基于火灾风险评估的城市区域消防安全治理研究

刘 洋

（济南市消防救援支队，山东 济南 250014）

0 引言

火灾事故是一种可防控的灾害，在火灾事故发生前，采取一定的技术手段，对城市区域消防能力进行评估，根据评估结果，合理划分火灾消防安全分区，不仅可以降低火灾事故的发生概率，同时也可以避免由于火灾造成的城市经济发展损失。为了合理推进城市公共安全事故治理工作，下文对此进行研究，为城市消防治理工作的规范化实施提供科学、有效的指导意见，对火灾风险有针对性地进行管控。

1 基于火灾风险评估的城市区域消防安全治理

1.1 建立火灾风险评估指标体系

针对城市区域中的消防安全治理，在发生火灾事故时，为使救援更有时效性，并尽可能降低火灾事故发生概率，将城市区域消防中的脆弱性与抵御能力相关理论应用到治理中，建立火灾风险评估指标体系。该文从火灾风险要素、火灾风险治理以及灭火救援能力3个方面分析，分层次确定评估指标体系如图1所示。

图1 分层次确定火灾风险评估指标体系思路

按照上述思路，假设在城市区域范围内，所有建筑物的集合可用表示，则的表达式为={，，，…，a}，则与集合相对应的火灾危险集合可用表示，而的表达式为={，，，…，r}。根据上述假设，确定城市区域范围内总的火灾风险要素，如公式（1）所示。

在后续进行评估的过程中，取值可取火灾风险的平均值，并将其作为城市区域内火灾风险的真实水平。但在实际应用中，由于影响火灾风险的因素很多，因此通过上述方式确定的风险水平过于笼统，针对这一问题将评估体系分为三个等级，每一级对应不同的指标。其中，一级指标共包括3个，分别为区域分类型建筑及场所内的火灾风险；城市区域消防安全管理水平；城市区域内灭火救援力量。3个一级指标分别对应4个二级指标、2个二级指标和3个二级指标，如图2所示。

图2 火灾风险评估指标体系一级指标与二级指标

图2 中第三组二级指标又能进一步细化分为多个三级指标，如图3所示。

图3 火灾风险评估指标体系三级指标

1.2 分配评估指标权重系数

在建立火灾风险评估指标体系后，再针对各个评估指标的权重系数进行分配。基于贡献度理论，采用专家赋分法确定各个评估指标的权重系数。假设某一专家给出的权重系数集合为L（，，，……，L），在评分过程中，需要保证各个权重系数的平方和误差均在运行的标准误差范围内，如公式（2）所示。

式中：为允许标准误差数值。根据上述公式，进一步得出各个评估指标的权重系数集合，如公式（3）所示。

上述公式中所示的权重系数集合为满意的权重系数集，应用上述构建的火灾风险评估指标体系完成对各个指标权重系数的赋值。针对不同等级指标，确定合成权重，其中一级评估指标的合成权重为1，二级评估指标的合成权重为C，如公式（4）所示。

式中：C为一级评估指标对应权重系数；C为二级指标同一层次中相对权重系数。三级评估指标的合成权重为Cijk，如公式（5）所示。

上述公式中，C为三级评估指标在同一层内的相对权重系数。按照上述内容，完成对评估体系中各个层级评估指标权重的分配。

1.3 划分火灾风险分值

综上所述，完成对各个类型建筑的火灾风险基础得分计算，并将最终城市区域内覆盖的所有建筑火灾风险得分结果汇总，完成对火灾风险分值的划分和评估。

1.4 基于评估结果的城市区域消防安全治理布局优化

根据上述评估结果，对城市区域消防安全治理布局进行优化。首先，针对城市区域内消防救援站的选址进行优化。将运行集合覆盖模型应用到具体城市区域地图上，通过模型运算的方式，确定覆盖区域消防处境时间为5 min（其中包括0.5 min接警时间和4.5 min行驶时间）的地理位置坐标，在各个符合规定的坐标节点上设置消防救援站。确定城市全区域内所有需求点所需的最少消防救援站数量，并根据消防救援站的选址原则及其他影响因素，对个别救援站进行调整，综合各方面，最终得到修订后的消防救援站节点。再针对城市区域内的消防责任区进行划分，利用ArcGIS软件，按照约束条件生成消防管辖区域初步划分方案。根据上述火灾风险评估等级，分别确定应急消防响应时间。通常情况下，火灾风险等级从高到低的响应时间依次为3 min、5 min、8 min和10 min。根据消防救援站管辖区域划分原则，在地图中标记各个管辖区域的参考线，并最终确定消防救援的责任区域。按照上述内容，在优化城市区域消防安全治理布局后，再进一步采用火灾风险评估方法对其消防安全治理能力进行评估，在保证评估结果符合安全治理要求的情况下，将优化方案作为城市区域消防安全治理布局最终方案，提升城市区域消防安全治理能力。

2 对比分析

为降低由于火灾事故造成的城市发展经济损失，以某地区为例，设计下述应用试验，对该文设计的方法进行检验。

结合公安网统计的火灾该地区火灾事故出警频次，统计2019—2021年该地区火灾发生情况，按照“事故发生次数—月份”，分析城市区域火灾事故分布。

对该地区发生的火灾安全事故进行统计，2019—2021年，该地区共发生了两起亡人火灾事故，死亡人数为2人，均发生在城市民居建筑场所内；15起人员受伤火灾事故，受伤人数为28人，2019—2021年，由于火灾事故造成的地区经济损失超过1500万元。

将2019—2021年火灾事故的发生频次、直接损失量、伤亡数量等指标，按照城市区域火灾建筑物场所进行分类，得到表1所示的结果。

表1 城市区域火灾事故指标分布场所统计结果

以统计火灾事故中的某次典型火灾事故为例，在火灾事故发生时，该地区消防指挥中心在接到市民报警电话后，先后调派了16个消防队伍，派遣了约38辆消防车辆进行现场灭火救援作业，经过约5h的现场救援，最终将火势控制。此次火灾覆盖范围较广，涉及30余个档口，损失约为900万元，火灾中共有2人受到轻伤。

掌握相关内容后，结合该文设计的内容，对该城市进行火灾风险评估。评估后，通过对城市的分区，将不同区域火灾发生风险等级进行量化，等级评分标准见表2。

表2 城市区域火灾发生等级等级量化标准

按照上述标准，对城市不同类型建筑发生火灾事故的风险进行评估。将此城市建筑划分为4类，分别为公共类型建筑、工业建筑、出租屋以及“三小”场所，统计并整理评估结果，见表3。

表3 城市不同类型建筑发生火灾事故的风险评估结果

从上述试验结果可以看出，该文设计的城市区域消防安全火灾评估方法可以完成对城市不同区域火灾事故发生风险的评估。

根据风险评估结果，对城市不同区域采取对应的消防安全治理手段，对治理后的城市进行分区，划分方式如图4所示。

图4 城市消防安全治理分区示意图

从图4中的信息可知，在进行城市消防安全治理时，将该城市划分为A～W23个区域，对每个区域采取不同的措施进行消防安全治理，治理后，按照上述方式，对A～W23个区域进行火灾风险评估，统计评估结果，见表4。

表4 治理后城市区域消防安全评估结果

从上述试验结果可知，该文设计的安全治理方法，可以完成对城市区域消防安全的规范化治理，通过该方式，将城市区域火灾风险降至低风险。

3 结语

该文开展了城市区域火灾风险评估与消防安全治理的集中研究，试验结果证明该方法可以有效评估火灾风险。评估后，根据不同区域的火灾发生风险，提出了相应的整改措施，按照相同的步骤进行治理后，完成城市区域火灾风险的评估，发现治理后城市所有区域的火灾风险均降至一个较低的水平。为解决城市火灾问题，可在后续的工作中，从2个方面入手，设计完善的消防安全治理方案。1）完善城市不同区域消防安全设施建设，建立城市消防安全联动处理机制，一旦发生火灾事故，各个工作部门可以在最快时间处理事故，保障城市消防安全。2）加强城市智慧消防体系的建设，通过查缺补漏，全面监控城市消防安全，为城市居民提供更加安全的生活环境。