摘要:隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,電動車使用數(shù)量不斷增加,住宅區(qū)電動車火災頻發(fā),導致的人員財產(chǎn)損失巨大。本文以模糊綜合評價法構建評價住宅區(qū)電動車火災發(fā)生概率的體系,模擬分析了一小區(qū)的火災發(fā)生概率。通過模擬計算得出火災發(fā)生概率的綜合得分為64.97,火災發(fā)生概率較大,與實際情況較為符合。
關鍵詞:電動車火災;模糊綜合評價;模擬計算
引言
截至2022年底,中國電動自行車社會保有量超過3億輛,電動摩托車保有量也在逐年攀升,達到數(shù)千萬輛。這些數(shù)據(jù)反映了中國電動車市場的巨大規(guī)模和增長潛力。在全球范圍內(nèi),電動自行車和電動摩托車的市場也呈現(xiàn)出穩(wěn)步增長的趨勢。根據(jù)國際能源署(IEA)發(fā)布的數(shù)據(jù),2021年全球電動自行車銷量超過5000萬輛,電動摩托車銷量也在數(shù)千萬輛左右。隨著環(huán)保意識的提高和技術的進步,預計未來幾年內(nèi)全球電動車市場將繼續(xù)保持強勁增長勢頭。同時,因為使用者的疏忽以及缺乏相關基礎設施導致電動車火災事故頻發(fā),尤其是住宅區(qū)發(fā)生的電動車火災導致的群眾生命財產(chǎn)損失更為巨大?;趪蚁谰仍值慕y(tǒng)計數(shù)據(jù),全國電動車火災事故近年來呈現(xiàn)頻發(fā)趨勢[1]。電動車火災發(fā)生后,30秒左右就能引燃整輛車及周邊可燃物且伴隨爆炸、高溫煙塵、有毒煙氣。從電動車著火開始,人們的安全逃生時間僅有100秒。住宅區(qū)電動車火災發(fā)生后,通常會造成較大的人員生命財產(chǎn)損失。
本研究以模糊綜合評價方法[2]對住宅區(qū)電動車火災發(fā)生概率進行模擬分析。模糊綜合評價方法常用于各種火災的分析模擬中,杜紅兵等[3]利用模糊綜合評價對高層建筑火災風險進行分析,得出了火災風險等級;孫博等[4]利用層次分析-模糊綜合評價法構建了橋梁火災風險評估體系,取得良好的預測效果。本研究基于《新疆維吾爾自治區(qū)電動自行車管理辦法》《建筑設計防火規(guī)范》等相關規(guī)范,選擇住宅區(qū)電動車火災風險評估指標。以電動車使用規(guī)范為切入點,住宅區(qū)電動車火災風險評估指標的選擇應涉及建筑消防安全的基本方面。住宅區(qū)電動車火災的誘因較多,彼此之間交互作用。建筑消防布局[5]:建筑材料的防火性能、疏散通道、火災預警系統(tǒng)、消防滅火設施等;住宅區(qū)電動車火災情況:起火時間、電動車火災發(fā)生位置、起火點與居民居住區(qū)的距離、電動車電池容量、居民對火災的警覺程度等;日常安全管理:建立完備的日常消防巡邏制度、定期對居民進行消防安全知識的宣傳;電動車情況:電動車本身屬性和周邊物品堆積及屬性?;谏鲜龇治觯⑾鄳淖≌瑓^(qū)電動車火災模糊綜合評價指標體系[6]。
一、評價方法簡介
模糊評價法[7]是將影響評判的指標賦予不同權重,然后以權重對結果進行模擬計算。對于不同指標的權重,常見的方法是邀請行業(yè)內(nèi)權威專家對指標權重[8]進行打分。雖然權威性較高,但終究會受主觀因素的影響,導致評價結果出現(xiàn)偏差。故本次研究以長鼻浣熊優(yōu)化算法[9]的BP神經(jīng)網(wǎng)絡[10]對指標的權重賦值進行模擬分析,避免主觀因素的影響。計算過程:標定住宅區(qū)電動車火災發(fā)生概率的模糊綜合評價因素集A;邀請行業(yè)內(nèi)權威學者對評價因素制定權重,然后利用智能優(yōu)化后的神經(jīng)網(wǎng)絡對權重進行模擬優(yōu)化,排除主觀因素的影響,確定權重W;對隸屬度進行演算,得到評價矩陣R;將W和R相乘,得到模糊綜合評價指標矩陣P。指標體系建立的原則有客觀、精確、全面等。其中,目標層為住宅區(qū)電動車火災發(fā)生概率綜合評價體系,準則層為建筑布局、火災情況和日常安全管理;指標層為疏散通道、防火材料、火災預警、起火時間、電動車情況等18個指標。
(一)模糊評價法(FAHP)
模糊綜合評價法是一種用于處理具有模糊性特征的評價問題的方法。通過將定性描述轉化為定量數(shù)值,用于綜合評估各因素的重要性,從而得出一個總體的評價結果。該方法適用于那些難以用傳統(tǒng)統(tǒng)計方法量化的評價場景。用模糊綜合評價方法評價住宅區(qū)電動車火災發(fā)生概率,能夠較為明確、真實對項目的實際情況進行預測,比較各項指標的重要性,進行一致性檢驗,最終建構出住宅區(qū)電動車火災發(fā)生概率的評價模型。
(二)綜合競爭力評價體系指標初選
該研究綜合參考了相關領域的最新研究,同時根據(jù)研究成果,設計了住宅區(qū)電動車火災發(fā)生概率評價指標體系。各指標的綜合集合為因素集,指標一共分為兩級,第一級指標集包括三個因素,第二級指標集包括十八個因素。
二、評價步驟
該住宅區(qū)電動車火災發(fā)生概率的評語集量化矩陣V四個等級的平均值為100、80、60和50。通過該矩陣的計算,該住宅區(qū)電動車火災發(fā)生概率為:F=BVT=64.97。得出該住宅區(qū)電動車火災發(fā)生概率較高,與附件居民溝通發(fā)現(xiàn),去年曾發(fā)生3起小火災。
根據(jù)綜合模糊評價向量,制定相應的預防措施。需要加強日常管理,強化火災巡邏和宣傳,同時提高居民的安全意識,科學、合理管控電動車,降低發(fā)生電動車火災的概率。
結語
本研究采用多層次模糊評價法和智能算法優(yōu)化BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡法,對電動車住宅區(qū)火災風險概率進行了綜合評價,得出結論如下。從綜合評價結果來看,評價結果準確性較高,也避免單一評價方法的主觀局限性所帶來的評價誤差,提高項目整體的評價準確性。證明模糊綜合評價方法可用于火災風險評估,對于其他工程也有一定的參考意義;在模糊評價中,可以利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡,更好模擬分析出權重大小,避免主觀因素的影響,較符合實際情況;
智能算法優(yōu)化,可以進一步調(diào)節(jié)模糊評價模型預測時所用參數(shù)的準確性;根據(jù)模糊綜合評價體系制定相應的預防措施,如控制電動車數(shù)目、建立日常安全管理制度、規(guī)定電動車充電時間等。
參考文獻
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作者簡介:曹江風(1994- ),男,漢族,河南商丘人,碩士研究生,助教,研究方向:化學工程。