近年来, 随着B2C模式电子商务的蓬勃生长, 海内各大电商企业都修建了自营货仓, 2015年中国第四次全国物流园区 (基地) 视察报告
从20世纪70年代起, 外洋就开始了关于建筑火灾宁静方面的评估, 各国比较有代表性的建筑火灾危害评估要领主要有美国的建筑防火评估要领 (BFSEM) 、澳大利亚的危害评估模型 (CESARE-RISK) 、日本的建筑物综合防火宁静设计要领、加拿大的FIRECAM要领等
古斯塔夫法 (Gustav’s method) 是一种半定量危险度剖析法, 由英国Gustav等首次提出, 于2007年由英国标准协会 (BSI) 作为一项重要评估要领写入英国建筑火灾宁静工程指导手册
在古斯塔夫法中, 第一个评估维度为建筑自身火灾危险度GR, 表征火灾对建筑自己可能造成的破坏水平, 如下。
式中Qm为可移动的火灾荷载, α为移动可燃物易燃因子, Qi为牢固的火灾荷载因子, S为建筑面积因子, L为灭火能力因子, W为建筑物耐火因子, Ri为火灾危险度下降因子�？梢贫鹪趾稍匾蜃観m和牢固火灾荷载因子Qi一般按折合木材量盘算
第二个评估维度是人员工业损害度IR, 表征火灾造成的人员伤亡及工业损失, 如下。
式中k为人员特征因子, H为人员危险因子, D为工业危险因子, F为烟气因子。因子取值参考文献
选择具体的工具盘算出GR和IR后, 便可以在建筑火灾危险度平面图上进行剖析, 见图1。当GR和IR都较小时, 建筑不需要特别� ；�;仅GR较大时, 需要对建筑自己进行� ；�;仅IR较大时, 需要对人员工业进行特别� ；�;当两者都较大时, 建筑物需要配备牢固灭火设施和疏散报警系统等, 进行双重� ；�
图1 古斯塔夫法火灾危险度剖析图Fig.1 Fire hazard analysis chart of Gustav’s method
现代化的电商物流货仓结构庞大, 体量较大, 货仓运行模式多元, 在使用古斯塔夫法对其进行火灾危害评估时, 有如下几个方面的缺乏:
1) 电商物流货仓内部有较多设施设备, 其电气线路故障爆发的火灾隐患未获得体现;
2) 灭火能力因子设计不敷完善, 未考虑消防队的装备水平、供水包管及现场微型消防站建设等实际情况;
3) 各评估因子的取值品级过于简单, 取值结果不敷精确。
综合上述剖析, 设计新的适用于物流货仓类建筑的危险度指标GRS和人员工业火灾危险度IRS, 划分见式 (3) 和 (4) 。
式 (3) 引入设施设备火灾危险度因子E, 表征货仓固有设施设备对火灾危险度的影响;用Cf+Cb取代原式中灭火能力单因子L, 划分体现消防队灭火救援能力因子和建筑自身消防设施灭火能力因子。
式中HS、DS、FS划分为革新后的人员危险因子、工业危险因子和烟气特性因子。
在引入新的评估因子后, 需要对各因子的取值要领进行确定。现以设施设备因子E为例进行说明, 其取值要领简直定分为两个办法:首先凭据视察询问, 确定影响该因子的指标体系;其次接纳条理剖析法
在建筑危险度指标GRS中引入设施设备因子E, 用以表征货仓中大型庞大的设施设备对火灾危害的影响。建立设施设备因子评估的指标体系, 见表1。
表1 设施设备因子E指标体系Table 1 Target system of facility factor E
使用条理剖析法获取各评估指标权重, 首先接纳Delphi专家打分法结构各层因素的判断矩阵。
以一级指标A为例进行说明, 对其每一列归一化并求得特征向量。
盘算判断矩阵的最大特征值。
最后进行一致性检验, 盘算一致性指标CI。
关于n=3, 查表得平均随机一致性指标RI=0.58
因此判断矩阵RE←A具有较好的一致性, A1、A2、A3的权重划分为0.122、0.648和0.230, 且认为这个权重是合理的。
同理可求得二级指标B1~B10的权重划分为0.147、0.531、0.322、0.088、0.478、0.288、0.146、0.106、0.634、0.260, 经验证均切合一致性检验要求。据此可得设施设备因子E的取值, 见表2。
以上为设施设备因子E的取值表建立历程, 下面各因子取值表可以用同样的要领建立。
在原有古斯塔夫法中, 灭火能力因子L的取值仅考虑了消防队的性质和到被评估建筑的直线距离
在原有古斯塔夫法中, 人员危险因子、工业危险因子和烟气因子取值评估笼罩面较小, 仅考虑了人员能否自救、工业价值崎岖、烟气数量3个简单因素
表2 设施设备因子E取值Table 2 Value of facility factor E
表3 灭火能力因子Cf和Cb取值Table 3 Value of fire extinguish ability factor Cf and Cb
表4 革新后的人员危险因子HS取值Table 4 Value of improved personnel hazard factor HS
上海市青浦区某电商配送货仓库区总面积9 600 m2, 总建筑面积69 959 m2, 共有9个库房并列排布, 库房高度24.5m, 轻钢龙骨结构�？馇灿�98个室内消火栓、13个室外消火栓, 配有2台消火栓泵和2台喷淋泵, 设有自动报警系统、自动喷水灭火系统、应急广播系统和防排烟系统。该货仓的平面图见图2。
经现场视察和统计剖析, 使用革新的古斯塔夫法对9个货仓划分进行火灾危险度评估, 盘算结果见表7和8。
表5 革新后的工业危险因子DS取值Table 5 Value of improved property hazard factor DS
表6 革新后的烟气因子FS取值Table 6 Value of improved smoke factor FS
表7 建筑物火灾危险度GRS Table 7 Value of buildings fire hazard GRS
表8 人员工业火灾危险度IRS Table 8 Value of personnel and property fire hazard IRS
图2 上海市某电商货仓总平面图Fig.2 General layout of an E-commerce warehouse in Shanghai
凭据GRS和IRS绘制出该工程项目的危险度漫衍图, 如图3所示, 图中GRS和IRS的宁静规模参考值凭据公式中较宁静的指标打分盘算获得, 划分为GRS=3.652、IRS=4.125。
由剖析结果可知, 8、9号库危险度较低, 因为该区域用于存放食品等特殊商品, 有一部分制冷和保温设备, 但数量未几。
关于1、2、3号库而言, 库区主要用于小商品分拣包装, 火灾荷载较小, 建筑物危险度较小, 但库区员工数量较多, 人员工业危险度略凌驾宁静规模。为降低IRS, 该库区应当适当增设火灾报警系统, 完善人员疏散指示系统, 增强员工日常消防宁静教育等。
4、5、6、7号库房是该电商物流货仓的主要仓储区, 内设庞大的输转分拣设备, 主要仓储大型家电和电商货物, 事情人员也较多, 其建筑物危险度和人员工业危险度都凌驾了宁静规模。为提高该库区的宁静品级, 应立即完善火灾探测报警系统和消防疏散设施设备, 按期进行火灾疏散演习, 同时, 辖区中队应重点针对该处库区制订详细的灭火救援预案, 强化灭火救援能力。
将该古斯塔夫法用于电商物流货仓类建筑的火灾危害评估, 对其进行了如下革新:
1) 针对电商货仓中设施设备较多、对火灾危险性影响较大的情况, 引入设施设备因子E, 建立了两级评估指标体系;
2) 完善了灭火能力因子L, 同时考虑消防队灭火救援能力和建筑自身灭火能力对火灾危害的影响;
3) 设计了更为详细的人员工业危险度IR中各评估因子, 充分考虑人员特性、仓储物质特性、人员工业疏散和防排烟能力对评估结果的影响;
图3 货仓火灾危险度剖析Fig.3 Hazard analysis of warehouse fire
4) 确定了越发完善的指标体系和越发精确的指标权重。
将革新后的评估要领应用于上海市青浦区某电商货仓工程实例, 获得如下结论:
1) 用于特殊货物仓储的库区, 火灾危险度处于宁静规模内;
2) 分拣/包装库区建筑物危险度处于宁静规模内, 但由于人员工业危险度较高, 需要完善火灾自动报警和应急疏散指示系统, 增强员工消防宁静教育;
3) 立体货仓库区两项指标均凌驾宁静规模, 货仓单位应当予重点关注。
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