高層建筑火災(zāi)事故原因分析研究

丁翰鈺 朱甲甲 溫璐瑤 劉輝

(吉林建筑大學(xué) 應(yīng)急科學(xué)與工程學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130118)

在建筑科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展進(jìn)程中，高層建筑在人類生活得到廣泛應(yīng)用并逐漸成為世界各國(guó)建筑發(fā)展的主流。目前，中國(guó)作為全球高層建筑數(shù)量最多的國(guó)家，高層建筑火災(zāi)事故發(fā)生頻率也位居世界前列，但高層建筑有著體積大、功能多的特點(diǎn)，隨之帶來(lái)的就是火災(zāi)危險(xiǎn)源多、火災(zāi)造成事故嚴(yán)重、火災(zāi)防控困難等問(wèn)題，種種因素都給火災(zāi)防控帶來(lái)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，高層建筑火災(zāi)[1]一旦發(fā)生且沒(méi)有得到及時(shí)有效的處理，就會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和重大的人員傷亡，為了有效地防止高層建筑火災(zāi)事故發(fā)生，筆者對(duì)國(guó)內(nèi)已發(fā)生的高層建筑火災(zāi)事故發(fā)生的原因進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，能夠?yàn)榻窈箢A(yù)防高層建筑火災(zāi)事故提供有效的數(shù)據(jù)支持。

目前已有學(xué)者對(duì)高層建筑火災(zāi)事故進(jìn)行原因分析。韋宏偉等[2]在統(tǒng)計(jì)分析高層住宅火災(zāi)案例后，系統(tǒng)地分析了當(dāng)前時(shí)期高層住宅火災(zāi)所存在的隱患和問(wèn)題；曹秀平等[3]通過(guò)對(duì)高層建筑火災(zāi)的特點(diǎn)進(jìn)行研究，應(yīng)用危險(xiǎn)源理論、因果分析法，建立指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)模型從而在實(shí)際中預(yù)防火災(zāi)發(fā)生；吳忠剛等結(jié)合高層建筑火災(zāi)特點(diǎn)以及致因因素的綜合分析，提出了一套高層建筑防火安全體系和相應(yīng)的安全對(duì)策。上述學(xué)者的統(tǒng)計(jì)分析的側(cè)重點(diǎn)主要是事故的外部因素，缺少對(duì)行為安全方面[4]系統(tǒng)的分析。

由此，筆者運(yùn)用事故致因“2-4”模型[5]，對(duì)安全管理網(wǎng)中現(xiàn)有的30起重大等級(jí)及以上的高層建筑[6]火災(zāi)事故在行為安全[4]和安全管理體系的角度進(jìn)行系統(tǒng)事故原因分析，并希望以此提高高層建筑火災(zāi)預(yù)防的效果。

1 研究方法

事故致因“2-4”模型[7]是作為現(xiàn)代事故致因理論，是在Heinrich骨牌(1931)、Reason的瑞士奶酪 (1990)和2-4Model(2005-)等一系列鏈?zhǔn)绞鹿手乱蚰Ｐ偷幕A(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，在該模型分析的事故致因鏈中，其將事故原因分為組織外因素和組織內(nèi)部原因。在因素層面，其將致因鏈分為組織層面和個(gè)人層面，構(gòu)成“2-4”模型中的“2”；在致因階段中，從指導(dǎo)行為、運(yùn)行行為、習(xí)慣性行為到一次性行為和物態(tài)，這四階段構(gòu)成 “2-4”模型中的“4”，又分別對(duì)應(yīng)根源原因、根本原因、間接原因和直接原因。模型內(nèi)容，如圖 1 事故致因“2-4”模型結(jié)構(gòu)。在“2-4”模型上可以清晰明了地理解事故的行為原因，這些原因均被明確定義，曾在實(shí)際建筑施工企業(yè)培訓(xùn)[8]、煤礦安全管理、煤礦行為管理等[9]多個(gè)方面進(jìn)行運(yùn)用。

圖1 事故致因“2-4”模型結(jié)構(gòu)

2 個(gè)人層面原因分析

2.1 一次性行為和物態(tài)原因分析

一次性行為和物態(tài)即人的不安全動(dòng)作[10]和不安全物態(tài)，二者疊加造成事故，也是事故發(fā)生的直接原因。通過(guò)對(duì)所統(tǒng)計(jì)的30起事故進(jìn)行分析，其中由于人的不安全操作造成的事故共26起，占總事故的86.67%，出現(xiàn)的頻率最高。在統(tǒng)計(jì)到的不安全操作中共有6項(xiàng)因素，由于工作人員的錯(cuò)誤操作而造成的高層建筑火災(zāi)事故頻率最高，到達(dá)了46.15%，其中主要包括工作人員工作經(jīng)驗(yàn)不足，未接受過(guò)專業(yè)的教育，對(duì)專業(yè)操作掌握不全面且安全意識(shí)薄弱；在高電梯井和防煙井等狹小密閉的空間中進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)操作沒(méi)有提前進(jìn)行報(bào)備，且無(wú)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)督人員進(jìn)行監(jiān)督；操作用具年久失修等。未不安全操作中未定期檢修占比19.23%，其中主要是物業(yè)管理公司對(duì)輸電線路、保溫材料、機(jī)械排煙井、電梯等火災(zāi)頻發(fā)處沒(méi)有進(jìn)行定期檢修。未經(jīng)允許進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)操作和錯(cuò)誤的生活行為均占比11.54%、無(wú)施工資質(zhì)占比7.69%、錯(cuò)誤燃放易燃物占比3.85%，不安全操作統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表1。由此可見(jiàn)：對(duì)施工人員的選擇要求要進(jìn)行嚴(yán)格規(guī)范，檢查其工作資質(zhì)、定期工作技能的培訓(xùn)以及安全意識(shí)的培訓(xùn)；物業(yè)管理需重視需要定期排查的地點(diǎn)和設(shè)備，對(duì)需要維修和更換的設(shè)備進(jìn)行報(bào)備和及時(shí)處理；當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)監(jiān)管部門需要重視并履行自身監(jiān)督管理的職責(zé)，對(duì)所管轄地區(qū)的物業(yè)部門做到各項(xiàng)指標(biāo)嚴(yán)格把關(guān)并定期抽查，并對(duì)易燃品的運(yùn)輸、交易、使用進(jìn)行嚴(yán)格地規(guī)范，在高層建筑附近嚴(yán)令禁止煙花爆竹等易燃易爆品的燃放，規(guī)范其使用。

表1 高層建筑火災(zāi)事故不安全操作原因分析

不安全物態(tài)即物體不符合要求、會(huì)造成事故和具有高風(fēng)險(xiǎn)，不安全的物態(tài)也是高層建筑火災(zāi)事故的直接原因之一，對(duì)事故的發(fā)生的有重大影響。在統(tǒng)計(jì)及分析的30起高層建筑火災(zāi)事故中，僅有6起不存在不安全物態(tài)。不安全物態(tài)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表2。不安全物態(tài)中耐火等級(jí)不達(dá)標(biāo)頻次最多，占比37.50%，高層建筑需要的耐火等級(jí)為二級(jí)，對(duì)其地下停車庫(kù)的耐火等級(jí)要求為一級(jí)，在9起因?yàn)槭褂梦催_(dá)標(biāo)的防火材料造成的火災(zāi)事故所涉及的高層建筑中耐火等級(jí)均不達(dá)標(biāo)，在施工過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按照要求詳細(xì)檢查各部分防火材料的使用和防火材料是否達(dá)到耐火等級(jí)要求，耐火等級(jí)不達(dá)標(biāo)包括檢查落實(shí)流程不達(dá)標(biāo)、定期檢查不達(dá)標(biāo)和沒(méi)有替換已老化或損壞的防火材料。線路老化、違規(guī)的充電設(shè)施、家電老化或損壞占比29.17%、12.50%、8.33%，在這3項(xiàng)不安全物態(tài)中，主要是由于用戶的疏忽造成的，用戶應(yīng)自覺(jué)加強(qiáng)自身火災(zāi)防控意識(shí)，對(duì)老化的線路和家電進(jìn)行定期的檢查，與物業(yè)溝通設(shè)置專門的充電處對(duì)電動(dòng)車等進(jìn)行充電。樓道間消防系統(tǒng)失效和消防通道受堵均占比4%，在施工前期對(duì)消防通道必須按照要求設(shè)置消防專用車道、消防水池和盡頭的回轉(zhuǎn)車道，在日常生活中，要確保消防車道內(nèi)無(wú)任何阻擋設(shè)施；對(duì)于樓道內(nèi)消防系統(tǒng)，應(yīng)做到基本消防設(shè)施齊全且能正常使用，在火災(zāi)來(lái)臨時(shí)，為高層建筑內(nèi)的人員提供基本的消防防護(hù)。

表2 高層建筑火災(zāi)事故不安全物態(tài)分析

2.2 習(xí)慣性行為原因分析

在事故致因“2-4”模型中，習(xí)慣性行為是造成事故的間接原因，包括安全知識(shí)、安全意識(shí)、安全習(xí)慣、安全心理和安全生理5種原因因素，其中安全習(xí)慣[11]、安全心理和安全生理三種因素之間緊密相連、互相影響，在實(shí)際的工作中對(duì)這些因素的分析不確定性太多且需要長(zhǎng)期的記錄和分析，所以筆者在此不做分析，僅對(duì)員工的安全知識(shí)和安全意識(shí)二種習(xí)慣性行為的原因因素進(jìn)行分析。安全知識(shí)和安全意識(shí)統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表3和表4所示。

表3 高層建筑火災(zāi)事故安全知識(shí)原因分析

表4 高層建筑火災(zāi)事故安全意識(shí)原因分析

對(duì)于由于安全知識(shí)的不足而引起的高層建筑火災(zāi)事故共17起，占總火災(zāi)事故的56.67%，其中，由于對(duì)設(shè)備的操作時(shí)的安全知識(shí)不足占比最大，達(dá)到47.06%，對(duì)于電焊機(jī)、切割機(jī)等較危險(xiǎn)的設(shè)備，操作人員不僅需要掌握基本的操作，而且還需了解設(shè)備各部分的特性的相關(guān)知識(shí)，以此來(lái)減少對(duì)自身的傷害和火災(zāi)發(fā)生。在特定環(huán)境的操作注意事項(xiàng)和風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)安全技術(shù)方面安全知識(shí)的不足導(dǎo)致火災(zāi)事故的頻率分別為23.53%和17.65%，在豎井、消防排煙井等事故頻發(fā)地，應(yīng)對(duì)施工人員在這些地點(diǎn)進(jìn)行的作業(yè)進(jìn)行專項(xiàng)考察，判斷是否具有風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)的能力。在其他安全知識(shí)層面的影響因素當(dāng)中，未持有相關(guān)資質(zhì)占13.3%、未進(jìn)行安全隱患排查占6.7%；從上述分析得知安全知識(shí)不足主要體現(xiàn)在施工人員未經(jīng)過(guò)專業(yè)的安全教育的培訓(xùn)，未完全掌握設(shè)備的理論的操作知識(shí)和實(shí)際操作知識(shí)，沒(méi)有安全隱患排查的意識(shí)和對(duì)突發(fā)情況的緊急應(yīng)對(duì)措施。

對(duì)于由于安全意識(shí)的不足而引起的高層建筑火災(zāi)事故共24起，占總火災(zāi)事故的80.00%，原因分析分析當(dāng)中，未意識(shí)到設(shè)備操作對(duì)施工重要性占比最高，達(dá)到45.83%，其中對(duì)設(shè)備操作不熟練、對(duì)設(shè)備各部分不了解最為常見(jiàn)，應(yīng)在招收施工人員時(shí)進(jìn)行嚴(yán)格的篩查。未意識(shí)到環(huán)境對(duì)施工操作的影響占比也較大，對(duì)施工人員在特定環(huán)境中的施工操作應(yīng)在日常工作中加強(qiáng)培訓(xùn)。對(duì)于危險(xiǎn)情況的緊急處理的安全意識(shí)雖然占比較少，但在所統(tǒng)計(jì)的高層建筑火災(zāi)當(dāng)中對(duì)危險(xiǎn)情況處理不當(dāng)?shù)氖鹿手芯鶠橹卮笫鹿剩瑧?yīng)將此項(xiàng)作為考核，以此加強(qiáng)施工人員在遇到危險(xiǎn)情況時(shí)進(jìn)行及時(shí)恰當(dāng)?shù)奶幚怼?/p>

3 運(yùn)行行為原因分析

在事故致因“2-4”模型中，運(yùn)行行為是事故發(fā)生的根本原因，從事故致因“2-4”模型內(nèi)部原因來(lái)看，即為企業(yè)的安全管理體系[12]。安全管理體系影響著施工人員的習(xí)慣性行為和一次性行為，對(duì)運(yùn)行行為的統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表5所示。

由表5可知，監(jiān)管部門監(jiān)管力度松懈出現(xiàn)頻率最高，達(dá)到47.37%，對(duì)所統(tǒng)計(jì)的事故中的監(jiān)管部門都存在執(zhí)行力度不強(qiáng)、監(jiān)管松懈和監(jiān)管能力不足等問(wèn)題，這就為施工人員為圖便利而出現(xiàn)的不安全性行為提供機(jī)會(huì)，而且因?yàn)楸O(jiān)管力度不嚴(yán)格，導(dǎo)致已使用的防火材料、應(yīng)定期檢查維修的各個(gè)設(shè)施出現(xiàn)漏洞，最后導(dǎo)致事故的發(fā)生。

表5 高層建筑相關(guān)性行為原因分析

4 構(gòu)建行為原因分析模型

在事故致因“2-4”模型事故致因鏈的基礎(chǔ)上，結(jié)合筆者上述對(duì)高層建筑火災(zāi)的行為原因分析構(gòu)建高層建筑火災(zāi)事故行為原因分析模型，如表6所示。在今后的高層建筑火災(zāi)事故預(yù)防過(guò)程中可通過(guò)對(duì)此模型提出的問(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)分析并結(jié)合相應(yīng)的解決方案制定量體裁衣。針對(duì)文章分析的30起高層建筑火災(zāi)事故中的重點(diǎn)問(wèn)題，可將重點(diǎn)放在培養(yǎng)企業(yè)安全文化和建立健全的企業(yè)安全管理系統(tǒng)上，在此大環(huán)境下為企業(yè)員工和住戶提供一個(gè)安全舒適的工作生活環(huán)境；員工和住戶在安全文化和安全管理系統(tǒng)的結(jié)合下加強(qiáng)安全意識(shí)，培養(yǎng)良好的安全習(xí)慣，通過(guò)減少自身不安全動(dòng)作和日常對(duì)不安全物態(tài)的排查最終達(dá)到減少高層建筑火災(zāi)事故的發(fā)生的目的。

表6 高層建筑火災(zāi)事故行為原因分析模型

5 結(jié)語(yǔ)

1)通過(guò)對(duì)事故致因“2-4”模型的運(yùn)用分析了高層建筑火災(zāi)事故，從事故的發(fā)生的角度，將組織層面和個(gè)人層面兩個(gè)層面進(jìn)行分類分析，再分別對(duì)每個(gè)層面其下造成事故的根源原因、根本原因和間接原因、直接原因進(jìn)行全面系統(tǒng)地分析，實(shí)用性較高，可操作性較強(qiáng)；2)通過(guò)運(yùn)用事故致因“2-4”模型分析各個(gè)行為中發(fā)生次數(shù)最多的行為得到的原因因素，得出結(jié)論：把施工人員對(duì)設(shè)備的理論及實(shí)際操作作為對(duì)施工人員培訓(xùn)、篩選、考核的最重要一項(xiàng)；將材料耐火等級(jí)是否合格作為選擇材料的重要指標(biāo)；加強(qiáng)對(duì)需定期檢修的線路、管道和設(shè)備的監(jiān)督檢查；加強(qiáng)監(jiān)管部門的監(jiān)管能力和對(duì)各部門的監(jiān)管落實(shí)；3)本文對(duì)高層建筑火災(zāi)事故統(tǒng)計(jì)的數(shù)量和信息并不全面，也并未對(duì)安全習(xí)慣、安全心理和安全生理進(jìn)行具體分析。高層建筑火災(zāi)事故行為原因分析模型并不全面，期望企業(yè)能夠?qū)T工有具體的訪談進(jìn)行詳細(xì)的記錄，形成具體的檔案，此后通過(guò)對(duì)這些檔案的分析加上對(duì)行為原因的再分析，繼續(xù)完善此模型。