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消防安全評估方法8篇

時間:2023-08-28 09:22:50

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篇1

關鍵詞:建筑工程;安全投資;投資效益;評估方法

我國建筑安全生產狀況不容樂觀,嚴重阻礙了建筑業的持續健康發展。2005-2007年,建筑安全事故死亡人數分別達2607人、2538人、2722人,僅次于交通和礦山事故。事故頻發的重要原因在于安全投資長期不足,而企業不愿進行安全投資的重要原因在于其主觀上將安全投資看成是一種純消耗,認為其投資沒有經濟效益。因此,企業的決策者往往傾向于通過壓縮安全投資來降低成本,制約了安全生產水平的提高。本文通過對建筑安全投資效益評估方法的研究,從經濟效益的角度揭示安全投資的重要性,改變安全投資沒有經濟產出的觀念,為建筑企業進行安全投資決策提供參考。

一、建筑安全投資效益及其類型

(一)建筑安全投資的概念

建筑安全投資是指為保證安全生產而投入的一切人力、物力和財力的總和。建筑安全投資分為企業投資和政府投資,本文主要從企業的角度來考察。建筑安全投資又分為主動性投資和被動性投資,前者是指為預防事故發生而主動進行的安全投資;后者是指事故發生后的傷亡及損失后果的控制,其實質是一種損失,因此本文只針對主動性投資進行探討。

(二)建筑安全投資效益的概念

建筑安全投資效益是指建筑安全投資對社會、企業和個人產生的效果和利益,分為經濟效益和非經濟效益。經濟效益又分為減損效益和增值效益,減損效益是指安全投資降低事故經濟損失的效果;增值效益是指通過安全投資促進勞動生產率的提高從而間接實現經濟增值的效果。安全投資的非經濟效益是指安全投資對減少生命、健康、商譽、環境、社會安定等損失所起的積極效果。從本質上講,實現非經濟效益是建筑安全投資最根本的目的。

建筑安全投資效益具有間接性、滯后性、長效性、多效性、潛在性和復雜性等特點。上述特點使安全投資效益的評估既比較困難,又具有很大的理論與現實意義。

二、建筑安全投資效益的評估方法

本文采用“投入-產出”模型評估建筑安全投資效益,即安全投資效益=安全產出/安全投資,安全產出包括經濟和非經濟產出,而(非)經濟產出又可分為(非)經濟減損產出和(非)經濟增值產出。

(一)安全投入(投資)的評估方法

我國目前還沒有建立統一的建筑安全投資統計指標體系。學術界對安全投資項目的劃分也存在不同的觀點。本文的安全投資是指建筑企業為預防和減少事故的發生而主動投入的各項費用,包括安全措施、個人防護用品、安全教育、安全管理(如安全人員、安全會議、安全檢查、安全獎勵等投入)以及其他預防性投入(如工傷保險等),而事故救援及善后處理、財產毀損等均列入事故損失范疇。

(二)安全產出的評估方法

1、安全經濟產出。(1)經濟減損產出。經濟減損產出是指安全投資減少事故經濟損失的效果(即經濟減損效益),經濟減損產出=安全投資前的事故經濟損失――安全投資后的事故經濟損失。事故經濟損失可分為直接和間接經濟損失。直接經濟損失是指與事故直接相聯系的人身傷亡的善后處理費用和財產損壞的價值,可通過企業有關的財務記錄比較容易得到。間接經濟損失是指因事故導致產值減少、效率降低等損失的價值。估算間接經濟損失的一種簡便方法是通過采用直接與間接損失的倍比系數(“直間比”)來確定。因事故類型、統計樣本及直接和間接經濟損失劃分標準不同,使得不同的研究得出的“直間比”相差很大,從2-10不等,一般可取4。(2)經濟增值產出。經濟增值產出是指安全投資保障了勞動條件,促進勞動生產率的提高從而實現經濟增值的效果(即經濟增值效益)。由于影響因素比較復雜,目前學術界還缺乏公認的計算安全投資經濟增值產出的方法。本文假設安全投資與生產投資具有同等的經濟增值效果,通過安全投資占企業固定資產的比重來確定安全投資對經濟增值的貢獻,即經濟增值產出=建筑增加值×安全投資占企業全部固定資產的比例。

2、安全非經濟產出。非經濟產出是指安全條件的實現對生命、健康、商譽、環境、社會安定等所起的積極效果(即非經濟效益),同樣可分為減損產出和增值產出。為了從經濟效益的角度對安全投資活動進行科學的評價,嘗試對幾個主要的非經濟產出進行經濟量化處理。(1)非經濟減損產出。生命與健康的價值。評估時將人作為“經濟人”而非自然人對待,即從人經濟關系的角度考察人的經濟活動規模而非人體本身的經濟價值。因此,事故死亡一人的經濟損失相當于其死亡年齡至退休年齡期間所能創造的經濟價值(以人均勞動生產率計算)及其退休后的消費額之和。而傷殘造成的健康損失則可通過與死亡事故進行比較來估算。商譽的價值。商譽是指企業由于技術先進、質量優異、生產安全、服務良好、經營效率高、歷史悠久等原因而使企業享有良好的信譽。商譽是企業的無形資產,能使企業具有獲取超額收益的能力,這種能力的價值就是商譽的價值。確定商譽損失價值可按以下步驟進行:首先求出企業整體的商譽價值,可將企業收益與按行業平均收益率計算的收益之間的差額的折現值作為企業商譽價值,即商譽價值=(企業收益-行業平均產值利稅率×企業總產值)/折現率;其次可采用層次分析法確定安全信譽在企業商譽中所占的比重;最后采用專家評分法評估安全事故引起的商譽的損失系數,評估時應參考事故嚴重程度、影響范圍、發生頻率以及受社會的關注程度等因素。環境的價值。安全事故可能造成環境污染和生態破壞,消除環境污染和恢復生態需要投入一定的費用,可將這種費用作為安全事故造成的環境損失價值。社會安定的價值。這是一種潛在的損失,可用社會安定損失占事故總經濟損失(或非經濟損失)的比例來估算,這項工作同樣可采用專家評分法來進行評估。(2)非經濟增值產出。非經濟增值產出是指通過安全舒適的生產環境,滿足人們對生命、健康、信譽、環境及社會安定等特殊需要,實現良好、和諧的社會氛圍從而創造社會效益。在上述非經濟增值產出中,商譽的增值產出最終體現為企業收益的增加,而生命、健康、環境及社會安定等非經濟目標的實現能使人們工作過程中更加安心和愉悅,工作的積極性和主動性得以提高,從而提高勞動生產率,也就是說上述非經濟增值產出有一部分最終還是轉化為了經濟增值產出,在前文經濟增值產出的計算中實際上已經包含了這幾部分非經濟增值產出的經濟效果,因此不再另行計算。而非經濟增值產出的其余部分則體現為社會倫理和人類道德等方面的意義,對于這部分內容目前還很難進行有效的經濟量化處理。

三、建筑安全投資效益的實證分析

本課題組曾對浙江省某建筑企業進行了為期兩年的建筑安全投資效益的跟蹤調查,調查得到該企業2007年和2008年的部分相關數據如下(注:括號內為2008年的數據):企業固定資產凈值2.79(3.04)億元,施工產值23.78(28.23)億元,完成建筑增加值4.65(5.59)億元,利稅總額1.55(1.75)億元,按增加值計算的人均勞動生產率2.89(2.92)萬元/人?年,全年安全投入476(627)萬元;當年共發生各類安全事故17(12)起,其中死亡1(0)人,重傷3(1)人,輕傷10(12)人,事故共計造成直接經濟損失165(89)萬元。另據調查,近幾年我國建筑行業的平均產值利稅率約為6%。

根據上述統計資料及前文介紹的方法估算該企業2008年的安全投資效益如下:

(一)經濟減損產出

取“直間比”系數為4,則該企業2007年和2008年安全事故總經濟損失分別為165×5=825萬元和89×5=445萬元,則2008年的經濟減損產出為380萬元,對應的經濟減損效益為380/627=0.606,即1元的安全投資能產生0.606元的經濟減損效益。

(二)經濟增值產出

經濟增值產出=企業總產出(建筑增加值)×安全投資占企業全部固定資產的比例=5.59×627/3.04=1153萬元,對應的經濟增值效益為1153/627=1.839,即該企業1元的安全投資能產生1.839元的經濟增值效益。

(三)非經濟減損產出

1、生命與健康的減損產出:死亡職工年齡為34歲,假設人均壽命為75歲,職工退休年齡為60歲,退休以后的消費額為1萬元/年,則該死亡職工的生命價值=2.89×(60-34)+1×(75-60)=91.14萬元。假設重傷和輕傷事故造成的生命健康損失分別為死亡事故的80%和30%,則該企業2008年因安全投資帶來的生命與健康的減損產出為91.14×(1+3×0.8+10×0.3)-91.14×(1×0.8+12×0.3)=182.18萬元。

2、商譽的減損產出:假設折現率為10%,則2007年和2008年企業整體商譽的價值分別為(1.55-6%×23.78)/10%=1.233億元和(1.75-6%×28.23)/10%=0.562億元。通過咨詢有關專家,確定安全信譽占該企業商譽的比重為20%,2007年和2008年因安全事故引起的商譽損失系數分別為15%和10%。則該企業2008年因安全投資帶來的商譽減損產出為1.233×20%×15%-0.562×20%×10%=258萬元。本例不考慮環境和社會安定等損失,則非經濟減損效益為(182.18+258)/627=0.702,即1元的安全投資能產生0.702元的非經濟減損效益。

(四)非經濟增值產出

根據前文分析,非經濟增值產出的部分效果已經包含在經濟增值產出當中,而涉及社會倫理和道德等方面的效果由于目前還很難進行合理的經濟量化,因此不予考慮。

綜上,該企業2008年建筑安全的投入-產出比為1:3.147(0.606+1.839+0.702),即1元的安全投資能產生3.147元的效益。

四、結論

本文研究了建筑安全投資效益的量化評估方法,并通過具體實例計算了建筑安全投資效益的大小。研究表明,建筑安全投資并非通常所認為的是一種沒有產出的消耗,而具有非常巨大的投資效益,其效益包括減損效益和增值效益,其中經濟增值效益和非經濟減損效益均要大于經濟減損效益,若考慮目前暫時還無法量化的社會效益,則安全投資的效益將更為可觀,因此建筑企業增加安全投資是非常有必要的。

參考文獻:

1、國家統計局.中華人民共和國年鑒[M].中華人民共和國年鑒出版社,2009.

2、李云獻,杜金山等.建筑安全生產重在合理投入[J].建筑安全,2006.

3、羅云.安全經濟學[M].化學工業出版社,2008.

4、王直民.對生產安全統計指標體系的思考[J].北方經貿,2009(6).

篇2

關鍵詞:消費品安全 政府監管 風險評估 諾模圖法 風險矩陣法 RAPEX法

中圖分類號:F76 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)11(c)-0155-04

歐盟委員會(EC)的2004 RAPEX方法[1]是首個得到政府監管機構廣泛應用的消費品安全官方風險評估方法。非政府學術組織EuroSafe在2005年設立風險評估工作組(EuroSafe WGRA),EC在其研究成果基礎上形成了2010 RAPEX方法[2],該方法是目前歐盟各成員國政府的正式官方評估方法[3]。受EC健康與消費者保護總司(DG-SANCO)資助的EMARS項目(它提出了著名的錘子案例[4])、英國RPA[5]等風險研究機構都致力于不斷發展消費品安全風險評估方法。在正式評估方法中,除了RAPEX方法,諾模圖法、風險矩陣法也得到廣泛應用[3-5]。而歐盟REACH法規的技術指南文件(TGD)、國際化學品安全規劃署(IPCS)的“Risk Assessment Terminology”(2004年),聯合國糧農組織/世界衛生組織(FAO/WHO)的“Food Safety Risk Analysis”(2006年)、國際風險管理理事會(IRGC)的“White Paper”(2006年)提供的化學危害風險評估方法主要適用于消費品生產過程[3-5]。美國消費品安全委員會(CPSC)主要應用定性風險評估方法對消費品安全進行A、B、C三級管理,CPSC也使用“安全飲用水法案”(SDWA,1996年)中的評估規則[6],CPSC在化學危害定量評估方法上遵循美國國家科學委員會的NAS指南(1994年)[7]。國際標準化組織的消費者政策委員會(ISO COPOLCO)的指南文件“Consumer product safety a practical guide for suppliers”(2006年)及其標準則主要適用于消費品的設計及生產階段[3-5]。中國的消費品安全風險評估通則(GB/T22760,2008年)與RAPEX方法基本一致[8]。

該文以政府監管視角選擇最廣泛使用的2004 RAPEX、2010 RAPEX方法、諾模圖法和風險矩陣法應用案例進行比較分析[3-5],并分析消費品安全風險評估方法的進一步發展方向。

1 消費品安全風險評估基本流程

風險和風險評估在各個領域的定義和方法有所不同。在產品安全評價理論中,風險通常表示為傷害事件的發生概率及嚴重程度的函數,各種消費品安全風險評估方法的基本評估流程是大同小異的,均是在識別消費品危險的基礎上,估計各風險要素的程度(至少包括兩個基本風險要素:傷害的嚴重程度和傷害的發生概率),然后用模型將各風險要素合成風險水平/等級(批量評估應先確定單體風險水平)。各個方法的主要區別在于將其他風險要素(例如消費者屬性、危險可獲得性和危險暴露參數等)的考慮置于哪個階段,是置于危險識別階段,還是置于嚴重程度估計、發生概率估計階段,抑或直接作為獨立風險要素與兩個基本要素進行合成(圖1)。

在消費品供應鏈的不同階段實施安全風險評估應選擇與該階段相適應的風險評估方法,相關評估方法按適用范圍分類如圖2所示(參考了參考文獻[3],但做了補充和修改)。對于政府監管機構而言,更關心的是準備上市和上市后的消費品安全風險,即:消費品在上市時應符合安全的一般要求,而在上市后只要發現產品存在嚴重安全風險就應及時隔離(risk averse)。因此,以政府監管視角研究上市階段和上市后消費品安全風險評估方法的有效應用具有必要性。

4 討論

(1)從應用案例可看出,2010 RAPEX

法與2004 RAPEX法的主要區別在于:2010 RAPEX法將消費人群區分、風險緩減要素區分從后置改為前置,嚴重程度和發生概率的分等進行了擴充,消費人群區分、風險緩減要素區分仍由主觀判定。兩個方法中風險要素的打分主觀性強,要求評估人員具備足夠的專業知識和足夠準確的數據來源。未來的評估方法可能將消費人群作為獨立風險要素進行識別和估計,在消費品化學危害日益受到重視的情況下,消費人群區分可能相應調整,例如孕婦可能作為弱勢人群進行考慮。

(2)斯洛文尼亞諾模圖法的輸入參數比其他方法增加,各參數的分等擴充,其評估輸出(風險等級)相應細化。與RAPEX法比較,它識別出火災危險風險高于其他危險。危險事件發生時,火災更容易造成群死群傷,因此該評估結果與事實也是相符的。

(3)比利時風險矩陣法引入了暴露程度這一參數擴充矩陣維度。對后果嚴重性的賦值中,該方法對導致“所有使用者和旁觀者死亡”“所有使用者死亡”“數人死亡”和“一個死亡”的嚴重度分別區分,且從100分到15分賦值,區分度極大,但在政府監管角度,對“死亡”后果均應0容忍,評估時應加以注意。

(4)該文在參閱相關文獻時,發現各個評估方法應用的術語高度不一致。如果對術語名稱翻譯和定義不加以界定明確,可能導致對同一危險信息,各評估方法的參數輸入不一致,其輸出大相徑庭。

(5)目前的評估方法對化學危害風險的識別能力偏弱。例如對“長期藥物接觸和輻射暴露”傷害的嚴重程度從輕到重劃分為“腹瀉嘔吐局部癥候”“可逆的內臟損害”“神經系統損害、不可逆的內臟損害”“癌癥(白血病)、影響生殖、影響后代、中樞神經系統抑郁癥”四等的劃分尚嫌粗。歐盟REACH法規的技術指南文件提供了一種化學危害風險評估的有價值的思路。

(6)目前對評估方法的發展研究主要集中在評估模型的改進,從定性向定量向模糊評價發展,但實證研究表明,作為簡單、快速、經濟、有效(risk averse)和有決斷力(resolved)的方法,定性風險評估能對消費品安全風險進行有效評估[3-5]。在政府監管視角,最好把資源直接用于減小風險的努力,而不是盡量達到風險評估的絕對精確。實際上,定量風險評估的大部分輸入數據是高度主觀的,同時,要生成確切的輸出,它要求有一個詳盡和全面的時間鏈模型,這對范圍極廣的現代消費品領域是難度極大的。對定性風險評估方法而言,應減小評估的主觀性,重點應研究傷害嚴重程度和發生概率的科學分等,其基礎工作是盡早形成共享的消費品傷害數據庫。

(7)從應用案例可看出,各個評估方法均基于各風險因子相對獨立的假設,從而對各個風險因子獨立進行評估。有學者研究認為,某些風險因子具有相互聯系和影響關系,具有連通性(connectivity),并引入了連通性矩陣的概念,但這一理論在消費品領域尚未有成熟應用。

5 結論

(1)以政府監管視角來看,2004 RAPEX、2010 RAPEX方法和斯洛文尼亞諾模圖法均能對消費品安全風險進行有效評估。

(2)未來消費品安全風險評估方法的發展,首先應統一規范術語使用以改善評估的一致性;其次應發展傷害嚴重程度和發生概率的科學分等體系以減小評估的主觀性;另外應注重消費品化學危害風險評估方法的研究。

參考文獻

[1] Guidelines for the management of the Community Rapid Information System(RAPEX)and for notifications presented in accordance with Artide 11 of Directive 2001/95/EC[R],Commission Decision 2004/418/EC of 29 April 2004.OJ L 151,2004.

[2] Commission Decision of 16 December 2009 laying down guidelines for the management of the Community Rapid Information System‘RAPEX’established under Artide 12 and of the notification procedure established under Artide 11 of Directive 2001/95/EC(the General Product Safety Directive) (notified under document C(2009) 9843)[R],Commission Decision 2010/15/EU of 26 January 2010. OJ L 22, 2010.

[3] Dirk van Aken.Related risk assessment activities[R].Hague: Voedsel en Waren Autoriteit, 2007.

[4] Enhancing Market Surveillance through Best Practices(EMARS)project.Product Safety-Best Practice Techniques in Market Surveillance[R].Amsterdam: EMARS,2013.

[5] Pete Floyd, Tobe A.Nwaogu,Rocio Salado,et al.RPA REPORTAssured Quality-Establishing a Comparative Inventory of Approaches and Methods Used by Enforcement Authorities for the Assessment of the Safety of Consumer Products Covered by Directive 2001/95/EC on General Product Safety and Identification of Best Practices [R].J497/GPSD Implementation, Norfolk:Risk & Policy Analysts Limited(RPA),2006.

[6] CPSC.Research & Statistics-consumer opinon surrveys[EB/OL].(2014-10-20)[2014-4-29].http://cpsc.gov/en/Research Statistics.

[7] National Research Council.Science and Judgment in Risk Assessment (1994)[M].Washington D.C.:National Academy Press,1994.

篇3

關鍵詞:城市區域;火災風險;評估

一、火災風險評估的概念

過去,人們往往依靠經驗和直觀推斷來做出決策。隨著計算機容量不斷擴大和模塊技術的發展,風險評估(risk assessment)和風險管理(risk management)技術作為復雜或重大事項決策的必要輔助手段,在過去的二、三十年間,在決策分析、管理科學、運營研究和系統安全等領域得到了廣泛的認知和應用 。

從系統分析的角度來看,風險具有系統特性和動態特性。風險實際上并非某一單一實體或事物的固有特性,而是屬于一個系統的特性。若系統發生變化,很容易就會使事先對風險所做的估算隨之發生變化。火災風險評估模式包括:系統認定,即明確所要評估的具體系統并定義出風險抵御措施的過程;風險估算,即設定關于火災的發生幾率和嚴重后果及其伴隨的不確定性的衡量標準或尺度,計算和量化系統中的指標的過程;風險評估,對該標準或尺度進行分析和估算,確定某一特定風險值的重要性或某一特定風險發生變化的權重。

二、城市區域火災風險評估的意義及發展概況

在消防方面,隨著人們安全意識的提高和建筑設計性能化的發展,對建筑工程的安全評估日益受到重視,比如美國消防協會制定的“NFPA101生命安全法規”是一部關注火災中的人員安全的消防法規,與之同源的“NFPA101A確保生命安全的選擇性方法指南”,分別針對醫護場所、監禁場所、辦公場所等,給出了一系列安全評估方法,多應用于建筑工程的安全性評估方面 。

目前,我國在火災風險評價方面的研究,大部分是以某一企業,或某一特定建筑物為對象的小系統。例如,由武警學院承擔的國家“九五”科技攻關項目“石化企業消防安全評價方法及軟件開發研究”,以“石油化工企業防火設計規范”等消防規范和德爾菲專家調查法為基礎,設計了石化企業消防安全評價的指標體系,利用層次分析法和道化指數法確定了各指標的權重,采用線性加權模型得出煉油廠的消防安全評價結果[7]。以某一特定建筑物為對象的火災風險評價也比較多,如中國礦業大學周心權教授,在分析建筑火災發生原因的基礎上,建立了建筑火災風險評估因素集,并運用模糊評價法對我國的高層民用建筑進行了消防安全評價 。

與上述的安全評估不同,城市區域的火災風險評估的目的是根據不同的火災風險級別,配置消防救援力量,指導城市消防系統改造,指導城市消防規劃。對已建成的城市區域的火災風險評估必須考慮許多因素,即城市火災危險性評價指標體系,包括區域內所存在的對生命安全造成危險的情況、火災頻率、氣候條件、人口統計等因素,進而評價社區的消防部署和消防能力等抵御風險的因素。除此之外,在評估過程中另一個重要的情況是要關注社區從財政及其他方面為消防規劃中所要求的總體消防水平提供支持的能力和意愿。隨著城市規模擴大、綜合功能增強,在居住區商貿中心、醫院、學校、和護理場所增多,評估方法還會相應的改變。現有的城市區域火災風險評估方法主要出于以下兩個目的:

(一)用于保險目的

在火災保險方面的應用的典型事例為美國保險管理處ISO(Insurance Services Office, ISO)的城市火災分級法,在美國已經被視為指導社區政府部門對其火災抵御能力和實際情況進行分類和自我評估的良好方法。ISO方法把社區消防狀況分為10個等級,10級最差,1級最好。

ISO是按照一套統一的指標來對每個社區的客觀存在的滅火能力進行評估,確定該社區的公共消防級別,這套指標來自于由美國消防協會和美國自來水公司協會所制定的各種國家規范。ISO對城市消防的分級方法主要體現在它的“市政消防分級表(Commercial Fire Rating Schedule, CFRS)”上。CFRS把建筑結構、用途、防火間距與公共消防情況(用公共消防分級數目表達)相關聯,再以統計數據加以調節后,來確定相應的火險費用。ISO級別僅被保險公司用作確定火險費用的一個成分。ISO分級系統雖然無法反映出消防組織的其他應急救援能力,但實際上也常用于各個區域的公共滅火力量的確定。

市政消防分級表從1974年開始使用,主要考察某城市區域的7個指標情況:供水、消防隊、火災報警、建筑法規、電氣法規、消防法規、氣候條件。隨著技術進步,該表也不斷改進。1980年版抽取了CFRS中對公共消防分級的方法,給出了修訂后的滅火力量等級表,指標只包括前3項。被刪除的指標或者確少區分度,或者在全市范圍內進行評估時太過于主觀,而且74表格中包含許多評估標準是具體的規定,如果某一社區的情況沒有滿足這些規定,則歸屬為差額分,規定降低了表格可使用的彈性范圍,無法正確評估情況和技術的變化。故而ISO分級表被視為越來越“性能化”。

(二)用于消防力量的部署

當今的消防組織和地方政府要擔負日益加重的安全責任,面對來自公眾的對抵御各種風險的更多的期望,以及調整消防機構人員、設備及其他預算方面的壓力,迫切需要確認某一給定轄區內的具體風險和危險的等級。

具體地說,城市區域風險評估在消防方面的目的就是:使公眾和消防員的生命、財產的預期風險水平與消防安全設施以及火災和其他應急救援力量的種類和部署達到最佳平衡。

關于火災風險對于滅火救援力量的影響,美國消防界對此的關注可以說幾經反復,其間美國消防學院、NFPA等都做了許多工作。直至20世紀90年代,國際消防局長協會成立了由150名專業人士組成的國際消防組織資質認定委員會(the Commission of Fire Accreditation International, CFAI),經過9年的廣泛工作,制定了“消防應急救援自我評估方法”,和制定標準的社區消防安全系統。另外,NFPA最終還制定了NFPA1710和1720兩個指導消防力量部署的標準,分別幫助職業消防隊和志愿消防隊和改進為社區提供的消防救援的水平。根據NFPA最近的調查,NFPA1710將在全美30500個消防機構中的3300~3600個得到正式的應用,也推廣到加拿大有些地區。

英國對消防救援力量的部署標準是依據內政部批準的“風險指標”,把消防隊的轄區劃分為“A”、“B”、“C”、“D”四類區域,名為“風險分級”系統。其目的是對消防隊的轄區進行風險評估,確定轄區內的各種風險區域,進而確定該風險區域發生火災后應出動的消防車數量和消防響應時間。1995年,英國的審計委員會了一份題為“消防方針”的考察報告,認為這種方法沒有充分考慮建筑設施的占用情況、社區的人口統計情況和社會經濟因素,也沒有把建筑物內的消防安全設施納入考核范圍。故而由審計委員會報告聯合工作組與內政部的消防研究發展辦公室一起,設立了一個研究項目。該項目的目的是開發一套供消防機構劃分區域的風險等級,對包括滅火在內的所有應急救援力量進行部署,用于消防安全設施的規劃并能解決上述問題的風險評估方法,再對開發出的方法進行測試。最后Entec公司開發出了計算軟件,并于1999年4月以內政部的名義出臺了“風險評估工具箱”測試版。

參考文獻:

篇4

美國已完成性能目標和基本完成性能級別分級的確定,并于2001年了《國際建筑性能規范》和《國際防火性能規范》。加拿大計劃于2001年其性能化的建筑規范和防火規范,其要求將以不同層次的目標形式表述。英國于1985年完成了建筑規范,包括防火規范的性能化修改,新規范規定"必須建造一座安全的建筑",但不詳細規定應如何實現這一目標。澳大利亞于1989年成立了建筑規范審查工作組,起草性能化的《國家建筑防火安全系統規范》,并于1996年頒布了性能化《澳大利亞建筑-1996》(BCA96),并自1997年陸續被各州政府采用。新西蘭1992年了性能化的《新西蘭建筑規范》,新規范中保留了處方式的要求,并作為可接受的設計方法;1993~1998年,開展了"消防安全性能評估方法的研究",制定了性能化建筑消防安全框架;其中功能要求包括防止火災的發生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基礎設施和通道要求以及防止火災相互蔓延5部分。

從國外性能化規范的研究過程看,大部分是首先或同時研究與性能設計有關的消防安全設計評估技術,只有少數國家是先修改規范,后開發設計指南。

三、消防安全工程

隨著人們對火災現象及其規律研究的不斷深入,在一定程度上實現了對火災過程的定量描述和分析,并由此產生了一門新興工程學科--消防安全工程學。在發展以性能為基礎的規范的同時,消防安全工程也在快速發展。消防安全工程學由于其潛力、復雜性以及應用性而在基礎理論、方法學和實用工具領域得到較大的發展。當然人們仍然需要進一步研究建筑設計中完全量化的消防安全工程方法。

消防安全工程所涉及的內容包括工程原理與原則的應用,基于火災現象、火災影響,以及人的反應和行為的專家判斷。由于現在仍然缺乏完全量化的建筑設計消防安全工程方法,因此要求采用由專家或工程分析判斷而形成的比較保守的方法。不過,在很多國家,這些能夠作出專家判斷的經過認可或被接受的消防工程師為數不多。

四、性能化設計方法

性能化設計方法是建立在消防安全工程學基礎上的一種新的建筑防火設計方法,它運用消防安全工程學的原理與方法,根據建筑物的結構、用途和內部可燃物等方面的具體情況,對建筑的火災危險性和危害性進行定量的預測和評估,從而得出最優化的防火設計方案,為建筑物提供最合理的防火保護。

性能化設計利用火災科學和消防安全工程去建立設計指標,評估設計方案;并利用火災危害分析和火災風險評估去建立從總體目標和功能目標到火災場景等領域內所需要的參數。性能化的消防安全設計是一種可以對諸如非工程參數如人在火災中的行為和反應進行定義的工程過程。

五、性能化規范與性能化設計方法

性能化規范中,一般只確定能達到規范要求的可接受的方法,對建筑物內的要求通過政策性的總目標、功能目標和性能要求來表敘。例如澳大利亞于1996年12月由澳大利亞建筑規范委員會(ABCB)編制的第一個"性能化"的綜合性的建筑規范《澳大利亞建筑規范(BCA96)》由四個層次的體系構成,即目標、功能描述、性能要求?quot;視為滿足的條款"以及驗證的方法。性能化設計是選用以性能為基礎的替代辦法,即描述能夠達到某種規定性能水平的設計過程的術語,其設計方法是設計中的一種工程方法。

如果性能化設計方法同性能化規范一起使用,就必需有一套規范中要求的固定的總目標、功能目標和性能要求。如果不借能化規范,就由以下7個步驟來指導分析和設計,即1確定工程場址或工程的具體內容。2確定消防安全總體目標、功能(或損失)目標和性能要求。3建立性能指標和設計指標標準。4建立火災場景。5建立設計火災。6提出和評估設計方案。7寫出最終報告。性能化設計必需考慮的因素至少包括以下因素:1起火和發展。2煙氣蔓延和控制。3火災蔓延和控制。4火災探測和滅火。5通知使用者并疏散。6消防部門的接警和響應。

六、評估方法

建筑防火評估方法是性能化設計的關鍵技術,在世界范圍內,對于這一方法及相關概念體系的逐步完善作出重要貢獻的各類方法和模型主要包括:美國的建筑防火評估方法(BFSEM:TheBuildingFireSafetyEvaluationMethod)。評估特定場所內所用產品火災風險的FRAMEworks方法,火災致損評估方法(FIVE:Fire-InducedVulnerabilityEvaluation);澳大利亞的風險評估模型(RAM:RiskAssessmentModeling);日本的建筑物綜合防火安全設計方法;加拿大的FIRECAM方法。

加拿大國家建筑研究院(NRC)正在研究并已開始應用的性能化設計工具:火災風險與成本評估模型(FiRECAMTM--FireRiskEvaluationandCostAssessmentModel)),它通過分析所有可能發生的火災場景來評估火災對建筑物內居民造成的預期風險,同時還能評估消防費用(基建及維修)和預期火災損失。FiRECAMTM依靠兩個主要參數來評估火災安全設計的火災安全性能,即火災對生命造成的預期風險(ERL)和預期火災損失(FCE);運用統計數據來預測火災場景發生的幾率,比如可能發生的火災類型或火災探測器的可靠性,同時還運用數學模型來預測火災隨時間的變化,比如火的發展和蔓延及居民的撤離;FiRECAMTM利用火災增長、火災蔓延、煙氣流動、居民反應和消防部門反應的動態變化(以時間為函數)來計算ERL和FCE的數值。它包括:火災增長模型、煙氣流動和居民逃生模型。FiRECAMTM對火災蔓延的可能性及火災后修復建筑物的費用采用的是保守的評估模型,所以對財產損失的評估結果比實際的偏高。

澳大利亞消防規范改革中心(FCRC)正在開發一個用以量化建筑消防安全系統性能的風險評價模型叫CESARE--Risk(注:它和FiRECAMTM同基于Beck的預測多層、多房間內火災的影響的風險評價系統模型),它采用多種火災場景,其中考慮了火災及對火災的反應的概率特性,采用確定性模型預測建筑內火災環境隨時間的變化。某些組成部分如下:事件樹與預期值模型、火災發展與煙氣流動模型、人員行為模型、消防隊模型和工作人員模型、分隔失效模型、經濟模型。

七、消防工程指南

目前,為與消防安全工程相一致,必須為單個消防技術起草實施指南,1996年澳大利亞消防規范改革中心出版了"消防工程指南",為消防安全評估提供了指導。該指南提出設計過程的一個重要部分是制定一個設計大綱,對建筑整體方案進行分析,確定潛在火災危害以便提出使項目組、消防安全工程師、消防部門和審批機關均認為滿意的消防系統設計方案。消防安全系統分析可以分下列幾極:

第一極--組件和子系統等效評估(SEE--SYSTEMEQUIVALENTEVALUATION),只考慮一個子系統的單獨運行情況。

第二極--系統性能評估(SPE),考慮不同子系統和組件之間的互相影響,這一極分析可能只建立在一個簡單的火災場景和時間曲線分析基礎上,也可能需要單獨考慮一個以上的"最壞"火災場景。

第三極--系統風險評估(SRE),適用于大型綜合建筑或者高度創新的建筑,能大大降低建筑成本或者解決非常困難的設計問題。它屬于概率風險評估,其量化非常復雜,需要消防工程師具有更高的技術水平,也要求有關審批部門掌握更高的評估技能。同時指南還為所考慮的消防安全子系統規定了必要的分析和輸入數據。

八、我國的前景

我國1996年開始組織有關單位和人員系統地開展相關研究,也認識到開展大型公共建筑(包括地下和地上)、大空間建筑、高層民用建筑、高火災危險工業建筑和儲罐區、建筑內的煙氣控制、人員安全疏散的性能化設計和評估技術研究的必要性和迫切性。

篇5

美國已完成性能目標和基本完成性能級別分級的確定,并于2001年了《國際建筑性能規范》和《國際防火性能規范》。加拿大計劃于2001年其性能化的建筑規范和防火規范,其要求將以不同層次的目標形式表述。英國于1985年完成了建筑規范,包括防火規范的性能化修改,新規范規定"必須建造一座安全的建筑",但不詳細規定應如何實現這一目標。澳大利亞于1989年成立了建筑規范審查工作組,起草性能化的《國家建筑防火安全系統規范》,并于1996年頒布了性能化《澳大利亞建筑-1996》(BCA96),并自1997年陸續被各州政府采用。新西蘭1992年了性能化的《新西蘭建筑規范》,新規范中保留了處方式的要求,并作為可接受的設計方法;1993~1998年,開展了"消防安全性能評估方法的研究",制定了性能化建筑消防安全框架;其中功能要求包括防止火災的發生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基礎設施和通道要求以及防止火災相互蔓延5部分。

從國外性能化規范的研究過程看,大部分是首先或同時研究與性能設計有關的消防安全設計評估技術,只有少數國家是先修改規范,后開發設計指南。

三、消防安全工程

隨著人們對火災現象及其規律研究的不斷深入,在一定程度上實現了對火災過程的定量描述和分析,并由此產生了一門新興工程學科--消防安全工程學。在發展以性能為基礎的規范的同時,消防安全工程也在快速發展。消防安全工程學由于其潛力、復雜性以及應用性而在基礎理論、方法學和實用工具領域得到較大的發展。當然人們仍然需要進一步研究建筑設計中完全量化的消防安全工程方法。

消防安全工程所涉及的內容包括工程原理與原則的應用,基于火災現象、火災影響,以及人的反應和行為的專家判斷。由于現在仍然缺乏完全量化的建筑設計消防安全工程方法,因此要求采用由專家或工程分析判斷而形成的比較保守的方法。不過,在很多國家,這些能夠作出專家判斷的經過認可或被接受的消防工程師為數不多。

四、性能化設計方法

性能化設計方法是建立在消防安全工程學基礎上的一種新的建筑防火設計方法,它運用消防安全工程學的原理與方法,根據建筑物的結構、用途和內部可燃物等方面的具體情況,對建筑的火災危險性和危害性進行定量的預測和評估,從而得出最優化的防火設計方案,為建筑物提供最合理的防火保護。

性能化設計利用火災科學和消防安全工程去建立設計指標,評估設計方案;并利用火災危害分析和火災風險評估去建立從總體目標和功能目標到火災場景等領域內所需要的參數。性能化的消防安全設計是一種可以對諸如非工程參數如人在火災中的行為和反應進行定義的工程過程。

五、性能化規范與性能化設計方法

性能化規范中,一般只確定能達到規范要求的可接受的方法,對建筑物內的要求通過政策性的總目標、功能目標和性能要求來表敘。例如澳大利亞于1996年12月由澳大利亞建筑規范委員會(ABCB)編制的第一個"性能化"的綜合性的建筑規范《澳大利亞建筑規范(BCA96)》由四個層次的體系構成,即目標、功能描述、性能要求?quot;視為滿足的條款"以及驗證的方法。性能化設計是選用以性能為基礎的替代辦法,即描述能夠達到某種規定性能水平的設計過程的術語,其設計方法是設計中的一種工程方法。

如果性能化設計方法同性能化規范一起使用,就必需有一套規范中要求的固定的總目標、功能目標和性能要求。如果不借能化規范,就由以下7個步驟來指導分析和設計,即1確定工程場址或工程的具體內容。2確定消防安全總體目標、功能(或損失)目標和性能要求。3建立性能指標和設計指標標準。4建立火災場景。5建立設計火災。6提出和評估設計方案。7寫出最終報告。性能化設計必需考慮的因素至少包括以下因素:1起火和發展。2煙氣蔓延和控制。3火災蔓延和控制。4火災探測和滅火。5通知使用者并疏散。6消防部門的接警和響應。六、評估方法

建筑防火評估方法是性能化設計的關鍵技術,在世界范圍內,對于這一方法及相關概念體系的逐步完善作出重要貢獻的各類方法和模型主要包括:美國的建筑防火評估方法(BFSEM:TheBuildingFireSafetyEvaluationMethod)。評估特定場所內所用產品火災風險的FRAMEworks方法,火災致損評估方法(FIVE:Fire-InducedVulnerabilityEvaluation);澳大利亞的風險評估模型(RAM:RiskAssessmentModeling);日本的建筑物綜合防火安全設計方法;加拿大的FIRECAM方法。

加拿大國家建筑研究院(NRC)正在研究并已開始應用的性能化設計工具:火災風險與成本評估模型(FiRECAMTM--FireRiskEvaluationandCostAssessmentModel)),它通過分析所有可能發生的火災場景來評估火災對建筑物內居民造成的預期風險,同時還能評估消防費用(基建及維修)和預期火災損失。FiRECAMTM依靠兩個主要參數來評估火災安全設計的火災安全性能,即火災對生命造成的預期風險(ERL)和預期火災損失(FCE);運用統計數據來預測火災場景發生的幾率,比如可能發生的火災類型或火災探測器的可靠性,同時還運用數學模型來預測火災隨時間的變化,比如火的發展和蔓延及居民的撤離;FiRECAMTM利用火災增長、火災蔓延、煙氣流動、居民反應和消防部門反應的動態變化(以時間為函數)來計算ERL和FCE的數值。它包括:火災增長模型、煙氣流動和居民逃生模型。FiRECAMTM對火災蔓延的可能性及火災后修復建筑物的費用采用的是保守的評估模型,所以對財產損失的評估結果比實際的偏高。

澳大利亞消防規范改革中心(FCRC)正在開發一個用以量化建筑消防安全系統性能的風險評價模型叫CESARE--Risk(注:它和FiRECAMTM同基于Beck的預測多層、多房間內火災的影響的風險評價系統模型),它采用多種火災場景,其中考慮了火災及對火災的反應的概率特性,采用確定性模型預測建筑內火災環境隨時間的變化。某些組成部分如下:事件樹與預期值模型、火災發展與煙氣流動模型、人員行為模型、消防隊模型和工作人員模型、分隔失效模型、經濟模型。

七、消防工程指南

目前,為與消防安全工程相一致,必須為單個消防技術起草實施指南,1996年澳大利亞消防規范改革中心出版了"消防工程指南",為消防安全評估提供了指導。該指南提出設計過程的一個重要部分是制定一個設計大綱,對建筑整體方案進行分析,確定潛在火災危害以便提出使項目組、消防安全工程師、消防部門和審批機關均認為滿意的消防系統設計方案。消防安全系統分析可以分下列幾極:

第一極--組件和子系統等效評估(SEE--SYSTEMEQUIVALENTEVALUATION),只考慮一個子系統的單獨運行情況。

第二極--系統性能評估(SPE),考慮不同子系統和組件之間的互相影響,這一極分析可能只建立在一個簡單的火災場景和時間曲線分析基礎上,也可能需要單獨考慮一個以上的"最壞"火災場景。

第三極--系統風險評估(SRE),適用于大型綜合建筑或者高度創新的建筑,能大大降低建筑成本或者解決非常困難的設計問題。它屬于概率風險評估,其量化非常復雜,需要消防工程師具有更高的技術水平,也要求有關審批部門掌握更高的評估技能。同時指南還為所考慮的消防安全子系統規定了必要的分析和輸入數據。

八、我國的前景

篇6

美國已完成性能目標和基本完成性能級別分級的確定,并于2001年了《國際建筑性能規范》和《國際防火性能規范》。加拿大計劃于2001年其性能化的建筑規范和防火規范,其要求將以不同層次的目標形式表述。英國于1985年完成了建筑規范,包括防火規范的性能化修改,新規范規定“必須建造一座安全的建筑“,但不詳細規定應如何實現這一目標。澳大利亞于1989年成立了建筑規范審查工作組,起草性能化的《國家建筑防火安全系統規范》,并于1996年頒布了性能化《澳大利亞建筑-1996》(BCA96),并自1997年陸續被各州政府采用。新西蘭1992年了性能化的《新西蘭建筑規范》,新規范中保留了處方式的要求,并作為可接受的設計方法;1993~1998年,開展了“消防安全性能評估方法的研究“,制定了性能化建筑消防安全框架;其中功能要求包括防止火災的發生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基礎設施和通道要求以及防止火災相互蔓延5部分。

從國外性能化規范的研究過程看,大部分是首先或同時研究與性能設計有關的消防安全設計評估技術,只有少數國家是先修改規范,后開發設計指南。

三、消防安全工程

隨著人們對火災現象及其規律研究的不斷深入,在一定程度上實現了對火災過程的定量描述和分析,并由此產生了一門新興工程學科--消防安全工程學。在發展以性能為基礎的規范的同時,消防安全工程也在快速發展。消防安全工程學由于其潛力、復雜性以及應用性而在基礎理論、方法學和實用工具領域得到較大的發展。當然人們仍然需要進一步研究建筑設計中完全量化的消防安全工程方法。

消防安全工程所涉及的內容包括工程原理與原則的應用,基于火災現象、火災影響,以及人的反應和行為的專家判斷。由于現在仍然缺乏完全量化的建筑設計消防安全工程方法,因此要求采用由專家或工程分析判斷而形成的比較保守的方法。不過,在很多國家,這些能夠作出專家判斷的經過認可或被接受的消防工程師為數不多。

四、性能化設計方法

性能化設計方法是建立在消防安全工程學基礎上的一種新的建筑防火設計方法,它運用消防安全工程學的原理與方法,根據建筑物的結構、用途和內部可燃物等方面的具體情況,對建筑的火災危險性和危害性進行定量的預測和評估,從而得出最優化的防火設計方案,為建筑物提供最合理的防火保護。

性能化設計利用火災科學和消防安全工程去建立設計指標,評估設計方案;并利用火災危害分析和火災風險評估去建立從總體目標和功能目標到火災場景等領域內所需要的參數。性能化的消防安全設計是一種可以對諸如非工程參數如人在火災中的行為和反應進行定義的工程過程。

五、性能化規范與性能化設計方法

性能化規范中,一般只確定能達到規范要求的可接受的方法,對建筑物內的要求通過政策性的總目標、功能目標和性能要求來表敘。例如澳大利亞于1996年12月由澳大利亞建筑規范委員會(ABCB)編制的第一個“性能化“的綜合性的建筑規范《澳大利亞建筑規范(BCA96)》由四個層次的體系構成,即目標、功能描述、性能要求?quot;視為滿足的條款“以及驗證的方法。性能化設計是選用以性能為基礎的替代辦法,即描述能夠達到某種規定性能水平的設計過程的術語,其設計方法是設計中的一種工程方法。

如果性能化設計方法同性能化規范一起使用,就必需有一套規范中要求的固定的總目標、功能目標和性能要求。如果不借能化規范,就由以下7個步驟來指導分析和設計,即1確定工程場址或工程的具體內容。2確定消防安全總體目標、功能(或損失)目標和性能要求。3建立性能指標和設計指標標準。4建立火災場景。5建立設計火災。6提出和評估設計方案。7寫出最終報告。性能化設計必需考慮的因素至少包括以下因素:1起火和發展。2煙氣蔓延和控制。3火災蔓延和控制。4火災探測和滅火。5通知使用者并疏散。6消防部門的接警和響應。六、評估方法

建筑防火評估方法是性能化設計的關鍵技術,在世界范圍內,對于這一方法及相關概念體系的逐步完善作出重要貢獻的各類方法和模型主要包括:美國的建筑防火評估方法(BFSEM:TheBuildingFireSafetyEvaluationMethod)。評估特定場所內所用產品火災風險的FRAMEworks方法,火災致損評估方法(FIVE:Fire-InducedVulnerabilityEvaluation);澳大利亞的風險評估模型(RAM:RiskAssessmentModeling);日本的建筑物綜合防火安全設計方法;加拿大的FIRECAM方法。

加拿大國家建筑研究院(NRC)正在研究并已開始應用的性能化設計工具:火災風險與成本評估模型(FiRECAMTM--FireRiskEvaluationandCostAssessmentModel)),它通過分析所有可能發生的火災場景來評估火災對建筑物內居民造成的預期風險,同時還能評估消防費用(基建及維修)和預期火災損失。FiRECAMTM依靠兩個主要參數來評估火災安全設計的火災安全性能,即火災對生命造成的預期風險(ERL)和預期火災損失(FCE);運用統計數據來預測火災場景發生的幾率,比如可能發生的火災類型或火災探測器的可靠性,同時還運用數學模型來預測火災隨時間的變化,比如火的發展和蔓延及居民的撤離;FiRECAMTM利用火災增長、火災蔓延、煙氣流動、居民反應和消防部門反應的動態變化(以時間為函數)來計算ERL和FCE的數值。它包括:火災增長模型、煙氣流動和居民逃生模型。FiRECAMTM對火災蔓延的可能性及火災后修復建筑物的費用采用的是保守的評估模型,所以對財產損失的評估結果比實際的偏高。

澳大利亞消防規范改革中心(FCRC)正在開發一個用以量化建筑消防安全系統性能的風險評價模型叫CESARE--Risk(注:它和FiRECAMTM同基于Beck的預測多層、多房間內火災的影響的風險評價系統模型),它采用多種火災場景,其中考慮了火災及對火災的反應的概率特性,采用確定性模型預測建筑內火災環境隨時間的變化。某些組成部分如下:事件樹與預期值模型、火災發展與煙氣流動模型、人員行為模型、消防隊模型和工作人員模型、分隔失效模型、經濟模型。

七、消防工程指南

目前,為與消防安全工程相一致,必須為單個消防技術起草實施指南,1996年澳大利亞消防規范改革中心出版了“消防工程指南“,為消防安全評估提供了指導。該指南提出設計過程的一個重要部分是制定一個設計大綱,對建筑整體方案進行分析,確定潛在火災危害以便提出使項目組、消防安全工程師、消防部門和審批機關均認為滿意的消防系統設計方案。消防安全系統分析可以分下列幾極:

第一極--組件和子系統等效評估(SEE--SYSTEMEQUIVALENTEVALUATION),只考慮一個子系統的單獨運行情況。

第二極--系統性能評估(SPE),考慮不同子系統和組件之間的互相影響,這一極分析可能只建立在一個簡單的火災場景和時間曲線分析基礎上,也可能需要單獨考慮一個以上的“最壞“火災場景。

第三極--系統風險評估(SRE),適用于大型綜合建筑或者高度創新的建筑,能大大降低建筑成本或者解決非常困難的設計問題。它屬于概率風險評估,其量化非常復雜,需要消防工程師具有更高的技術水平,也要求有關審批部門掌握更高的評估技能。同時指南還為所考慮的消防安全子系統規定了必要的分析和輸入數據。

八、我國的前景

篇7

關鍵詞:性能化設計;處方式設計;消防設計;火災模型

1前言

如果說納米技術使新材料的研究起到了革命性飛躍,那么也可以說性能化設計方法將開創消防科技的新局面。

消防設計目前有兩種設計思想,一種是傳統的“處方式設計方法”,其基于場所類型進行設計考慮;另一種是“性能化設計方法”,它立足于危害分析及火災假想,對于解決超越法規或現行法規無法解決的復雜建筑的消防設計具有很大意義。

由于性能化防火設計的方法與傳統的設計方法相比具有許多優越性,所以很快成為建筑防火的一種新理念,并將發展成為建筑防火技術領域里一個全球性發展潮流,受到許多發達國家和發展中國家的高度重視,得到越來越廣泛的應用。

2性能化消防設計的概念

性能化消防設計是建立在消防安全工程學基礎上的一種新的建筑防火設計方法,它運用消防安全工程學的原理與方法,根據建筑物的結構、用途和內部可燃物等方面的具體情況,由設計者根據建筑的各個不同空間條件、功能條件及其它相關條件,自由選擇為達到消防安全目的而應采取的各種防火措施,并將其有機地組合起來,構成該建筑物的總體防火安全設計方案,然后用已開發出的工程學方法,對建筑的火災危險性和危害性進行定量的預測和評估,從而得到最優化的防火設計方案,為建筑結構提供最合理的防火保護。

與“處方式”設計相比較,性能化設計方案更關注是否能夠實現“保證人員疏散和滅火救援不受火災煙氣影響”這一“目的”,而不是拘泥于滿足規范要求的最低排煙量。性能化的消防設計方案通過科學的論證,能夠提供比之處方式的消防規范更為安全的設計表現效果,比較起來,性能化設計方案具有設計成本有效性,設計選擇多樣性及設計效果更為優化性的特點。

性能化消防設計的兩個關鍵點,第一是確認危害,第二是明確設計目標。具體來說,它針對建筑物的特點,建筑物內人員特點,建筑物內部操作方式,建筑物外部特征,消防滅火組織特點等。從而針對每種危害或者每個設計區域選擇設計方法及評估方法。這種設計方法突破了傳統設計針對建筑物結構類型、相應的層高及面積的限制,同時提供了更加靈活而有效的設計選擇性。

性能化消防設計包括確立消防安全目標,建立可量化的性能要求,分析建筑物及內部情況,設定性能設計指標,建立火災場景和設計火災,選擇工程分析計算方法和工具,對設計方案進行安全評估,制定設計方案并編寫設計報告等步驟。在設計過程中,需要對建筑物可能發生的火災進行量化分析,并對典型火災場景下火災及煙氣的發展蔓延過程進行模擬計算,因此計算的工作量以及各類基礎數據的需要量非常大,往往需要采用計算機火災模擬軟件等分析和計算工具。

3性能化消防設計的流程

性能化設計利用火災科學和消防安全工程建立設計指標,評估設計方案;并利用火災危害分析和火災風險評估建立從總體目標和功能目標到火災場景等領域內所需要的參數。性能化的消防安全設計是一種可以對諸如非工程參數(如人在火災中的行為和反應)進行定義的工程過程。

4建筑物性能化消防設計的內容

建筑物的性能化消防設計主要包括兩個方面的設計內容:一是保證建筑內人員安全疏散的性能設計,二是保證建筑構件耐火的性能設計。

人員安全疏散的性能設計是從建筑內人員安全方面進行考慮的,通過綜合考慮各種火災因素對人員逃生的影響,采用性能化的設計方法來保證建筑物內人員的火災安全性,從而防止人員傷亡。其性能化的設計準則是:煙層下降高度和煙氣濃度達到人不能忍耐的時間大于人員安全疏散所需的時間。

構件耐火的性能化設計是從建筑物的穩定性方面進行考慮的,通過分析建筑構件在火災中的反應,采用性能化的設計方法來保證建筑物結構的火災穩定性,從而防止建筑物的倒塌。其性能化設計準則是:火災持續時間小于構件的耐火時間。

5國內外性能化設計應用概況

自20世紀80年代英國提出了“以性能為基礎的消防安全設計方法”(performance——basedfiresafety

design

method,以下簡稱性能化防火設計)的概念以來,日本、澳大利亞、美國、加拿大、新西蘭以及北歐等發達國家政府先后投入大量研究經費積極開展了消防性能化設計技術和方法的研究,南非、埃及、巴西等發展中國家也都紛紛開展了這方面研究工作。世界各國都在積極推行性能化設計方法的應用,并取得了巨大成就。

英國于1985年頒布了第一部性能化防火規范,包括防火規范的性能化修改,新規范規定“必須建造一座安全的建筑”,但不詳細確定應如何實現這一目標。

新西蘭1991年的建筑法案對建筑監督立法體系進了徹底調整,于1992年了性能化的《新西蘭建筑規范》,新規范中保留了處方式的要求,并作為可接受的設計方法,于1993年強制執行。1993~1998年,繼續開展了“消防安全性能評估方法的研究”,制定了性能化建筑消防安全框架;其中功能要求包括防止火災的發生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基礎設施和通道要求以及防止火災相互蔓延五部分。

瑞典于1994年了新的包含有性能化設計內容的建筑防火設計規范。

澳大利亞于1996年頒布了性能化防火設計規范的《澳大利亞建筑設計規范》(《BuildingCodeof

Australia》,簡稱"BCA"),并自1997年7月1日起,在各州政府陸續推行。

巴西于1999年頒布了新的《鋼結構防火設計》和《對建筑構件耐火極限的要求》兩部標準。這是南美首次制定的建筑標準,由SaoPaulo大學、Mi—nasGerais大學和OuroPreto大學編制。標準中引入了如時間計算方法與風險評估方法以及其他消防安全工程設計方法等性能化的新概念,允許建筑物的火災安全根據其火災荷載、建筑物高度、建筑總面積以及滅火設備的安裝與否等條件確定,而對建筑物的耐火等級不做要求。

日本政府于1998年6月對《建筑基準法》進行了修訂,引入了一些有關性能化設計的內容,并于2000年6月施行;另外,還于2003年8月開始對《消防法》進行修訂,計劃于2005年施行。

加拿大于2001年了性能化的建筑規范和防火規范,其要求將以不同層次的目標形式表述。

美國也于2001年了《國際建筑性能規范》和《國際防火性能規范》。

目前,已有不少于13個國家(澳大利亞、加拿大、芬蘭、法國、英國、日本、荷蘭、新西蘭、挪威、波蘭、西班牙、瑞典和美國)采用或積極發展性能化規范和基于規范結構形式下建筑防火設計方法,并取得了一定成果。中國也正在加緊性能化設計方法的研究和性能化設計規范的制定。公安部所屬消防研究所承擔了幾項有關性能化設計的國家十五科技攻關課題,如公安部天津消防研究所承擔的“建筑物性能化防火設計技術導則”的研究和制定,公安部四川消防研究所承擔的“高層建筑性能化防火設計安全評估技術研究”等。

6推行性能化設計方法是一個逐步過程

盡管建筑物消防性能化設計方法有很多優點,作為性能化設計技術的基礎一“火災模型”在性能化設計中起著舉足輕重的作用,但它們作為一種新生事物,還不為人們所理解和接受,特別是建筑設計師和建筑管理部門的人員都不太了解這種新的設計方法。

有人曾對美國、中國香港和澳大利亞的建筑管理人員在對待性能化設計和處方式設計在能否保證建筑消防安全,以及火災模型是否足以支持性能化設計的態度進行了一個調查,并進行了比較。發現半數以上的管理人員認為性能化設計不能保證建筑的安全,三分之二以上的管理人員認為處方式設計能保證建筑的安全,以及三分之二以上的人認為火災模型不足以支持性能化設計。調查結果參見表1。

世界各國幾乎都存在著類似這樣的情況。在很長一段時期內,建筑設計師和建筑管理人員對性能化設計技術還存在一個從初步認識、深入了解到最終肯定的意識轉變過程。

另外,對于采用性能化方法設計的建筑,如何正確地評估其消防安全性方面也存在很多技術上的難題有待解決。

7展望

性能化消防設計已成為世界性建筑消防設計發展的必然趨勢,它的發展將大大促進消防安全設計的科學化、合理化和成本效益的最優化,并將產生十分重大的社會效益和經濟效益。盡管目前還有許多人不太理解和排斥使用它,但我們堅信隨著時間的推移,將會有

越來越多的人加入到肯定性能化設計方法的行列中來。據日本方面的統計,采用性能化方法進行消防設計的建筑正在逐年增加。

我國也應該加快性能化規范及配套技術的研究步伐,充分發揮性能設計的優越性。今后應從以下幾個方面人手,促進性能化設計技術的發展:

(1)加強各種火災預測模型和火災風險評估模型的研究,拓展性能化設計方法的應用空間。

(2)加強新材料、新技術研究,規范材料性能參數,建立和完善消防數據庫,提供準確的性能化指標,為性能化應用積累基礎性數據。

(3)深入研究火災規律、火災情況下建筑內人員逃生規律和構件變化規律,為各種火災模型的建立提供堅實的理論依據,并拓展計算機技術在消防中的應用。

(4)積極向建筑設計師和建筑管理人員介紹性能化設計方法,使他們從認識、理解并自覺接受性能化設計方法。

(5)出臺可操作性強的性能化設計指南,使建筑設計師能盡快地掌握性能化設計方法的使用。

(6)制定性能化消防設計規范,為性能化設計方法的應用提供法律依據。

參考文獻:

[1]田玉敏.論“性能化”的建筑防火設計方法.消防技術與產品信息,2003,(7).

[2]肖學鋒.發展性能化防火設計,迎接加入WTO的挑戰.消防科學與技術,2002,(5).

[3]SFPE性能化消防分析和設計工程指南.

[4]倪照鵬.國外以性能為基礎的建筑防火規范研究綜述.消防技術與產品信息,2001,(10).

[5]國外建筑物性能化設計研究譯文集.消防安全工程工作組編,2001.

[6]T.Tanaka.性能化消防案例設計標準和用于評估的FSE工具.國外建筑物性能化設計研究譯文集.消防安全工程工作組編.

[7]盧兆明.香港性能化消防規范的應用情況.公安部四川消防研究所.2002.

篇8

近幾年,我國的科研單位對地下公共建筑消防安全評估處于剛剛起步,但是由于地下公共建筑的消防開發持續增長,導致廣大科研人員也要隨之重視公共建筑的消防安全評估工作,安全評估的研究可以有效地提高這一特殊類型建筑的合理性,同時也可以在我國建立起更加規范的性能化的防火設計。

二、地下建筑消防安全評價指標體系的建立

通常是根據AHP理論來限制評價體系中各指標的權重,并采取消防安全評估方法對其進行評定,從而可以有效地建立完善好地下公共建筑消防安全評價指標體系,另外還需要結合以往的消防安全評估實例,進行驗證計算出該方法對指導地下公共建筑防火設計是否是切實可行的。針對近幾年安全事故的致因理論,一般情況下,事故發生主要是由管理失誤引起的,管理失誤有主要分為人的不安全行為和物的不安全狀態,兩者中的又以人為因素為主。因此,在分析地下公共建筑火災危險性的影響因素過程中,應重點關注建筑的安全管理制度、人員狀況以及建筑物本身安全防火狀況。建筑物本身的狀況需要結合地下公共建筑物發生火災的實際情況,主要考慮以下幾個方面:建筑物自身是否具備防火的功能;相關設施自身所具備的撲滅火的能力;建筑在發生火災后具備的在進行安全疏散時的能力。

三、消防安全等級劃分方法

1.扣分制扣分制是衡量消防安全特征重要的程度,地下建筑物如果將消防方面的供水能力作為實例,并且某些地區消防方面的供水能力遠遠多于消防隊原有供水水平。相反,如果某些地區消防供水能力少于消防隊原有供水,僅僅根據供水特征不能完全的反映出實例的準確性,其本身的作用也就失去了。2.以邏輯分析法邏輯分析法是一種在運籌學原理的基礎上的邏輯分析的演繹分析法,是一種較為常見的事故樹分析法,它是從發生事故開始一層一層的深入演繹,合理的利用布爾邏輯門將出現概率較大的事件組成一個邏輯系統和整體,在整個系統中事故之間是存在這聯系,可以有效地揭示出基本事故之間的相互邏輯聯系,并且可以快速準確地找出系統中失效的部分。

四、地下公共建筑層次分析綜合評價法具體步驟

如果在每個指標層處于B到F的等級的情況下,此時地下公共建筑物可以采用專家打分的方式來確定總目標層和準則層的具體權重;如果指標層處于不同等級,確定各層次下權重改變之后的系數:確定在對該系統進行等級劃分后的指標。這個過程可以通過使用計算機來模擬建筑物,然后確定其構造和安全疏散系統。采用計算機模擬確定建筑及其構造B和安全疏散系統。同時要確定兩個準則層(包括建筑物本身以及它的構造、具體的電氣設備、有關滅火的系統以及發生是事故后安全的疏散系統六個方面)各指標層的權重,另外如果指標層是處于不同等級的情況,此時權重系數也可以通過計算機來模擬確定。

五、結語

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