基于AHP的航站樓消防安全管理評估研究
——以某機場為例

王 琳 姜 蘭講師 楊 玲副教授

(1.首都經(jīng)濟貿(mào)易大學 管理工程學院，北京100070；2.中國民航管理干部學院 航空安全管理系，北京100102)

0 引言

民用機場航站樓大部分都屬于超大型城市商業(yè)綜合體，同時也是人員密集場所及火災高危單位，因此開展消防安全評估工作是相關部門安全管理的重要抓手，也是落實消防安全管理責任的重要組成部分[1-2]。在《關于加強和改進消防工作的意見》(國發(fā)[2011]46號)中明確要求火災高危單位消防安全管理建立消防安全評估制度，由具有資質(zhì)的機構定期開展評估。近年來相關政府職能部門先后制定了《消防技術服務機構設備配備》(GA 1157-2014)、《人員密集場所消防安全評估導則》(GA/T 1369-2016)、《關于加強超大城市綜合體消防安全工作的指導意見》(公消[2016]113號)等，用于指導消防安全評估工作開展[3-4]。

以往，國內(nèi)外研究者多通過數(shù)值模擬及試驗等方法對航站樓防火、火災蔓延、結構保護、人員疏散、風險評估等方面對航站樓進行消防安全評估研究，研究多集中在利用軟件對航站樓進行仿真模擬，從而對火災情況和人員疏散進行分析或是使用各類模型研究火災下的應急管理預案，對機場航站樓的火災風險評估的研究使用的是基于計算機模擬的性能化火災風險評估方法，并未從人員、設備、環(huán)境、管理4方面建立消防安全風險評估體系。此外，隨著航站樓消防安全評估工作的展開，發(fā)現(xiàn)由于缺少對消防安全從業(yè)人員資質(zhì)能力評估、評估機構打分方法不統(tǒng)一、評估單元權重設定不一致以及航站樓商業(yè)改造裝修頻繁等原因[5-6]，客觀上導致評估結果不全面、執(zhí)行力較差。由于航站樓消防安全風險評估具有評價因素的復雜性、評估對象的層次性、評估標準中存在的模糊性以及評價影響因素的模糊性或不確定性、定性指標難以定量化等一系列問題，因此，建立在模糊集合基礎上的模糊綜合評判方法，從多個指標對被評價事物隸屬等級狀況進行綜合性評判，把航站樓消防安全風險評估的變化區(qū)間做出劃分，一方面可以顧及航站樓消防安全風險的層次性，使得評價標準、影響因素的模糊性得以體現(xiàn)；另一方面在評價中又可以充分發(fā)揮人的經(jīng)驗，使評價結果更客觀，符合實際情況，使消防安全評價更加高效，評價結論可信。

鑒于此，本文以某機場航站樓為研究對象，通過現(xiàn)場踏勘、體系訪談、總結分析等方式對其進行全面、系統(tǒng)的危險源辨識，構建航站樓消防安全管理評估指標體系，采用AHP方法進行風險評估，以期達到提升航站樓消防安全水平的目的。

1 消防安全管理評估方法

本文分析航站樓火災風險，從消防安全從業(yè)人員能力、消防設施和安全疏散設施、建筑防火、消防安全管理4個方面構建消防安全管理評估指標體系，采用層次分析法對消防安全評估指標體系按照重要性賦予權重，使用模糊數(shù)學方法量化評估指標體系，再使用模糊綜合評價法進行消防安全評估。

2 航站樓火災風險分析

隨著民航機場客流量逐漸增大，建筑結構逐漸復雜，航站樓的消防安全問題越來越嚴峻。機場航站樓作為重要的交通樞紐建筑，其建筑功能和運營特點使其有別于一般公共建筑和商業(yè)建筑，航站樓內(nèi)形成了辦公、儲存、購物、文化、娛樂、游憩等各種業(yè)態(tài)功能復合，互為作用、互為價值鏈的空間，具有功能多樣化、面積巨大、空間互通、旅客吞吐量大、人員組成國際化、進出港大廳和安檢區(qū)人員密度高等特點。其主要存在如下火災危險性：

(1)商業(yè)經(jīng)營區(qū)域范圍的調(diào)整和擴大引起的火災載荷增加和對人員疏散的不利影響。

(2)餐飲、休閑場所廣告設置和商業(yè)店面二次裝修引起的用電用氣用火行為增加。

(3)航站樓內(nèi)行李數(shù)量多、物品復雜、大部分為可燃物，在攜帶、分揀、傳送等過程中均有可能發(fā)生火災，且極易發(fā)生蔓延。

(4)隨著消防標準規(guī)范更新和航站樓實際使用人數(shù)逐年增加，航站樓內(nèi)部原有防火構造和消防設施已不滿足運營要求。

(5)出于航站樓空防安全需要，多數(shù)消防疏散樓梯和部分防火門平時處于關閉狀態(tài)，由于后期改造等原因引起航站樓內(nèi)疏散預案頻繁更新，增加了人員疏散的管理和引導難度。

3 消防安全管理評估指標體系構建

綜合考慮消防安全從業(yè)人員能力、消防設施和安全疏散設施、建筑防火、消防安全管理4個方面，構建航站樓消防安全管理評估指標體系，如下圖。其中，一級指標4個，二級指標22個。

圖 航站樓消防安全管理評估指標體系 Fig. Assessment index system for fire safety management of the terminal

3.1 消防安全從業(yè)人員能力

通過對該公司消防安全管理人員、消防監(jiān)控設施操作人員、消防巡視、消防維保的訪談調(diào)研、資料調(diào)研、問卷調(diào)研，發(fā)現(xiàn)該公司在消防安全從業(yè)人員能力上存在以下問題：

(1)消防管理人員數(shù)量配置不足。不能滿足《人員密集場所消防安全管理》(GA 654-2006)中防火檢查頻次和內(nèi)容的要求。

(2)消防安全意識有待進一步提高。目前該航站樓每年開展一次全員消防安全培訓，培訓頻次不滿足《大型商業(yè)綜合體消防安全管理規(guī)則(試行)》(應急消[2019]314號)從業(yè)人員在職期間應當至少每半年接受一次消防培訓的要求。

(3)消防安全監(jiān)察能力不足。該航站樓設置有2個消防工程師崗位，但該崗位配置的人員都是近一年新上任人員，消防從業(yè)經(jīng)驗不足且未取得注冊消防工程師資質(zhì)。

(4)存在少數(shù)初級消防監(jiān)控設施操作員操作具備聯(lián)動控制功能的區(qū)域火災自動報警系統(tǒng)現(xiàn)象。不符合《消防救援局關于貫徹實施國家職業(yè)技能標準〈消防設施〉的通知》(應急消[2019]154號)。

(5)航站樓現(xiàn)有消防設施巡視、維保人員的資質(zhì)不滿足《建筑消防設施的維護管理》(GB 25201-2010)對從事消防設施巡視、維保人員資質(zhì)的強制性要求。

3.2 消防設施和安全疏散設施

通過對航站樓消防水泵房、報警閥組間、氣體滅火系統(tǒng)保護區(qū)、行李分揀大廳、商業(yè)店面和公共區(qū)域進行現(xiàn)場踏勘，發(fā)現(xiàn)該航站樓在消防設施和安全疏散設施方面存在以下問題：

(1)航站樓內(nèi)部消防水帶、消防軟管卷盤使用時間超過15年，部分消防軟管卷盤的軟管存在硬化現(xiàn)象，不能確保水帶能夠有效使用。

(2)航站樓二層E和F連廊下方、一層行李分揀區(qū)域等寬度大于1.2m的障礙物下方未設置自動噴水滅火系統(tǒng)。

(3)部分公共區(qū)域局部凈高大于18m的地方未設置自動跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)或消防水炮。

(4)部分氣體滅火系統(tǒng)保護區(qū)仍使用生產(chǎn)日期為1998年的1301鹵代烷氣體滅火系統(tǒng)。

(5)部分商業(yè)店面感煙探測器安裝設置在吊頂下(鏤空面積大于80%)，不滿足規(guī)范要求。

(6)航站樓部分公共區(qū)域未設置燈光型消防疏散指示標志，或采用蓄光型疏散指示標志代替消防應急標志燈具。

(7)部分設置氣體滅火系統(tǒng)的計算機機房、配電室，未設置機械排風裝置和泄壓口。

3.3 建筑防火

通過對該航站樓原始消防性能化設計方案和實際施工方案對比分析，結合現(xiàn)場探勘結果和對消防監(jiān)控室內(nèi)電氣火災監(jiān)控設備運行狀態(tài)檢查結果，發(fā)現(xiàn)該航站樓在建筑防火方面存在以下問題：

(1)航站樓二層國際核心商業(yè)區(qū)因商業(yè)資源問題，未按原設計方案進行調(diào)整改造，改變了原消防性能化設計。

(2)部分房間改變使用用途，當作培訓教室或庫房使用。不滿足安全疏散出口數(shù)量或倉庫防火分隔要求。

(3)部分區(qū)域存在閉門器、順序器缺失，防火卷簾導軌變形和地下一層防火門損壞問題，無法達到防火分隔的要求。

(4)國際商檢通道、D20出口存在管道、電纜橋架穿隔墻或樓板時未采用防火封堵材料進行封堵。

(5)26號登機口、40號登機口等公共區(qū)域設置倉庫，未進行防火分隔。

(6)剩余電流式電氣火災監(jiān)控器上探測器報警值偏高，在消防控制室內(nèi)電氣火災監(jiān)控器的故障信息偏多。

3.4 消防安全日常管理

通過對該公司消防安全管理制度、消防安全組織架構、消防設施維護保養(yǎng)規(guī)定、消防巡視和隱患整改制度進行資料調(diào)研，發(fā)現(xiàn)該公司在消防安全日常管理上存在以下問題：

(1)航站樓管理部門與各駐樓單位的消防安全網(wǎng)格化責任邊界以及駐樓單位各項工作職責的履職范圍不夠明確。

(2)航站樓管理部門對各個駐樓單位的消防安全績效考核指標過于單一，僅消防不安全事件次數(shù)一項，未建立全面、系統(tǒng)的消防安全績效考核機制。

(3)航站樓內(nèi)300m2以下施工項目的消防設計缺失專業(yè)技術人員進行審核。

(4)因維修等原因需要停用建筑消防設施的，未制定明確的消防安全管理制度，消防維保單位未制定應急方案，落實防范措施。

(5)未明確對火災探測報警產(chǎn)品等消防設備設施、器材的報廢管理。

4 消防安全管理評估

本文采用層次分析法(Analytic Hierarchy Process， AHP)[7]，通過構造判斷矩陣，驗證判斷者一致性，使用線性加權模型計算航站樓的火災風險值，實現(xiàn)對該航站樓消防安全管理情況評估，其計算步驟如下：

(1)構造判斷矩陣標度，見表1。

表1 判斷矩陣標度及含義Tab.1 Scale and meaning of judgment matrix

(2)構造判斷矩陣。

(1)

(3)計算判斷矩陣的最大特征跟和特征向量。

①計算判斷矩陣每一行元素的乘積Mi。

(2)

(3)

(4)

則W=[W1,W2…Wn]，即為所求的特征向量。

④計算判斷矩陣的最大特征跟。

(5)

(4)檢驗判斷思維一致性。

定義CI為一致性指標,其中：

(6)

表2 隨機一致性指標RITab.2 Random consistency index RI

對于n≥3的成對比較矩陣A，將它的一致性指標CI與同階(指n相同)的隨機一致性指標RI之比稱為一致性比率CR，當CR=CI/RI<0.10時認為A的不一致性程度在允許范圍內(nèi)，可用其特征向量作為權向量。否則要重新進行成對比較，對A進行調(diào)整。

通過對該航站樓消防安全管理人員能力、消防監(jiān)控人員資質(zhì)、職工消防安全意識、安全疏散設施、商業(yè)裝修改造和消防安全重點部位管理等方面進行深入調(diào)研、系統(tǒng)分析，建立合理的消防安全評估體系。通過各位專家的評估打分及分析計算，得到該航站樓的消防安全管理評估情況，見表3。

表3 消防安全管理評估情況Tab.3 Assessment scores for fire safety management

通過層次分析法對上述各項指標進行逐項線性加權求和，得到該航站樓的火災風險值是74.09，根據(jù)火災風險量化分級表，見表4，即該航站樓的火災風險等級為中風險，可能發(fā)生一般火災。

表4 火災風險量化分級表Tab.4 The quantitative fire risk classification

5 評估結果分析與改進措施

5.1 評估結果分析

通過對該航站樓消防安全評估結果分析發(fā)現(xiàn)：

(1)占權重最高的一級指標“消防設施和安全疏散設施”中，消防給水及消火栓系統(tǒng)、自動滅火系統(tǒng)為得分最低的二級指標，這與該航站樓運營時間較長，消防設施損壞、老化現(xiàn)象嚴重和部分消防設施維保人員資質(zhì)不滿足從業(yè)資質(zhì)強制性要求的現(xiàn)狀相符合。

(2)一級指標得分最低的“建筑防火”中，二級指標商業(yè)裝修改造值得一提，頻繁的商業(yè)資源擴大與調(diào)整改造在其他建筑中比較少見。該項指標得分偏低，分析原因主要是由于改造中缺乏專業(yè)技術人員對300以下施工項目的消防設計進行審核，導致商業(yè)裝修改造后防火分隔、防火封堵不到位；安全疏散出口數(shù)量、疏散通道寬度不夠；消防設施安裝設置不合理等問題。

5.2 改進措施

根據(jù)該航站樓的消防安全評估結果和分析結論，提出如下改進措施：

5.2.1 消防安全從業(yè)人員能力

(1)引進專業(yè)技術機構提供專業(yè)指導和幫助。當前航站樓消防管理專職人員數(shù)量少，而且專業(yè)配備不齊全，任務重，注冊消防工程師尤其缺乏。同時對消防檢測、維保、巡視單位的服務質(zhì)量和工作效率難于進行專業(yè)化的考核和評價，建議引進有資質(zhì)和有能力的單位作為機場航站樓的消防專業(yè)技術機構提供消防安全專業(yè)咨詢、專業(yè)評估和專業(yè)保障。

(2)提升消防安全從業(yè)人員專業(yè)能力。通過鼓勵員工報考注冊消防工程師等證書，積極開展消防安全知識培訓等途徑提升消防管理人員專業(yè)能力。嚴格要求消防巡視、維保單位從業(yè)人員必須取得相關資質(zhì)證書，建立淘汰機制，推動巡視、維保人員能力提升。

5.2.2 消防設施和安全疏散設施

(1)建設航站樓智慧消防體系。智慧消防是將GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))、GIS(地理信息系統(tǒng))、GSM(無線移動通信系統(tǒng))等現(xiàn)代高新技術集于一體的無線報警網(wǎng)絡服務系統(tǒng)。建設智慧消防體系能夠?qū)崿F(xiàn)報警自動化、接警智能化、處警預案化、管理網(wǎng)絡化、服務專業(yè)化。建設智慧消防體系可以補充航站樓內(nèi)大空間和行李傳輸區(qū)域初期火災探測手段，實現(xiàn)消防給水系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)管網(wǎng)壓力實時監(jiān)測；提升火情預警處置能力；提高消防管理效率和水平。

(2)確定消防設備設施使用壽命?？紤]到該航站樓內(nèi)消防設施已運營較長時間，設備設施超期服役將導致故障率提升，建議管理部門提前規(guī)劃，根據(jù)消防設備設施使用壽命科學制定維修、更換計劃。

5.2.3 建筑防火

(1)對航站樓商業(yè)區(qū)改造工程重新進行消防性能化評估。由于航站樓商業(yè)資源問題，未按原性能化設計方案對國際商業(yè)區(qū)進行調(diào)整改造，改變了原消防性能化設計條件。建議對該航站樓商業(yè)區(qū)改造工程進行消防性能化評估。

(2)及時修復防火分隔設施。由于航站樓內(nèi)部房間改變用途，建議及時整改、修復有明火作業(yè)的廚房、貴賓室、庫房和設備間的防火分隔設施，及時修復閉門器、順序器，保證防火分隔效果。

5.2.4 消防安全日常管理

(1)全面梳理該公司航站樓管理部和各駐樓單位消防安全網(wǎng)格化責任邊界，明確駐樓單位各項工作職責的履職范圍，健全消防安全績效考核指標體系，加強對各駐樓單位消防安全績效考核。

(2)建立健全消防設施器材全生命周期管理體系，盡快推進火災探測報警產(chǎn)品等消防設備設施、器材的報廢更換。

6 結論

(1)結合航站樓商業(yè)改造裝修頻繁、消防從業(yè)人員能力層次不齊的現(xiàn)狀，采用層次分析法，建立考慮航站樓商業(yè)裝修改造和消防安全從業(yè)人員資質(zhì)能力的航站樓消防安全管理評估模型。

(2)通過專家對某機場航站樓消防安全管理評估模型各項風險指標打分，并逐級加權求和，得到該機場航站樓的火災風險值為74.09，等級為中風險，可能發(fā)生一般火災。

(3)針對評估過程發(fā)現(xiàn)的問題進行分析給出消防安全從業(yè)人員能力、消防設施和安全疏散設施、建筑防火、消防安全日常管理4個層面的9條建議，為航站樓消防安全管理工作提供實際參考。

(4)本文按照現(xiàn)代安全工程學的思想，結合航站樓消防管理的實際情況，全面考慮了人、機、環(huán)、管4方面影響因素，建立航站樓消防安全評估指標體系，因此對于其他航站樓消防安全管理評估，具有一定推廣意義。