基于LEC法的高層建筑消防安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)研究

摘要：隨著現(xiàn)代化城鎮(zhèn)建設(shè)進(jìn)程的加速推進(jìn)，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(fēng)險(xiǎn)也隨之提高。為保障人民生命財(cái)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(dòng)中，常規(guī)的消防安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)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(fēng)險(xiǎn)。因此，引入LEC風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法，對(duì)高層建筑消防安全風(fēng)險(xiǎn)管理策略進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。關(guān)鍵詞：高層建筑；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)；LEC風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)；消防安全一、高層建筑消防安全管理現(xiàn)狀據(jù)統(tǒng)計(jì)，2023年1-10月全國(guó)共計(jì)接報(bào)火災(zāi)745萬(wàn)起，死亡1381人，受傷2063人，已核直接財(cái)產(chǎn)損失達(dá)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(shì)仍然十分嚴(yán)峻。目前，我國(guó)現(xiàn)已成為世界上高層建筑數(shù)量最多且增長(zhǎng)速度最快的國(guó)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(dòng)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(fēng)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(xiǎn)情事故的發(fā)生。2021年河北石家莊“3·9”眾鑫大廈火災(zāi)，過(guò)火面積11000余平方米；遼寧大連“8·27”凱旋國(guó)際大廈火災(zāi)，過(guò)火面積6000余平方米；2022年長(zhǎng)沙“9·16”電信大廈火災(zāi)，過(guò)火面積4000平方米，引發(fā)社會(huì)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(zhǔn)確對(duì)高層建筑安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，并制定有效的風(fēng)險(xiǎn)防范與管控措施，對(duì)保護(hù)建筑內(nèi)人員生命財(cái)產(chǎn)安全具有重要意義。二、LEC法的基本計(jì)算原理LEC風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法全稱為作業(yè)條件危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)法，又稱LEC格雷厄姆（美國(guó)安全專家）法，是對(duì)具有潛在危險(xiǎn)性作業(yè)環(huán)境中的危險(xiǎn)源進(jìn)行半定量的安全評(píng)價(jià)方法[1，2]。LEC風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法有3個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)，分別是：L代表發(fā)生事故的可能性大小；E代表人體暴露在這種危險(xiǎn)環(huán)境中的頻繁程度；C代表一旦發(fā)生事故會(huì)造成的損失后果。LEC風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法的基本計(jì)算原理是：D=L×E×C。D代表作業(yè)條件危險(xiǎn)性大小，D值越大，說(shuō)明危險(xiǎn)性大。一般認(rèn)為20以下屬于稍有危險(xiǎn)，無(wú)需采用控制措施，但需保持記錄；20～70之間屬于輕度危險(xiǎn)；70～160之間是屬于顯著危險(xiǎn)；160～320之間屬于高度危險(xiǎn)；320以上屬于極其危險(xiǎn)[3，6]。如果對(duì)LEC這3個(gè)指標(biāo)進(jìn)行客觀科學(xué)的計(jì)算，得到準(zhǔn)確數(shù)據(jù)是相當(dāng)繁瑣的過(guò)程。而采取半定量計(jì)值法則更加簡(jiǎn)便，即根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)和估計(jì)，分別對(duì)這3個(gè)方面劃分不同的等級(jí)并賦值，具體如下表：三、LEC法的應(yīng)用步驟LEC風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法的研究對(duì)象一般是在具有潛在危險(xiǎn)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(rèn)為是具有特定的潛在危險(xiǎn)作業(yè)環(huán)境。故而LEC風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法也可以運(yùn)用在高層建筑消防安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)領(lǐng)域的研究。LEC風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法包括四個(gè)步驟：危險(xiǎn)源辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)控制、風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控。（一）危險(xiǎn)源辨識(shí)主要是對(duì)建筑物、設(shè)備、人員等各方面進(jìn)行全面的危險(xiǎn)源辨識(shí)和分析，找出可能引發(fā)火災(zāi)事故的危險(xiǎn)源。實(shí)踐中，可以通過(guò)安全檢查表、問(wèn)卷調(diào)查法、風(fēng)險(xiǎn)矩陣等方法對(duì)各類危險(xiǎn)源進(jìn)行全面的辨識(shí)和分析。（二）風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估主要是利用LEC風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法對(duì)危險(xiǎn)源進(jìn)行評(píng)估，確定不同危險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。具體來(lái)說(shuō)，就是根據(jù)危險(xiǎn)源的發(fā)生概率、可能造成的后果嚴(yán)重程度來(lái)計(jì)算每個(gè)危險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。同時(shí)，還可以運(yùn)用歷史數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗(yàn)等數(shù)據(jù)支持，提高評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性和客觀性。（三）風(fēng)險(xiǎn)控制主要是根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)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(yán)重程度降到最低。技術(shù)措施方面，可以采用先進(jìn)的消防技術(shù)和設(shè)備提高建筑物的防火等級(jí)和滅火能力。管理措施方面，可以通過(guò)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(guò)制定完善的應(yīng)急預(yù)案和救援計(jì)劃確保在火災(zāi)事故發(fā)生時(shí)能夠迅速有效進(jìn)行救援和處置，降低火災(zāi)損失。（四）風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控主要是對(duì)危險(xiǎn)源進(jìn)行持續(xù)監(jiān)控和管理，確保控制措施得到有效執(zhí)行。同時(shí)，還要對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的分析和處理，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決潛在的安全隱患。具體來(lái)說(shuō)，可以定期對(duì)建筑物的消防設(shè)施、設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)，確保其正常運(yùn)行和有效性。也可以利用現(xiàn)代技術(shù)手段對(duì)建筑物進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)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(shí)時(shí)監(jiān)控火情等。四、實(shí)證研究長(zhǎng)沙軌道交通集團(tuán)辦公大樓位于長(zhǎng)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(jī)房、配電間、檔案室等功能區(qū)，且與地鐵2號(hào)線無(wú)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(fēng)險(xiǎn)。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(rèn)證過(guò)程中，邀請(qǐng)了相關(guān)專家同管理人員一起對(duì)長(zhǎng)沙軌道集團(tuán)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(jìn)行了調(diào)研，通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查法、安全檢查表法收集了一批詳細(xì)的危險(xiǎn)源信息，并按照LEC風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法的原理表（上述表1-表3）進(jìn)行了打分，通過(guò)計(jì)算公式得出相應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)如表4所示。根據(jù)上述“LEC法的基本計(jì)算原理”，上述實(shí)證結(jié)果表明，a、c、f、g為稍有風(fēng)險(xiǎn)，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(fēng)險(xiǎn)，是需要治理的，可通過(guò)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(jìn)規(guī)范管理。h為極其危險(xiǎn)，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(xiǎn)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(jiàn)，管理單位必須高度重視，立刻規(guī)范用電安全管理，降低風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。據(jù)2023年全國(guó)火災(zāi)統(tǒng)計(jì)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(wàn)起，造成418人死亡、590人受傷，直接財(cái)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(qiáng)安全用電意識(shí)、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(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)策略（一）全面辨識(shí)消防安全危險(xiǎn)源通過(guò)對(duì)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(xiǎn)源，這需要運(yùn)用科學(xué)的方法和手段。可采取安全檢查表、問(wèn)卷調(diào)查法、風(fēng)險(xiǎn)矩陣等方法對(duì)各類危險(xiǎn)源進(jìn)行全面辨識(shí)和分析，以便后續(xù)制定相應(yīng)的控制措施。針對(duì)高層建筑物的防火等級(jí)和使用性質(zhì)不同，可以采用不同的危險(xiǎn)源辨識(shí)方法，比如功能單元法、層次分析法等。針對(duì)設(shè)備方面，可以采用設(shè)備故障樹(shù)分析法等方法進(jìn)行全面的危險(xiǎn)源辨識(shí)和分析，以便后續(xù)制定相應(yīng)的控制措施。（二）科學(xué)評(píng)估消防安全風(fēng)險(xiǎn)利用LEC風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法對(duì)危險(xiǎn)源進(jìn)行評(píng)估，確定不同危險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，以便于后續(xù)制定相應(yīng)的控制措施，這需要運(yùn)用科學(xué)的方法和手段，通過(guò)歷史數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗(yàn)等提高評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性和客觀性。針對(duì)不同類型、不同規(guī)模的高層建筑，可以采用不同的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，比如概率風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估法、模糊綜合評(píng)估法等。針對(duì)設(shè)備方面，可以采用故障模式與影響分析法進(jìn)行全面的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)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(fēng)險(xiǎn)控制措施一方面，需要加強(qiáng)對(duì)危險(xiǎn)源的辨識(shí)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?dāng)。另一方面，也要提高相關(guān)管理人員對(duì)控制措施的執(zhí)行能力和水平，確?？刂拼胧┑玫接行?zhí)行。針對(duì)高層建筑的防火等級(jí)和使用性質(zhì)不同，可以采用不同的控制措施，比如安裝遠(yuǎn)程智慧消防系統(tǒng)、先進(jìn)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)與自動(dòng)滅火系統(tǒng)等。針對(duì)設(shè)備方面，可以通過(guò)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(jìn)行全面控制。（四）加強(qiáng)全過(guò)程的消防安全監(jiān)督檢查通過(guò)檢查數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)分析和研判，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)隱患，調(diào)整控制措施的具體內(nèi)容，以增強(qiáng)消防安全風(fēng)險(xiǎn)的管控能力。一方面，需要強(qiáng)化消防安全工作的監(jiān)督檢查力度和深度，確保及時(shí)排查并防范消防安全風(fēng)險(xiǎn)。另一方面，要加強(qiáng)安全培訓(xùn)教育，提高人員消防安全意識(shí)，鼓勵(lì)全員參與消防安全工作，主動(dòng)識(shí)別并報(bào)告身邊的消防安全風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)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(shí)時(shí)監(jiān)控等。針對(duì)設(shè)備方面，可以采用設(shè)備故障排查、聯(lián)動(dòng)測(cè)試等方法進(jìn)行全面的測(cè)試檢查。結(jié)語(yǔ)實(shí)證研究表明，基于LEC風(fēng)