城市消防站布局规划技术发展趋势及展望

上海消防研究所 杨君涛 贺俊杰｜文

城市消防站是城市消防机构的基础单元，是消防安全工作非常重要的内容，其布局是否合理能够直接或间接影响城市安全、救援效率，并对城市的规划、建设、发展也具有极其深远的影响。近年来，随着政府和社会对消防工作的重视，各地消防站建设得到了长足的发展，但是由于经济的飞速发展，城市规模、人口密度、物资储备规模均逐渐扩大，城市火灾风险越来越高、损失越来越大，消防站建设仍然滞后于社会经济的发展，不少地区消防站设置仍然存在数量不足、辖区面积过大、选址不合理等问题；与此同时，城市消防站建设受用地属性、财政经费、历史规划等因素的影响和制约，规划落地比较困难。因此，如何在有限的资源条件下，科学合理地对消防站进行布局规划，在短时间内使新增消防站能够为更多的区域提供有效的灭火救援服务，最大限度发挥其安全保障作用，成为各地城市消防站规划、建设的重大课题。

本文对我国城市消防站布局规划技术的发展历程、技术现状和发展趋势作简要综述，总结其中的规律和特点；将我国城市消防站布局规划技术发展历程分为基于面积的消防站布局规划技术、基于时间的消防站布局规划技术和基于风险的消防站布局规划技术3个阶段，并对每个阶段的产生背景、技术特点和应用情况进行分析；最后，对城市消防站布局规划技术的发展前景和趋势进行了展望，为我国城市消防站布局规划实践提供参考。

城市消防站布局规划技术发展历程

我国消防站布局规划技术研究始于1995年《消防改革与发展纲要》出台之后。依据消防站布局规划技术研究的特点和应用实践情况，本文将消防站布局规划技术分为基于面积的消防站布局规划技术、基于时间的消防站布局规划技术和基于风险的消防站布局规划技术3个阶段。

基于面积的消防站布局规划技术

早期，国内开展消防站布局规划主要依据《城市消防站建设标准》（1999年版本）。该标准规定：标准型普通消防站的责任区面积不应大于7 km2；小型普通消防站的责任区面积不应大于4 km2。责任区面积的来源是根据对北京、上海、沈阳、广州、武汉、重庆等23个城市实际测试结果，参考一些消防队灭火出动的行车速度，采取道路曲度系数1．3～1．5，消防车时速30～36 km/h，行车到场时间4 min，按公式计算出消防站责任区面积为 3．56 ～ 6．28 km2，取整后为4 ～ 7 km2。

图1 “画圆法”应用示意

该技术的主要步骤为：首先，依据城市面积与规定责任区面积的比值，确定所需消防站数量；其次，依据规范、规划要求，结合个人对规划区域的认识，使用“画圆法”划定各消防站的责任区；最后，主观地从责任区内选择适当位置建设消防站。

基于面积的消防站布局规划技术可操作性较强、计算简单，被消防规划编制单位广泛应用。但该技术没有考虑城市路网、交通拥堵情况等因素对消防到达事件的影响，也没有针对城市特点进行特定的优化，具有较大的局限性。

基于时间的消防站布局规划技术

考虑到基于面积的消防站布局规划技术对城市路网、交通拥堵情况等因素的忽略而带来的不足，2003年起，公安部上海消防研究所依托国家“十五”科技攻关项目，研究提出了基于消防响应时间的消防站布局规划技术，充分考虑城市路网的影响。《城市消防站建设标准》（2006年版）规定：消防站的布局按接到出动指令后5 min内执勤消防车可以到达辖区边缘的原则确定，也就是俗称的“5分钟消防”（见图2）。

图2 “消防响应时间”解析

该技术由消防站布局评估技术与消防站布局优化技术两部分组成。其中消防站布局评估技术从城市消防站的数量、位置以及辖区划分角度，采用消防站响应覆盖率、消防站交叉响应覆盖率和城市消防响应平均行车时间3个指标进行评估，解决了现有消防站布局存在何种问题、如何量化反映这些问题、如何对城市消防站规划进行科学评价等问题，且主要用于对现有消防站布局现状评估和消防站规划布局评估。

消防站布局优化技术依托MapInfo平台（桌面地理信息系统软件），基于离散定位—分配模型，采用集合覆盖法、最大覆盖法，以及P-中值法，提出城市消防站布局优化方案（见图3），解决了如何布局消防站才能满足城市消防安全性能的问题。目前，主要用于规划确定消防站数量、位置、辖区范围及辖区面积，并在厦门、郑州、濮阳等地得到了广泛应用。

图3 基于时间的消防站布局规划模型及方法选择

基于时间的消防站布局规划技术考虑了城市路网和交通拥堵等情况，给出了有限消防救援力量的优化布局方法。但该技术没有考虑区域火灾风险之间的差异，没有考虑重大危险源的影响，不能满足城市风险精细化管理的要求（见图4）。

图4 “基于时间的消防站布局规划技术”应用案例

基于风险的消防站布局规划技术

针对基于时间的消防站布局规划技术的一些不足，将风险驱动机制引入消防站布局规划也就成为了必然。在《城市消防站建设标准》2006年版、2011年版、2017版中规定：“可针对城市的火灾风险，通过评估方法确定消防站辖区。”为后续基于火灾风险的消防站布局规划技术提供了标准支撑。《城市消防规划规范》2015年版也明确将城市火灾风险评估作为消防规划的一部分。

在开展基于时间的消防站布局规划技术研究的同时，公安部上海消防研究所也就火灾风险对消防站布局规划的影响开展了相关研究，依托国家“十一五”科技支撑计划和多项省部级课题，提出了一套基于火灾风险的消防站布局规划技术。该技术以风险响应需求为导向，由城市（区域）火灾风险评估、重大风险源火灾风险评估、城市灭火救援力量历史性能评估、城市消防站布局现状评估、城市消防站布局优化等方法构成，解决了城市消防站规划技术手段相对单一、风险驱动机制缺乏等问题，具有较强的适用性，已在宁波、濮阳、常熟、珠海、东莞等地得到了广泛应用（见图5）。

图5 基于风险的消防站布局规划技术框架

消防站布局规划技术发展展望

加强基于火灾风险的城市消防站布局规划技术应用

一是解决评估与布局规划割裂的问题。目前，部分省份制定的城市消防站布局规划中包含了火灾风险评估的内容，但风险评估对规划的支撑力度不大，造成“评估是评估，规划是规划”的现象严重，如何更好地将风险评估与消防站规划进行科学、有机的衔接亟需深入的研究。

二是拓展风险评估的应用范围。在加强火灾风险评估与城市消防站布局规划间联系的基础上，依据火灾风险评估得到的区域和单位风险特征，综合确定消防站、消防装备和人员的配置，以及消防安全布局，科学制定城市消防站布局规划。

三是完善标准规范间的衔接。完善和改进《城镇区域消防安全评估》、GB 51080—2015《城市消防规划规范》和《城市消防站建设标准》之间的衔接。

发展分散化、小型化的消防站布局规划

随着城市拥堵状况和用地紧张程度的不断加剧，在中心城区布置大量的大型消防站的代价（这个代价是成本的意思，不是要求）变得越来越高，城市中心城区设置消防站困难。因此，非常有必要借鉴国内外先进经验，加强推广小型消防站，分散化、小型化的消防站将是中心城区消防站建设的未来发展趋势。如何更好地布局规划好特勤、一级、二级和小型站的位置、辖区，提升城市消防响应效率和消防安全水平等将是今后研究的重点。

发展面向多灾种预防的城市消防站布局规划

消防是应急救援的重要力量，消防力量分布最广、力量最强、组织最严密的公共安全应急救援力量，近年来越来越多地参与到各种灾害事故的应急救援中。目前，消防应急救援领域已拓展到包括火灾、爆炸、毒物泄漏、交通事故、洪水、台风、地震、放射源、SARS、禽流感、食物中毒、刑事案件、恐怖袭击等事件的应急处置。因此，城市消防站布局规划也应面向多灾种，根据城市各种灾害事故的特点和规律，基于多灾种风险布局规划城市消防站。

构建面向城市消防规划的统计数据库

利用大数据、物联网等技术，考虑各地区自然环境的差异和经济发展程度的不同，综合把握消防规划的重点内容，完善消防统计数据和方法，构建面向城市规划的消防大数据，为城市消防站布局规划提供强大的数据支撑。