-.z摘要本文以理工大學(xué)竹園三號學(xué)生公寓為例，對大學(xué)校園宿舍火災(zāi)進展了詳細的事故樹分析。通過詳細分析理工大學(xué)竹園三號學(xué)生公寓整體情況、各宿舍部的情況，并就其中的問題從物的不平安狀態(tài)、人的不平安行為和管理的缺陷三個方面進展了細致的隱患分析，采用事故樹分析的方法，構(gòu)建事故樹，對事故樹進展定性定量分析，并對定性定量分析結(jié)果開展詳細的分析。而分析的結(jié)果顯示，自身缺乏演習(xí)演練、他人缺乏幫人逃生的經(jīng)歷以及消防出口不通暢是目前最需要解決的問題，而未及時發(fā)現(xiàn)、驚慌失措不知道該怎么辦、不會使用滅火裝置以及消防設(shè)施數(shù)量不夠則是最大限度防宿舍火災(zāi)的關(guān)鍵問題，而其他問題則只需要在平時的工作中稍加改進即可得到很好改善。最后從演習(xí)演練、日常管理、硬件措施和宣傳教育等幾個方面提出了一些對策和建議。關(guān)鍵詞：校園宿舍火災(zāi)事故樹分析對策建議Abstract Thispaper,takingChukYuen,thirdinHenanPolytechnicUniversitystudents’apartmentasane*ample,Usingfaulttreeanalysismethod,analiedthefireofcollegedormitory.ThroughdetailedanalysisofChukYuen,thirdinHenanPolytechnicUniversitystudents'apartment’soverallsituationandthehostelinternalofsituation,afteradetailedriskanalysisfromthephysicalinsecurity,thehumanunsafebehaviorandthedefectsofmanagement,usingfaulttreeanalysismethod,buildingfaulttree,itdidqualitativeandquantitativeanalysisforthefaulttree,andoutdetailedanalysisontheanalysisresultsofthem.Theanalysisofresultsdisplayed,lotsofstudentslackinge*erciseswalkthrough,otherslackingthee*perienceofhelpingescapeofe*periencewhenafireoccursandfiree*portnotsmoothwastheproblemcurrentlymostneededtobesoluted;andbeingnottimelyfound,panicandnotknowinghowtodo,notknowingthemethodofusingfiredeviceandfirefacilities’insufficientwasthekeyofma*imumpreventionhostelfire;andotherproblemscouldbeimprovedwellonlyimprovingdailyworkslightly.Finally,fromthee*ercisedrills,dailymanagement,hardwaremeasuresandawareness-raising,itmadeanumberofsuggestionsandsolutions.Keywords：ThefireofcollegedormitoryFaulttreeanalysisSuggestionsandsolutions1引言1.1研究目的和意義取火是人類進化的重要標(biāo)志，用火是人類文明開展的必然條件?；鹪诮o人們帶來無盡福祉的同時，也給人們帶來深重的災(zāi)難。近年來國外發(fā)生過很多大學(xué)校園火災(zāi)事故，造成巨大的傷亡和損失。大學(xué)校園是人員聚集場所也是消防平安重點單位，擔(dān)負著為國家培養(yǎng)造就現(xiàn)代化建立人才和進展科學(xué)研究的任務(wù)，一旦發(fā)生火災(zāi)，會導(dǎo)致無辜的學(xué)子傷亡，這不僅僅是人員傷亡的損失，也是社會財富的巨大損失，更會嚴(yán)重地影響教學(xué)秩序、社會穩(wěn)定和科技進步。據(jù)不完全統(tǒng)計，僅2003年一年，國外高校宿舍就發(fā)生了10余次嚴(yán)重的校園宿舍火災(zāi)事故，造成五十多人死亡的慘劇[1]。盡管高校每年會組織一定的消防宣傳和消防演練活動，普及消防平安知識，然而根據(jù)調(diào)查顯示，高校學(xué)生普遍缺乏消防平安意識，仍然有大量的同學(xué)不了解所在建筑疏散通道情況，不了解著火時應(yīng)怎樣報警和自救。高校宿舍火災(zāi)涉及到的各種不平安因素較多，且互相影響，具有極大的動態(tài)性和不確定性，需要合理的將各種不平安因素與高?，F(xiàn)狀結(jié)合起來，并使用科學(xué)合理的方法分析高校宿舍火災(zāi)發(fā)生的原因、過程、可能性，直觀的表示出高?；馂?zāi)，讓更多的同學(xué)了解高校宿舍火災(zāi)成災(zāi)機理，為高校在預(yù)防學(xué)生宿舍火災(zāi)的工作中提供合理化建議，以期減少不必要的傷亡和損失。1.2高校宿舍火災(zāi)發(fā)生的情況近年來，我國高校招生人數(shù)持續(xù)增長，根據(jù)全國教育事業(yè)開展統(tǒng)計公報中的統(tǒng)計數(shù)據(jù)：1990年全國普通高等學(xué)校招收本?？茖W(xué)生60.89萬人；1998年，招生人數(shù)為108萬；至2006年，這一數(shù)字已經(jīng)到達了546萬，在校生人數(shù)達1738.84萬人。由此高?；馂?zāi)事故也頻頻發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計，1998年至2002年全國高校共發(fā)生火災(zāi)8666起，死亡80人，傷121人，直接經(jīng)濟損失近4千萬元。這其中也不乏校園火災(zāi)的頻繁發(fā)生，這不僅給國家財產(chǎn)和師生的人身平安造成了重大的損失，更嚴(yán)重影響了高校正常的教學(xué)、科研、工作和學(xué)習(xí)生活秩序。[2]如2007年01月11東北師大學(xué)研究生宿舍2舍一樓發(fā)生火災(zāi)，濃煙將十一層高的整個宿舍籠罩，樓上百余個寢室的500余名學(xué)生被困。2021年11月商學(xué)院女生宿舍因違規(guī)使用熱得快引發(fā)火災(zāi)導(dǎo)致四名女生身亡。高校宿舍突發(fā)大火女生穿睡衣拖鞋逃生。2021年12月7日，人口管理干部學(xué)院鎖金村校區(qū)女生宿舍801房間突然失火，該學(xué)院值班人員發(fā)現(xiàn)后及時報警，消防隊及時趕到并迅速將火撲滅。2021年4月份，我校竹園二號二樓寢室發(fā)生火災(zāi)，由于學(xué)生早操，雖未發(fā)生人身傷亡，但造成嚴(yán)重的財產(chǎn)損失。1.3理工大學(xué)簡介為了方便調(diào)查研究，本文將會選取理工大學(xué)的一棟學(xué)生公寓進展詳細研究。在研究之前有必要對該校進展簡單地介紹。理工大學(xué)始建于1909年，是我國第一所礦業(yè)高等學(xué)府和省建立最早的高等學(xué)校。20世紀(jì)上半葉，著名教育家蔡元培、地質(zhì)學(xué)家翁文灝、工礦泰斗越崎和仲魯、清漣、丁觀海、伯聲、鄧曰謨和鐘美等眾多留美學(xué)者先后出任學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)職務(wù)或教授，引領(lǐng)學(xué)校承載起培養(yǎng)工礦高級技術(shù)人才的歷史責(zé)任，為民族工業(yè)振興、國家經(jīng)濟開展和社會文明進步作出了特殊奉獻。新中國成立后，學(xué)校堅持效勞煤炭工業(yè)的辦學(xué)方向，為中南五省以及華北、西北地區(qū)煤炭工業(yè)開展輸送了大批高級專業(yè)人才，成為煤炭工業(yè)重要人才培養(yǎng)基地，贏得“關(guān)看〞的美譽。進入改革開放時期，學(xué)校在強化為地礦效勞的同時，著力拓寬學(xué)科專業(yè)領(lǐng)域，積極開展研究生教育，實現(xiàn)由行業(yè)院校向通用工科及多科性院校的根本轉(zhuǎn)變。特別是新世紀(jì)以來，學(xué)校牢牢把握高等教育大開展的歷史機遇，緊緊圍繞建立高水平教學(xué)研究型大學(xué)的目標(biāo)，銳意改革，開拓進取，學(xué)校各項事業(yè)實現(xiàn)跨越式開展。學(xué)校于2002年后相繼獲得博士學(xué)位授予權(quán)、省重點建立的骨干高校、教育部本科教學(xué)工作水平評估優(yōu)秀學(xué)校，教育部“卓越工程師教育培養(yǎng)方案〞試點高校、省部共建高校，中西部高校根底能力建立工程〔小211〕重點建立院校，辦學(xué)層次、水平、實力和知名度、影響力顯著提升。學(xué)校已成為平安、地礦、機電、測繪、土木、材料等學(xué)科特色鮮明的多科性教學(xué)研究型大學(xué)。2021年3月2日，教育部學(xué)位與研究生教育開展中心公布了2021年全國高校學(xué)科評估結(jié)果。理工大學(xué)有4個一級學(xué)科整體水平得分躋身全國高校前十位，其中平安科學(xué)與工程學(xué)科位列第五，是省省屬高校中唯一一個進入前五位的一級學(xué)科，礦業(yè)工程學(xué)科位列第七，測繪科學(xué)與技術(shù)學(xué)科位列第八，地質(zhì)資源與地質(zhì)工程學(xué)科位列第十。理工類學(xué)科建立方面，理工大學(xué)已經(jīng)處于省領(lǐng)先水平。2高校宿舍一般情況現(xiàn)以理工大學(xué)竹園三號學(xué)生公寓為例進展情況簡介并對其進展隱患分析。2.1理工大學(xué)竹園三號學(xué)生公寓情況簡介整體情況該宿舍樓為六層建筑，每層30間宿舍，共有180間，最多能容納1080名同學(xué)居住。宿舍樓在設(shè)計之初，就將其防火等級定為2級。每層宿舍，南北兩排。每個樓層的走廊里兩邊分別有一個樓梯，每層樓兩端都有一個滅火箱；消防栓有三個，分別在兩端和走廊中央。在走廊的兩邊各有一個應(yīng)急指示燈。示意圖如圖1所示。圖1：樓層消防設(shè)施分布示意圖在一樓的正面有兩個正門，一樓的側(cè)面分別安有應(yīng)急通道。共計四個平安出口。示意圖如圖2所示。圖2：應(yīng)急出口分布示意圖室情況整棟樓所有宿舍的情況根本一樣，經(jīng)過一系列走訪、調(diào)查和測算后，現(xiàn)作如下介紹：平均每間宿舍約為20平方米；絕大局部宿舍為六人居??；每間宿舍共有八個插座，其中書桌后的墻體有兩個，六個床鋪的墻體上也分別有一個；宿舍門后有六個儲物柜，砌磚構(gòu)造，木門；六個書桌；兩個洗漱臺；兩個衛(wèi)生間。室情況示意圖，如圖3所示。另外，需要特別說明的是，一樓的洗漱間外的窗戶都裝有防盜設(shè)施的，人出不去，也進不來。圖3：室情況示意圖2.2隱患分析經(jīng)過我們小組成員幾天的調(diào)查走訪后，我們將查到的隱患分成物的不平安狀態(tài)、人的不平安行為以及管理上的缺陷三大類。其中物的不平安狀態(tài)涉及到消防設(shè)施、應(yīng)急出口、陽臺、宿舍部的易燃物、室線路以及當(dāng)?shù)氐奶鞖庖蛩兀蝗说牟黄桨残袨樯婕暗酱蠊β视秒娖鞯氖褂们闆r、亂拉電線、抽煙、點蚊香、樓道亂扔垃圾等情況；管理上的缺陷包括相關(guān)的制度、宣傳教育、應(yīng)急預(yù)案和演習(xí)演練等。下面將對上容進展詳細闡述。物的不平安狀態(tài)消防設(shè)施這一塊兒，滅火箱、消防栓一年檢查四次，可以正常使用，但是局部滅火箱會被人為挪動到其他位置，比方在風(fēng)非常大時，會被人用于抵住樓道門；應(yīng)急指示燈，應(yīng)急照明燈整棟樓少局部有不同程度的損壞；對于處于靠中間位置的宿舍來說，兩邊的滅火箱顯得有些遠，一旦處于中間位置的宿舍發(fā)生電氣類的火災(zāi)，則要用泡沫滅火器滅火，恐怕得跑老遠才能拿到，到那時，或是恐怕火勢早已控制不住了。對于消防栓，雖然大局部時候是可用的，但是在一些特殊情況下，比方市里維修供水管道，*一時段處于用水頂峰期等，會導(dǎo)致高層水壓缺乏。這不僅會影響學(xué)生用水，還會使得這一局部樓層的消防栓失效。應(yīng)急出口情況，雖然有四個應(yīng)急出口，但是左前出口，有半局部被人用作了小賣部——竹園三號超市，左半局部被鎖住了；另外兩個側(cè)門也都鎖住了，且門前放滿了自行車。也就是說，整棟樓只有右前門這一個平安出口。而問及樓管阿姨為什么不開放其他出口時，樓管阿姨說，一方面是為防止小偷進入，以免學(xué)生的財物喪失，另一方面，當(dāng)有外人進入宿舍時，是需要登記的，如果平時出口都開放，就忙不過來了，因為一棟宿舍就只有一位樓管。這樣一來，就使得開放平安出口在消防與財物平安和方便工作之間處于兩難的境地。宿舍樓中，每層樓道的兩端分別有一個陽臺，如有火災(zāi)等緊急情況可供消防人員救災(zāi)救人，有局部宿舍的樓層的陽臺上鎖，導(dǎo)致陽臺不能正常使用，可能會給火災(zāi)發(fā)生后的救援造成不便。對于寢室部來說，由于室空間狹小，居住人員較多，東西堆放的也就多了。這樣一來，宿舍里就越發(fā)顯得擁擠了，一旦火災(zāi)發(fā)生，人員疏散的效率就顯得有些低了。另外，堆放的東西都有行箱、書本、被褥、衣服、鞋子、書包等等，尤其是書本和衣服的數(shù)量占了相當(dāng)一大局部；而且調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，局部宿舍門后堆有垃圾；這些東西都極易燃燒，稍有不慎，就可能會引起火災(zāi)。另外，在查找相關(guān)文獻時了解到，有局部宿舍火災(zāi)是由于室線路老化引起的。關(guān)于這一點，由于竹園三號學(xué)生公寓是新建的，而正常情況下，電線的使用壽命為10年左右，所以如果不存在質(zhì)量等其他嚴(yán)重問題，理論上，現(xiàn)階段是不會由于此問題而引發(fā)火災(zāi)的，況且現(xiàn)在每個宿舍都有限電保護裝置，一旦*個宿舍的用電負荷超過既定負荷，就會斷電，這就為此又添加一個平安保護傘。但是超過一定年限后，這方面的問題就要開場考慮這方面的問題了。關(guān)于插線板的情況，前面已經(jīng)提到了，書桌后邊的墻體只有兩個插座。而一個宿舍住有六名學(xué)生，到大三時根本上每個人都要配備電腦，而此時由于插座不夠用，必然會去外面買插線板，而且買的插線板的數(shù)量還不是一個兩個；同時，一間宿舍只有一個網(wǎng)線插口，這樣必然導(dǎo)致網(wǎng)線亂扯現(xiàn)象，時間長了，與插線板的電線交織在一起，就容易引起老化從而發(fā)生火災(zāi)。據(jù)資料顯示，雷暴天氣是市最常見的天氣現(xiàn)象，一年中7、8兩個月是雷暴產(chǎn)生最多的月份，占全年雷暴總數(shù)的56.5%~61.5%[3]。因此有必要將雷擊作為一個引起宿舍火災(zāi)的客觀因素來考慮。人的不平安行為關(guān)于宿舍使用大功率用電器的情況，雖然每個宿舍有限電保護裝置，但是，仍有學(xué)生有使用大功率用電器的需求，這樣，一方面有了市場，另一方面，就有人開場嘗試著破解限電保護。于是前者就使得校外出現(xiàn)了反限電插座，而后者，就有人嘗試屢次使用大功率用電器而引起限電保護裝置頻繁工作，并最終導(dǎo)致其出現(xiàn)故障，使其喪失保護功能。這樣一來，大功率用電器，像熱得快、電飯鍋、電磁爐、豆?jié){機等，在宿舍里使用便成為了可能。而這也就增加了宿舍發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險。存在局部學(xué)生，為了自己方便，在床頭上安裝臺燈、微型電風(fēng)扇等，有的甚至把筆記本電腦安置到床上，電線就在床頭纏繞，電線放在床底下，一旦買到劣質(zhì)的電源線或電線老化，就會有引發(fā)火災(zāi)的可能。據(jù)了解，局部學(xué)生有在宿舍抽煙的習(xí)慣，有的甚至還躺在床上抽著煙。如有隨手扔煙頭的習(xí)慣則有可能導(dǎo)致火災(zāi)。每當(dāng)夏季降臨時，夜晚宿舍根本都有蚊子，影響同學(xué)的睡眠質(zhì)量。局部宿舍選擇點蚊香來驅(qū)蚊子。由于宿舍易燃物較多較密集，如有不注意或是放置位置有可燃物則可能引起火災(zāi)。由于各種原因，大局部宿舍的學(xué)生都有將午餐或晚餐帶回宿舍吃的習(xí)慣，而吃完后，就隨手將垃圾扔到了樓道垃圾口，有時候各種湯會灑在臺階上，使得臺階變得非?；?，及影響學(xué)生上下樓，雖然阿姨會定期來清掃，但畢竟不是每天全天候都會掃，一旦*宿舍發(fā)生火災(zāi)，就會給人員疏散帶來很大阻礙。管理的缺陷關(guān)于制度這一塊，學(xué)校制定的相關(guān)文件中有關(guān)于這一方面的規(guī)定。如?理工大學(xué)學(xué)生宿舍管理方法〔2021年11月修訂〕?、?理工大學(xué)消防平安管理規(guī)定?等相關(guān)文件都對學(xué)生制止使用大功率用電器，制止亂拉電線，以及防火工作都做了詳細規(guī)定。但是具體落實情況就不得而知。來宿舍檢查違章用電器，或是亂拉電線的人，三年難得見一次；宿管阿姨那，倒是挺負責(zé)的，見到有人帶著大物件進宿舍，一般會去詢問。應(yīng)急預(yù)案及演習(xí)演練這一塊，學(xué)校有?理工大學(xué)突發(fā)公共事件應(yīng)急預(yù)案?；保衛(wèi)處也組織過假設(shè)干次演習(xí)演練，如組織宿管阿姨進展滅火器實戰(zhàn)演練，組織消防協(xié)會成員進展使用滅火器的實戰(zhàn)演練[4]，與應(yīng)急管理學(xué)院合作舉辦排查隱患的活動[5]；消防協(xié)會屢次舉辦相關(guān)活動，如“平安用電平安你我〞宣傳活動、“消防知識有獎競答〞活動等等[6]。但是應(yīng)急預(yù)案做出來后，學(xué)生們根本不知道；實戰(zhàn)演練固然可以讓宿管阿姨及少局部同學(xué)掌握滅火器的使用方法，但是畢竟宿舍發(fā)生火災(zāi)后，學(xué)生是離現(xiàn)場和滅火器最近的，萬一六樓發(fā)生火災(zāi)了，跑到六樓，叫阿姨來用滅火器滅火，這樣就顯得太沒有效率了，而且會失去滅火的最正確時機；舉辦的一些活動，影響力不夠，大局部學(xué)生仍然不知道他們所宣傳的相關(guān)消防知識，有時候這些活動甚至是帶有應(yīng)付交差的嫌疑。演習(xí)演練中最缺乏的一塊就是住在高層的學(xué)生在面臨火災(zāi)時如何逃生，以及他人如何幫助受困學(xué)生逃生的演習(xí)演練。因為這些演習(xí)演練，習(xí)的不僅僅是逃生方法，更是面臨火災(zāi)時能不慌亂的心態(tài)。大量的相關(guān)案例都顯示出，宿舍發(fā)生火災(zāi)后，學(xué)生因為太慌亂，導(dǎo)致了不該發(fā)生的事情發(fā)生了。3高校宿舍火災(zāi)事故分析為了將在?平安系統(tǒng)工程?課中學(xué)到的關(guān)于事故樹分析法的理論運用到實踐中，以便更好的掌握這些知識，下面將以理工大學(xué)竹園三號學(xué)生公寓為例，假設(shè)其中*一宿舍發(fā)生了火災(zāi)，用事故樹分析的方法對其進展詳細分析。3.1事故樹分析方法簡介事故樹分析的根本概念事故樹分析是一種演繹推理法，這種方法把系統(tǒng)可能發(fā)生的*種事故與導(dǎo)致事故發(fā)生的各種原因之間的邏輯關(guān)系用一種稱為事故樹的樹形圖表示，通過對事故樹的定性與定量分析，找出事故發(fā)生的主要原因，為確定平安對策提供可靠依據(jù)，以到達預(yù)測與預(yù)防事故發(fā)生的目的。事故樹分析的根本程序[7,8]準(zhǔn)備階段：〔1〕確定所要分析的系統(tǒng)。在分析過程中，合理地分析處理好所要分析系統(tǒng)與外界環(huán)境及其邊界條件，確定所要分析系統(tǒng)的圍，明確影響系統(tǒng)平安的主要因素?！?〕熟悉系統(tǒng)。對于已經(jīng)確定的系統(tǒng)進展深入的調(diào)查研究，收集系統(tǒng)的有關(guān)資料與數(shù)據(jù)，包括系統(tǒng)的構(gòu)造、性能、工藝流程、運行條件、事故類型等?！?〕調(diào)查系統(tǒng)發(fā)生的事故。收集、調(diào)查所分析系統(tǒng)曾經(jīng)發(fā)生過的事故和將來有可能發(fā)生的事故，同時還要收集、調(diào)查本單位與外單位、國外同類系統(tǒng)曾發(fā)生的所有事故。事故樹的〔1〕確定事故樹的頂事件。根據(jù)事故調(diào)查報告分析其損失大小和事故頻率，選擇易于發(fā)生且后果嚴(yán)重的事故作為事故的頂事件?！?〕調(diào)查與頂事件有關(guān)的所有原因事件。從人、機、環(huán)境和信息等方面調(diào)查與事故樹頂事件有關(guān)的所有原因，確定事故原因并進展影響分析?！?〕編制事故樹。采用一些規(guī)定的符號，按照一定的邏輯關(guān)系把事故樹頂事件與引起頂事件的原因事件繪制成反映因果關(guān)系的事故圖。事故樹定性分析：事故樹定性分析主要是按事故樹的構(gòu)造，求取事故樹的最小割集或最小徑集，以及根本領(lǐng)件的構(gòu)造重要度，根據(jù)定性分析的結(jié)果確定預(yù)防事故的平安保障措施。事故樹定量分析：根據(jù)引起事故發(fā)生的各根本領(lǐng)件的發(fā)生概率，計算事故樹頂事件發(fā)生的概率，計算各根本領(lǐng)件的概率重要度和關(guān)鍵重要度。事故樹分析的結(jié)果總結(jié)與應(yīng)用：必須及時對事故樹分析的結(jié)果進展評價、總結(jié)，提出改進建議，整理、儲存事故定性分析和定量分析的全部資料與數(shù)據(jù)，并注重綜合利用各種平安分析的資料，為系統(tǒng)平安性評價與平安性設(shè)計提供依據(jù)。其他概念〔1〕割集和最小割集導(dǎo)致頂事件發(fā)生的根本領(lǐng)件的集合，也就是說，事故樹中，一組根本領(lǐng)件能夠引起頂事件發(fā)生，這組根本領(lǐng)件就稱為割集，也稱截集或截止集。導(dǎo)致頂事件發(fā)生的最低限度的根本領(lǐng)件的集合稱為最小割集，最小割集是引起頂事件發(fā)生的充分必要條件。求最小割集的方法：求最小割集的方法有多種，但常用的有布爾代數(shù)法和行列法等。布爾代數(shù)法：用布爾代數(shù)法計算最小割集，通常分四個步驟進展：①建立事故樹的布爾表達式。一般從事故樹的頂事件開場，用下一層事件代替上一層事件，直至頂事件被所有根本領(lǐng)件代替為止。②將布爾表達式化為析取標(biāo)準(zhǔn)式。③化析取標(biāo)準(zhǔn)式為最簡析取標(biāo)準(zhǔn)式。④根據(jù)最簡析取標(biāo)準(zhǔn)式寫出最小割集?；喿钇胀ǖ姆椒ㄊ?，當(dāng)求出割集后，對所有割集逐個進展比較，使之滿足最簡析取標(biāo)準(zhǔn)式的條件?！?〕徑集與最小徑集*些根本領(lǐng)件的集合不發(fā)生，則頂上事件也不發(fā)生，把這組根本領(lǐng)件的集合稱為徑集，也稱通集或路集。使頂事件不發(fā)生的最低限度的根本領(lǐng)件的集合稱為最小徑集，如果徑集中任意去掉一個根本領(lǐng)件后就不再是徑集，則該徑集就是最小徑集。所以，最小徑集是保證頂事件不發(fā)生的充分必要條件。求最小徑集的方法：對偶樹法。根據(jù)對偶原理，成功樹頂事件發(fā)生，就是其對偶樹〔事故樹〕頂事件不發(fā)生。因此，求事故樹最小徑集的方法是，首先將事故樹變換成其對偶的成功樹，然后求出成功樹的最小割集，即是所求事故樹的最小徑集。將事故樹變?yōu)槌晒涞姆椒ㄊ?，將原事故樹中的邏輯或門改成邏輯與門，將邏輯與門改成邏輯或門，并將全部事件符號加上“′〞，變成事件補的形式，這樣便可得到與原事故樹對偶的成功樹?！?〕事故樹的定量分析所謂事故樹的定性分析，就是指根據(jù)事故樹求取其最小割集或最小徑集，確定頂事件發(fā)生的事故模式，原因及其對頂事件的影響程度，為經(jīng)濟有效地采取預(yù)防對策和控制措施，防止同類事故發(fā)生提供科學(xué)依據(jù)。〔4〕事故樹的定量分析事故樹的定量分析，首先是確定根本領(lǐng)件的發(fā)生概率，然后求出事故樹頂事件的發(fā)生概率。求出頂事件的發(fā)生概率后，可與系統(tǒng)平安目標(biāo)值進展比較和評價。當(dāng)計算值超過目標(biāo)值時，就需要采取防措施，使其降至平安目標(biāo)值以下。在進展事故樹定量計算時，一般做一下幾種假設(shè)：①根本領(lǐng)件之間相互獨立；②根本領(lǐng)件和頂上事件都只考慮兩種狀態(tài)；③假定故障分布為指數(shù)函數(shù)分布。如果事故樹中不含有重復(fù)的或一樣的根本領(lǐng)件，各根本領(lǐng)件又都是相互獨立的，頂事件發(fā)生的概率可根據(jù)事故樹的構(gòu)造，用以下公式求得。用“與門〞連接的頂事件發(fā)生的概率為：P(T)=QUOTE用“或門〞連接的頂事件的發(fā)生概率為：P(T)=1QUOTE式中QUOTE——第i個根本領(lǐng)件的發(fā)生概率，i=1，2，……，n。當(dāng)事故樹中含有重復(fù)出現(xiàn)的根本領(lǐng)件時，或根本領(lǐng)件可能在幾個最小割集中重復(fù)出現(xiàn)時，最小割集之間是相交的。這時，應(yīng)該按一下幾種方法計算。最小割集法事故樹可以用其最小割集的等效樹來表示。這時，頂事件等于最小割集的并集。頂上事件的發(fā)生概率為：P(T)=QUOTE式中r，s——最小割集的序號，rQUOTEs；i——根本領(lǐng)件的序號，*iQUOTEEi； k——最小割集數(shù)；——k個最小割集的第i個根本領(lǐng)件；QUOTE——屬于第r個最小割集的第i個根本領(lǐng)件；QUOTE——屬于第r個或第s個最小割集的第i個根本領(lǐng)件。最小徑集法根據(jù)最小徑集與最小割集的對偶性，利用最小徑集求頂上事件的發(fā)生概率：P(T)=QUOTE式中Pr——最小徑集〔r=1，2，…，k〕；r，s——最小徑集集的序號，rQUOTEs；k——最小徑集數(shù)； 1QUOTEqi——第i個根本領(lǐng)件不發(fā)生的概率；QUOTE——屬于第r個最小徑集的第i個根本領(lǐng)件；QUOTE——屬于第r個或第s個最小徑集的第i個根本領(lǐng)件。〔5〕構(gòu)造重要度分析構(gòu)造重要度分析，是從事故樹構(gòu)造上分析各根本領(lǐng)件的重要性程度，是事故樹定性分析的一局部。構(gòu)造重要度分析可采用兩種方法。一種是求構(gòu)造重要系數(shù)，以系數(shù)大小排列各根本領(lǐng)件的重要順序，是準(zhǔn)確的計算方法；另一種是根據(jù)最小割集或最小徑集判斷構(gòu)造重要度順序，是近似判斷方法。如不考慮各根本領(lǐng)件發(fā)生的難易程度，或假設(shè)各根本領(lǐng)件的發(fā)生概率相等，僅從事故樹的構(gòu)造上研究各根本領(lǐng)件對頂事件的影響程度，稱為構(gòu)造重要度分析，并用根本領(lǐng)件的構(gòu)造重要度系數(shù)、根本領(lǐng)件割集重要度系數(shù)判定其影響大小。本篇文章采用的便是這種方法。求解根本領(lǐng)件的構(gòu)造重要度可用下面公式計算；式中I(i)——根本領(lǐng)件*i構(gòu)造重要系數(shù)的近似判別值；ER——第r個最小割集；ni——根本領(lǐng)件*i所屬最小割〔徑〕集包含的根本領(lǐng)件數(shù)。判別割〔徑〕集數(shù)目對于一個比較復(fù)雜的系統(tǒng)，可以根據(jù)割集和徑集的數(shù)目來確定用割集分析或者是徑集分析，哪個數(shù)目少就用哪種方法進展分析。如果數(shù)目相差較少就從割集著手進展分析?？捎檬?，式2判別割徑集的數(shù)目。求割集數(shù)目的公式：*i，1**i，2……，*i，λ，i為與門時*i，1+*i，2+……+*i，λ，i為或門時〔1〕求最小徑集數(shù)目的公式：*i，1**i，2……，*i，λ，i為或門時*i，1+*i，2+……+*i，λ，i為與門時〔2〕式中：i－－門的編號或代碼；*i，j－－第i個門的第j個輸入變量〔j=1，2，……λi)當(dāng)輸入變量是根本領(lǐng)件，*i，j=1；當(dāng)輸入變量是門k時，*i，j=*kλi－－第i個門輸入事件的數(shù)量；*i－－表示門i的變量，假設(shè)門i是緊接著頂上事件的門，則*i=*top即為割〔徑〕集的數(shù)目。[9]〔6〕根本領(lǐng)件的概率重要度事故樹的概率重要度分析是依靠各根本領(lǐng)件的概率重要系數(shù)大小進展定量分析。所謂概率重要度分析，它表示第I個根本領(lǐng)件發(fā)生概率的變化引起定事件發(fā)生概率變化的程度。由于頂事件發(fā)生概率函數(shù)是N個根本領(lǐng)件發(fā)生概率的多重線性函數(shù)，所以對自變量qi求一階倒數(shù)，即可得到該根本領(lǐng)件的概率重要度系數(shù)Ig(i)為：式中QUOTE——頂上事件發(fā)生概率；QUOTE——第i個根本領(lǐng)件*i的發(fā)生概率。〔7〕根本領(lǐng)件的關(guān)鍵重要度一般情況下，當(dāng)各根本領(lǐng)件發(fā)生概率不等時，改變概率大的根本領(lǐng)件比改變概率小的根本領(lǐng)件容易，但根本領(lǐng)件的概率重要度系數(shù)并未反映這一事實，因而它不能從本質(zhì)上反映各根本領(lǐng)件在事故樹中的重要度。所謂關(guān)鍵重要度分析，它表示第i個根本領(lǐng)件發(fā)生概率的變化率引起頂事件發(fā)生概率的變化率。因此，它比概率重要度更合理更具有實際意義。它的表達式為：式中QUOTE——第i個根本領(lǐng)件的關(guān)鍵重要度系數(shù)；QUOTE——第i個根本領(lǐng)件的概率重要度系數(shù)；QUOTE頂上事件發(fā)生概率；QUOTE——第i個根本領(lǐng)件的發(fā)生概率。3.2構(gòu)建高校宿舍火災(zāi)事故樹事故樹的根本框架在第二局部，我們已經(jīng)詳細討論了理工大學(xué)竹園三號學(xué)生公寓的各種引發(fā)火災(zāi)的因素。為了便于下面進展事故樹的定性定量分析，參考相關(guān)文獻[10~13]，現(xiàn)對對根本領(lǐng)件作如下簡化。如表1所示。表1：根本領(lǐng)故的簡化代號根本領(lǐng)件代號根本領(lǐng)件*1自身缺乏演習(xí)演練*10熱得快*2他人缺乏幫人逃生的經(jīng)歷*11插線板*3洗漱間窗戶的問題*12其他大功率用電器*4消防出口不通暢*13其他意外短路*5未及時發(fā)現(xiàn)*14雷擊*6驚慌失措不知道怎么辦*15點燃的蚊香*7不會使用滅火裝置*16未滅的煙蒂*8消防設(shè)施數(shù)量不夠*17其他明火源*9消防栓供水缺乏頂上事件為宿舍火災(zāi)事故，因為宿舍火災(zāi)事件導(dǎo)致的后果無非是財產(chǎn)損失或人員傷亡或者兩者兼而有之。而這些后果又是由逃生失敗或者火勢失控造成的。其中導(dǎo)致逃生失敗又存在著兩種情況，即自身逃生能力的缺乏和逃生通道的缺乏引起；而導(dǎo)致火勢失控，這是由火災(zāi)發(fā)生和滅火失敗同時造成。學(xué)生自身逃生能力的缺乏，原因一方面是平時就缺乏演習(xí)演練，另一方面是他人也缺乏幫助人逃生的經(jīng)歷；逃生通道的缺乏主要表達在兩個方面，一方面一樓的洗漱間窗戶是裝了防盜裝置的，二樓以上雖沒有，但是離地面太高，另一方面正如前面分析時所說，消防通道不通暢；導(dǎo)致火災(zāi)發(fā)生的原因，我們歸納為電火源起火：熱得快引起的、劣質(zhì)插線板引起的、其他大功率用電器引起的、雷擊引起的、其他意外短路引起的，明火引起火災(zāi)：點燃的蚊香、未滅的煙蒂、其他明火源引起；而導(dǎo)致滅火失敗的原因，我們總結(jié)為，一是火災(zāi)發(fā)生時宿舍沒人，沒有及時發(fā)現(xiàn)，二是火災(zāi)發(fā)生時驚慌失措，不知道該怎么辦，三是想去滅火，但是滅火設(shè)施方面有問題，比方學(xué)生不會使用滅火器，消防設(shè)施不夠用，當(dāng)時處于用水緊時期，消防栓供水缺乏。事故樹的繪制根據(jù)以上確定的事故樹的根本構(gòu)造，我們將繪制出了理工大學(xué)竹園三號公寓*宿舍火災(zāi)事故樹。如圖4所示。圖4：理工大學(xué)竹園三號公寓*宿舍火災(zāi)事故樹圖3.2定性分析求事故樹的最小割集或最小徑集用上述方法先判斷哪一種求構(gòu)造重要度簡單，然后再求根本領(lǐng)件的構(gòu)造重要度。割〔徑〕集的數(shù)目。割集數(shù)目：-.zM1=2+2=4M2=5*8=40M3=M4=1+1=2M5=1+1+3=5M6=5+3=8M7=1+1+1=3M8=1+1+1+1+1=5M9=1+1+1=3TOP=40+4=44-.z徑集數(shù)目：求徑集數(shù)目時，先把事故樹轉(zhuǎn)換成成功樹，然后按照求割集數(shù)目的公式來求。-.zM1`=1×1=1M2`=1+1=2M3`=M4`=1×1=1M5`=1×1×1=1M6`=1×1=1M7`=1×1×1=1M8`=1×1×1×1×1=1M9`=1×1×1=1TOP`=1×2=2-.z從以上分析可以得出，割集數(shù)目比徑集數(shù)目多，因此，用徑集分析比用割集分析簡單。求解最小徑集TOP`=M1`*M2`=M3`*M4`*(M5`+M6`)=M3`*M4`*(*5`**6`*M7`+M8`*M9`)=*1`**2`**3`**4`*(*5`**6`**7`**8`**9`+*10`**11`**12`**13`**14`**15`**16`**17`〕=*1`**2`**3`**4`**5`**6`**7`**8`**9`+*1`**2`**3`**4`**10`**11`**12`**13`**14`**15`**16`**17`本領(lǐng)故樹共有17個根本領(lǐng)件，利用成功樹法求得的事故樹最小徑集共有兩組分別為：*1`**2`**3`**4`**5`**6`**7`**8`**9`；*1`**2`**3`**4`**10`**11`**12`**13`**14`**15`**16`**17`根本領(lǐng)件的構(gòu)造重要度要相對根本領(lǐng)件的重要程度進展分析，還需對其進展構(gòu)造重要度分析。構(gòu)造重要度分析。依據(jù)I(1)=+=0.同理可得-.zI(2)=0.I(3)=0.I(4)=0.I(5)=0.00390625I(6)=0.00390625I(7)=0.00390625I(8)=0.00390625I(9)=0.00390625I(10)=0.I(11)=0.I(12)=0.I(13)=0.I(14)=0.I(15)=0.I(16)=0.I(17)=0.-.z構(gòu)造重要度順序為：I(1)=I(2)=I(3)=I(4)>I(5)=I(6)=I(7)=I(8)=I(9)>I(10)=I(11)=I(12)=I(13)=I(14)=I(15)=I(16)=I(17)3.3定量分析根據(jù)前人研究成果，得出根本領(lǐng)件經(jīng)歷估計概率值[9,10]，如表2所示。表2：根本領(lǐng)件概率統(tǒng)計根本領(lǐng)件代號概率qi/(a－1)1－qi/(a－1)*10.030.97*20.020.98*30.010.99*40.040.96*50.020.98*60.020.98*70.010.99*80.020.98*90.010.99*100.050.95*110.010.99*120.010.99*130.020.98*140.010.99*150.020.98*160.030.97*170.010.99計算事故樹頂上事件發(fā)生的概率圖4事故樹中出現(xiàn)了根本領(lǐng)件在假設(shè)干個最小割集中重復(fù)出現(xiàn)的情況，并且或門多于與門，用最小徑集法分析比較簡單。其頂上事件的發(fā)生概率為 P(T)=1QUOTE將表1數(shù)據(jù)代入上式可得P(T)=QUOTE求概率重要度依據(jù)上述公式求得各根本領(lǐng)件的概率重要度如下。QUOTE0.920569同理可得QUOTE0.911176QUOTE0.901972QUOTE0.930158QUOTE0.127446QUOTE0.127446QUOTE0.126158QUOTE0.127446QUOTE0.126158QUOTE0.062688QUOTE0.060155QUOTE0.060155QUOTE0.060769QUOTE0.060155QUOTE0.060769QUOTE0.061395QUOTE0.060155以根本領(lǐng)件的概率重要度排序如下：QUOTE求關(guān)鍵重要度依據(jù)上述公式求得各根本領(lǐng)件的關(guān)鍵重要度如下。QUOTE0.241509同理可得QUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTEQUOTE以根本領(lǐng)件的關(guān)鍵重要度排序如下：3.4結(jié)果分析對于以上求得的結(jié)果分析可知：〔1〕理工大學(xué)竹園三號學(xué)生公寓任意宿舍發(fā)生火災(zāi)的概率為0.114352，概率雖然不大，但是一旦發(fā)生火災(zāi)事故，后果將會是非常嚴(yán)重的，所以首先要從思想上杜絕幸運心理，切實做好平時的宿舍防火工作；〔2〕從根本領(lǐng)件的構(gòu)造重要度分析，根本領(lǐng)件*1、*2、*3、*4對頂上事件發(fā)生的影響最大，根本領(lǐng)件*5、*6、*7、*8、*9對頂上事件發(fā)生的影響次之，*11、*12、*13、*14、*15、*16、*17對頂上事件發(fā)生的影響最??；〔3〕從根本領(lǐng)件概率重要度分析，降低根本領(lǐng)件*4、*1、*2、*3的發(fā)生概率，能迅速有效地降低頂事件的發(fā)生概率，其次是根本領(lǐng)件*5、*6、*7、*8、*9，最不重要，最不敏感的是根本領(lǐng)件*10、*16、*13、*15、*11、*12、*14、*17；〔4〕從關(guān)鍵重要度分析，根本領(lǐng)件*4、*1、*2相對來說，不僅敏感性強，而且本身發(fā)生概率較大，所以它們的重要度仍然很高，但由于根本領(lǐng)件*3發(fā)生概率較低，對它做進一步改善有一定的困難，而根本領(lǐng)件*16雖然敏感性不是特別強，但是其發(fā)生概率高，所以其本身的重要度就提高了?！?〕結(jié)合以上三點的分析結(jié)果可以看出，防宿舍火災(zāi)，要重點抓好全員的演習(xí)演練和日常管理工作，不能一味地依賴于消防設(shè)施和想當(dāng)然的讓學(xué)生自己自覺地做到平安用電用火。從圖4中可以看出事故樹有17個根本領(lǐng)件，其最小割集為44個，即有44個途徑可導(dǎo)致事故的發(fā)生，而且每組因子都極少，說明極易導(dǎo)致事故的發(fā)生；而最小徑集為2個，即有2個途徑可防止事故的發(fā)生，且每組因子都較多，說明事故控制較難。但是這并不是說就真的沒有有效的控制方法，只要抓住關(guān)鍵所在，火災(zāi)事故就好控制。從以上的分析中可以看出，自身缺乏演習(xí)演練、他人缺乏幫人逃生的經(jīng)歷以及消防出口不通暢是目前最易導(dǎo)致理工大學(xué)竹園三號學(xué)生公寓*一宿舍發(fā)生火災(zāi)事故的根本領(lǐng)件，而未及時發(fā)現(xiàn)、驚慌失措不知道該怎么辦、不會使用滅火裝置以及消防設(shè)施數(shù)量不夠則是關(guān)鍵的根本領(lǐng)件，洗漱間的窗戶問題、消防栓供水缺乏和雷擊這三者者是我們目前無法能采取有效措施整改的，其他的一些根本領(lǐng)件則對發(fā)生宿舍火災(zāi)事故的影響不是很大。因此，只要我們重點解決最重要的根本領(lǐng)件和關(guān)鍵的根本領(lǐng)件，對其他的根本領(lǐng)件只需在平時稍稍改進*些方面工作，理工大學(xué)竹園三號學(xué)生公寓的宿舍就幾乎不再會發(fā)生很嚴(yán)重的火災(zāi)事故。4對策與建議綜合以上分析的情況，我們提出以下幾點對策和建議?！?〕結(jié)合理工大學(xué)學(xué)生公寓的整體布局和各宿舍部的布局情況，設(shè)計詳細的宿舍滅火演練方案和疏散逃生演練方案，學(xué)校相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)要在此方面給予重大支持，同時，學(xué)校要聯(lián)合后勤和保衛(wèi)處定期分批次組織各學(xué)生公寓的學(xué)生開展相關(guān)演練，真正讓每位同學(xué)掌握處理宿舍火災(zāi)的能力，真正掌握自己逃生和幫他人逃生的能力，真正做到面對火災(zāi)，臨危不懼?！?〕關(guān)于讓每位學(xué)生掌握使用滅火器的方法，建議校方協(xié)助后勤和保衛(wèi)處到校外定做一批仿真度高的滅火器的模型，這樣既不會花很多錢，又不會因為不能重復(fù)使用而浪費珍貴資源，還能讓每位學(xué)生都能有效掌握滅火器的使用方法?！?〕針對消防設(shè)施數(shù)量不夠的問題，建議校保衛(wèi)處聯(lián)合后勤相關(guān)負責(zé)人派專人到各學(xué)生公寓去實地調(diào)查，經(jīng)過詳細研究后，根據(jù)實際情況對各學(xué)生公寓適當(dāng)補充一些消防設(shè)施?！?〕針對平安出口的涉及到消防平安與日常工作的兩難問題，建議將此納入到演練的過程當(dāng)中，平時只開一個通道，到真正發(fā)生火災(zāi)時要能迅速翻開其他平安出口?！?〕對于其他