城市区域火灾风险评估研究

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1.2.2 我国开展火灾性能化设计方法的研究现状[7] [8] [9]
我国 1996 年开始组织有关单位和人员系统地开展相关研究，也认识到开展大 型公共建筑(包括地下和地上)、大空间建筑、高层民用建筑、高火灾危险工业建筑 和储罐区、建筑内的烟气控制、人员安全疏散的性能化设计和评估技术研究的必 要性和迫切性。由中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室承担的“ 火灾风险评 估与性能化防火设计关键技术及工程应用” 项目把实验研究和计算机模拟得到的 关于在一定条件下火蔓延和烟气运动的确定性规律，与从火灾数据统计和概率分 析得到的关于火灾发生及其后果的随机性规律进行综合，提出了火灾规律的双重 性概念，以及描述火灾规律的确定性和随机性相结合的理论模型，创建了火灾风 险评估方法学，为实现火灾风险的量化及动态评估提供了理论和方法。 性能化防火规范以及性能化防火设计，正受到越来越多的国家的关注，建筑 火灾安全评估技术是性能化规范的重要组成部分，也是我国推行性能化规范急需 解决的关键技术问题。
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1.2 性能化设计方法的研究现状
传统沿用的建筑防火规范和设计方法，仅仅规定了防火设计必须满足的各项 设计参数指标，而对具体建筑要达到的总的安全目标则不予要求，也不进行评估， 因而这种规范被称为“指令性” 规范。由于现代建筑形式的多样化、建筑物综合 功能要求的复杂化、建筑物运行管理智能化，以及超高建筑、群体建筑的发展， 按照指令性规范统一规定的设计参数所作出的设计方案并不一定是最科学合理 的，难免出现达不到预期的消防安全水平，或者因提供不必要的保护措施而增加 建筑成本等情况。因此传统规范和设计方法在客观上存在着相当大的局限性。 而性能化设计方法则可以避免传统规范和设计方法存在的局限性，运用消防 安全工程学的原理与方法，根据建筑物的结构、用途和内部可燃等方面的具体情 况．对建筑的火灾危险性和危害性进行定量的预测和评估，从而得到最优化的防 火设计方案，为建筑物提供最合理的防火保护，因而性能化设计方法更有利于建 筑防火设计中达到明确的防火安全目标。
重庆大学 硕士学位论文 城市区域火灾风险评估研究 姓名：屈波 申请学位级别：硕士 专业：环境工程 指导教师：刘方;吴华 20051001
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中文摘要
摘 要
城市具有生产集中、财富集中、人员集中、建筑物集中的特点，一旦发生火 灾等重大灾害必然会对社会经济发展造成巨大损失，甚至会给人们的心理等造成 严重的影响。如何合理地评估城市区域火灾风险状况是一个值得研究的课题。 本文在充分借鉴现有成果的基础上，结合火灾防治、系统评估等理论，确定 了城市区域火灾风险评估指标体系。主要研究了以下内容： (1)城市火灾风险评估的现状研究。在对所掌握资料进行大量分析阅读的基础 上，总结了美、日、英等发达国家开展城市火灾风险评估的研究现状，对其中涉 及的共性理论和方法进行了归纳总结，明确了课题的基本研究思路。 (2)论述了城市火灾风险评估的基本理论。阐述了风险与风险管理的基本概念， 讨论了火灾风险所包含的内容及火灾风险的本质；对城市火灾风险的发生过程进 行系统分析。 (3)本文分析、讨论了系统评估的基本过程，以层次分析法为基本依据，分析 了评估过程中常用的数学方法等。 (4)确定了以城市区域特征、火灾负荷率、消防实力水平和社会管理为准则层 的城市火灾风险评估指标体系。讨论这些指标体系的原则和依据，以及这些指标 所包含的内容。 (5)运用灰色理论预测了 2000－2005 年重庆南岸区火灾次数与直接经济损失。 采用本文的评估体系，对重庆南岸区进行了消防安全评估，指出存在的问题并提 出建议。 关键词：火灾风险，城市管理，系统评价，层次分析法
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1.1 前 言
随着城市化进程的加快，我国大量新建城区和部分待改造的老城区都进入了 火灾事故频发的高危险期。有关资料表明：1991 年至 2000 年的 10 年间，我国平 均每年发生火灾约 8.9 万起， 比前 1980-1990 的 10 年间增加了 134.2%,直接财产损 失约 11.6 亿元，比前 10 年增长了 222. 2%，在火灾人员伤亡方面，平均每年火灾 死亡人数为 2456.4 人，同比增长了 8.1%,受伤 4342.2 人，同比增长了 23.8%。在这 些给国家和人民生命财产造成巨大损失的火灾当中，发生次数最多、损失最严重 的就是城镇建筑物火灾，其发生次数占火灾总次数的 75%左右，直接经济损失占 总损失的 85%。由于城市具有生产集中、财富集中、人员集中、建筑物集中的特 点，一旦发生火灾，造成的损失和影响将数倍于偏远地区。因此，如何降低城市 建设中存在的火灾风险，减轻火灾对城市生活的影响，成为火灾研究的重要研究 内容之一。 随着人们对火灾现象及其规律研究的不断深入，在一定程度上实现了对火灾 过程的定量描述和分析，由此产生了一门新兴工程学科——消防安全工程学。消 防安全工程学原理和方法在建筑防火设计中的应用，产生了一种新的建筑防火设 计方法——以性能为基础的消防安全设计方法(性能化设计方法)。 性能化设计方法 是建立在消防安全工程学基础上的一种新的建筑防火设计方法，它运用消防安全 工程学的原理与方法，根据建筑物的结构、用途和内部可燃等方面的具体情况．对 建筑的火灾危险性和危害性进行定量的预测和评估，从而得到最优化的防火设计 方案，为建筑物提供最合理的防火保护，因而性能化设计方法更有利于建筑防火 设计中达到明确的防火安全目标。因此建立性能化的防火规范体系己成为世界各 国防火规范发展的基本趋势。 我国发展推行性能化设计，其中发展性能化设计需要研究的问题之一就是－ －风险评估技术与方法，尤其是中国加入 WTO 之后，中国的保险业将与世界著名 的保险企业直接竞争，建筑火灾保险是保险行业中的重要险种，保险公司如何确 定保费，也需要对建筑火灾危险性做出综合性评估。同时，高层建筑火灾危险性 综合评估也是为了适应当前火灾性能化研究的需要而提出的。因此研究城市火灾 风险评估，具有重要意义。因此本论文的研究可以为消防部门评价城市火灾风险 提供参考，为我国发展性能化设计具有重要意义。
1.2.1 国外开展“性能化”研究的情况[1] [2] [3] [4] [5] [6]
英国在 1985 年颁布了第一部性能化防火规范后，日本、澳大利亚、美国、加 拿大、新西兰以及北欧等发达国家政府先后投入大量研究经费，积极开展了消防 安全工程学和性能化安全设计方法理论及技术的研究。南非、埃及、巴西等发展 中国家也都纷纷开展了这方面研究工作。目前有不少于 13 个国家〔澳大利亚、加 拿大、芬兰、法国、英国、日本、荷兰、新西兰、挪威、波兰、西班牙、瑞典和 美国〕以及两个国际组织——国际标准组织 (ISO) 和国际建筑研究与文献委员会 (CIB)采用或积极发展性能化规范和基于规范结构形式下防火建筑所要求的工程工 具和方法，并取得了一定成果。美国已完成性能目标和基本完成性能级别分级的 确定，并于 2001 年发布了《国际建筑性能规范》和《国际防火性能规范》。加拿 大计划于 2001 年发布其性能化的建筑规范和防火规范，其要求将以不同层次的目 标形式表述。英国于 1985 年完成了建筑规范，包括防火规范的性能化修改，新规 范规定“必须建造一座安全的建筑”：但不详细规定应如何实现这一目标．澳大 利亚于 1989 年成立了建筑规范审查工作组，起草性能化的《国家建筑防火安全系 统规范》 ， 并于 1996 年颁布了性能化 《澳大利亚建筑一 1996》 (BCA96)， 并自 1997 年陆续被各州政府采用。新西兰 1992 年发布了性能化的《新西兰建筑规范》，新 规范中保留了处方式的要求， 并作为可接受的设计方法， 1993-1998 年， 开展了 “消 防安全性能评估方法的研究”，制定了性能化建筑消防安全框架，其中功能要求 包括防止火灾的发生、安全疏散措施、防止倒塌、消防基础设施和通道要求以及 防止火灾蔓延 5 部分。
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英文摘要
ABSTRACT
With the characteristics of the concentration of production, wealth, people and buildings，disasters such as fire in a city would result in great economic loss and even serious mental strike to people. Evaluation on the city fire risk is an interesting project. Based on the former experiences, the fire protection and system evaluation theory, this thesis confirms a set of indexes on the city fire risk assessment. The main points are as flow: 1) Investigation on the present research fruits of city fire risk evaluation. Though studying the related information, this paper sums up some common theories and methods from some researches of America, Japan, England and other developed countries, and presents a basic research method. 2) Basic theories of city fire risk evaluation are discussed. Basic concepts of the risk and risk management are introduced. Contents and hypostasis of fire risk are also expounded. The course of city fire risk is also analyzed systematically. 3) This thesis discusses the basic progress of system evaluation. Based on Analytic Hierarchy Process, the common mathematical method that has been used in assessment is analyzed. 4) This thesis also presents a set of indexes system for city fire risk evaluation, which is based on the regional character of a city, fire load rate, fire brigade action level, and social management. The contents in indexes, the principles and the foundation are analyzed in detail. 5) Grey theory is used to forecast the fire frequency and the direct economic losses from 2000 to 2005 in Nanan District, Chongqing city. According to the evaluation system mentioned in this paper, the fire risk condition in the region is assessed, some problems in that region are pointed out, and then some suggestions are proved. Keywords：Fire risk, City Management, System evaluation,