Dynamic fire risk indexes for stadiums from perspective of big data

doi:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2022.04.023

Abstract

Abstract:

In order to solve problems that static indicators are more frequently used in fire risk assessment of stadiums, while dynamic indicators are not clear, and internet of things monitoring data required for dynamic assessment is diverse and complex, characteristics of 48 kinds of internet of things monitoring data such as fire host and fire tank liquid level were analyzed, and a quantifiable dynamic index system was constructed, including fault location percentage of fire hosts and difference between actual and standard liquid level. Then, an data set based on monitoring data of 27 stadiums was established, 48 indicators were screened and optimized using random forest algorithm, and development and optimization of dynamic fire risk assessment indicators were studied. The results show that when the 9-dimensional features with the lowest importance are deleted, mean square error reaches the minimum of 0.05, and optimal dynamic fire risk assessment index system for stadiums is obtained.

Key words: big data, stadium, dynamic fire risk, fire risk assessment, random forest algorithm

LU Ying, ZHAO Zhipan, JIANG Xuepeng, WU Jindong, FAN Xiaopeng. Dynamic fire risk indexes for stadiums from perspective of big data[J]. China Safety Science Journal, 2022, 32(4): 155-162.

Figures/Tables 9

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一级指标	二级指标	三级指标	指标描述	一级 [90,100]	二级 [80,90)	三级 [70,80)	四级 [60,70)	五级 (0,60)	依据
建筑固有安全性	消防验收情况	是否通过消防验收	是否通过消防验收	是	—	—	否	—	《中华人民共和国消防法》(2019):依法应当进行消防验收的建设工程,未经消防验收或消防验收不合格的,禁止投入使用
	建筑防火	建筑结构	露天式、敞开式、部分敞开式、封闭式	露天	敞开式	部分封闭式	封闭式	—	《大型敞开式体育场疏散设计探讨》^[14]:封闭式场馆在火灾发生时排烟散热效果不如敞开式场馆,火灾风险更大
	建筑防火	建筑规模	场馆设计固定座位数/个	<3 000	[3 000, 5 000)	[5 000, 10 000)	[10 000, 50 000)	≥50 000	《民用建筑设计统一标准》(GB50352—2019):有固定座位等标明使用人数的建筑,应按标定人数为基数计算配套消防设施、疏散通道

一级指标	二级指标	三级指标	指标描述	一级 [90,100]	二级 [80,90)	三级 [70,80)	四级 [60,70)	五级 (0,60)	依据
设施设备管理	消防主机	消防主机状态	消防主机是否正常状态	正常	—	无数据	离线时长(≤24 h)	离线时长(>24 h)	《建筑消防设施的维护管理》 GB25201—2010:建筑消防设施投入使用后,应处于正常工作状态
		消防主机电源检测情况	消防主机电源检测状态情况	主、备用消防电源信号均检测到	—	主、备用消防电源信号检测到其中一个	—	主、备用消防电源信号均未检测到	《火灾自动报警系统设计规范》 GB 50116—2013:火灾自动报警系统应设置交流电源和备用电源
		故障占比/ %	主机上故障点位数/在线点位数	(0,5]	(5,10]	(10,15]	(15,20]	>20	《体育场馆火灾风险评估研究》^[5]:将消防设施完好率分为≥95%、90%~95%、80%~90%、70%~80%、<70%
		屏蔽占比/ %	主机上屏蔽点位数/在线点位数	(0,5]	(5,10]	(10,15]	(15,20]	>20

序号	消防主机电源检测情况	消防主机故障占比/%	消防主机屏蔽占比/%	火灾报警控制器完好率/%	喷淋控制柜	最不利点消火栓水压/MPa	…	水喷淋系统末端水压正常率/%
1	正常	0.14	0.00	100	正常	0.03	…	60.00
2	正常	0.11	0.00	100	离线	0.02		50.00
3	正常	0.06	0.00	100	离线	0.06		72.73
4	正常	0.00	0.00	100	自动	0.07		100.00
︙	︙
27	正常	0.00	0.00	100	无	0.05	…	69.23

属性	一级指标	二级指标	三级指标
建筑物固有安全性(静态指标)	建筑固有安全性	消防验收情况	是否通过消防验收
		建筑防火	建筑结构
		建筑防火	建筑规模
消防管理水平(动态指标)	消安人员管理	人员在岗情况	微型消防站人员录入人数;消防控制室人员在岗人数
		人员培训情况	最近一次人员消防安全培训时间;消控室人员持证数
		消防工作情况	最近一次消防灭火和应急疏散演练时间
	设施设备管理	消防主机	消防主机状态;消防主机电源检测情况;故障占比;屏蔽占比;火灾报警控制器完好率
		自动喷水灭火系统	喷淋控制柜状态(自动、手动、接电);水喷淋系统末端水压正常率(末端水压正常数/总数)
		消火栓灭火系统	最不利点消火栓水压(屋顶试验消火栓水压值);消火栓控制柜状态(自动、手动、接电)
		防火门、防火卷帘	防火门运行完好率(正常数/总数)、防火卷帘运行完好率(正常数/总数)
		防排烟系统	防排烟系统接电状态(自动、手动、接电);防排烟系统控制柜状态(自动状态占比)
		消防水池水箱	消防水箱液位、消防水池液位(低于正常液位/mm)
		单位维保情况	单位是否绑定维保公司;单位最近维保时间
	隐患管理	单位人员防火巡查情况	巡查点位完成率(巡查任务完成点位数/巡查计划点位数);隐患存量(未整改的隐患数量占所有隐患的比例);隐患级别;隐患整改情况(逾期未整改的隐患个数)