型，建立動態(tài)模型進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價。天津大學(xué)的易立新、惠中玉等人，將該模型運(yùn)用到計(jì)算某一系統(tǒng)特定地點(diǎn)起火后風(fēng)險(xiǎn)概率的時間分布，從而達(dá)到指導(dǎo)消防設(shè)計(jì)和消防管理的目的(易立新1997)。（6）運(yùn)用Bays統(tǒng)計(jì)分析模型進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價。西安建筑科技大學(xué)閆金花、李慧民針對我國當(dāng)前大型商場建筑的防火管理過程實(shí)際現(xiàn)狀，通過運(yùn)用此系統(tǒng)評估方法，最終科學(xué)地推導(dǎo)出防火系統(tǒng)的可靠度可以近似于分布函數(shù)，并運(yùn)用實(shí)例來證明此函數(shù)的可行性(周雪峰,陳翔等2008)。（7）以火災(zāi)動力學(xué)與統(tǒng)計(jì)理論藕合的風(fēng)險(xiǎn)評估方法為基礎(chǔ)進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的褚冠全等人進(jìn)行研究，綜合當(dāng)前火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估的基本方法，提出了建筑火災(zāi)財(cái)產(chǎn)損失評估方法與人員傷亡預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)評估方法(褚冠全，孫金華2003;褚冠全，孫金華2004;褚冠全，孫金華2005;劉小勇,孫金華等2005;褚冠全,8孫金華等2006;劉小勇,孫金華等2006)。（8）以火災(zāi)特點(diǎn)為基礎(chǔ)，運(yùn)用系統(tǒng)深入探討潛在的火災(zāi)危險(xiǎn)性。天津?yàn)I海快速交通發(fā)展有限公司的賈春芬、姚會蘭等人通過對地下停車庫其火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)性的研究，分析了地下停車庫的火災(zāi)特點(diǎn)，分別從停車庫的火災(zāi)規(guī)模、釋放輻射熱的大小、發(fā)生轟燃的煙氣條件、相鄰汽車被引燃的臨界條件以及自動噴水系統(tǒng)的動作時間等幾方面對停車庫的火災(zāi)危險(xiǎn)性進(jìn)行了深入探討，并最后以某地下一層停車庫為實(shí)例，運(yùn)用研究系統(tǒng)對其火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行了綜合評價。（9）以區(qū)域火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估與滅火救援力量布局優(yōu)化為基礎(chǔ)進(jìn)行火災(zāi)危險(xiǎn)性評價研究。同濟(jì)大學(xué)的胡傳平等人，建立了區(qū)域居民火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)以及人員、財(cái)產(chǎn)密集建筑群體火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的評估方法，通過在區(qū)域滅火救援力量布局上的評估研究，提出消防站以及消防車輛裝備等布局的評估方法，通過對區(qū)域滅火救援力量布局優(yōu)化的研究，最終提出了消防站劃分的標(biāo)準(zhǔn)原則，和改善區(qū)域滅火救援力量布局優(yōu)化的新方法。（10）火災(zāi)財(cái)產(chǎn)損失風(fēng)險(xiǎn)關(guān)聯(lián)性的研究。中國人民武裝警察部隊(duì)學(xué)院的傅智敏、陳云國對城鎮(zhèn)在2007年通過對重特大火災(zāi)進(jìn)行了分析，結(jié)合運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和工具，對我國2000-2005年期間所發(fā)生的1356起城鎮(zhèn)重特大火災(zāi)直接財(cái)產(chǎn)損失風(fēng)險(xiǎn)與火災(zāi)發(fā)生的時間、場所和原因之間的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行了分析(傅智敏,黃金印等2008)。（11）采用物元分析方法建立火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估模型。電子科技大學(xué)的毛春艷、周宗放等人建立了高層建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估模型，通過計(jì)算綜合關(guān)聯(lián)度，將火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估中定性與定量因素有效結(jié)合，并應(yīng)用到具體案例中進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證(毛春艷，周宗放2007;毛春艷，周宗放2007;毛春艷，周宗放2008;顧婧，周宗放2010)。（12）運(yùn)用模糊灰色理論，建立建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)模糊灰色綜合評價模型。中國民航大學(xué)的杜紅兵在2007年對建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價中的定性指標(biāo)進(jìn)行量化的灰色評價，最后通過具體的案例分析，對某指定建筑物防火安全管理中的定性指標(biāo)進(jìn)行了量化評價，綜合評價了該建筑物的防火安全管理水平。（13）對人員密集場所進(jìn)行宏觀背景分析和微觀特征研究，建立風(fēng)險(xiǎn)評估的指標(biāo)體系。中國地質(zhì)大學(xué)的寇麗平對人員密集場所進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)評估理論和標(biāo)準(zhǔn)化方法的研究，系統(tǒng)地分析和刻畫了人員密集場所存在的風(fēng)險(xiǎn)，結(jié)合人員密集場所的特點(diǎn)，給出各指標(biāo)的量化標(biāo)準(zhǔn)(劉俊娥,賈增科等2007;高春艷,蘇舉端等2009)。91.3

選題意義及研究內(nèi)容綜合上述國內(nèi)外火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)研究現(xiàn)狀分析，我們可以看出火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估技術(shù)涉及到消防學(xué)、工程技術(shù)、管理學(xué)、社會學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等多學(xué)科多領(lǐng)域，是一門交叉的學(xué)科，它不僅包含深奧的科學(xué)問題，同時它也為科學(xué)研究人員留下了很大的創(chuàng)新研究空間。目前國內(nèi)外火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估已經(jīng)逐漸得到重視和發(fā)展，它也逐漸地被應(yīng)用到了各個工程領(lǐng)域的相關(guān)研究，未來的研究發(fā)展任務(wù)任重而道遠(yuǎn)。針對建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價分析的研究，當(dāng)前根據(jù)研究對象的不同，有專門研究高層建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)、研究地下建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等等；有的根據(jù)采取的研究方法不同也得出了不同的研究成果。而本文所選擇的研究對象，即公共建筑，是根據(jù)建筑的使用性質(zhì)來確定研究對象的。根據(jù)公共建筑火災(zāi)災(zāi)害成因、危害后果、火災(zāi)特點(diǎn)以及防范措施等方面都具有一定的相似性，所以對公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價研究能夠根據(jù)火災(zāi)規(guī)律，客觀地對所選對象做出正確的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估，從而在如何加強(qiáng)火災(zāi)的預(yù)防工作上采取措施，有效地遏制火災(zāi)事故的發(fā)生。本文是以消防安全工程和火災(zāi)科學(xué)等學(xué)科知識為理論基礎(chǔ)，運(yùn)用數(shù)學(xué)方法結(jié)合公共建筑火災(zāi)規(guī)律和特點(diǎn)，綜合研究公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價問題。通過引用美國消防協(xié)會的標(biāo)準(zhǔn)NFPAS50即《火災(zāi)安全概念樹指南》中火災(zāi)安全概念樹的方法，利用《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，參照現(xiàn)有著作及其他科研人員的研究成果，采用模糊數(shù)學(xué)綜合評價的計(jì)算方法，針對公共建筑實(shí)際進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)綜合評價研究。主要步驟：一是建立適當(dāng)?shù)幕馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價指標(biāo)體系；二是運(yùn)用矩陣計(jì)算來確定其權(quán)重；三是應(yīng)用已建立的指標(biāo)體系以及模糊綜合評價方法，對吉林市某中等職業(yè)學(xué)校進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)綜合評價研究驗(yàn)證；四是依照所得結(jié)論，劃分該校的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級，為消防安全監(jiān)督人員提供日常監(jiān)督檢查工作的重點(diǎn)，為校方提出改善或加強(qiáng)該校消防安全管理的合理化建議。10《《第2章公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價的方法

火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價的概念風(fēng)險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)評價所謂風(fēng)險(xiǎn)，就是在出現(xiàn)某種不良的狀態(tài)或不測的事故后，所產(chǎn)生的直接或間接損失。風(fēng)險(xiǎn)的概念源于經(jīng)濟(jì)學(xué)，當(dāng)今已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到了包括管理科學(xué)、災(zāi)害科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、經(jīng)濟(jì)科學(xué)、社會學(xué)等逐多學(xué)科領(lǐng)域?，F(xiàn)在人們所指的風(fēng)險(xiǎn)是廣泛意義上的風(fēng)險(xiǎn)定義，即指某種事故發(fā)生和后果的不確定性(陳曉軍,鄧志華等2000;黃銳,楊立中等2002;陳國華,張靜等2006;馮廣益2010)。如上所述，單純地對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行考慮，要同時考慮到兩個方面內(nèi)容：（1）危害后果，主要指危害程度和損失大小：風(fēng)險(xiǎn)程度的大小與可能造成的損失大小成正比關(guān)系；（2）發(fā)生機(jī)率，主要指發(fā)生損害的難易程度大?。和ǔＪ怯媚撤N損害發(fā)生的概率大小來描述的。所謂風(fēng)險(xiǎn)評價，就對某種事故發(fā)生和后果不確定性的綜合評價，即是對各種事件發(fā)生的概率所進(jìn)行的綜合估計(jì)。根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)定義，風(fēng)險(xiǎn)評價被廣泛意義地定義為“是指以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的安全為目的，按照科學(xué)的程序和方法，對系統(tǒng)中的危險(xiǎn)因素、發(fā)生事故的可能性與可能的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失情況進(jìn)行調(diào)查研究和分析論證，從而為評價系統(tǒng)的總體安全性及制定有效的預(yù)防和防護(hù)措施提供科學(xué)的依據(jù)”(陳國良,曹建旺等2004;Yung2008;鄧迎春，李峰2010)?？梢姡ǔＫf的風(fēng)險(xiǎn)評價概括地說就是通過分析和預(yù)測事故發(fā)生所可能造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失等后果，對其進(jìn)行計(jì)算和評估，得出評價結(jié)論來判斷該系統(tǒng)的整體安全性能否在接受的范圍內(nèi)。如果不能達(dá)到安全要求，就要針對研究對象的風(fēng)險(xiǎn)因素來提出改善措施，有效降低系統(tǒng)存在的危險(xiǎn)性。風(fēng)險(xiǎn)評價往往根據(jù)評價的目的和研究對象不同，在指標(biāo)的選取上也會靈活多樣各不相同，得到的評價的內(nèi)容便可以隨之豐富多樣。112.1.2

火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價所謂的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價，就是針對研究對象所進(jìn)行的火災(zāi)危險(xiǎn)性的綜合評價，通常稱為消防安全評價，是安全評價在火災(zāi)方面的一個重要分支(Paté-Cornell1985;Guanquan，Jinhua2008;Yung2008)?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價是火災(zāi)科學(xué)與消防安全工程領(lǐng)域的重要組成部分?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價的一般定義為：利用系統(tǒng)的方法對建筑物可能存在的火災(zāi)或者發(fā)生的火災(zāi)可能性產(chǎn)生的后果，進(jìn)行綜合評價和預(yù)測，并根據(jù)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的大小，提出相應(yīng)的消防安全對策及措施，以達(dá)到預(yù)防和控制火災(zāi)的目的?；馂?zāi)危害已成為當(dāng)今事故災(zāi)害中最為常見、危害最大的災(zāi)害之一，所以對研究對象進(jìn)行客觀準(zhǔn)確的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價，就可以全面系統(tǒng)的分析所選對象的火災(zāi)危險(xiǎn)狀況，評價結(jié)果對預(yù)防火災(zāi)事故的發(fā)生具有十分重要的意義，也具有十分重要的社會意義和經(jīng)濟(jì)意義。通過對火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的準(zhǔn)確系統(tǒng)評估，人們可以準(zhǔn)確、客觀地認(rèn)識到火災(zāi)所帶來的危害性，也為進(jìn)一步做好火災(zāi)的預(yù)防、控制和有效撲救提供科學(xué)的依據(jù)?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估的重要現(xiàn)實(shí)意義得到了世界各國各界廣泛的認(rèn)可，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價研究工作也得到了社會的高度重視，已經(jīng)取得了大量的研究成果，這些成果也逐漸地被應(yīng)用到了火災(zāi)預(yù)防與消防安全管理工作中。2.1.3

火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價常用方法在評價方法的選擇上，如何確保方法的科學(xué)性與合理性，是檢驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)評價結(jié)果是否可靠和可信的關(guān)鍵。目前風(fēng)險(xiǎn)評價方法可簡單地分為定性分析法、定量分析法和半定量分析法。定性分析方法主要用于確定火災(zāi)事故中最具危險(xiǎn)性的致災(zāi)因素，對各因素進(jìn)行危險(xiǎn)性大小的分析和排序，這種方法一般不能夠?qū)馂?zāi)危險(xiǎn)等級進(jìn)行劃分；定量分析方法以系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi)事故的概率為基礎(chǔ)，通過計(jì)算來求出火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)值，以所得到的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)值大小來衡量系統(tǒng)的火災(zāi)安全程度，也稱概率評價方法，定量分析法可以從預(yù)測系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi)危害結(jié)果的角度出發(fā)，分析火災(zāi)事故發(fā)生的原因以及危害后果，通過收集大量數(shù)據(jù)資料和運(yùn)用相關(guān)的數(shù)學(xué)模型完成分析比較，定量分析法還綜合考慮了火災(zāi)事故的概率及火災(zāi)產(chǎn)生的后果，所得結(jié)果可以直接與風(fēng)險(xiǎn)容忍度進(jìn)行比較，也可對于不同建筑物或同一建筑物的不同區(qū)域或不同消防方案進(jìn)行比較研究；而半定量分析方12法主要是用于確定可能發(fā)生的火災(zāi)的相對危險(xiǎn)性大小，同時可以評估火災(zāi)發(fā)生頻率和后果，并根據(jù)結(jié)果比較不同的措施方案。半定量和定量分析法都可以評價火災(zāi)發(fā)生的頻率概率和后果。在方法的使用上各有利弊，所以根據(jù)研究對象、研究目的等的不同選擇可以合適的評價方法。根據(jù)具體情況需要，分析評價中可以綜合運(yùn)用多種方法，而受各種基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料收集和整理工作不完善的限制，多數(shù)情況下只能依靠專家的打分結(jié)果。目前，各種火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價的方法應(yīng)用情況如下：消防監(jiān)督部門執(zhí)法人員對社會單位進(jìn)行的監(jiān)督執(zhí)法所用到的《消防監(jiān)督檢查記錄》中所列舉的逐項(xiàng)檢查內(nèi)容，是針對事項(xiàng)檢查問題，不確定危險(xiǎn)性和危險(xiǎn)等級，為定性分析方法；田玉敏等人對高層建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)所采用模糊綜合評判的方法，是通過采用專家打分建立模糊綜合評判矩陣，然后對起火概率和火災(zāi)危害兩個一級指標(biāo)進(jìn)行模糊綜合評價(田玉敏，劉茂2004;田玉敏2008;田玉敏，蔡晶菁2008;王躍琴,田玉敏等200;田玉敏，蔡晶菁2009)，鄭雙忠等分析城市建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，根據(jù)所建立的6個一級指標(biāo)和31個一級指標(biāo)，用專家打分法給各項(xiàng)指標(biāo)打分，結(jié)合事件樹法建立防火安全評價的模糊綜合評價模型，將一級評價結(jié)果所屬等級變化為分值進(jìn)行一級評價(鄭雙忠,高永庭等2001;鄭雙忠,鄧云峰等2005)，該兩種方法均從風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)的角度分析了起火概率和火災(zāi)危害性，是定量分析方法；Chow等從被動、主動防火安全設(shè)計(jì)角度針對“香港卡拉OK場所以及早期高層建筑進(jìn)行消防安全排序與綜合評價”以及Watt等利用AHP及多屬性綜合評判對火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行的討論等等的方法都屬于半定量分析方法；Radke分析了用于城市火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估的決策支持系統(tǒng)的特性，Ch，rasekaran將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬方法應(yīng)用于消防安全分析，Hill采用系統(tǒng)集成方法研究火災(zāi)控制中心安全管理方面問題等，試圖將專家的判斷與計(jì)算機(jī)決策系統(tǒng)相結(jié)合而獲得較為理想的評估結(jié)果，這些都屬于半定量的分析法；牛曉霞等在研究車站機(jī)場，港口等旅客站點(diǎn)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)因數(shù)中，通過采用專家打分的方法，利用公式“防火安全指數(shù)=火災(zāi)管理指數(shù)×火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)×旅客密度因數(shù)”，計(jì)算研究場所的風(fēng)險(xiǎn)評價，為半定量分析方法。

公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價方法公共建筑火災(zāi)成因及特點(diǎn)火災(zāi)的發(fā)生具有偶然性，即隨機(jī)不確定性，它的不確定性是指火災(zāi)發(fā)生的時間、地點(diǎn)以及起火原因等逐多因素都是不確定的；但同時火災(zāi)發(fā)生又是具有必然性，具有一定的規(guī)律可循，在條件具備的情況下就會發(fā)生，它遵循一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律；特定的場合發(fā)生火災(zāi)時，它也會按基本確定的規(guī)律發(fā)展蔓延，燃燒的過程與燃燒產(chǎn)物以及燃燒煙氣流動的過程都是遵循燃燒學(xué)、流體力學(xué)等相關(guān)的物理和化學(xué)規(guī)律(李博洋,盛進(jìn)路等2008;傅智敏,黃金印等2008;郭建峰,宋文華等2009;王婕,張網(wǎng)等2010)。建筑物火災(zāi)在城市中是最為常見的火災(zāi)之一。建筑物作為人們生產(chǎn)、生活的主要場所，人員密度大，財(cái)產(chǎn)較為集中，是當(dāng)前城市火災(zāi)的主要承載體。建筑物造成的火災(zāi)危害直接影響人們的生命安全和財(cái)產(chǎn)損失(CenterforChemicalProcess2003;Green2003)。建筑物起火的原因也在隨著建筑使用性質(zhì)等方面的不同是多種多樣而復(fù)雜的。作為人們生產(chǎn)和生活的主要場所，建筑物存在著各種致災(zāi)因素，主要有用火用電不當(dāng)、物理化學(xué)反應(yīng)、人為縱火破壞等引起的(Rasbash,Ramach，ran等2006)。目前具體火災(zāi)原因概況地可分為八大方面：生活用火不慎、玩火、吸煙、自燃、違反安全規(guī)定、電氣、放火和其它(Yung2008;Lewis，ThornboryTd2010)。建筑物火災(zāi)蔓延的途徑主要是通過樓板的孔洞、內(nèi)墻門、間隔墻、空心結(jié)構(gòu)、悶頂、通風(fēng)管道、外墻窗口等等。所謂公共建筑，顧名思義，就是供人們進(jìn)行公共活動的建筑。他包括辦公建筑、商業(yè)建筑、旅游建筑、科教文衛(wèi)建筑、通信建筑、交通建筑。公共建筑和居住建筑都屬于民用建筑。在各種建筑火災(zāi)中，公共建筑火災(zāi)的危害最為直接、嚴(yán)重，對人類的傷害最大，其三大指標(biāo)(發(fā)生起數(shù)、死傷人數(shù)和經(jīng)濟(jì)損失)均占很大的比例。近年來的重特大火災(zāi)事故多數(shù)發(fā)生在公共建筑火災(zāi)中。從火災(zāi)預(yù)防和撲救的角度出發(fā)，公共建筑具有的建筑形式多樣、內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜、人員流動大、可燃、易燃物品多，火災(zāi)荷載大、電設(shè)備多、火源多等特點(diǎn)，所以發(fā)生火災(zāi)后，往往造成燃燒猛烈，蔓延迅速、疏散困難，易造成人員傷亡、損失大，影響大以及撲救困難等逐多問題。伴隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的提高和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，城市化建設(shè)高速發(fā)展，我們城市中14的公共建筑隨著人們需求的不斷提高，建筑的高度、規(guī)模、功能、復(fù)雜程度也在逐步增大，建筑物內(nèi)人員素質(zhì)、數(shù)量以及財(cái)產(chǎn)的密集程度也不斷增大，導(dǎo)致建筑火災(zāi)發(fā)生的因素和頻次增多，火災(zāi)的危害后果增大。我國每年發(fā)生的城市建筑火災(zāi)的次數(shù)和損失均居高不下，特別是重特大火災(zāi)事故的頻發(fā)，造成了嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。2.2.2

公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估體系建立的原則當(dāng)前，對于公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價方法的研究上，多數(shù)是集中在對某一種公共建筑或某一類型公共建筑的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價。目前，對于建筑的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價，多年來通過科研人員的不斷探索和研究，不斷的進(jìn)行反復(fù)對照和比較，評價方法的選擇已經(jīng)逐漸趨于成熟，隨著人們對公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價的重要性認(rèn)識的不斷加強(qiáng)，關(guān)于對其風(fēng)險(xiǎn)的評價研究工作也會不斷增多，不斷地深入與完善。公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估體系的建立，因評價目的的不同，運(yùn)用的數(shù)據(jù)方法以及采用模型的方式不同等等，所建立的指標(biāo)體系也相對有差異。既要科學(xué)、合理，又要具有可操作性，要能從總體上反映出該系統(tǒng)實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)狀況。火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價指標(biāo)的選取直接關(guān)系到綜合評價結(jié)論的準(zhǔn)確度。評估體系的建立是一個復(fù)雜煩瑣的過程，指標(biāo)的選取要適度，既不能過多，也不能過少。指標(biāo)過多過全面，往往由于實(shí)際操作過程中的重復(fù)性，而導(dǎo)致對系統(tǒng)評價的重復(fù)度過多，即對體系整體評估工作產(chǎn)生不必要的麻煩和干擾；指標(biāo)過少太單調(diào)，就會由于所選擇的指標(biāo)缺乏代表性和全面性，而導(dǎo)致評價體系過于片面不符合實(shí)際現(xiàn)狀。所以，在進(jìn)行體系評價指標(biāo)的選取上，一方面與研究人員自身業(yè)務(wù)素質(zhì)和所掌握的基礎(chǔ)資料相關(guān)聯(lián)，另一方面與研究對象所涉及的具體問題以及專業(yè)科學(xué)有關(guān)。在研究工作中，如何科學(xué)準(zhǔn)確地篩選出能夠反映客觀實(shí)事的既有價值性又具代表性的主導(dǎo)性評價指標(biāo)，需要研究人員經(jīng)過大量的收集與不斷地積累基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和資料，正確地運(yùn)用這些信息進(jìn)行綜合評價和問題的處理。經(jīng)總結(jié)，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價指標(biāo)體系的建立與其他風(fēng)險(xiǎn)評價指標(biāo)體系類似，都需要遵循一些基本的原則，包括以下幾個方面。（1）科學(xué)性與系統(tǒng)性科學(xué)性與系統(tǒng)性反映了指標(biāo)體系的基本特性。指標(biāo)體系的建立，要遵循科學(xué)發(fā)展規(guī)律，要保證指標(biāo)概念絕對明確，具備外延明確性，對于相對比較模糊的指標(biāo)，如果15不能做到其外延的明確度，但必須保證不能被混淆。建立火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價指標(biāo)體系的目的，是要能夠客觀的反映和評價一個火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)水平。指標(biāo)體系地科學(xué)性，就是體現(xiàn)了指標(biāo)體系不僅能夠量化消防安全管理的目標(biāo)實(shí)現(xiàn)程度，而且也能夠客觀地反映火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)系統(tǒng)的特征以及各子系統(tǒng)和指標(biāo)間的相互關(guān)聯(lián)?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估體系不能被簡單地被看作是某單個指標(biāo)的集合，它涉及到人、機(jī)、環(huán)境等各個方面、各個因素間的相互關(guān)聯(lián)和影響，各評價指標(biāo)之間以及評價指標(biāo)與風(fēng)險(xiǎn)評價整體結(jié)果都是一個完整的系統(tǒng)，是一個有機(jī)的綜合體。指標(biāo)體系既要能夠全面地覆蓋整個系統(tǒng)安全所涉及到的各個層面，又必須要依照系統(tǒng)的特性如整體性、集合性、目的性、相關(guān)性、層次性等組合。所以說指標(biāo)體系的建立，離不開系統(tǒng)性這個基本特征，是綜合考慮了整個系統(tǒng)的危險(xiǎn)性大小。（2）規(guī)范性與可操作性規(guī)范性與可操作性反映了指標(biāo)體系的適用價值?；馂?zāi)安全管理和評估規(guī)范是安全管理工作者及研究人員經(jīng)過多年積累的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，對消防管理的目標(biāo)和方法所已經(jīng)形成的規(guī)定，一個火災(zāi)評價指標(biāo)體系的設(shè)計(jì)要能體現(xiàn)安全管理的規(guī)范。評價指標(biāo)的選擇要依據(jù)規(guī)范要求，不僅要追究全面，更要區(qū)分主次，要根據(jù)其重要性有針對性地選取，保證篩選出的指標(biāo)既要有代表性，又要精煉好用。可操作性是火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價工作能否順利完成的基本保障。評價指標(biāo)體系的建立，要能確保體系中每一項(xiàng)指標(biāo)所使用的數(shù)據(jù)均可以從已有資料的數(shù)據(jù)中獲得，并且要以這些可驗(yàn)證的資料為基礎(chǔ)，這樣才能使最終的評價結(jié)論客觀公正?，F(xiàn)實(shí)存在的情況是建立的指標(biāo)體系往往在理論上反映較好，但可操作性不是很強(qiáng)。所以，研究人員在設(shè)計(jì)指標(biāo)時，首先就要將概念和定義搞清楚，要充分利用已有的統(tǒng)計(jì)資料進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的采集和收集。（3）針對性與相對獨(dú)立性針對性與相對獨(dú)立性反映了指標(biāo)體系的現(xiàn)實(shí)意義。評價指標(biāo)體系的建立還應(yīng)根據(jù)所選系統(tǒng)的不同來區(qū)別對待，不能千篇一律一概而論。指標(biāo)要從實(shí)際需要選取，并要能經(jīng)受實(shí)踐的檢驗(yàn)，通過不斷地修補(bǔ)和完善，最終確保對于特定系統(tǒng)，指標(biāo)能夠遵循上述的基本原則。同時在指標(biāo)體系內(nèi)，指標(biāo)間是不能存在相互重疊和包含的關(guān)系。在同一層次的指標(biāo)中各自必須相互獨(dú)立，不能存在因果關(guān)系，不能存在屬于關(guān)系，不能16從一項(xiàng)指標(biāo)導(dǎo)出另一項(xiàng)指標(biāo)，以具有縱向、橫向可比性的相對指標(biāo)為主，以增加評價的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。2.2.3

公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估方法的選擇從現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)際操作出發(fā)，單純依據(jù)這些火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)因素來判定火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的等級，來界定公共建筑物的“安全”或者“不安全”是不現(xiàn)實(shí)和不全面的，系統(tǒng)內(nèi)所有單個因素都具有“安全”或“不安全”的雙重性，某一個因素可能在其他因素的單一或綜合作用下導(dǎo)致“安全”或者“不安全”，所以整個評價系統(tǒng)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)影響因素是具有模糊性的。整個公共建筑消防體系應(yīng)該被看作一個由多個部分組成的系統(tǒng)，公共建筑可能出現(xiàn)的各個火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)影響因素之間均是相互關(guān)聯(lián)和互相制約的?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)內(nèi)部的各個因素之間相互作用，相互影響，從而才能夠形成了一個關(guān)聯(lián)緊密且相互制約的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。它不僅受到建筑物本身以及人員消防管理水平等因素的影響，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)水平還直接與該建筑的內(nèi)外消防設(shè)施、器材、消防設(shè)備、消防安全疏散條件等因素有關(guān)。此外，要想解決公共建筑火災(zāi)的系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價問題，就要在風(fēng)險(xiǎn)的評價過程中對所選擇的大量影響因素進(jìn)行分析和評價。而目前的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價體系所采用的方法只是一種半定量的評價方法，所選定的各項(xiàng)評價指標(biāo)基本屬于定性指標(biāo)，并且對各個指標(biāo)的綜合評價多數(shù)是依據(jù)專家經(jīng)驗(yàn)綜合評定決定的，人為因素滲透在評價的整個過程中，大大增加了系統(tǒng)評價的不確定性和復(fù)雜性，所以操作起來會降低體系的實(shí)際應(yīng)用，不能夠準(zhǔn)確地應(yīng)用到不同的環(huán)境因素下。模糊綜合評價法是一種半定量的評價方法，它即能夠?qū)⒛：袨榛蛘呔哂心：缘挠绊懸蛩剡M(jìn)行系統(tǒng)化、定量化，而且能夠綜合得出一個系統(tǒng)的安全狀況，劃分出該系統(tǒng)的危險(xiǎn)級別。而綜上所述，若要解決上述公共建筑消防體系所存在的模糊性以及人為因素的影響，就必須找到一個能夠?qū)⒁蛩啬：院腿藶橛绊懠骖櫟脑u價方法。模糊綜合評價法在進(jìn)行有模糊性的整體系統(tǒng)評價方面具有特殊的優(yōu)勢。因此，在公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價研究中，運(yùn)用模糊綜合評價方法能夠?qū)ο到y(tǒng)進(jìn)行綜合評價，具有可行性。

模糊綜合評價方法概述模糊綜合評價的原理所謂模糊綜合評價，就是在確定了多種因素的影響和制約下，運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)工具或模型對某種事物或某個系統(tǒng)進(jìn)行的一種綜合性評價。模糊綜合評價必備三個基本要素：因素集、評價集和單因素評價集合，是構(gòu)成完整的模糊綜合評價的必要條件，而單因素評價集合是構(gòu)成多因素模糊綜合評價的基礎(chǔ)。所謂因素集，是指影響評價對象的各種因素所組成的集合，通常用下式表達(dá)：Uu1,u2,u3,

ui

[2-1]式中，ui

i1,2,3

n

是指被評估對象的各評價指標(biāo)。在進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價時，因素集中的評價指標(biāo)由安全管理能力、人員疏散能力、自防自救能力、建筑防火能力、建筑滅火能力等因素組成。由于因素集中的各個評價指標(biāo)對結(jié)果的影響大小是不相同的，因此，在進(jìn)行綜合評估時，首先需要對各個評價因素ui的權(quán)重ai進(jìn)行賦值，由ai構(gòu)成的集合為一個模糊子集，定義為因素權(quán)重集A，表示為下式：Aa1,a2,a3

ai

[2-2]A為因素ui重要程度的模糊子集，稱為ui重要程度系數(shù)。ai既可以是調(diào)整系數(shù)或者限制系數(shù)，也可以是普通的權(quán)系數(shù)。所以，在模糊綜合評價中，因素權(quán)重集A應(yīng)滿足下式：ni1

i

1

[2-3]所謂評價集，即在考慮到各個因素的影響后，對評價對象所進(jìn)行的評判結(jié)果組成的集合，通常用V表示為下式：Vv1,v2,v3,

vj18

[2-4]∑∑a式中Vjj1,2,3

m即為綜合評價所確定的一種可能結(jié)果。我們所要的結(jié)論就是通過模糊綜合評價，在綜合考慮所有因素影響或制約的基礎(chǔ)上，從評價集V中選出一個最佳結(jié)果，即為評價對象實(shí)際的“火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)狀況”。例如，通過對某建筑的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)綜合評價，我們可以從評價集V={安全、比較安全、比較危險(xiǎn)、危險(xiǎn)}中得出最合乎該建筑的風(fēng)險(xiǎn)評價結(jié)果。2.3.2模糊綜合評判步驟模糊綜合評判根據(jù)所選對象及系統(tǒng)的復(fù)雜程度，可以分為一級模糊綜合評判和多層次模糊綜合評判，后者為前者的延伸。（1）一級模糊綜合評判步驟若設(shè)定用R來表示模糊評價矩陣，用A來表示特征向量，用B來表示綜合評價結(jié)果，對于一級模糊評價，可得出下式：BARb1,b2,b3,

,bii1,2,3,

,m

[2-5]則進(jìn)行一級模糊評價的步驟為：設(shè)因素集合為

Uu1,u2,u3,

ui

。首先對因素集U中的單因素ui進(jìn)行單因素評價，得出單因素評價集Vjj1,2,3

m；設(shè)評價集的權(quán)重系數(shù)為rij，由第一步所得的Vjj1,2,3

m可得出第i個因素的單因素評價集權(quán)重系數(shù)集合r=(ri1,ri2,ri3,…rin)；最后由n個因素的評價集建立出一個總的模糊評價矩陣R為下式：?r1121????ri1

r12r22ri2

r1j?r2j????rij??

[2-6]則評價結(jié)果B，即式[2-5]可以表示為，19?r?rR?b1,b2,

bja1,a2,

?r11?r21????ri1

r12r22ri2

r1j?r2j????rij??

[2-7]ni1

m

[2-8]綜上所述，模糊評價過程可以簡單地用圖2.1所示框圖表示。每次對模糊權(quán)重集A進(jìn)行重新賦值，根據(jù)上述方法和下圖的評價過程，就可以得出一個相應(yīng)的綜合評價結(jié)果B。A×R=B輸入A

輸出BR圖2.1綜合評判的過程（2）多層次模糊綜合評估步驟結(jié)合上述公式，我們也可以看到當(dāng)因素集U的集內(nèi)因素較多時，各個因素所對應(yīng)的重要程度系數(shù)也就相應(yīng)地變小，越小我們就越難區(qū)分開系統(tǒng)中事物之間的優(yōu)劣次序，從而導(dǎo)致評判的結(jié)論模糊無價值。針對這種情況，我們可以通過將因素集U中的元素進(jìn)行歸類分類，一方面減少因素集中的元素?cái)?shù)量，另一方面將其劃分不同層次，進(jìn)行依次逐級綜合評判，并對逐級的評判結(jié)果進(jìn)行“類”元素的高層次的綜合評判，這就是由一級模糊綜合評判延伸出的多層次模糊綜合評估。此評判方法適用研究的對象或系統(tǒng)一般較為復(fù)雜，系統(tǒng)中因素量大、相互交叉影響較多，僅僅由上述一級模型來進(jìn)行綜合評判不能夠得出準(zhǔn)確合理的評判結(jié)果，不能很好地反映事物的本質(zhì)特征，達(dá)不到評判目的和實(shí)際需要。而在研究對象的選取中，實(shí)際上往往遇到的研究對象大多數(shù)都屬于這種情況，所以為了解決這類問題，就需要運(yùn)用到多層次模糊綜合評判方法。多層次模糊綜合評判的具體步驟如下所示:20ai?bjai?bj∨ai∧rj,j1,2,第一步設(shè)因素集為

Uu1,u2,u3,

ui

，評價集為

Vv1,v2,v3,

vj

；劃分因素集

Uu1,u2,u3,

ui

，滿足下列3個條件：(1).

U≠,?i∈1,2,3

n

；(2).(3).

Ui∩Uj，當(dāng)i≠j時nU=∪Uii=1我們稱U中子集

Uiui1,ui2,

uik(i1,2

n)

為U的子類或因素子集，將因素集U進(jìn)行劃分，即對U進(jìn)行一次簡單的聚類分析。第二步開始對因素子集

Uiui1,ui2,

uik(i1,2

n)

進(jìn)行一級綜合評價BA?R(b1,b2

bi)(i1,2,

m)

[2-9]第三步將第二步得到的對每類因素所作的綜合評價結(jié)果作為Bi行向量，作矩陣R。R(B1,B2,

B)T

[2-10]R為總的評價矩陣，設(shè)

uiU

uUBA?BA?A1?R1,A2?R2,

T

[2-11]第四步依據(jù)最大隸屬度原則，最大的bi對應(yīng)的等級vj，即為最佳的評判結(jié)果。依次類推，便可以進(jìn)行更多級的劃分評判，得出更高層次的綜合評判結(jié)果。綜上因在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的評價中，影響因素多而復(fù)雜，多層次模糊綜合評判能夠反映各因素之間的不同層次，可以避免由于因素過多而導(dǎo)致的權(quán)重難以分配的弊端，所以選擇多層次模糊綜合評判進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價具有實(shí)際可操作性，能夠較為準(zhǔn)確地應(yīng)用到評價過程中。21的權(quán)重分配為A，則可以得到i的綜合評價結(jié)果為的權(quán)重分配為A，則可以得到i的綜合評價結(jié)果為Aij?R2.3.3

重要程度系數(shù)即指標(biāo)權(quán)重的確定運(yùn)用模糊綜合評價方法進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價，首先就要進(jìn)行因素模糊子集A的確定，A的準(zhǔn)確與否將關(guān)系到整個系統(tǒng)評價體系最終的評判結(jié)果，所以關(guān)鍵就是如何把握好對因素重要度系數(shù)ai的確定，即通常所說的指標(biāo)權(quán)重的準(zhǔn)確確定。目前最為常用的權(quán)重賦值方法是根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)來源的不同所確定，將方法分為主觀賦權(quán)法、客觀賦權(quán)法和組合賦權(quán)法三類，下面對三種方法進(jìn)行簡單介紹：（1）主觀賦權(quán)法的數(shù)據(jù)是來源于專家咨詢法、AHP法、最小平方和法、特征值法等，目前該方法研究比較成熟。這類方法的特點(diǎn)主要是依賴是專家的知識和經(jīng)驗(yàn)的積累，雖然能較好地反映評價對象所處的背景條件和評價者的意圖，但各個指標(biāo)權(quán)重系數(shù)的準(zhǔn)確性有賴于人為主觀，因而主觀隨意性較強(qiáng)。（2）客觀賦權(quán)法的數(shù)據(jù)是來自于評價矩陣經(jīng)計(jì)算所得出的實(shí)際數(shù)據(jù)，如熵值法、逼近理想點(diǎn)法、拉開檔次法等。這類方法雖然不涉及到人為的主觀因素影響，但往往會出現(xiàn)“重要指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)小而不重要指標(biāo)的權(quán)重指標(biāo)系數(shù)大”等不合實(shí)際的現(xiàn)象。（3）組合賦權(quán)法的數(shù)據(jù)來源是綜合比較利用主觀賦權(quán)法和客觀賦權(quán)法的選取結(jié)果，從中再次選取最適合的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)的來源主要是通過以下步驟完成：分別運(yùn)用主觀賦權(quán)法和客觀賦權(quán)法進(jìn)行權(quán)重賦值，從兩種方法中找出最合理的主、客觀權(quán)重系數(shù)，根據(jù)所選取數(shù)據(jù)的具體情況正進(jìn)行主、客觀賦權(quán)法權(quán)重系數(shù)所占的比例的確定，最后求出綜合評價權(quán)重系數(shù)。這種方法確定的結(jié)果人們最容易接受，它的優(yōu)勢所在是既吸取了主觀人員的觀點(diǎn)，又能夠一定程度上反映出決策者的主觀信息，可以將原始數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)模型的精確計(jì)算結(jié)論運(yùn)用到評判中，對權(quán)重系數(shù)的賦值具有客觀性。該方法的準(zhǔn)確性主要是依賴于主、客觀賦權(quán)法權(quán)重系數(shù)各自所占比例的確定。統(tǒng)計(jì)分析法為客觀賦權(quán)法之一，是常用的權(quán)重系數(shù)確定方法。該方法通過對大量實(shí)例的統(tǒng)計(jì)分析然后進(jìn)行比較賦值。對于本文所研究的公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價來講，它的指標(biāo)選取相對較多，而且屬于特性相同或相近的系統(tǒng)，其指標(biāo)權(quán)值并不一定相同。所以，統(tǒng)計(jì)分析法在公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價權(quán)重的賦值上應(yīng)用存在著很大的弊端。專家打分法為主觀賦權(quán)法之一，是另一種應(yīng)用較為廣泛的方法，該方法運(yùn)用起來相對比較簡單，但主觀隨意性較強(qiáng)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的結(jié)果往往不能與實(shí)際情況相符，22應(yīng)用范圍十分有限，效果不是很好，這種方法對評判結(jié)果要求不能十分精確。近幾年來，層次分析法AHP(AnalyticHierarchyProcess，AHP)是一種最為廣泛的權(quán)重系數(shù)確定法。這種方法的優(yōu)勢是將人的判斷用數(shù)量形式表示出來，改變了以往人們面對相對復(fù)雜的評價體系時，缺乏邏輯思維方式而主要靠主觀判斷來進(jìn)行決策的狀況，是評價方法的一次重大改革。但是，該方法也容易產(chǎn)生死循環(huán)的情況。為了克服這個弊端，人們通過采取模糊數(shù)學(xué)與其相結(jié)合，由層次分析法拓展出模糊層次分析法時，這種方法就能夠把復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行整體分解，把多準(zhǔn)則、多目標(biāo)的決策問題化為多層次單目標(biāo)的兩兩對比，然后通過進(jìn)行的數(shù)學(xué)運(yùn)算就能簡單地將問題解決，這是目前進(jìn)行預(yù)測、決策、規(guī)劃的簡單而實(shí)用的有效方法，已經(jīng)被得到了廣泛的應(yīng)用。本文也將采用模糊層次分析法來確定權(quán)重系數(shù)。下面，對運(yùn)用模糊層次分析法計(jì)算權(quán)重系數(shù)的步驟進(jìn)行介紹。一般需要四步進(jìn)行，具體步驟如下：（1）建立層次結(jié)構(gòu)建立層次結(jié)構(gòu)是層次分析法的基礎(chǔ)。運(yùn)用AHP解決權(quán)重賦值的實(shí)際問題，首先要對結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，理清條理和層次，構(gòu)建遞階層次結(jié)構(gòu)。通過明確各個層次的因素及其位置，并將它們之間的關(guān)系用連線連接起來，就構(gòu)成了遞階層次結(jié)構(gòu)。AHP要求的遞階層次結(jié)構(gòu)必須清晰，層次分明，概況地說可以將其分為三層，即目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和措施層，各層代表的內(nèi)容具體如下：1)目標(biāo)層，即最高層，是指針對所選對象確定要達(dá)到的預(yù)定目標(biāo)；2)準(zhǔn)則層，即中間層，是指所有關(guān)系到目標(biāo)層實(shí)現(xiàn)的各個影響因素；3)措施層，即最低層，是指促使目標(biāo)最終得以實(shí)現(xiàn)的各項(xiàng)措施。目標(biāo)層只能是一個唯一的元素。通過對復(fù)雜問題的分析，首先要確定決策的目標(biāo)，該目標(biāo)即為所謂的目標(biāo)層或最高層的元素。在確定了總的目標(biāo)層后，就要尋找影響目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的因素，即準(zhǔn)則的確定。遇到復(fù)雜的問題時，影響因素就會相應(yīng)增多，所以我們在確定準(zhǔn)則層因素時，就必須要詳細(xì)準(zhǔn)確地分析和推測各因素之間的關(guān)聯(lián)，依據(jù)這種隸屬關(guān)系，將各因素進(jìn)行層次劃分，由主到次，準(zhǔn)確地分出主要準(zhǔn)則、次準(zhǔn)則。同時主、次準(zhǔn)則間的關(guān)系遵循的原則是：23下一層元素隸屬于上一層元素，上一層因素支配下一層元素；同一層元素劃分成不同組，不同組的元素一般都有不同性質(zhì)，隸屬于不同的上一層元素。有時在構(gòu)建關(guān)系復(fù)雜的遞階層次結(jié)構(gòu)中，當(dāng)各組元素間的區(qū)別不是很大，關(guān)系十分接近是，會出現(xiàn)不同組的上一層元素同時對下一層的若干元素起支配作用，形成相互交叉的層次關(guān)系，這時就要求必須確保上下層的隸屬關(guān)系應(yīng)該是明顯的。最后通過上述準(zhǔn)則，分析要實(shí)現(xiàn)的決策目標(biāo)，提出解決決策問題的措施方案，形成了最終的措施層，將這些措施層因素放在遞階層次結(jié)構(gòu)的最低層。（2）構(gòu)筑判斷矩陣在完成了遞階層次結(jié)構(gòu)的建立后，我們便能很簡單地構(gòu)筑判斷矩陣并完成對其的賦值任務(wù)。通常，構(gòu)造判斷矩陣的方法是將每一個準(zhǔn)則層元素作為判斷矩陣的第一個元素放在矩陣的左上角，并且將隸屬于它的各個元素依次排列在其后的第一行和第一列，依次類推，構(gòu)筑出判斷矩陣。目前，運(yùn)用較多地填寫判斷矩陣的方法是向填寫人即專家進(jìn)行反復(fù)咨詢：依據(jù)判斷矩陣的準(zhǔn)則，將元素兩兩進(jìn)行比較，判斷哪個尤為重要，重要到什么程度，根據(jù)已有的判定方法，我們選擇如下的賦值方法，即1-9賦值法（重要性標(biāo)度含義表）。表2.1

重要性標(biāo)度含義表重要性標(biāo)度

含

義135792，4，6，8倒數(shù)

表示兩個元素相比，具有同等重要性表示兩個元素相比，前者比后者稍重要表示兩個元素相比，前者比后者明顯重要表示兩個元素相比，前者比后者強(qiáng)烈重要表示兩個元素相比，前者比后者極端重要表示上述判斷的中間值若元素I與元素j的重要性之比為aij,則元素j與元素I的重要性之比為aji=1/aij將填寫后的判斷矩陣設(shè)定為性質(zhì)：aij0(1)

A(aij)nn

，從表中我們可以得到判斷矩陣具有如下24(2)(3)

aji1aii1

aji即該矩陣具有對稱性，填寫時，當(dāng)完成aii1部分的填寫后，其他部分通過判斷及填寫上三角形或下三角形元素就很容易完成了。在某些特定的條件下，該矩陣是可以具有傳遞性的，能夠滿足aij?ajkaik等式如果該矩陣所有元素都能滿足上式成立的要求，那么我們就可以判定該判斷矩陣為一致性矩陣。（3）層次單排序與檢驗(yàn)在完成了判斷矩陣的填寫任務(wù)后，我們就要利用有關(guān)數(shù)學(xué)計(jì)算方法來進(jìn)行層次的排序與檢驗(yàn)。所謂的層次單排序，實(shí)質(zhì)上是計(jì)算權(quán)向量，計(jì)算出每一個判斷矩陣各因素針對其準(zhǔn)則的相對權(quán)重。這里我們主要采用了和法計(jì)算方法。和法的計(jì)算原理是，將一致性判斷矩陣進(jìn)行逐列歸一化后得出相應(yīng)的權(quán)重。而對于非一致性判斷矩陣，逐列歸一化后應(yīng)近似于相應(yīng)的權(quán)重值，然后再對計(jì)算出的n個列向量求取算術(shù)平均值最后作為權(quán)重值。具體的公式如下式：Wi

1nnj1

aijnk1

kl

[2-12]此時計(jì)算的結(jié)果并不是一定滿足實(shí)際情況。因?yàn)橹挥性谔厥馇闆r下，判斷矩陣才可以具有傳遞性和一致性，如果判斷矩陣違反了一致性準(zhǔn)則，在邏輯上是不合理的。所以一般的情況下，在層次排序之后，通常都要對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，只有通過了檢驗(yàn)，才能說明判斷矩陣在邏輯上是合理的，才能繼續(xù)對結(jié)果進(jìn)行分析。對矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)的具體步驟如下：（1）一致性指標(biāo)C.I.（consistencyindex）的計(jì)算25∑∑a∑∑aC.I.

max?nn?1

[2-13]（2）查表2.2來確定相應(yīng)的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)R.I.（r，omindex）平均隨機(jī)一致性指標(biāo)R.I.的確定要據(jù)判斷矩陣不同階數(shù)來查下表得到。表2.2平均隨機(jī)一致性指標(biāo)R.I.表（1000次正互反矩陣計(jì)算結(jié)果）矩陣

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15階數(shù)R.I.

0

0

0.52

0.89

1.12

1.26

1.36

1.41

1.46

1.49

1.52

1.54

1.56

1.58

1.59（3）計(jì)算一致性比例C.R.（consistencyratio），進(jìn)行一致性判斷C.R.

C.I.R.I.當(dāng)上式計(jì)算結(jié)果：C.R.<0.1時，判定該矩陣的一致性滿足要求；C.R.>0.1時，判定該矩陣不滿足一致性要求，需要對該矩陣進(jìn)行重新修正和判斷。（4）層次總排序與檢驗(yàn)所謂層次總排序，就是計(jì)算每一個判斷矩陣中各個因素對最高目標(biāo)層的相對權(quán)重。該權(quán)重的計(jì)算方法主要是采用由上而下逐層合成的方法來完成。假定第k-1層第m個元素相對于目標(biāo)層的權(quán)重為w(k-1)=(w1(k-1),w2(k-1),…,wm(k-1))T，第k層第n個元素相對于其上一層即第k層的第j個元素的單排序權(quán)重是pj(k)=(p1j(k),p2j(k),…,pnj(k))T，其中不受j支配的元素的權(quán)重為零。令P(k)=(p1(k),p2(k),…,pn(k)),表示第k層元素對第k-1層個元素的排序，則第k層元素對于總目標(biāo)的總排序?yàn)椋簑(k)=(w1(k),w2(k),…,wn(k))T=p(k)w(k-1)或

mj1

i=1,2,…,n

[2-14]同步驟3，總排序也需要對結(jié)果進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。下面假定已經(jīng)算出針對第k-1層第j個元素為準(zhǔn)則的C.I.j(k)、R.I.j(k)和C.R.j(k),j=1,2,…,m,則第k層的綜合檢驗(yàn)指標(biāo)C.I.j(k)=（C.I.1(k),C.I.2(k),…,C.I.m(k)）w(k-1)R.I.j(k)=（R.I.1(k),R.I.2(k),…,R.I.m(k)）w(k-1)26wi∑pijwjwi∑pijwjC.R.(k)

C.I.(k)R.I.(k)

[2-14]最后進(jìn)行一致性檢驗(yàn)：當(dāng)C.R.(k)<0.1時，判斷該矩陣的整體一致性滿足要求，可以接受；當(dāng)C.R.>0.1時，判斷該矩陣不滿足一致性要求，不能夠被接受，需要對該判斷矩陣進(jìn)行重新修定和判斷。27第3章公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價指標(biāo)體系的建立3.1

評價指標(biāo)的選取多年來，各級人民政府和消防監(jiān)督執(zhí)法部門不斷吸取火災(zāi)事故教訓(xùn)，從中不斷總結(jié)抗御火災(zāi)的方法，降低火災(zāi)對社會所造成的危害。在消防安全管理方面，2009年新修定的《中華人民共和國消防法》提出消防工作的方針原則為“消防工作貫徹預(yù)防為主、防消結(jié)合的方針，按照政府統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、部門依法監(jiān)管、單位全面負(fù)責(zé)、公民積極參與的原則”，實(shí)行“消防安全責(zé)任制”，建立健全“社會化的消防工作網(wǎng)絡(luò)”。為了確保消防安全管理工作更加正規(guī)化、合理化、社會化和科學(xué)化，國家先后出臺了《消防監(jiān)督檢查規(guī)定》公安部107號令）和《人員密集場所消防安全管理規(guī)定》，對單位及消防執(zhí)法人員的管理工作提出了明確的要求。對消防安全管理方面明確了具體的檢查和管理對象，針對可能發(fā)生的火災(zāi)危險(xiǎn)性，進(jìn)一步細(xì)化了各類影響因素。3.1.1

獲取指標(biāo)描述單純評價一個公共建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性，只有安全和危險(xiǎn)兩個方面。為了更加合理的評價一個公共建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性，根據(jù)各類影響因素對引發(fā)火災(zāi)概率的大小，經(jīng)咨詢有關(guān)專家和查閱大量的統(tǒng)計(jì)資料，本文將火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價確定為4級，并確定了每級所對應(yīng)的指標(biāo)分?jǐn)?shù)。下表為公共建筑的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價的危險(xiǎn)等級做出具體規(guī)定：表3.1公共建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價的危險(xiǎn)等級3.1.2

層次劃分與指標(biāo)定分近來，有關(guān)部門在對100起火災(zāi)事故教訓(xùn)的統(tǒng)計(jì)工作中得出如下結(jié)論：28等級等級1234指標(biāo)描述安全比較安全比較危險(xiǎn)危險(xiǎn)指標(biāo)分?jǐn)?shù)91-100分81-90分61-80分60分以下（（表3.2火災(zāi)事故教訓(xùn)統(tǒng)計(jì)表經(jīng)歸納總結(jié)，可以得出公共建筑火災(zāi)的發(fā)生和危害主要跟人員、管理、環(huán)境三大主要因素有關(guān)，所以公共建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)評價體系可以按照人員、管理、環(huán)境依次劃分評價單位；然后分別針對不同層次中影響因素依次展開分析進(jìn)行劃分，最終確定各火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價指標(biāo)。依據(jù)《中華人民共和國