古建筑舉辦廟會電氣火災(zāi)事故樹分析與防范

王 焜 　 張 穎

(1.臨汾市消防支隊(duì),山西 臨汾　041000;　2.晉中市消防支隊(duì),山西 晉中　030600)

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古建筑舉辦廟會電氣火災(zāi)事故樹分析與防范

王 焜1張 穎2

(1.臨汾市消防支隊(duì),山西 臨汾041000;2.晉中市消防支隊(duì),山西 晉中030600)

通過系統(tǒng)安全工程的事故樹分析方法，綜合考慮事故發(fā)生的全過程，建立了在古建筑舉辦廟會引起電氣火災(zāi)事故的事故樹圖，從最小割集、最小徑集、結(jié)構(gòu)重要度三方面，闡述了導(dǎo)致古建筑電氣火災(zāi)的主要原因，并從各因素的主次性方面，著重對事故底部事件進(jìn)行排序分級以及比較分析，提出了古建筑的主要電氣防火對策。

古建筑，廟會，電氣火災(zāi)，事故樹分析法，最小割集

0　引言

唐代以來，出于祈求風(fēng)調(diào)雨順、國泰民安的需求，山西各地在廟宇、道觀等處逐漸形成了各種廟會，比較有影響力的主要有堯廟廟會、洪洞廣勝寺廟會、紅崖寺廟會、歷山娘娘廟廟會、蒲縣東岳廟廟會、隰縣小西天廟會等，廟會把寺廟的節(jié)日變成了一種商業(yè)氛圍濃厚的群眾活動(dòng)，人們從四面八方趕來上香祭拜、搭臺唱戲、擺攤設(shè)點(diǎn)，為古建筑帶來諸多消防安全問題。

古建筑是我國勞動(dòng)人民集體智慧的結(jié)晶，是留給我們后人無比珍貴的遺產(chǎn)，但是近年來，湖南鳳凰古城火災(zāi)、云南麗江古城、香格里拉縣獨(dú)克宗古城火災(zāi)、貴州省鎮(zhèn)遠(yuǎn)縣侗寨、劍河苗寨火災(zāi)、山西太原伏龍寺接連發(fā)生火災(zāi)，使得古建筑防火保護(hù)和救援工作成為擺在我們面前亟待解決的問題。

1　事故樹分析法分析在古建筑舉辦廟會的電氣火災(zāi)事故

1)事故樹分析方法。事故樹分析方法是安全系統(tǒng)工程中進(jìn)行系統(tǒng)安全分析的核心，是安全評價(jià)的基礎(chǔ)。它應(yīng)用數(shù)理邏輯方法，從一個(gè)可能的事故開始，一層一層逐步尋找引起事故發(fā)生的觸發(fā)事件、直接原因和間接原因，并分析種種事故原因之間的相互邏輯關(guān)系，是一種演繹分析方法[1]。

由于古建筑消防安全管理的意識普遍增強(qiáng)，廟會中擺攤設(shè)點(diǎn)的位置都比較集中，且設(shè)置在與古建筑保持一定安全距離的固定地點(diǎn)，同時(shí)在廟會期間嚴(yán)禁煙火、禁止抽煙，所以引發(fā)火災(zāi)的因素還是首推電氣。在古建筑舉辦廟會的電氣火災(zāi)事故防火對策研究過程中，事故樹分析法發(fā)揮了重要作用，它通過事故樹、成功樹的建立、最小割集、最小徑集的分析等定性定量的分析，不僅能對導(dǎo)致建筑物火災(zāi)引起人員傷害事故的各種因素及邏輯關(guān)系做出全面闡述，而且還可以利用該方法，根據(jù)事故的發(fā)生、發(fā)展過程，找出行之有效的預(yù)防措施，防止該類事故的發(fā)生，為安全評價(jià)提供科學(xué)、可信的參考依據(jù)。

2)事故樹的建立。從建筑物的特點(diǎn)而引發(fā)的電氣火災(zāi)事故的起因來看，主要是電氣設(shè)備故障所造成的，而這些主要因素又是由多個(gè)因素綜合影響、制約的結(jié)果，比如線路老化、私拉亂接、檢修不當(dāng)?shù)龋又沤ㄖ蟛糠譃榇u木結(jié)構(gòu)，甚至為全木結(jié)構(gòu)的三、四級耐火等級的建筑物，經(jīng)過千百年的干燥，含水量極低，耐火性能非常差，而其內(nèi)部多數(shù)懸掛字畫、天帳、飄帶等大量的可燃裝飾物，火災(zāi)荷載較高，由此可以作出其電氣設(shè)備故障火災(zāi)事故樹圖(見圖1)。

圖1中T：古建筑電氣設(shè)備故障火災(zāi)；A：電氣設(shè)備故障；B：可燃物；A1：導(dǎo)體線路系統(tǒng)；A2：線路連線裝置；A3：雷擊；A4：導(dǎo)體絕緣層破壞；A5：導(dǎo)體溫升過快；A6：電氣接頭損壞，使接觸電阻增大；A7：開關(guān)、插座、熔絲破壞；X1：磨損、受潮、腐蝕、鼠咬及老化；X2：設(shè)備常年失修；X3：外力作用損傷；X4：線路架設(shè)問題；X5：電氣設(shè)備規(guī)格選擇過小；X6：導(dǎo)線截面選擇過細(xì)；X7：使用不當(dāng)使負(fù)荷突增；X8：私拉亂接、過負(fù)荷；X9：銅、鋁相接處理不好；X10：接點(diǎn)連接松弛；X11：電火花；X12：電弧；X13：避雷設(shè)施覆蓋不到；X14：避雷設(shè)施失效；X15：木材；X16：可燃裝飾物。

3)利用布爾代數(shù)化簡事故樹，得出最小割集、最小徑集和結(jié)構(gòu)重要度。由事故樹可知，造成促使該事故發(fā)生的初始原因有16個(gè)，分別用X1，X2，X3，X4，X5，X6，…，X13，X14，X15，X16來表示，這些原因即為事故隱患。在眾多情況下，并不是每個(gè)初始原因都同時(shí)發(fā)生。只要當(dāng)某些初始條件發(fā)生時(shí)，就可以使頂上事件發(fā)生，這些集合稱為割集，即導(dǎo)致頂上事件發(fā)生的集合。如果割集內(nèi)所包含的初始原因?qū)斏鲜录陌l(fā)生充分必要，或者說引起頂上事件發(fā)生的最起碼的基本事件的集合，則稱為最小割集。應(yīng)用布爾代數(shù)簡化，就可以得出最小割集。根據(jù)布爾代數(shù)簡化，得到共有28組最小割集和2組最小徑集[2]。

T=AB=(A1+A2+A3)(X15+X16)=(A4+A5+A6+A7+X13+X14)(X15+X16)=(X1+X2+X3+X4+X5+X6+X7+X8+X9+X10+X11+X12+X13+X14)(X15+X16)。

T′=A′+B′=A1′A2′A3′+X15′X16′=A4′A5′A6′A7′X13′X14′+X15′X16′=X1′X2′X3′X4′X5′X6′X7′X8′X9′X10′X11′X12′X13′X14′+X15′X16′。

利用最小徑集判斷該事故樹基本事件的結(jié)構(gòu)重要度，得出各基本事件的結(jié)構(gòu)重要度排序[2]：

所以，結(jié)構(gòu)重要度排序?yàn)椋篒15=I16>I1=I2=I3=I4=I5=I6=I7=I8=I9=I10=I11=I12=I13=I14。

2　通過對事故樹分析方法的結(jié)果分析，提出相應(yīng)防火對策

通過事故樹分析得出的最小割集有28個(gè)之多，所以影響古建筑電氣火災(zāi)事故的因素是很復(fù)雜的，同時(shí)，根據(jù)2個(gè)最小徑集計(jì)算出的結(jié)構(gòu)重要度可以看出，由于木材及可燃裝飾物等火災(zāi)荷載的增加給系統(tǒng)帶來的危險(xiǎn)性最大，也是其發(fā)生火災(zāi)或爆炸事故的最主要原因，而電氣線路的自身故障、電氣設(shè)備的使用不當(dāng)和雷擊等各種能產(chǎn)生點(diǎn)火源的誘因也不同程度地威脅著古建筑電氣的安全。所以，要做好古建筑電氣防火工作，應(yīng)從限制火災(zāi)荷載和控制火源兩個(gè)方面入手，根據(jù)在古建筑內(nèi)舉辦廟會的特點(diǎn)，要重點(diǎn)做好以下工作：

1)廟會活動(dòng)屬于大型群眾性活動(dòng)，根據(jù)《消防法》第22條，承辦人應(yīng)當(dāng)依法向公安機(jī)關(guān)申請安全許可，制定滅火和應(yīng)急疏散預(yù)案并組織演練，明確消防安全責(zé)任分工，確定消防安全管理人員，保持消防設(shè)施和消防器材配置齊全、完好有效，保證疏散通道、安全出口、疏散指示標(biāo)志、應(yīng)急照明和消防車通道符合消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理規(guī)定。

2)古建筑多為木結(jié)構(gòu)，年代久遠(yuǎn)，木材含水量較低，耐火等級低，同時(shí)，為了渲染氣氛，廟會上要大量使用綢緞、纖維織布、紙張等可燃易燃裝飾物，大大增加了火災(zāi)荷載，存在很大的火災(zāi)危險(xiǎn)性。因此在舉行廟會活動(dòng)時(shí)，在木質(zhì)材料上嚴(yán)禁敷設(shè)可燃易燃材料，限制可燃易燃材料的使用數(shù)量，降低火災(zāi)荷載的增加帶來的危險(xiǎn)性。

3)在廟會舉行過程中，各種活動(dòng)比較多，持續(xù)時(shí)間較長，同一時(shí)間內(nèi)的照明燈具、音響設(shè)備等電氣設(shè)備的使用量會有所增加，而且功率往往比較大，有的甚至將電源線直接敷設(shè)在古建筑的梁、枋、柱等木質(zhì)結(jié)構(gòu)上，埋下了很大的火災(zāi)隱患，同時(shí)，古建筑年代久遠(yuǎn)，線路老化，所以要盡可能更換陳舊老化電線，規(guī)范電氣設(shè)備的使用，在平時(shí)，要對古建筑內(nèi)電氣線路和電氣設(shè)備等進(jìn)行經(jīng)常性的檢查、維護(hù)和保養(yǎng)，并在活動(dòng)舉辦前，仔細(xì)核查，確保其良好的工作狀態(tài)。

4)提高工作人員的專業(yè)素質(zhì)，主辦單位應(yīng)切實(shí)做好員工的消防安全教育和培訓(xùn)工作，要求員工對所配備的器材設(shè)施能熟練使用，了解其崗位的火災(zāi)危險(xiǎn)性，掌握防、滅火和疏散逃生的基礎(chǔ)知識，制定預(yù)案、定期演練，在廟會舉行期間，做好防火巡查，提高處理突發(fā)事故的能力。

5)設(shè)置移動(dòng)式和固定式滅火設(shè)施，利用防火分區(qū)和防火間距的概念，用輕便移動(dòng)式的滅火設(shè)備，依事先規(guī)劃的關(guān)鍵路徑，進(jìn)行機(jī)動(dòng)支援，再結(jié)合固定式的滅火設(shè)備以及古建筑既有的防火保護(hù)設(shè)備，同時(shí)，增加相關(guān)警示標(biāo)識，形成整體的配置效益，達(dá)成由外至內(nèi)的全方位的防御。在古建筑修葺過程中，在不改變古建筑的原有建筑風(fēng)貌的前提下，根據(jù)不同古建筑的自身特點(diǎn)，設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，提高早期報(bào)警效率。

3　結(jié)語

通過事故樹對在古建筑舉辦廟會時(shí)的電氣火災(zāi)事故進(jìn)行分析，可以很明晰地找出事故原因并分析幾個(gè)原因間的關(guān)系，從而抓住薄弱環(huán)節(jié)，利用所得經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，為系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)提供依據(jù)。但在實(shí)際應(yīng)用中，對事故成因的分析不足，會在事故樹編制過程中產(chǎn)生偏差，這些不足有待于進(jìn)一步研究。《古建筑消防管理規(guī)則》以及2014年4月3日公安部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部以及國家文物局聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于加強(qiáng)歷史文化名城名鎮(zhèn)名村及文物建筑消防安全工作的指導(dǎo)意見》(公消[2014]99號)對古建筑防火給出了更為詳盡的指導(dǎo)意見。

[1]張甫仁，景國勛.礦山重大危險(xiǎn)源評價(jià)及瓦斯事故傷害模型建立的若干研究[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2002，28(1)：42-45.

[2]公安部政治部.工業(yè)企業(yè)防火工程[M].北京:警官教育出版社,1998:58-82.

Fault tree analysis and prevention of ancient architectural electrical fire in the temple festival

Wang Kun1Zhang Ying2

(1.LinfenFire-FightingBrigade,Linfen041000,China;2.JinzhongFire-FightingBrigade,Jinzhong030600,China)

Through fault tree analysis method of systematical safety engineering, comprehensively considering the accident process, the paper establishes ancient architectural electrical fire fault tree chart in the temple festival, describes major causes leading to ancient architectural electrical fire from three aspects of minimal cut set, minimal diameter set and structural importance, mainly carries out bottom accident leveling and comparative analysis, and finally puts forward major electrical fire-fighting countermeasures of ancient architecture.

ancient architecture, temple festival, electrical fire, fault tree analysis method, minimal cut set

1009-6825(2016)23-0244-02

2016-06-03

王焜(1983- )，男，工程師；張穎(1982- )，女，碩士，工程師

TU998.12

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