超高层建筑施工消防火灾安全风险评价
2021-12-24邓在军
邓在军
(新疆大学建筑工程学院,乌鲁木齐830000)
1 超高层建筑消防火灾事故
2009年2月,北京电视文化中心项目施工现场突发火灾事故并直接造成7人受伤和大量经济损失。事故发生当晚现场项目部人员徐某等为了在元宵节观看烟花爆竹,罔顾施工现场安全管理规定,在现场存放大量可燃物的情况下燃放烟花爆竹,现场20余人并未制止徐某的行为,随后燃放的烟花爆竹引燃现场可燃物并迅速发生火灾。
调查结论显示:此次安全事故是在现场人员无视安全管理规定,缺乏安全管理意识的情况下违章操作造成的,尽管施工项目已经进入施工末期阶段(装修阶段),但施工现场仍存在大量的可燃材料,相关人员仅为了实现一己私利就罔顾现场安全管理规定,随意燃放烟花爆竹导致了此次事故的发生。因此,此次火灾事故的风险源是现场人员的安全意识弱、施工现场明火未能得到有效控制、相关部门未能做好易燃物品的防范管理,事故应急管理也存在重大问题。
高层建筑消防问题是建筑安全管理的重点。超高层建筑高度的限制,使得超高层建筑在施工阶段同样面临火灾发生的风险,其重要性不言而喻。北京电视文化中心项目施工现场突发火灾事故就是一个非常严重的教训[1]。因此,应该将超高层建筑施工消防安全风险作为研究重点,不但包括超高层建筑项目施工安全火灾事故的防范,还应该将火灾发生后的消防救援等纳入研究范围。
2 超高层建筑消防火灾事故风险评价指标体系
2.1 超高层建筑消防火灾事故树
基于已有超高层建筑项目施工安全风险、一般建筑施工火灾安全事故的相关文献,超高层建筑项目火灾事故案例和一般项目火灾事故案例研究结论,本文绘制了超高层建筑项目施工火灾事故树,如图1所示。
图1 超高层建筑项目施工火灾事故树
2.2 超高层建筑消防火灾事故风险评价指标体系
依据超高层建筑项目施工火灾事故树分析超高层建筑项目施工安全风险因素。在超高层建筑项目施工火灾事故中的危险源包括火源(分为现场施工火源和外部火源),易燃材料,无法使用(失效)的消防设施,消防人员操作失当,明火与易燃物接触引燃。除了引发火灾事故的危险源,还有火灾事故救援失败的风险因素,包括火灾现场人员自我救助失败和火灾应急预案启动失败,主要是缺乏救援条件导致的救援不利[2]。因此,超高层建筑项目施工消防火灾风险评价指标为:施工现场火源安全性、外部火源进入施工现场、易燃材料存储(与明火接触)安全性、消防设施、应急救援(消防救援、自我救助)可靠性。
3超高层建筑消防火灾事故风险评价方法
已构建的超高层建筑项目施工消防火灾安全风险评价指标体系重点解决2个问题:(1)计算超高层建筑项目施工消防火灾安全风险发生概率及后果严重程度;(2)计算超高层建筑项目施工消防火灾安全风险危害程度、确定风险等级并对主要风险进行针对性控制。
3.1 超高层建筑项目施工消防火灾安全风险后果严重程度估计
在建筑工程保险中的风险损失往往是测评经济意义上的绝对数值大小,因此只有在某些特定情况下才能估算出风险造成的后果严重程度和损失大小。但本文研究的是超高层建筑施工安全风险系统,估计的是安全风险评价指标对整个风险系统的后果严重程度,也可以理解为风险评价指标对整个风险管理系统的影响大小,即风险评价指标的权重问题。针对同一项安全风险评价指标,尽管其发生概率在不同项目或时期存较大差异,但其后果严重程度基本是保持(相对)一致的。因此,超高层建筑施工消防火灾安全风险后果严重程度可以转化为评价指标权重大小计算问题。结合本文构建的超高层建筑施工消防火灾安全风险评价指标体系的特点,评价指标都是定性评价指标问题,关于评价指标权重确定方法主要有直接赋权法、层次分析法、序关系分析法、熵值法等。
除上述方法以外,本文认为仍可以采用问卷调查方法直接确定权重,通过较大样本数量的调查问卷收集专家对评价指标权重的意见,然后采用合适的方法求得专家对评价指标权重的一致性意见。待回收调查问卷后,统计专家给出的权重计算结果,计算出全部专家给出的权重结果的平均值x,计算该项指标的每个分值与xi的绝对值,取最小值minxi-x对应的xi为最终权重大小。采用该方法的原因在于避免极端意见对最终权重结果的影响,有效消除极大值和极小值。按照发放调查问卷182份,回收有效问卷163份,将数据整理结果,以一级评价指标维度为例,超高层建筑项目施工火灾风险权重,如表1所示。
表1 超高层建筑项目施工火灾风险权重
3.2 超高层建筑项目施工消防火灾安全风险发生概率估计
基于风险定义和特点分析风险本来就是事件的一种不确定性,目前关于风险概率估计有以下2个共识:一是风险发生概率难以准确估计,二是风险估计必须充分参考历史经验数据和事件特点在科学方法基础上确定。
通过对比2种概率估计方法发现,采用直接估计概率方法(如极值统计方法)的难度非常大,需要对大量的评价指标进行评价标准化设计;而采用风险等级方法的综合评价结果又过于简单,无法得到一个量化的评价结果。本文拟采用打分方式,设置各项评价指标的打分标准,即安全风险评价指标打分方式,安全风险管理工作越到位表明安全评价指标的风险越低,假定第K项安全评价指标的打分结果为x(百分制),则定义该项评价指标的风险发生概率为(100-x)/100×100%。因此,超高层建筑项目施工安全风险发生概率估计的关键是制定评价指标体系的评价标准。在检索分析研究相关研究文献和咨询专家意见基础上,制定表2所示的评价标准。
表2 超高层建筑项目施工消防火灾安全评价要素及分值设置
3.3 超高层建筑项目施工消防火灾安全风险综合评价
基于3.2节设计的评价标准,假定第K项评价指标的评分值为XK,则第K项评价指标的风险概率估计值PK:
式中,WK为第K项风险评价指标造成的损失后果。
依据风险的定义计算风险综合评价结果,本文采用加权计算方法见式(2):
式中,PK为超高层建筑项目施工消防火灾安全评价指标的发生概率均值;R为超高层建筑项目施工消防火灾安全评价结果;Wi为超高层建筑项目施工消防火灾安全风险评价指标造成的损失后果;n为安全评价指标的个数。
计算出各项安全风险评价指标综合风险指数后,可以将综合风险指数进行归一化处理并从大到小进行排序,确定出主要安全风险项并针对性进行控制。
4 结语
本文通过研究超高层建筑施工消防火灾事故,构建出超高层建筑施工消防火灾安全风险评价体系,有利于建筑施工企业及时找到施工现场消防工作主要风险因素,并准确制定出风险预案,从而提升项目消防安全工作管理水平,对提升建筑施工企业整体安全管理水平有重要的现实意义。