王方舜

(武汉市公安消防支队，湖北 武汉 430100)



娱乐场所火灾危险度分析及防火对策研究

王方舜

(武汉市公安消防支队，湖北 武汉 430100)

在公共娱乐场所火灾中，由其建筑面积大、易燃材料多、人员大量聚集且疏散困难，极易导致建筑物的大幅损坏和大规模的人员伤亡。从场所自身防火设计、消防设施、安全疏散及装饰物和消防管理4个方面创立风险指标评价体系，并确定指标权重。基于古斯塔夫评价法，对娱乐场所的固有火灾危险度和人员火灾危险度进行分析，并对二者加权处理得到了能划分安全等级的娱乐场所火灾危险度。针对娱乐场所建筑特点和火灾风险特征，提出公共场所的防火对策，为公共场所火灾风险预防和控制提供了科学依据。

娱乐场所；火灾；风险评价；古斯塔夫评价法

随着我国社会经济的快速发展和人民生活水平的显著提升，城市中人们聚集娱乐的公共场所也不断增多，重大火灾灾害频繁发生[1,2]。公共娱乐场所由于具有人流量大、人员高度集中、火灾荷载大以及一定的封闭性等特点，一旦内部起火，人员疏散和火灾救援都有很大的难度，极易造成建筑物的大幅度损坏和大规模的群死群伤事故[3,4]。近些年娱乐场所火灾也是频频发生，并呈现出愈演愈烈之势，表1列举了国内外较为典型的公共娱乐场所发生的火灾案例。

表1　几起重大公共娱乐场所火灾案例

公共娱乐场所火灾频繁发生，将会对人们的生命财产安全带来严重的威胁，因此有必要对大型娱乐场所进行消防安全评价，准确、科学的认识火灾危险，从而为如何采取有效的措施预防以及控制大型公共娱乐场所火灾的发生，提供科学依据。

火灾分析中，定性分析很难应用于火灾危险等级的划分，定量分析则需要大量的实测数据才能开展评估[5]，而半定量分析不需要大量数据，就可以将定性描述为定量[6,7]。古斯塔夫法属于半定量分析方法，并且在建筑火灾领域的应用有了一定的基础，陶亦然等[8,9]应用古斯塔夫方法对北京某购物中心进行了火灾风险评估，庄磊等[10,11]对古斯塔夫法进行了改进使其适合于布达拉宫古建筑的火灾风险分析，由此可见将古斯塔夫法用于公共娱乐场所的危险度评价具有相当的可行性。

下面，笔者将古斯塔夫评价法[12,13]应用于娱乐场所火灾风险评价研究中，以场所自身防火设计、消防设施、安全疏散及装饰物和消防管理4个作为一级评价指标，创立公共娱乐场所火灾评价指标体系，确定了指标权重，对娱乐场所的固有火灾危险度和人员火灾危险度进行分析，并得到了能划分安全等级的娱乐场所火灾危险度，最后提出相应的公共娱乐场所火灾事故的相关防火对策。

1　娱乐场所火灾评价体系的建立

1.1娱乐场所火灾场景设定及阶段划分

通过对以往发生的娱乐场所火灾，对其建筑结构特性、火灾引发原因和火灾蔓延特点进行总结分析，综合以上对娱乐场所火灾场景进行设定。设定的场景包括场所的运营状况、起火原因和主要可燃材料等，通过场景的设定才能够尽可能准确预测火灾进程、建筑物耐火能力、人员安全以及经济损失等评估目标。因此，笔者论证的基础建立在以下设定情况下：①火灾突破了防火分区，可以蔓延到整个娱乐场所；②场所内工作人员或者消费人员可能会有引起火灾发生的过失行为；③场所内的各种消防设备存在失效的可能，虽然概率较小，但该事件的发生会助长事故的发展和蔓延。

图1　火灾阶段划分及致因示意图

据上述的假设，由火灾过程的各个影响因素和消防设施的失效与否，可将娱乐场所火灾的整个过程划分为4个阶段：火灾发生阶段、火灾蔓延阶段、人员疏散阶段和全面燃烧阶段(见图1)。

1.2娱乐场所火灾场景设定及阶段划分

基于公共娱乐场所的消防设计和场所建筑的自身特点，根据上述的公共娱乐场所火灾影响因素图(见图2)，并针对公共娱乐场所火灾的特点，可以将影响娱乐场所火灾走势的因素主要分为 3方面，即场所本身的防火能力、场所的灭火能力和人员疏散能力。对火灾过程中各影响因素简化分类，创立娱乐场所火灾危险度评价指标体系(见图3)。

图2　公共娱乐场所火灾影响因素图

图3　娱乐场所火灾危险度评价指标体系

2　古斯塔夫评价法危险度分析

2.1娱乐场所固有火灾危险度计算

参照古斯塔夫平面分析法[7]，并考虑起火因子F和灭火因子P,娱乐场所固有火灾危险度A可以用式(1)表达：

(1)

式中，Qm、Qi分别为移动和固定可燃物因子；ɑ为可燃物易燃性能因子，跟随材料变化(一般，取1～1.5)；S为场所面积，参考古斯塔夫法中对面积的划分；W为场所建筑物耐火因子，根据建筑防火规范中的4级耐火等级划分；Ri蔓延因子，根据娱乐场所极易蔓延特点取2.0。

起火因子F和灭活因子P取值见表2和表3；其中S按一般娱乐场所面积(6000～10000m2)取值5～6，Qm依据场所内折合木材量(11～20kg/m2)取值1～2，Qi同样依据木材折合量，取值0～1[14]。

表2　起火因子

表3　灭火因子

2.2娱乐场所内人员火灾危险度计算

参照古斯塔夫平面分析法[7]，并考虑疏散能力E和防排烟能力H，娱乐场所内人员火灾危险度B可以用式(2)表达：

(2)

式中，T为烟气因子； f为人群因子； K为火灾自动报警系统因子； E为安全疏散因子；H为防排烟能力因子。E、H取值见表4和表5，T依据娱乐场所火灾的主要燃烧物质为木材取值为1.2，人群因子f依据人员数(500～1000人)取值4～5[14]。

表4　安全疏散因子

表5　防排烟能力因子

2.3事例

XX市某娱乐场所建筑面积为5000m2，钢混结构，耐火等级Ⅰ级，地上3层，客流高峰期800人，工作人员40人。可移动火灾荷载因子Qm取2.0，固定火灾荷载因子取Qi取1.2，可燃物易燃性能因子α取1.5，起火因子F为1.85，S根据建筑面积取4.0；火灾蔓延因子Ri取2.0，场所建筑物耐火因子W取2.0；火灾灭活因子由建筑自身因子和消防队扑救因子相加计算为5.2；而烟气因子T取3.6；f为人群因子2.5；火灾自动报警系统因子K为1.6； E为安全疏散因子计算为1.54；H为防排烟能力因子1.42；最后计算得出，A=1.554，B=2.572。

分析结果可知，在该场所营业高峰期，人员火灾危险度较大，固定火灾危险度较小。主要原因是，娱乐场所客流高峰期容纳的人员较多，火灾过程中产生烟气具有很大的毒性，加上场所排烟能力差以及人员大都对疏散路径不熟悉，极易导致大规模人员伤亡。

3　娱乐场所防火对策

公共娱乐场所火灾一旦发生，极易发展成恶性火灾事故。针对公共娱乐场所建筑本身以及消防管理等存在的火灾隐患，并根据笔者对娱乐场所固有火灾危险度和娱乐场所内人员火灾危险度的论述，按公共场所的火灾事发前、事发、疏散救援后3个方面，针对性的提出预防对策以及给出防范重点，示意图如图4所示。

图4　娱乐场所火灾防范重点示意图

依据实例中的计算结果，并针对火灾发展过程中的各个阶段的防范重点，立足于将公共娱乐场所火灾防范于未然的策略，发生也力求将损失降到最小，具体对策如下：

1)公共娱乐场所的消防安全设计、审核、建设以及验收的力度加强。对于娱乐场所的设计与建设，尤其是大规模场所，要从源头上把好关，不仅建筑单体的防火设计要符合相关规范，建设单位以及审核监督单位也要严格检查和把关。

2)消防安全意识以及消防演练。火灾的发生常常的导引是来自于人员的麻痹大意，要提高娱乐场所从业人员的消防安全教育和意识是防止火灾发生的重中之重，组织内部人员定期或不定期对场所进行检查排除火灾隐患也十分必要。

3)娱乐场所火灾预警制度及应急机制的建立。娱乐场所容纳的人数越多，火灾发生的概率越大，在重要节假日应适时控制容纳人数，娱乐场所会聚集超平时数量的人员，场所消防工作人员根据不同人数对内部发布火灾发生概率预警，并针对应急机制做好提前准备工作。

4)消防设施正常运行的保证和应急机制的建立。要时刻保证火灾报警系统和自动喷淋灭火系统的正常使用，添加新型探测系统，提高火灾探测的及时性以及灭火的迅速性，争取将火灾扼杀在摇篮之中。通过消防系统若无法控制火势，则采取应急机制。

5)安全疏散与排烟系统。首先，保证安全疏散通道时刻畅通，避免安全出口和疏散通道堵塞情况的出现；其次，应急照明系统以及保持疏散指示标识的识别性特别重要。另外，在建筑火灾中烟气是导致人员伤亡的最大原因，可根据情况建立场所的排烟系统，并保证其正常运行。

4　结论

1)通过对以往娱乐场所火灾事故的调研分析，准确认识了娱乐场所火灾的发生蔓延过程，并基于对火灾各个阶段的影响因素的简化，建立娱乐场所火灾危险度评价指标体系，为研究娱乐场所火灾危险度计算提供依据和参考。

2)对古斯塔夫法进行了创新和扩展，考虑到娱乐场所火灾危险度评价指标体系的各个影响因素，得出场所固有火灾危险度和人员火灾危险度，二者决定了娱乐场所火灾危险度。

3)针对娱乐场所火灾的事故发生、发展特点，并依据场所危险度计算分析结果，提出了全面的防火对策措施，为有效的预防和控制娱乐场所火灾提供依据。

[1]马澜涛.公共娱乐场所消防安全现状及防火对策研究[J].武警学院学报，2008，24(6)：45～46.

[2] 魏晓光,王宗禹. 大型商场消防安全疏散设计探析[J]. 低温建筑技术,2014(11):19～21.

[3] 吕宝良. 大型商场火灾危险性分析及防火措施[J]. 消防技术与产品信息,2015(4):19～21.

[4] Shields T J, Boyce K E. A study of evacuation from largeretail stores[J]. Fire Safety Journal, 2000,35:25～49.

[5] 常春.建筑火灾风险评估模型研究[D].北京：北京交通大学，2010.

[6] 黄敏.地下商场火灾风险评价及安全疏散性能化设计研究[D].长沙：中南大学，2008.

[7] 陈曼英.基于模糊理论的地铁火灾风险评估及控制研究[D].厦门:华侨大学,2013.

[8] 陶亦然.基于古斯塔夫法的大型购物中心火灾风险评估[J].消防科学与技术，2010，29(3)：255～258.

[9] 姜红. 大型商场消防安全疏散探析[J]. 武警学院学报,2012(2):65～66.

[10] 庄磊，陆守香，王福亮.布达拉宫古建筑的火灾风险分析[J].中国工程科学，2007，9(3)：76～81.

[11]赵伟. 应用古斯塔夫法评估城中村火灾风险[J]. 消防科学与技术,2012(3):306～309.

[12] 张楠,董四辉. 基于改进古斯塔夫法的大型商场消防安全评价[J]. 大连交通大学学报,2016(2):88～93.

[13] Hurteau M D, Bradford J B, Fulé P Z, et al. Climate change, fire management, and ecological services in the southwestern US[J]. Forest Ecology & Management, 2014, 327(5):280～289.

[14] 付强，张和平，王辉，等.公共建筑火灾风险评价方法研究[J].火灾科学，2007，16(3)：137～142.

[编辑]辛长静

2016-04-19

王方舜(1975-)，男，工程师，现主要从事消防安全方面的研究工作；E-mail：487181110@qq.com。

X4

A

1673-1409(2016)22-0055-05

[引著格式]王方舜.娱乐场所火灾危险度分析及防火对策研究[J].长江大学学报(自科版)，2016,13(22)：55～59.