建筑消防設(shè)施可靠性管理研究現(xiàn)狀與思考

唐劍 唐翔

摘要：消防設(shè)備的穩(wěn)健性、可靠性是建筑物防火滅火的關(guān)鍵。在不同發(fā)展環(huán)境之下，消防設(shè)施的可靠性的數(shù)據(jù)及相關(guān)的消防設(shè)施的使用要求都千差萬別，但是消防設(shè)施要能夠保證基本的消防工作。建立起智慧消防系統(tǒng)，打造可靠數(shù)據(jù)庫，來提升建筑物內(nèi)部消防設(shè)施的穩(wěn)健性，可靠性。本篇文章重點(diǎn)論述了建筑物消防設(shè)施可靠性管理方面的不良問題，同時(shí)還明確指出了應(yīng)該建立起建筑物消防設(shè)施，設(shè)計(jì)全生命周期的可靠性管理體系。

關(guān)鍵詞：安全工程;消防建筑物;消防設(shè)施;可靠性

引言：

消防設(shè)施是指建筑物內(nèi)部由若干個(gè)消防產(chǎn)品組成固定形態(tài)人機(jī)系統(tǒng)，它可以用于火災(zāi)報(bào)警、人員的疏導(dǎo)、防火隔離及消防救援等相關(guān)的工作。消防設(shè)施可靠性，在既定的條件及時(shí)間內(nèi)，可以完成消防工作任務(wù)，保證設(shè)備正常使用、有效。消防設(shè)備可靠性數(shù)值是目前評(píng)估建筑物內(nèi)部消防能力的關(guān)鍵指標(biāo)數(shù)據(jù)，在國外每年都會(huì)對(duì)建筑物的消防設(shè)施的可靠性效能作出全面的評(píng)析，來了解消防設(shè)施中存在不良故障，進(jìn)而能夠提升建筑物消防設(shè)施的整體效能。

一、建筑物消防設(shè)施可靠性的研究概述

建筑物消防設(shè)施作為一個(gè)系統(tǒng)性工程，設(shè)備可靠性會(huì)注意處理多種矛盾，如設(shè)備的性能及系統(tǒng)優(yōu)化之間的矛盾，產(chǎn)品使用場所的廣泛性與環(huán)境延后性之間的矛盾，及設(shè)備的可靠性與環(huán)境的安全性之間的矛盾，矛盾推動(dòng)了現(xiàn)有消防設(shè)施的不斷完善，而且可靠性還能夠在消防設(shè)施工作上尋求改進(jìn)，而進(jìn)一步助推消防管理技術(shù)的發(fā)展。

消防設(shè)備的可靠性深入研究是在安全技術(shù)、科學(xué)技術(shù)和可靠性技術(shù)的支持下來發(fā)展起來，過去的科技技術(shù)的發(fā)展史，設(shè)備可靠性發(fā)展會(huì)經(jīng)歷關(guān)注于產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，關(guān)注系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)階段，提高消防設(shè)備性能優(yōu)化階段，針對(duì)多個(gè)階段的考核性研究，會(huì)從宏觀微觀到宏觀全面性的發(fā)展。隨著城市內(nèi)人口數(shù)量激增，對(duì)高層建筑物需求量加大，高層建筑物消防設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)要求更高，同時(shí)高層建筑物消防工作日益嚴(yán)峻，給建筑物配套的消防設(shè)施，要大幅度提高設(shè)備安全性。消防設(shè)施效能化也成為了一個(gè)新研究熱點(diǎn)，消防設(shè)施效能會(huì)提高建筑物內(nèi)部的運(yùn)營效能，減少社會(huì)上消防設(shè)施資源的投入費(fèi)比[1]。

二、建筑消防設(shè)施可靠性的分析流程

建筑物內(nèi)部消防設(shè)施可靠性分析是組織開展各項(xiàng)活動(dòng)的基礎(chǔ)，建筑物的消防設(shè)施可靠性會(huì)劃分獨(dú)立性部件和系統(tǒng)部件，將獨(dú)立性的部件可以劃分為可維修及不可維修部件。對(duì)于那些不能夠維修部件，要通過統(tǒng)計(jì)、設(shè)計(jì)來對(duì)其估計(jì)壽命，合規(guī)性預(yù)測修正，進(jìn)而確定設(shè)備可靠性說明。對(duì)于可修的部件，可以使用馬爾可夫的方法來描述其轉(zhuǎn)移的影響。

對(duì)于社會(huì)管理環(huán)境不同，不同地區(qū)對(duì)消防設(shè)施系統(tǒng)劃分也不太相同，這就造成未來會(huì)形成一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)則，搜集的信息不能夠共享?？煽啃缘蔫b別方法是ABB的建模使用，會(huì)結(jié)合不同的用戶需求來設(shè)計(jì)，包含了完整度、有效度、可信度。對(duì)外指標(biāo)的分析評(píng)價(jià)，可考慮一些具體的狀況，使用數(shù)值計(jì)算法時(shí)，來預(yù)測可修系統(tǒng)的時(shí)效性，除了需要輸入概率分布參數(shù)和全部歷史數(shù)據(jù)。另外，還要重點(diǎn)考慮獨(dú)立故障及供應(yīng)故障，這樣才能夠建立起消防故障模型。

消防設(shè)施可靠性管理是在上述流程和方法基礎(chǔ)上，研究如何將分析評(píng)估結(jié)果進(jìn)行高效的應(yīng)用，進(jìn)而提高消防設(shè)施的性能。為此，建筑消防設(shè)施效能，使質(zhì)量特性在生命周期內(nèi)綜合的展現(xiàn)，其包括可行性在內(nèi)。從微觀、中觀、宏觀的多個(gè)視角，描述當(dāng)前建筑物消防設(shè)施的可靠性發(fā)展現(xiàn)狀[2]。

三、消防設(shè)施部件的可靠性研究分析

在微觀角度上，如果想要對(duì)建筑消防設(shè)備進(jìn)行可靠性管理首先需要從設(shè)備的部件開始著手實(shí)施，科學(xué)管理下的消防系統(tǒng)可以有效增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性以此來減少火災(zāi)發(fā)生概率。例如在處理消防系統(tǒng)的復(fù)合數(shù)據(jù)時(shí)為了將數(shù)據(jù)處理得更加清楚一般可以采用故障樹，另外火災(zāi)事故統(tǒng)計(jì)也可以非常準(zhǔn)確地解決系統(tǒng)的復(fù)合數(shù)據(jù)的問題。

消防設(shè)施部件可靠性研究主要是使用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，結(jié)合生命分布活動(dòng)分析來確定出消防設(shè)備的可靠性，并使用數(shù)據(jù)研究方法，來建立起一些源研究模型，來研究消防設(shè)備內(nèi)部耐火材料可靠性是否達(dá)標(biāo)。使用故障樹影響嚴(yán)重程度，故障模式發(fā)生概率及其可檢測性相關(guān)指標(biāo)，并應(yīng)用模糊處理法，來對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的故障風(fēng)險(xiǎn)做出量化評(píng)析。對(duì)于系統(tǒng)內(nèi)部復(fù)雜，不僅可以將火堆觸發(fā)的場景作為分析頻段的有效條件，來評(píng)判出消防設(shè)施保護(hù)對(duì)象概率。對(duì)結(jié)構(gòu)部件有效性進(jìn)行分析，在其生命周期內(nèi)，耐火性能衰減對(duì)整體消防設(shè)施可靠性顯著不太明顯，主要是關(guān)注其在火災(zāi)損傷之后評(píng)估及修復(fù)，對(duì)整個(gè)建筑系統(tǒng)可靠性分析影響[3]。

四、建筑消防設(shè)施系統(tǒng)的可靠性研究

對(duì)于不同火災(zāi)場景統(tǒng)要設(shè)計(jì)出適應(yīng)火災(zāi)現(xiàn)場消防設(shè)施系統(tǒng)，消防系統(tǒng)內(nèi)部可靠性會(huì)作為火災(zāi)評(píng)估數(shù)據(jù)值，使用科學(xué)方法來進(jìn)行分析情況，應(yīng)用故障樹、火災(zāi)故障事故的統(tǒng)計(jì)，對(duì)消防系統(tǒng)內(nèi)部符合數(shù)據(jù)做好高效處理，進(jìn)而能夠獲得期望效能指標(biāo)值。電力火災(zāi)現(xiàn)場通過使用非線性的多時(shí)熱預(yù)測數(shù)據(jù)模型，來對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性高度性作出全面預(yù)警及分析，使用貝葉斯理論，闡述該系統(tǒng)產(chǎn)生的不確定性，也可以使用事故樹、隨機(jī)過程的馬爾克夫模型，引入消防設(shè)施工作的可靠性。建立起評(píng)價(jià)火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)模型，由于消防設(shè)施可靠性數(shù)據(jù)欠缺，有些學(xué)者在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中會(huì)將安全檢查方法應(yīng)用到消防系統(tǒng)內(nèi)部，對(duì)可靠性綜合評(píng)估系統(tǒng)結(jié)果進(jìn)行全面的比較。采用模糊數(shù)學(xué)方法，設(shè)計(jì)系統(tǒng)故障影響程度故障的模型發(fā)生的概率，及可檢測的關(guān)鍵性指標(biāo)，對(duì)消防系統(tǒng)工作做出定量化分析，進(jìn)而形成模糊推理模型。

國外對(duì)于建筑物消防設(shè)施高效研究理論較多，大多數(shù)是在可靠性分析基礎(chǔ)之上，使用事故樹、隨機(jī)模型來對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行可靠性的檢測分析，來評(píng)估組件的故障率完好程度和系統(tǒng)可靠性及可用性。但由于故障模型及名稱的定義有些差別，不同類型的訴訟報(bào)告也會(huì)包含不同的因素。再加上可靠性數(shù)據(jù)不太容易獲得，而且成本偏高，就要建立起可靠性數(shù)據(jù)，以加快推動(dòng)消防設(shè)施可靠性深度研究，這樣才能夠使更加復(fù)雜建筑物消防設(shè)施提高其性能[4]。

五、建筑消防設(shè)施可靠性的行業(yè)管理研究

消防設(shè)備可能性的研究要站在設(shè)備設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、安裝、運(yùn)營等多個(gè)領(lǐng)域，監(jiān)察設(shè)備質(zhì)量，提高消防設(shè)施可靠性是當(dāng)前行業(yè)研究的關(guān)鍵點(diǎn)。在消防設(shè)施構(gòu)建系統(tǒng)核心評(píng)估基礎(chǔ)上，來對(duì)影響建筑消防設(shè)施的要素作出深度的分析。制定形成頂層設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，加快推動(dòng)行業(yè)發(fā)展，改良現(xiàn)有消防設(shè)備管理方式。

加大推動(dòng)檢測技術(shù)的研究，研發(fā)建筑物內(nèi)部綜合性的防火消防設(shè)施，研究可靠性的設(shè)計(jì)方法，處理目前房屋消防設(shè)計(jì)中存在的不良問題。在消防系統(tǒng)研究中，包含了火災(zāi)的探測有限范圍，內(nèi)部自動(dòng)滅火及防火墻的綜合性能。

六、結(jié)束語

在消防設(shè)施系統(tǒng)的可靠性研究上，要將消防安全工程與管理科學(xué)技術(shù)相互交融融合，保障公眾的生命安全，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)安全性、經(jīng)濟(jì)性的統(tǒng)一?？煽啃缘难芯窟M(jìn)入消防設(shè)施全生命周期中，達(dá)到設(shè)備質(zhì)量管理基本要求。為消防人員改進(jìn)現(xiàn)有的消防系統(tǒng)工作，開展火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估，提供統(tǒng)計(jì)管理模型。但是消防系統(tǒng)可靠性的數(shù)據(jù)存在一些地域性差異，這將不便于借鑒及應(yīng)用。在經(jīng)歷生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化和設(shè)計(jì)性能優(yōu)化之后，建筑物的消防設(shè)施靠系統(tǒng)研究，已經(jīng)邁入了運(yùn)營效能的發(fā)展階段。

參考文獻(xiàn)：

[1]王政.建筑消防設(shè)施管理狀況及其改進(jìn)措施[J].消防界（電子版），2020（4）：26.

[2]張艷，徐晶晶.建筑消防設(shè)施產(chǎn)品質(zhì)量管理現(xiàn)狀及其改善對(duì)策[J].今日消防，2020，v.5;No.48（05）：90-91.

[3]杜玉龍，馬軍海，王桂立.建筑消防設(shè)施可靠性管理研究現(xiàn)狀與思考[J].安全與環(huán)境學(xué)報(bào)，2019，v.19;No.109（01）：132-139.

[4]陳明安.建筑消防設(shè)施管理中存在的問題及對(duì)策[J].消防界，2020，006（010）：P.54-54.

[5]田立峰.建筑消防設(shè)施維護(hù)管理措施分析[J].商品與質(zhì)量，2019，000（001）：123.

作者簡介：唐劍，男，籍貫：湖南永州，民族：漢，職稱，學(xué)歷：本科，出生年月：1985.6，研究方向：消防。