基于IAHP的高層建筑火災(zāi)風(fēng)險評價

鄧鐘 趙玉鵬

（湖南科技大學(xué) 能源與安全工程學(xué)院，湖南 湘潭 411201）

基于IAHP的高層建筑火災(zāi)風(fēng)險評價

鄧鐘 趙玉鵬

（湖南科技大學(xué) 能源與安全工程學(xué)院，湖南 湘潭 411201）

為了降低高層建筑火災(zāi)帶來的損失，運(yùn)用區(qū)間層次分析法（IAHP）對高層建筑火災(zāi)進(jìn)行風(fēng)險評價。通過層次分析理論，構(gòu)建高層建筑火災(zāi)3級安全評價指標(biāo)體系。運(yùn)用區(qū)間特征根法（IEM）計算各影響因子的權(quán)重值并在總目標(biāo)下進(jìn)行權(quán)重排序，根據(jù)排序結(jié)果得出影響高層建筑火災(zāi)的主要危險因素。將計算結(jié)果與實際情況進(jìn)行對比，確定評價結(jié)果的準(zhǔn)確性。

高層建筑；火災(zāi)；安全評價；IAHP；IEM

目前高層建筑火災(zāi)風(fēng)險評價研究主要有：田玉敏等［2］，運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)對高層建筑火災(zāi)發(fā)生概率進(jìn)行評估，此種方法可操作性強(qiáng)，評價結(jié)論相對準(zhǔn)確，但是容易忽略火災(zāi)發(fā)生的潛在因素。蘇黃育等［3］，運(yùn)用層次分析法對高層建筑進(jìn)行評價，此類方法在一定程度上解決了指標(biāo)體系難以確定的問題，但定值打分使評價結(jié)論不夠精確。王海蓉等［4］，運(yùn)用計算機(jī)模擬高層建筑火災(zāi)煙氣流動情況，此類方法直觀形象，但模擬過程計算量大，且難以全面考慮火災(zāi)誘發(fā)所存在的不確定性因素。

1 基于IAHP的高層建筑火災(zāi)風(fēng)險評價模型

1.1 評價指標(biāo)體系

匿名咨詢多位高層建筑火災(zāi)防護(hù)專家，運(yùn)用層次分析理論，將整個系統(tǒng)分成3個層次，分別定義為：目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和影響因子層。具體評價指標(biāo)體系如下圖1所示。

圖1 高層建筑火災(zāi)風(fēng)險評價指標(biāo)體系

1.2 高層建筑火災(zāi)區(qū)間判斷矩陣的構(gòu)建

通過調(diào)查，選定專家組，專家成員結(jié)合傳統(tǒng)AHP“1～9”標(biāo)度，對各影響因子之間的對比進(jìn)行區(qū)間打分。根據(jù)評價指標(biāo)體系，結(jié)合專家定量值，可構(gòu)造5個區(qū)間判斷矩陣。

2 應(yīng)用實例

2.1 高層建筑基本情況

中國五礦二十三冶第一工程公司辦公大樓位于湖南省湘潭市雨湖區(qū)二環(huán)線潭九路口斜對面，地上樓層31層，地下車庫1層，建筑占地面積約為1352m2，高度為115m。樓層過道設(shè)有自動噴淋水系統(tǒng)，約每隔5m設(shè)置一個淋水噴頭，約每隔10m設(shè)有2個消防栓。每層設(shè)有2個防煙分區(qū)，3個防火分區(qū)。有良好的通風(fēng)效果。單層樓主體包含1個大廳，40個辦公室和兩個會議室。每個樓層設(shè)有2個應(yīng)急逃生窗口，樓道寬度約1.5m。

2.2 參數(shù)的確定與權(quán)重計算

參數(shù)確定的方法比較多，筆者采用了專家評議法，經(jīng)綜合考慮，選定6名專家，其成員確定如下：建筑火災(zāi)研究專家2名，當(dāng)?shù)叵罊C(jī)構(gòu)防火部門職員2名，辦公大樓建筑設(shè)計師2名。專家組成員通過現(xiàn)場調(diào)查對判斷矩陣進(jìn)行區(qū)間賦值。根據(jù)專家賦值結(jié)果，求出相關(guān)參數(shù)并計算各影響因子的權(quán)重值。

在總目標(biāo)下，對各影響因子進(jìn)行權(quán)重計算，計算結(jié)果見表1

2.3 權(quán)重排序

根據(jù)表1各影響因子的權(quán)重計算結(jié)果，對各影響因子進(jìn)行權(quán)重排序。權(quán)重值由大到小依次為：C33＞C13＞C31＞C12＞C21＞C32＞C11＞C42＞C22＞C43＞C23＞C41。由權(quán)重排序結(jié)果可知，高層建筑火災(zāi)主要危險源為：安全出口數(shù)目與寬度、火災(zāi)負(fù)載和應(yīng)急照明系統(tǒng)。通過實地調(diào)查與咨詢相關(guān)專家，其評價結(jié)論與實際情況相符。

3 結(jié)論

3.1 運(yùn)用區(qū)間層析分析法對高層建筑火災(zāi)進(jìn)行風(fēng)險評價，解決了高層建筑火災(zāi)誘發(fā)因素難以定性和定量的問題。

3.2 區(qū)間層次分析法在傳統(tǒng)層次分析法的基礎(chǔ)上，運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)的方法對影響因子進(jìn)行權(quán)重計算，計算結(jié)果更為精確。其不僅能應(yīng)用于高層建筑火災(zāi)評價，也能為其他系統(tǒng)的評價提供參考。

3.3 區(qū)間層次分析權(quán)重計算過程計算量較大，宜采用計算機(jī)軟件輔助計算。

［1］婁立樹.淺談高層建筑的火災(zāi)特點及預(yù)防對策.四川建筑科學(xué)研究.2009.2（35）：122-126

［2］田玉敏.劉茂.高層建筑火災(zāi)風(fēng)險的概率模糊綜合評價方法.中國安全科學(xué)學(xué)報.2004.9：99-103

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1003-5168（2015）11-112-01