大型火車站火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估研究

趙慧雯（太原市公安消防支隊(duì)經(jīng)濟(jì)區(qū)大隊(duì)，太原 030000）

大型火車站火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估研究

趙慧雯
（太原市公安消防支隊(duì)經(jīng)濟(jì)區(qū)大隊(duì)，太原 030000）

本文以太原南站為實(shí)證對象，構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)評估體系，從火災(zāi)發(fā)生階段到消防隊(duì)員手動撲滅等五個(gè)階段以及人員疏散等進(jìn)行了定量分析。

太原南站；AHP分析法；火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估

0　前言

由于我國城鎮(zhèn)化步伐的不斷推進(jìn)，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入不斷加大，特別是交通道路方面的改善，縮短了城市彼此之間的距離。但是，以高鐵為21世紀(jì)交通道路發(fā)展的典型代表，在帶給了人們出行快捷便利的同時(shí)，也存在潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)，特別是高鐵車站，是人員密集的場所，一旦有火災(zāi)等安全事故的發(fā)生，必然引發(fā)人員的傷亡和財(cái)產(chǎn)的損失。例如，2003年韓國某車站易燃物引發(fā)火災(zāi)，100多人被火焰和煙霧吞沒，即使幾千名救援人員進(jìn)行了應(yīng)急救援，也未能讓很多乘客逃生。2004年北京某大型火車站，在候車大廳的升降自動扶梯中兩側(cè)突然冒出了濃煙，瞬間覆蓋了整個(gè)候車大廳，雖然現(xiàn)場沒有看到火焰，但是仍然有很多乘客因吸入煙霧而身體不適接受治療。

通過火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的評估，使得人們能夠?qū)τ诨馂?zāi)的危害程度進(jìn)行客觀準(zhǔn)確的認(rèn)識和評價(jià)，為火災(zāi)的預(yù)防、控制、撲滅等提供科學(xué)的依據(jù)。因此，世界上絕大多數(shù)國家對于高層建筑、地下購物中心以及火車站和地鐵車站等人口相對密集而不容易疏散的場所要求有系統(tǒng)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估報(bào)告，并制定相應(yīng)的應(yīng)急防范措施。

1　高鐵車站火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估體系的構(gòu)建

隨著城市土地面積的緊張，我國城鎮(zhèn)化步伐不斷推進(jìn)使得人們快捷出行的需求帶來了交通方式的改變，高鐵和地鐵的建設(shè)應(yīng)用而生。京津的城際高鐵、滬寧的城際高鐵以及鄭西和大西高鐵等多條交通大動脈的擴(kuò)張，中國的高鐵正在引領(lǐng)世界潮流。為了換乘方便，一般高鐵站在設(shè)計(jì)上采用了一站式的換乘方式，實(shí)現(xiàn)與城市公交站、地鐵站的無縫銜接。同時(shí)，由于空間的布局設(shè)計(jì)，也為消防安全的設(shè)計(jì)在技術(shù)和空間的實(shí)現(xiàn)上帶來了不小的難度。所以在消防設(shè)計(jì)方面以及消防應(yīng)急處置方面的高效快捷，就需要對高鐵站的消防風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行科學(xué)客觀合理的評估。

按照時(shí)間順序，從高鐵站火災(zāi)發(fā)生到全部撲滅可以分為五個(gè)階段：第一、火災(zāi)發(fā)生階段；第二、火災(zāi)探測系統(tǒng)響應(yīng)階段；第三、應(yīng)急控制處置階段；第四、消防系統(tǒng)自動撲滅階段；第五、消防人員手動撲滅階段。在火災(zāi)發(fā)生到撲滅的過程中，各類人員的安全疏散也是最重要的，應(yīng)當(dāng)在風(fēng)險(xiǎn)評估中得到重要的體現(xiàn)。所以，根據(jù)層次分析法（AHP）的原理，可以構(gòu)建高鐵站火災(zāi)評估體系。

2　層次分析法構(gòu)建評估模型的原理

層次分析法是將決策問題按總目標(biāo)、各層子目標(biāo)、評價(jià)準(zhǔn)則直至具體的備選子項(xiàng)的順序分解為不同的層次結(jié)構(gòu)，然后運(yùn)用數(shù)學(xué)的方法，求得矩陣的特征向量，計(jì)算出每個(gè)元素的優(yōu)先權(quán)重，最后算出對總目標(biāo)的最終權(quán)重。AHP層次分析法步驟，就是首先界定問題，找出影響的相關(guān)因素，建立層次分級，運(yùn)用AHP問卷進(jìn)行調(diào)查，計(jì)算出重要要素的權(quán)重。具體補(bǔ)助如下所示：

第一，進(jìn)行問題界定。針對所要分析的事件問題作為一個(gè)系統(tǒng)整體，將相關(guān)的影響因素進(jìn)行綜合考慮，構(gòu)建層級關(guān)系；第二，進(jìn)行AHP問卷設(shè)計(jì)、調(diào)查，并進(jìn)行評價(jià)小組專家的選定；第三，列出所有相關(guān)之要素得分。咨詢專家學(xué)者進(jìn)行相關(guān)因素的評價(jià)，得到相應(yīng)的分值；第四，進(jìn)行兩兩比較構(gòu)建判斷矩陣，得到指標(biāo)之間相對重要度的判斷矩陣，求出判斷矩陣的最大特征值和特征向量，并對判斷矩陣的一致性檢驗(yàn)；第五，對層次進(jìn)行總的排序；第六，構(gòu)造備選方案的評價(jià)矩陣；第七，進(jìn)行備選方案選優(yōu)。因此，可以構(gòu)建基于層次分析法的火災(zāi)評估體系圖如下圖1所示：

3　太原南站的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估

太原南站處于南城區(qū)的核心地段，采用國際先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念，整個(gè)站房的進(jìn)出站通道呈現(xiàn)為上、中、下三層立體式分布，包括：高架候車層、站臺層及地下出站層，在整個(gè)候車大廳的兩側(cè)，共有16個(gè)出口通向站臺，每側(cè)8個(gè)。左側(cè)的8個(gè)出口，每個(gè)只安裝樓梯和自動扶梯，而右側(cè)的8個(gè)出口，每個(gè)都要安裝直梯、扶梯以及樓梯，旅客下站臺有多種選擇。從西站房到東站房，建有一條地下連接通道，通過這條通道旅客也可以直接上站臺。另外，該站采取建筑智能化設(shè)計(jì)，在站房內(nèi)部設(shè)置有旅客引導(dǎo)提示系統(tǒng)、客運(yùn)電視監(jiān)測系統(tǒng)、報(bào)警與聯(lián)動控制系統(tǒng)、候車及辦公時(shí)鐘設(shè)施、大屏幕綜合信息顯示系統(tǒng)等。根據(jù)國內(nèi)外專家的研究理論，將太原南站火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)分成五個(gè)等級，如下表1所示：

表1　火災(zāi)評估結(jié)果與火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級對應(yīng)表

（1）將火災(zāi)發(fā)生階段的準(zhǔn)則層的指標(biāo)進(jìn)一步細(xì)化，可得表2，

表2　火災(zāi)發(fā)生階段的評價(jià)指標(biāo)體系表

利用AHP分析法，得到安全管理水平各因素權(quán)重的計(jì)算結(jié)果如下表3所示：

表3　火災(zāi)安全管理水平各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

同理，得到火災(zāi)危險(xiǎn)源的各因素權(quán)重的計(jì)算結(jié)果如下表4所示：

表4　火災(zāi)危險(xiǎn)源的各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

計(jì)算可得，安全管理水平的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級為T1=AT·QA1=1.818，

同理可計(jì)算火災(zāi)危險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)等級為T2=1.596。因?yàn)檎J(rèn)為安全管理水平與火災(zāi)危險(xiǎn)源同樣重要，則有，火災(zāi)發(fā)生階段的風(fēng)險(xiǎn)等級T=1.818×0.5+1.596×0.5=1.707∈（1，2），屬于較低風(fēng)險(xiǎn)等級。

（2）將探測系統(tǒng)響應(yīng)階段的準(zhǔn)則層的指標(biāo)進(jìn)一步細(xì)化，可得，

表5　探測系統(tǒng)響應(yīng)階段的評價(jià)指標(biāo)體系表

同理，依據(jù)AHP分析法計(jì)算可得，

表6　消防報(bào)警系統(tǒng)各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

表7　自動報(bào)警系統(tǒng)各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

同理，計(jì)算可得，探測系統(tǒng)響應(yīng)階段的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級為T=1.119∈（1，2），屬于較低風(fēng)險(xiǎn)等級。

（3）將應(yīng)急控制處置階段的準(zhǔn)則層的指標(biāo)進(jìn)一步細(xì)化，可得，

表8　應(yīng)急控制處置階段的評價(jià)指標(biāo)體系表

同理，可得

表9　消防控制系統(tǒng)各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

表10　應(yīng)急管理系統(tǒng)各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

同理，計(jì)算可得，應(yīng)急控制處置階段的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級為T=1.118∈（1，2），屬于較低風(fēng)險(xiǎn)等級。

（4）將消防自動撲滅階段的準(zhǔn)則層的指標(biāo)進(jìn)一步細(xì)化，可得，

表11　消防自動撲滅階段的評價(jià)指標(biāo)體系表

同理，可得

表12　自動撲救系統(tǒng)各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

表13　撲救效果各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

表14　防火設(shè)施狀態(tài)各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

同理，計(jì)算可得，消防自動撲救階段的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級為T=1.146∈（1，2），屬于較低風(fēng)險(xiǎn)等級。

（5）將消防員手動撲滅階段的準(zhǔn)則層的指標(biāo)進(jìn)一步細(xì)化，可得，

表15　消防員手動撲滅階段的評價(jià)指標(biāo)體系表

同理，可得，

表16　防火設(shè)施狀態(tài)各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

表17　消防隊(duì)狀況各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

表18　消防撲救系統(tǒng)各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

同理，計(jì)算可得，消防手動撲救階段的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級為T=1.144∈（1，2），屬于較低風(fēng)險(xiǎn)等級。

（6）將人員疏散評估的準(zhǔn)則層的指標(biāo)進(jìn)一步細(xì)化，可得，

表19　人員疏散系統(tǒng)的評價(jià)指標(biāo)體系表

表20　疏散系統(tǒng)各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

表21　人員疏散狀況各因素權(quán)重計(jì)算結(jié)果表

同理，計(jì)算可得，人員疏散評估體系的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級為T=1.838∈（1，2），屬于較低風(fēng)險(xiǎn)等級。

4　結(jié)論

太原南站建成于2013年，運(yùn)營時(shí)間較短，完全按照國際標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)施工建設(shè)，因此，消防安全要求較高。本文通過定量評價(jià)，對其火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的影響因素進(jìn)一步進(jìn)行了細(xì)化和評價(jià)，為大型高鐵車站和地鐵站的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)具有一定參考價(jià)值。

［1］周文科.模糊層次分析法模型在地鐵區(qū)間隧道火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估中的應(yīng)用［J］.武警學(xué)院學(xué)報(bào)，2014（04）.

［2］孫博，肖汝誠.基于層次分析-模糊綜合評價(jià)法的橋梁火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估體系［J］.同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015（11）.

［3］丁奇，錢佳.基于層次分析法的傳統(tǒng)聚落火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評估模型［J］.建筑與文化，2016（05）.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.260

趙慧雯（1982-），女，山西呂梁人，碩士研究生，助理工程師，主要從事消防安全監(jiān)督和防火設(shè)計(jì)方面的研究。