基于事故樹法的高校學(xué)生宿舍火災(zāi)分析

劉 輝，鄒繼穎，付 凈

(吉林化工學(xué)院資源與環(huán)境工程學(xué)院，吉林吉林132022)

近年來，高校學(xué)生宿舍火災(zāi)不斷發(fā)生，引起了社會各界的極大關(guān)注．例如，2012年12月20日日本福岡大學(xué)女生宿舍火災(zāi);2013年11月12日廣西醫(yī)科大學(xué)宿舍樓突發(fā)火災(zāi)．學(xué)生宿舍主要為人員密集和多種可燃物較為集中的場所，一旦造成火災(zāi)事故的發(fā)生，極易造成重大財產(chǎn)損失及人員傷亡，因此，本文主要以地方省屬高校學(xué)生宿舍為研究對象，運用事故樹法分析高等學(xué)校學(xué)生宿舍火災(zāi)的危險性，找出造成火災(zāi)事故的主要原因，從而對學(xué)校宿舍管理提供幫助及參考意義．

1 事故樹法基本理論

1．1 事故樹分析法簡介

事故樹分析(AccidentTreeAnalysis，簡稱ATA)法起源于故障樹分析法(簡稱FTA)，是一種預(yù)防事故、分析事故的系統(tǒng)安全分析方法，是安全系統(tǒng)工程的重要分析方法之一，應(yīng)用此方法，可以進行事故的預(yù)測，制定好預(yù)防措施，減少事故發(fā)生的概率．運用此方法分析事故的因果關(guān)系較為直觀、明了，思路清晰，邏輯性強，既可定性分析，又可定量分析［1-2］．它是從要分析的特定事故或故障開始(頂上事件)，層層分析其發(fā)生原因，直到找出事故的基本原因，即故障樹的底事件為止．這些底事件又稱為基本事件，他們的數(shù)據(jù)是已知的或者已經(jīng)有過統(tǒng)計或?qū)嶒灥慕Y(jié)果［3］．

1．2 事故樹分析法的特點

(1)事故樹分析是一種圖形演繹方法，是事故事件在一定條件下的邏輯推理方法．它可以就某些特定的故障狀態(tài)作逐層次深入的分析，分析各層次之間各因素的相互聯(lián)系與制約關(guān)系，即輸入(原因)與輸出(結(jié)果)的邏輯關(guān)系，并且用專門符號標示出來，并指出單元故障與系統(tǒng)事故之間的邏輯關(guān)系，便于找出系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)［4］．

(2)事故樹分析能對導(dǎo)致災(zāi)害或功能事故的各種因素及其邏輯關(guān)系做出全面、簡潔和形象的描述，為改進設(shè)計、制定安全技術(shù)措施提供依據(jù)．

(3)事故樹分析不僅可以分析某些元、部件故障對系統(tǒng)的影響，而且可對導(dǎo)致這些元、部件故障的特殊原因(人的因素、環(huán)境等)進行分析［5］．

(4)事故樹分析可作為定性評價，也可定量計算系統(tǒng)的故障概率及其可靠性參數(shù)，為改善和評價系統(tǒng)安全性提供了定量依據(jù)［6］．

(5)事故樹分析是圖形化的技術(shù)資料，具有直觀性，即使不曾參與系統(tǒng)設(shè)計的管理、操作和維修人員通過閱讀也能全面了解和掌握各項防災(zāi)控制要點［7］．

1．3 事故樹法的分析步驟

事故樹法的分析具體步驟如圖1所示．

圖1 事故樹法的分析步驟

2 建立學(xué)生宿舍火災(zāi)事故樹

圖2 高校學(xué)生宿舍火災(zāi)事故樹

學(xué)生宿舍事故樹如圖2所示，該事故樹中考慮了24個不同的底事件，各符號所代表的事件如表1所示

表1 高校學(xué)生宿舍火災(zāi)事故樹的基本事件

查閱高校宿舍火災(zāi)及事故樹等相關(guān)文獻，并且同時走訪相關(guān)管理部門，得出基本事件經(jīng)驗估計概率值［8-10］，如表 2 所示．

表2 高校學(xué)生宿舍火災(zāi)事故樹基本事件概率值

2．1 宿舍火災(zāi)事故樹的最小割集和最小徑集計算

在事故樹中，我們把引起頂事件發(fā)生的基本事件的集合稱為割集，也稱截集或截止集．一個事故樹中的割集一般不止一個，在這些割集中，凡不包含其他割集的，叫做最小割集．

在事故樹中，當(dāng)所有基本事件都不發(fā)生時，頂事件肯定不會發(fā)生．然而，頂事件不發(fā)生常常并不要求所有基本事件都不發(fā)生，而只要某些基本事件不發(fā)生頂事件就不會發(fā)生．這些不發(fā)生的基本事件的集合稱為徑集，也稱通集或路集．在同一事故樹中，不包含其他徑集的徑集稱為最小徑集．

通過計算，求得圖2事故樹最小割集共324組．

將圖2事故樹轉(zhuǎn)化為成功樹，通過計算成功樹的割集，從而得到最小徑集為3個．

圖2中宿舍火災(zāi)事故樹有24個基本事件，其最小割集為324個，從而有324個途徑可導(dǎo)致高校學(xué)生宿舍火災(zāi)事故的發(fā)生，而且每組因子都非常少，說明極易導(dǎo)致該類事故的發(fā)生;因而最小徑集為3個，所以共有3條途徑可預(yù)防事故的發(fā)生，并且有2組最小徑集中因子非常多多，說明事故控制難度較大，應(yīng)加強相應(yīng)的管理．

2．2 宿舍火災(zāi)事故樹重要度分析

2．2．1 結(jié)構(gòu)重要度分析

利用最小割集來求取事故樹的結(jié)構(gòu)重要度為:

2．2．2 概率重要度分析

利用頂上事件發(fā)生概率函數(shù)求得頂上事件對基本事件發(fā)生的概率，其概率重要度排序結(jié)果為:

顯然，X14，X13，X15，X16仍是比較重要的，即衣物和棉被、書籍和座椅、易燃易爆物品、報警遲緩延誤救援時機．

2．2．3 臨界重要度分析

根據(jù)一般情況來說，發(fā)生概率大的事件容易發(fā)生，但相對控制來說也比較容易，并且概率重要度、基本事件所在割集對頂上事件發(fā)生的總概率的貢獻均不能反映此類問題，所以需要進行事故樹的臨界重要度分析，圖2事故樹臨界重要度結(jié)果為:

顯然，X14、X13、X16、X15、X8仍是最重要因子，即書籍和座椅、衣物和棉被、報警遲緩延誤救援時機、易燃易爆物品、違章使用電器．

2．2．4 預(yù)防措施

通過概率重要度和臨界重要度分析得知衣物和棉被、書籍和座椅、易燃易爆物品、報警遲緩延誤救援時機比較重要，因此，控制好以上幾個因素就可以較好的控制火災(zāi)的發(fā)生，具體措施如下:

(1)開展安全檢查，加大處罰力度．宿舍的值班、管理、服務(wù)人員實行每日巡查制度，及時糾正違章行為．同學(xué)們對安全檢查要主動地配合，還要經(jīng)常進行自查，積極舉報各種違章行為和安全隱患;對違章行為的處罰要理解，處罰不是目的，但只教育不處罰是達不到杜絕違章行為的目的．

(2)減少宿舍木制座椅等設(shè)施，從而有效控制火災(zāi)的發(fā)生．

(3)嚴禁在宿舍內(nèi)使用大功率違章電器、電熱設(shè)備以及煤氣爐、酒精爐、液化氣爐等明火．學(xué)生宿舍內(nèi)可燃物品多，使用電爐、酒精爐等，稍有不慎或疏忽便能引起火災(zāi)．

(4)保持消防器材設(shè)施的完好有效．宿舍樓內(nèi)設(shè)置的防火門、室內(nèi)消防栓、火火器、應(yīng)急照明燈、疏散指步燈等消防器材、設(shè)施、疏散通適、安全門、學(xué)校都明確專人管理，還定期進行檢查、維護、保養(yǎng)，保持完好有效．同學(xué)們平時不要隨意挪動、損壞這些消防器材、設(shè)施．

3 結(jié) 論

運用安全系統(tǒng)工程的事故樹原理，分析了高校學(xué)生宿舍火災(zāi)發(fā)生的主要原因，同時指出了高等學(xué)校宿舍管理部門應(yīng)加強對學(xué)生宿舍的管理，合理配置消防設(shè)施并同時引入現(xiàn)代監(jiān)控設(shè)備等先進的相應(yīng)設(shè)施，并且要加強對學(xué)生的安全教育工作，警惕可能帶來的各種引火源及其火種，從而有效預(yù)防高校學(xué)生宿舍火災(zāi)事故的發(fā)生．

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