基于層次分析法的某高層酒店消防設施性能化評估

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　　摘要：隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，高層，超高層建筑層出不窮，在給我國經(jīng)濟騰飛帶來便利的同時，也給消防工作的開展增加了難度，而僅靠消防規(guī)范的硬性規(guī)定來進行消防審核也不能保證火災時消防設施能準確無誤的撲滅火災并及時疏散人群，因此性能化評估越來越引起人們的重視。本文主要基于層次分析法對某高層建筑消防設施進行分析，采用專家打分的方式最終得出該建筑的安全指數(shù)。

　　關(guān)鍵詞：高層建筑,層次分析法,安全指數(shù)

　　1引言

　　近年來，隨著高層，超高層建筑的普及，火災危險因子越來越多，發(fā)生火災人員傷亡和財產(chǎn)損失的概率越來越大，傳統(tǒng)的按照規(guī)范處方式的消防審核已經(jīng)越來越不能滿足實際需要，為此本文采用層次分析法對某高層建筑消防設施的安全性能進行評價，并分析其消防設施存在的問題，對以后的消防設計和審核提供參考和借鑒。

　　2層次分析法

　　2.1層次分析法基本思想

　　層次分析法（AHP）是根據(jù)研究對象的性質(zhì)不同將目標分解為幾個不同的層次，如目標層，屬性層和方案層，層與層之間是隸屬和支配關(guān)系，同層不同指標之間根據(jù)相對上一層的重要性不同而有不同的權(quán)重，按層分析，最終得到最底層相對于最高層的重要性權(quán)值。其大致可分以下幾個步驟：首先建立層次結(jié)構(gòu)模型，其次構(gòu)造判斷矩陣并求最大特征值和權(quán)重向量，最后進行矩陣的一致性檢驗。

　　2.2計算步驟

　　2.2.1建立層次結(jié)構(gòu)模型

　　根據(jù)所研究對象的不同屬性，列出研究對象的層次結(jié)構(gòu)，其應滿足如下關(guān)系：1，從上到下有隸屬關(guān)系，2，中間層的層數(shù)不受限制，3，最高層只有一個元素，每個元素支配的元素個數(shù)不多于9個，一般同層元素之間不存在支配關(guān)系，且不考慮反饋。

　　2.2.2構(gòu)造判斷矩陣并求最大特征值和權(quán)重向量

　　首先確定各指標的權(quán)重標度并構(gòu)造判斷矩陣，AHP法指標權(quán)重標度表如下表所示：

　　設問題A中有個指標a1，a2，…an，則構(gòu)造的判斷矩陣A為：

　　式中：aij表示ai與aj相比較的結(jié)果。

　　常見的計算判斷矩陣最大特征值和特征向量的方法有方根法和和積法，下面就方根法進行介紹。

　　（a）計算判斷矩陣每行元素的幾何平均值

　　■i=1，2，…，n

　　得■。

　�。╞）將■歸一化，即計算

　　■i=1，2，…，n

　　得到■，即為所求特征向量的近似值，這也是各因素的相對權(quán)重。

　　（c）計算判斷矩陣的最大特征值■

　　其中■為向量Aw的第i個元素。

　　2.2.3一致性檢驗

　　一致性檢驗指標■，一般當CR〈0.1時，認為該矩陣滿足一致性要求。

　　其中■，式中n等于矩陣的維數(shù)，λmax為矩陣的最大特征值。RI為修正因子，其取值見下表。

　　3某高層建筑消防設施性能化評估

　　3.1工程概述

　　該建筑是一高層酒店，建筑高度46m，建筑面積3131㎡，共13層，地下一層作為汽車庫使用，地上12層，一到四層含有裙房，其中一、二、三層附屬用房為餐廳，一層主樓為大堂、商店、美容等用房，二層為娛樂用房，三層為桑拿、健身、保健、按摩等用房，四層為多功能廳、會議室等用房，五層到十二層主樓均為客房。

　　3.2層次劃分

　　根據(jù)消防規(guī)范并結(jié)合實際，參考《火災風險評估方法與應用案例》，分層結(jié)構(gòu)如圖1所示：

　　消防設施和疏散通道各部分的相對權(quán)重和最終權(quán)重如上表3和表4所示。

　　根據(jù)規(guī)范，可知該建筑為一類高層，應設消防水池，消防水池應滿足3h的室內(nèi)消火栓用水量和1h的自噴用水量，同時按最不利情況考慮即消防水池不能得到市政管網(wǎng)補水算，故消防水池容積V=（33.48×3+25.27×1）×3.6≈453m3，而該建筑消防水池容積為480m3，滿足要求，根據(jù)建筑消火栓布置情況，基本滿足公共區(qū)2股水柱覆蓋。按照評分標準（評分標準見《火災風險評估方法與應用案例》77頁～82頁，下同）可得2分。

基于層次分析法的某高層酒店消防設施性能化評估

　　該建筑有較好的機械排演系統(tǒng)，換氣次數(shù)為6次，滿足要求，排煙口位置設置恰當，但沒有補風措施，故按評分標準可得3分。

　　該建筑是一高層酒店，有報警設備，有視頻監(jiān)控，有人值守，但存在報警設施老化，效果不好，按照評分標準可得2分。

　　該建筑設有自動噴水滅火系統(tǒng)，采用標準噴頭，但無大空間智能滅火裝置，按標準的8分。

　　按照滅火器設置規(guī)范，該建筑屬于嚴重危險級，酒店滅火器配置按照嚴重危險級標準配置，布局合理，按評分標準可得1分。

　　該建筑為一類高層，耐火等級一級，容許疏散時間為6min，百人寬度指標=（100/（43*6））*60=23.3cm，按照評分標準，取8分。該建筑建筑面積3131平方米，地上十二層，層數(shù)較高，路徑比較復雜，步行距離大于60m，故按評分標準得8分。該建筑有符合規(guī)范的防排煙措施，但防火門關(guān)閉后門縫太大，且有常閉式防火門做常開用的現(xiàn)象，按評分標準，得6分。該建筑設有高低位結(jié)合燈光疏散指示，且連續(xù)性好，按照標準，可得1分。

　　綜上可得該建筑的消防設施性能化評估打分表如表5所示：

　　注：安全指數(shù)分五個等級，分別為0～2分代表設備性能非常好，發(fā)生火災可以及時控制，不會有人員傷亡，，2～4分代表設備性能好，一般火災可以控制，人員和財產(chǎn)損失較少，4～6分代表設備性能中等，火災失去控制有一定概率，6～8分代表設備性能較差，火災危險性較高，8～10分代表設備性能差，設備需要及時更換。

　　由上表可知該建筑消防設施總安全指數(shù)為3.8分，設備性能良好，一般火災可以控制，人員和財產(chǎn)損失較少。

　　4結(jié)論

　　本文使用層次分析法對某高層建筑消防設施進行了粗略的性能化評估，該評估是以相關(guān)規(guī)范為基礎，同時又結(jié)合火災實際情況，評估發(fā)現(xiàn)該建筑基本符合消防規(guī)范的要求，但總體安全指數(shù)仍有很大上升空間，例如防排煙系統(tǒng)中補風方式的選擇，采用自然補風，但有些部分不符合自然補風的要求，又如自動滅火設施，在人群聚集的大空間如放映廳未設智能滅火裝置，同時在使用過程中常開常閉防火門的設置也存在一定問題，但總體來說。該建筑的消防設施安全性能較高，一般火災可以控制，人員和財產(chǎn)損失較少。

　　參考文獻

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相關(guān)期刊推薦：《城市發(fā)展研究》

　　《城市發(fā)展研究》是中國科學技術(shù)協(xié)會主管，中國城市科學研究會主辦的刊發(fā)探討如何應對我國城市發(fā)展面臨的一系列挑戰(zhàn)的研究成果的學術(shù)性刊物，刊載城市規(guī)劃、城市地理、城市經(jīng)濟、生態(tài)學以及相關(guān)學科的文章。

　　該刊被北京大學圖書館列為中文核心期刊，被南京大學收錄為CSCI來源期刊，2009年被評選參加中國科協(xié)科技期刊精品工程，且已被清華大學、同濟大學等高校列為城市規(guī)劃專業(yè)研究生必閱之參考資料，極大提高了刊物的社會性與受眾度。并被多家國內(nèi)知名高校列為核心期刊。各論文統(tǒng)計檢索機構(gòu)將本刊列為重要的論文統(tǒng)計源。本刊所載的論文每期均被中國知網(wǎng)和萬方數(shù)據(jù)全文刊載。

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