浅谈火灾隐患的分级评价
2014-09-04赵丽媛冯令甲
赵丽媛,冯令甲
(1.济南市公安消防支队,山东济南250102;2.山东省公安消防总队,山东济南250102)
火灾隐患是用于描述火灾危险性的一个概念,是消防工作中使用频率最高的一个术语。在实际操作中,消防监督执法人员在执法过程中往往依靠经验进行判断,随意性和不确定性很大,如何认定、整改火灾隐患已成为公安消防机构面临的重大课题。
1 模糊评价概念
所谓模糊评价,就是对多种因素所影响的事物或现象根据给出的评价标准和实测值,经过模糊变换对其做出总的评价的一种方法。我们把某种因素对建筑消防安全影响的好坏程度叫做满意度,其取值为区域[0,1]内的值,取值越接近l则满意度越好,火灾隐患评定方面趋于安全;反之,在火灾隐患评定方面趋于重大火灾隐患,应采取整改措施。
2 模糊评价方法
2.1 隶属函数
2.1.1 隶属函数定义
普通集合论要求:论域U中每个元u,对于子集A
(1)
2.1.2 隶属函数的确定
把普通集合中的绝对隶属关系加以扩充,使元素对集合的隶属度由只能取“0”或“1”这两个值到可以取[0,1]闭区间中任意数值,从而定量刻画模糊事物。本文采取专家打分的方法。
2.2 模糊矩阵的建立
设有两个有限集合U、V。U=(u1,u2,…,um),V=(v1,v2,…,vn),则可以用m×n阶矩阵来表示U到V的模糊关系,即R=(rij)m×n,其中rij指(Ui,Vj)具有关系R的程度,且rij∈(0,1),1≤i≤m,1≤j≤n。
2.3 综合评价模糊数学模型的建立
(1) 因素集U=(u1,u2,…,um),被评价对象的各因素组成的集合。
(2) 判断集V=(v1,v2,…,vn),评语组成的集合。
(3) 单因素判断,即对单个因素ui(i=u1,u2,…,un)的评判,得到V上的模糊集(ri1,ri2,…,ri m),所以它是从U到V的一个模糊映射。进而可以得到评判矩阵R,它是由所有对单因素评价的F集组成的。
(5) 评判矩阵。经合成可以得到系统综合评判矩阵B。B=w·R=(b1,b2,…,bm)。
2.4 最大隶属原则
综合评判矩阵B中的值最终在确定系统等级时遵循最大值对应的评价等级就为该系统的评价等级的原则。若有两个较大值等级,则视对应的较重等级为该系统的评价等级。
3 火灾隐患分级模糊评价
3.1 建立火灾隐患等级判定因素集
假定对公共娱乐场所进行火灾隐患等级确定,根据公安部有关规定,笔者设计并筛选出一些现实可测指标,建立火灾隐患等级评价指标体系,包括管理水平U1(消防安全责任制U11、消防安全职责分配U12、消防安全疏散制定、演习U13),人群特性U2(人流量U21、人员年龄结构U22、人员安全意识U23),安全疏散U3(安全出口宽度U31、安全出口数量U32、安全出口位置U33、安全疏散距离U34、安全疏散指示标志U35、应急照明U36),主动防火设计U4(火灾探测与报警系统U41、自动喷淋系统U42、通风空调系统U43、事故广播诱导系统U44、防排烟系统U45、消防栓系统U46),被动防火设计U5(防火间距U51、建筑内部装修U52、建筑结构U53、防火分区U54)和区域灭火救援能力U6(距消防站(队)距离U61、区域内道路情况U62)。
3.2 建立火灾隐患等级判定评价集
根据现行的国家相关标准及整改机制,火灾隐患相应地可分为四类,组成评语集V,V=(V1,V2,V3,V4)=(安全,轻微隐患,一般隐患,重大隐患)。
3.3 各因素的权重分配
(2)
(3)
由此各个评估指标的权值向量:
w=(w1,w2,...wi,...,wn)
(4)
对于重大火灾隐患的确定规定必须组织专家组集体讨论决定,且参与人数不得少于3人。故在此选取6位专家打分,计算出指标评价值。一级指标评价值为:U1(0.14),U2(0.11),U3(0.23),U4(0.23),U5(0.16),U6(0.16);二级指标评价值为:U11(0.052),U12(0.043),U13(0.045),U21(0.035),U22(0.034),U23(0.040),U31(0.037),U32(0.051),U33(0.035),U34(0.046),U35(0.039),U36(0.037),U41(0.048),U42(0.041),U43(0.028),U44(0.028),U45(0.041),U46(0.041),U51(0.038),U52(0.048),U53(0.046),U54(0.027),U61(0.074),U62(0.066)。
由此,本文得出对公共娱乐场所在进行火灾隐患等级评价的各项指数的权值,这就为隐患等级的确定奠定了最基本的条件,此向量具有一定的代表性。分析可以看出,对于整个公共娱乐场所而言,6个一级指标中U3、U4权重较大,即安全疏散、主动防火设计两个因素。这也与我国消防法律法规中所体现的力争把火灾消灭在初起阶段,保障人们在火灾初期顺利逃脱的思想相一致。
通过分析每一个二级指标,可以看出U1中,三个因素的权重都相差不大,但是消防安全责任制显得更加重要。在U2中,人员安全意识因素占相当大的权重。在实际中,大量事实表明安全意识好的人往往在火灾事故中生存几率较大。对于U3而言,安全出口数量、安全疏散距离两个因素分居前两位,在这些方面国家相关法律法规从原则上和要求上都做了具体了规定。U4中火灾探测与报警系统因素位于此项指标的首位,此因素对于点火源较多的公共娱乐场所的火灾预警起着相当大的作用。在U5中,建筑内部装修的权重最大,据相关数据统计,公共娱乐场所的火灾绝大部分是由于点火源引燃室内可燃易燃装修物造成火势蔓延,引起伤亡事故,因此这也是消防监督人员的审核检查的重点之一。在本体系中,其权重也反映了其重要性。U6中,两个因素相差不大,消防站的远近与该建筑物附近的道路情况对于迅速扑救火灾,抢救人民生命财产安全也是很重要的考虑因素。
3.4 火灾隐患等级的确定
在确定了权重之后,根据模糊评价相关步骤,只要再结合专家对评价对象的实际情况打的分值的矩阵,通过相乘运算,在归一化处理后,可得出该评价对象的火灾隐患等级,根据相应的等级合理确定其整改时限。
3.5 模糊综合评价法在火灾隐患分级中的实例运用
在此基础上,本文选取一具体场所来说明此模型在实际中的应用情况。假设选取对象为某市零点KTV,该场所建于2012年,三层钢筋混凝土建筑,建筑面积为400 m2,在检查中发现该场所总体良好,消防安全制度完善,火灾探测系统和自动喷水系统状态良好,安全疏散设施符合相关要求,主要消费人员为青少年,安全意识较差,地处繁华地段,交通路况拥挤,室内部分地方采用了可燃材料装饰,未经阻燃处理,个别喷头失灵。检查人员根据规范相关规定及该场所得实际情况打分得出评价矩阵Ri,根据Bi=wi·Ri(i=1,2,…,6)可得模糊判断分析集。
由此可以得到总评价矩阵
结合前面给出的一级指标的权值向量,可得到综合因素评价矩阵
B=w·R=(0.489,0.224,0.184,0.185)
进行归一化处理后可得B0=(0.452,0.207,0.170,0.171),即该场所安全的隶属度为45.2%,轻微隐患的隶属度为20.7%,一般隐患的隶属度为18.4%,重大隐患的隶属度为17.1%。根据最大隶属性原则,该场所在整体火灾隐患的等级评价是属于安全等级的,只需加强平日消防安全管理,确保制度落实到人,不放松自查自改力度。
3.6 火灾隐患的模糊综合评价注意的问题
(1)对火灾隐患的评价往往带有预测性的,形成火灾的因素也是各种各样,有的因素在分析中可能被隐藏或者忽略,因此在进行模糊评判之前要充分做好调查研究,广泛收集资料,全面细致地分析整理和认定,确定比较科学的指标体系,便于量化、统计。
(2)关于权重,在条件具备的情况下,可以采取专家评分的方法。如果条件欠缺或是想要让人为的因素在整个评判 过程中的影响较小,那么可以根据评判对象的指标值使用数学方法计算出权重。在实际应用中,权重可以由消防局或各消防总队组织专家根据自身经验结合各省实际统计数据科学给出,具有广泛指导性。
(3)由于未来充满不确定性,模型本身也存在着一定的局限性,当预测环境发生变化,加上模型受规模所限,往往要舍弃某些次要的因素,对模型的计算结果都会产生影响,因此对其是个不断补充和完善的过程。
[1] 夏登友, 辛晶, 王铁. 模糊集值理论在灭火救援指挥效能评估中的应用[J]. 武警学院院报, 2006, 22(3): 17-19