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重慶市渝中區(qū)消防救援支隊,重慶 400010
隨著我國經(jīng)濟(jì)和社會快速發(fā)展,城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷加速,高層建筑數(shù)量日益增加。然而,高層建筑發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險不斷上升。為提升高層建筑火災(zāi)防控能力,對高層建筑消防安全綜合治理成效進(jìn)行評估并提出預(yù)防措施非常必要。傳統(tǒng)消防安全治理成效評估方法包括定性評估和定量評估。定性評估主要基于專家判斷和經(jīng)驗,通過分析火災(zāi)因素、建筑結(jié)構(gòu)等,對消防安全治理成效進(jìn)行主觀等級劃分[1]。定量評估則依賴火災(zāi)歷史數(shù)據(jù)和統(tǒng)計方法,對火災(zāi)發(fā)生概率和影響進(jìn)行數(shù)值計算。然而,這些方法在處理不確定性、復(fù)雜場景和多指標(biāo)評估時存在局限,難以全面準(zhǔn)確評估消防安全綜合治理成效[2]。本文結(jié)合具體案例應(yīng)用層次分析法對高層建筑消防安全綜合治理成效進(jìn)行評估,構(gòu)建防控體系,為高層建筑消防安全綜合治理成效評估提供參考。
西南某市Y 區(qū)為主城區(qū),面積105.2 平方公里,其地理環(huán)境特殊,具有山高、坡陡、平地少等特點,全區(qū)高層建筑密度位居全市首位,呈數(shù)量多、密度大、分布均勻的特點,現(xiàn)已建成高層建筑1 924棟。從高層建筑使用功能來看,住宅建筑1 435 棟,商住樓有260 棟,商業(yè)建筑192 棟,辦公建筑37 棟。從高層建筑定性來看,二類高層居住建筑1 033 棟,一類高層居住建筑469 棟,一類高層公共建筑232 棟,超高層居住建筑74 棟,二類高層公共建筑59 棟,超高層公共建筑57 棟。從高層建筑建成時間段來看,最早的高層建筑于1970 年建成,2000 年以前建成的高層建筑1 110棟,老舊高層建筑占比較高。從管理形式來看,有管理單位1 156 棟,街道社區(qū)代管691 棟,居民自主管理60棟,其他管理形式17棟。從高層建筑整治標(biāo)簽類型來看,超高層建筑131 棟,2000 年底前建成的老舊高層商住混合體110 棟,公共建筑241 棟,2000年底前建成的老舊高層住宅1 000棟,其他高層建筑442 棟。結(jié)合該區(qū)消防救援支隊提供的綜合整治工作開展前高層建筑隱患清單及相關(guān)文件要求,為最大程度反映該區(qū)高層建筑重大火災(zāi)風(fēng)險綜合治理情況,筆者對該區(qū)高層建筑消防安全綜合治理成效進(jìn)行評估。
選擇評估方法需充分考慮研究對象、研究目標(biāo)及研究環(huán)境的特點,本文選擇層次分析法(AHP)對該區(qū)高層建筑消防安全綜合治理成效進(jìn)行評估。選擇AHP的原因為:(1)多因素綜合評估的需求。高層建筑消防安全綜合治理成效涉及多個因素和指標(biāo),為全面評估高層建筑消防安全,需綜合考慮政府組織領(lǐng)導(dǎo)、基礎(chǔ)風(fēng)險、綜合治理效果、火災(zāi)防控措施和居民消防安全意識等多個因素,AHP 擅長處理多因素復(fù)雜問題。(2)層次結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢。AHP是一種基于層次結(jié)構(gòu)的多標(biāo)準(zhǔn)決策方法,它有助于將復(fù)雜問題分解為不同層次的子問題,更容易厘清各指標(biāo)之間的關(guān)系和權(quán)重。在高層建筑消防安全綜合治理成效評估中,不同指標(biāo)可能具有不同權(quán)重,AHP可幫助確定每個指標(biāo)的相對重要性,從而準(zhǔn)確進(jìn)行綜合評估[3]。(3)模糊性和不確定性的考慮。在高層建筑消防安全綜合治理成效評估中,許多因素可能受到模糊性和不確定性影響,某些指標(biāo)的數(shù)據(jù)可能不完整或模糊,難以精確量化。AHP 能有效處理這種模糊性和不確定性,使評估結(jié)果更為可靠。(4)先前成功應(yīng)用的案例。AHP在類似綜合評估問題中已有成功應(yīng)用,具備豐富的研究經(jīng)驗和可行性,為選擇AHP提供了依據(jù)。(5)區(qū)域特點。該區(qū)高層建筑具有一些特殊的消防安全綜合治理問題,需要一種具備靈活性的評估方法,能夠適應(yīng)不同情境。AHP 在適應(yīng)性方面具有一定優(yōu)勢,可根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)整和修改。
層次分析法評估步驟為:(1)標(biāo)度確定和構(gòu)造判斷矩陣;(2)特征根計算和權(quán)重計算;(3)一致性檢驗分析;(4)分析結(jié)果,評判安全性能[4]。
為科學(xué)確定評價指標(biāo)權(quán)重,采取成對因素比較判斷,并根據(jù)一定比率標(biāo)度,形成判斷矩陣[5]。為使判斷矩陣定量化,采用1~5標(biāo)度法,如表1所示。
表1 判斷矩陣標(biāo)度及其含義
在相鄰層級指標(biāo)體系間可構(gòu)建評價關(guān)系矩陣A,有n個因素x1,x2,…,xn,其中aii=1,aij=1∕aji。
同理,建立一級指標(biāo)、二級指標(biāo)、三級指標(biāo)評價關(guān)系矩陣。然后,邀請相關(guān)行業(yè)專家對指標(biāo)的重要程度進(jìn)行賦值[6]。為提高專家賦值結(jié)果的可靠性,需要對結(jié)果進(jìn)行一致性檢驗。一致性判據(jù)CR=<0.10 時,認(rèn)為可用其特征向量作為權(quán)向量。否則要重新進(jìn)行成對比較,對A加以調(diào)整。其中,CI為一致性指標(biāo),CI=RI為隨機(jī)一致性指標(biāo),根據(jù)矩陣階數(shù)查表取值,n=1 和2 時RI=0,n=3 時RI=0.52,n=4 時RI=0.89,n=5 時RI=1.12,n=6 時RI=1.26,n=7 時RI=1.36,n=8 時RI=1.41,n=9 時RI=1.46。
邀請多位從事消防技術(shù)服務(wù)的專家,根據(jù)專家打分結(jié)果,利用SPSS 軟件,結(jié)合評估指標(biāo)體系對每個指標(biāo)進(jìn)行評分(百分制),對最小一級指標(biāo)評分后,取其算數(shù)平均值作為評價對象最小一級指標(biāo)的最終得分[8]。將最小一級指標(biāo)的最終評分乘以該指標(biāo)權(quán)重,得到指標(biāo)在評估體系中的得分,最終累加求和得到評估目標(biāo)的整體得分。具體計算公式如下:
式中:U為評價目標(biāo)的整體得分,wi為最小指標(biāo)的權(quán)重,Ui為最小一級指標(biāo)評分。
根據(jù)整體得分,將評估結(jié)果分為五個等級:完全成功,分值[90,100];基本成功,分值[80,90);部分成功,分值[70,80);不成功,分值[60,70);失敗,分值[0,60)。
結(jié)合實際情況,成立以注冊消防工程師牽頭,建筑、電氣、給排水、暖通等專業(yè)人員參與的項目組,以“抽樣調(diào)研”方式對高層建筑消防安全綜合治理情況進(jìn)行復(fù)查。實地調(diào)研時,樣本選取以超高層建筑、高層公共建筑、2000 年底前建成的老舊高層商住混合體和老舊高層住宅四類對象為主,對結(jié)果進(jìn)行分析、匯總、提煉,通過系統(tǒng)化客觀分析手段,進(jìn)行整理及分析,形成評價指標(biāo)體系框架。
為更好了解研究對象和研究環(huán)境,排查人員對外墻保溫材料、可燃雨棚、突出墻面防護(hù)網(wǎng)、可燃夾芯彩鋼板、疏散樓梯等涉及消防安全的方面進(jìn)行了現(xiàn)場排查,發(fā)現(xiàn)問題主要集中在突出墻面防護(hù)網(wǎng)內(nèi)堆放可燃物、安裝可燃雨棚,老舊商住混合體住宅與非住宅共用疏散樓梯,高層建筑的結(jié)構(gòu)、防火設(shè)施、消防管理措施及居民消防安全意識等方面[9]。
根據(jù)消防相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,在保證真實性、科學(xué)性前提下,將西南某市Y 區(qū)高層建筑消防安全綜合治理成效評估確定為5 個一級指標(biāo)、14 個二級指標(biāo)、26個三級指標(biāo),如表2 所示。各級指標(biāo)權(quán)重大小反映出指標(biāo)層各影響因子對衡量消防安全綜合治理成效的重要程度,權(quán)重大小選取是否符合實際直接影響評估的科學(xué)性及可信度。
表2 評估指標(biāo)體系及評估結(jié)果
應(yīng)用層次分析法對該區(qū)高層建筑消防安全綜合治理成效進(jìn)行評估,得到各指標(biāo)的權(quán)重,獲得各項指標(biāo)的評分,如表2 所示。根據(jù)各指標(biāo)權(quán)重、評分及式(2),計算得到該區(qū)高層建筑消防安全綜合治理成效評估整體得分為82.75,處于基本成功等級。對各三級指標(biāo)得分進(jìn)行統(tǒng)計,發(fā)現(xiàn)在高層建筑密度、高層建筑平均建成年限、消防安全管理能力提升、燃料排查、“生命通道”堵塞占用等方面存在較高風(fēng)險。
本文以西南某市Y 區(qū)為例,對高層建筑消防安全綜合治理進(jìn)行成效評估。確定了高層建筑消防安全綜合治理成效評估指標(biāo)體系,包括5 個一級指標(biāo)、14 個二級指標(biāo)和26 個三級指標(biāo),保證了評估真實性和科學(xué)性。采用層次分析法,確定了各指標(biāo)的權(quán)重,結(jié)合專家評分,得到綜合治理成效整體評估等級,指出存在的薄弱環(huán)節(jié),為高層建筑消防安全綜合治理成效評估提供參考。