高层宿舍火灾人员疏散问题评价.doc

作者：贾水库 田斌    【摘要】分析高层学生公寓的消防安全特点及其火灾发生危害性，评述既有的高层建筑火灾风险评价措施；在既有的评价措施的基本上，从人员因素、建筑物属性、安全疏散设施、报警与灭火系统、防火与防烟系统、建筑物内电气因素和消防安全管理7个方面综合考虑，建立了高层学生公寓的建筑火灾危险评价指标体系；运用层次分析法对高层学生公寓火灾危险性进行分析，拟定其评价指标体系中各层次各指标的权重；分析成果表白：消防安全教育与培训是学生公寓火灾危险评价指标体系中最重要的因素加强和改善高层学生公寓消防安全管理，对避免或减少高层学生公寓火灾具有现实指引价值    【核心词】高层学生公寓；火灾危险；评价指标体系；层次分析法(AHP)；安全教育    0 引言    高等学校是为国家培养高层次人才的地方，一种学生从入学到毕业也在完毕自己人生一种重要转变随着高等教育事业发展，大学校园日新月异，高楼林立；然而校园安全及各类突发事件处置始终是社会关怀的热点，特别是11月莫斯科大学火灾事故，给人教训深刻，使高校学生宿舍，特别是高层学生公寓安全倍受社会关注    在国内高校中良好学习环境、求知摸索的学习风气、院校学习和生活规范性、制度性管理外，学生们在学习时间及内容选向方面，社会交往方面，有了更加多样自主的个性化的选择。

学生们的学习和生活有了更多的自由决断的空间，往往使学生疏忽了对突发事件处置能力的自我培养学生来自全国各地和社会各个层面，对高层建筑认知不同，特别是对高层建筑火灾发生时逃生知识知之甚少，一旦学校高层学生公寓发生火灾，后果将不堪设想    笔者在近年校园安全管理工作中深切感受到，校园消防安全管理部门需要对校园高层建筑，特别是高层学生公寓的总体安全状况进行分析评估，进而据此采用针对性的管理措施，提高高校总体消防安全能力    1 高层学生公寓消防安全特点[1-3]    高层学生公寓居住人员集中，数量较大，使得其火灾特性变得更加复杂：    1)学生集中而人数多，火灾隐患多，不良行为难控制    居住学生集中，数量大，用电负荷大，配线交错复杂，发生火灾概率大目前高层每栋学生公寓少者居住1000多名学生，多者居住3000～4000名学生，学生个人不良行为对火灾发生概率影响较大    2)电气设备、可燃物及火源多    学生宿舍中学生用电气设备和家用电器多，可燃、易燃物多，火灾荷载大，燃烧强烈；高层学生公寓一旦发生火灾，燃烧速度快、火焰温度高、燃烧剧烈通过热辐射和对流传递，室内空间温度迅速升高，引起室内可燃、易燃物质分解，产生大量可燃气体，当室内温度达到400～600℃，即会发生轰然，并不久会形成大面积剧烈燃烧。

    3)火灾蔓延路过多，蔓延速度快    高层学生公寓内部空间复杂，且层层相似，有的缺少防火分隔、墙壁同步建筑内竖向管井多，如电梯井、通风管道井、电缆井等，当火灾发生后，烟囱效应明显，火焰、烟雾和热气流不久通过这些途径向上蔓延，倾刻间形成多层立体火灾根据有关实验测试成果表白，火灾时，烟气的水平流速是0.3～0.8m/s，而垂直流速则为2～4m/s，使高温浓烟在高层建筑内剧烈扩散，并导致火灾迅速蔓延    4)产生大量的烟雾和毒气    学生公寓中有大量塑料、橡胶等制品，有机化学高分子材料制成的商品，电气设备中的绝缘材料等在燃烧时，都会产生大量的浓烟，并释放出CO，CO2，HCL，HCN等大量有毒和窒息性气体据记录，火灾中丧生的人员约80%死于烟气毒害和窒息    5)空间复杂、人员密集不利于疏散    高层学生公寓层数多，通道复杂，空间丰富多变如果空间元素组织不当，标志、标记不清，就容易给人带来迷失感，这也是火灾发生时的不利因素，不利于人们迅速寻找出口和疏散    6)缺少周边及社会组织消防支持    受到周边基本消防设施、灭火设备及技术限制，很难得到周边单位的消防增援，火灾扑救难度大。

    2 高层学生公寓火灾危害性    2.1 极易导致重大人员伤亡    由于高层学生公寓人员密集，且不易疏散；火灾负荷增长，人员火灾防备安全教育局限性；火灾蔓延后的速度快以及消防设施的保护作用受到限制等因素；再之高层建筑发生火灾后，建筑内受到伤亡危险性较一般建筑和场合要大得多；同步由于该类建筑构造所受的承重大，在火灾高温作用下发生坍塌也许性也增大等，导致大量人员伤亡是可以预见而又难以施救的    2.2 易导致重大经济损失    高层学生公寓是学生平常生活、休息的地方，学生所用的所有平常生活必须品、学习用品用品及贵重物品都寄存在此发生火灾后扑救不及时，其经济损失远远超过特大火灾界定原则，对学生财产安全导致重大损失    2.3 学校正常教学、科研及师生生活受到很大影响    一旦发生大火，势必影响到学校正常教学、科研、工作，由于学生数量大，且集中，学生安顿困难大，给师生导致许多不以便和困难，影响学校的安全稳定    2.4 社会影响巨大、深远    由于该类火灾易导致重大经济损失和人员伤亡，对社会稳定、社会发展都将带来极大的负面影响，甚至导致负面国际影响例如：    11月24日，莫斯科人民友谊大学学生宿舍重大火灾，当场有33人丧生，近200人受伤，后又有8人在送往医院后不治身亡，导致很大负面的国际影响；    11月14日上海商学院徐汇校区一学生宿舍楼发生火灾，导致4名女生从6楼宿舍阳台跳楼逃生，当场坠楼死亡，酿成近年来国内最为惨烈的校园火灾事故，在社会上导致很大负面影响等。

    3 国内既有高层建筑火灾安全评价措施综述    既有高层建筑火灾安全评价措施的基本思路是，综合考虑与高层建筑消防安全有关多种因素及其互相作用，建立相应的评价指标体系和指标分析计算措施，借以评估高层建筑的总体安全性能    杜红兵等人[4]参照高层民用建筑设计防火规范并征求专家意见，从高层建筑积极防火性能、被动防火性能和火灾安全管理3个方面选用了消防设备、消防队、防火间距、建筑构造、楼面火灾载荷、水平防火分区、垂直防火分隔、消防电梯、水平疏散距离、安全出口、建筑物内部人员、管理水平和建筑占用模式等13个二级指标，建立了高层建筑火灾风险的多级多层次评价因素集，并用层次分析法拟定了各评价因素的权重，根据模糊综合评价原理提出了高层建筑火灾风险的模糊综合评价模型其中消防设备、建筑物内部人员和管理水平3个指标又被进一步细化成若干三级指标该模型最后需要直接拟定的指标数目合计22个    胡忠日等人[5]基于类似的原理提出了此外一套高层建筑火灾危险性模糊综合评估措施在该措施中，共涉及两级指标，一级指标有8个，分别为物火灾荷载状态、自动报警系统、自动灭火系统、安全疏散设施、消防施救设施、阻燃与防火构造和建筑构造、电器设备和管理及其她，这8个一级指标又被细分为37个二级指标。

    伍爱友等人[6]建立了一套基于模糊辨认的建筑物火灾危险性评价措施，该措施所建立的指标体系共涉及两级指标，一级指标有6个，分别为安全管理、群集特性、商品性质、安全疏散、防火设计和建筑状况，这些指标又被细化成31个二级指标    刘爱华[7]提出了涉及三级指标的高层建筑火灾风险评价指标体系其中，一级指标有4个，分别为建筑防火能力、建筑灭火能力、安全疏散能力和安全管理水平，这些一级指标又进一步被细化成13个二级指标和41个三级指标    初毛春艳等人[8]提出一套基于多级物元分析的高层建筑火灾风险评估措施，该措施共涉及安全疏散、阻燃与防火、消防施救设施、报警与灭火系统以及管理与其她等5个一级指标，这些指标又被细化成22个二级指标    ，田玉敏[9]提出了一种通用性的建筑火灾风险评价体系框架，该体系框架共涉及建筑、消防设施、人群、消防管理和外部环境5个一级指标和29个二级指标，并指出工业建筑和仓储建筑在运用该体系框架进行评价应当额外考虑的因素    从上述研究可以看出，尽管各研究者所建立的指标体系的原理、措施和所考虑的重要因素大同小异，但其具体的指标选用、权重及其计算措施差别很大此外，上述研究者的重要目的在于建立一种通用性的评价指标体系，因而无法充足考虑特定建筑类型的具体特点。

笔者旨在借鉴上述通用性措施，紧密联系高校消防安全管理实际工作状况，建立针对高层学生公寓的火灾安全性评价指标体系    4 建立高层学生公寓火灾危险评价指标体系    高层建筑火灾危险评价指标涉及定性指标和定量指标对于定性指标，对照国标，采用问卷调查方式给出具体分数，将其量化，使其转换为定量指标对于定量指标，直接代入数据计算；定量指标临时无法拟定具体分类原则的，也可按分值来拟定    火灾危险性指火灾发生的也许性与暴露于火灾或燃烧产物而产生预期灾害限度的总体反映根据上述评价指标制定原则，结合高层建筑防火设计规范、建筑防火对策、消防安全技术、防火措施和专家意见，以及大量火灾安全调查、分析和总结，拟定重要评价指标应由如下几种重要因素构成：    人员因素及建筑物属性、安全疏散设施、报警与灭火系统、防火与防烟系统、建筑物内电气因素、消防安全管理，建筑物属性等7个方面的因素    高层建筑火灾危险指标体系如下图所示    高层建筑火灾危险指标体系        通过对北京科技大学高层学生公寓进一步研究及充足调查，综合消防专业管理部门、消防安全研究人员和高校具体消防安全管理人员的建议和意见，建立了北京科技大学学生公寓火灾危险性评价指标体系：    1)人员因素U1，涉及楼内人员U11、日间人员密度U12、夜间人员密度U13；    2)安全疏散设施U2，涉及疏散通道宽度U21、安全出口数量U22、疏散距离U23、疏散通道构造U24、应急照明系统U25；    3)火灾报警与灭火系统U3，涉及火灾探测系统U31、火灾应急广播U32、室内外消防栓系统U33、自动喷淋灭火系统U34；    4)防火与防烟构造U4，涉及防火分区大小U41、防火间距U42、防火门U43、防火墙与防火卷帘U44、防雷击设备U45、防烟分区大小U46；    5)建筑物电气因素U5，涉及装修材料耐火级别U51、应急电源设备U52、配电室防护和管理U53、消防配电专用线路U54、照明装置防火保护U55、日光灯镇流器U56；    6)建筑物消防安全管理U6，涉及建筑物内人员的消防意识U61、消防管理人员业务素质U62、消防安全教育与培训U63、消防器材平常维护与管理U64、消防演习与应急预案的编制U65；    7)建筑物属性U7，涉及建筑物老化状况U71、火灾荷载密度U72、建筑荷载分布U73。

    5 用层次分析法计算高层学生公寓火灾危险评价指标权重    在建立高层学生公寓火灾危险评价指标体系基本上，按层次分析原理[10-11]分析递阶层次构造特性U为高层建筑火灾总体日标层；准则层为Ui，涉及人员因素及建筑物属性、安全疏散设施、报警与灭火系统、防火与防烟系统、建筑物内电气因素、消防安全管理；Uij指标层    运用多层次模糊综合评判措施对高层学生公寓火灾危险性进行综合评价根据高层学生公寓火灾危险评价特点，参照同行专家，拟定了每个层次之间判断矩阵，再由层次分析措施拟定判断矩阵特性向量得出相应评价指标体系及其权重表其计算相对权重如表1～表8所示    表1 总目的层因素相对重要性两两判断矩阵与相对权重向量        表2 人员因素相对重要性两两判断矩阵与相对权重向量    。