Fire Risk Assessment of Residential Areas by Using FRAME Engineering Method (Case Study: 257-Unit Residential Complex Project of Sarv in Arak)

Subject Areas : Environmental crises

Elham Hasani ¹ , Seyed Ali Jozi ² , Sahar Rezaian ³

1 - 1- M.Sc., Safety, Health and Environmental Engineering (HSE), Electronics Branch, Islamic Azad University.
2 - Full Professor, Department of Environment, North Tehran Branch, Islamic Azad University,
3 - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود، شاهرود،ایران.

Received: 2024-01-29 Accepted : 2024-03-17 Published : 2024-03-19

Keywords: Fire Risk Assessment, Fire Risk, FRAME, Sarv Complex Arak,

Abstract :

Introduction: A fire within a building constitutes one of the most fundamental hazards, annually resulting in extensive human, financial, and environmental damage. Prevention of such an incident is perceived as both critical and necessary. In this regard, this research aims to provide a solution to an environmental safety issue from a management perspective, thereby designating this study as applied in nature. Materials and Methods: Frame is the most comprehensive, transparent and scientific fire risk assessment method that simultaneously calculates the fire risk level for three parameters of the building and its contents, people, and activities. First, in order to obtain results and achieve maximum accuracy, all calculation formulas were performed in FRAME method in Excel software.In the present research, the Fire Risk Assessment Method for Engineers (FRAME) was initially utilized to calculate fire risk for eight sections of the Sarv residential complex in Arak using assessment checklists and formulas of the FRAME method. Due to the complexity of the formulas, all calculations were carried out using the computational software Excel. Results and Discussion: The fire risk for the building and its contents averaged between 0.04 and 2.2, whereas for individuals, it ranged from 0.04 to 0.2, and for activities, it fluctuated between 0.1 and 2.7. As per the acceptable threshold in FRAME, the fire risk to individuals was within acceptable levels across all floors. However, the fire risk pertaining to the building, its contents, and activities was found to exceed acceptable limits on both blocks' fourth and seventh floors, suggesting an immediate requirement for remedial and preventive actions. Conclusion: In the residential complex under investigation, considering the selected units (four units from two blocks) for more precise calculations, approximately 37% of the units had an acceptable fire risk (P1) in the complex involved 63% of the units identified on the fourth and seventh floors of both blocks. Further analysis identified significant factors contributing to the reduced level of protection, including insufficient water supply, manual fire extinguishing systems, and egress. Factors contributing to the potential increase in risk in the building included a lack of exit routes, building height, and level of access.

References:

1. شاهی ح, نجاد ی, کوثر, میناوند, محمود. بررسی تأثیر نوع توزیع احتمال پارامترها در قابلیت اعتماد سازه های بتنی. فصلنامه علمی پژوهشی اساس. 2021;23(62):31-44.
2. حبیبی، اصلانی. ارزیابی ریسک حریق به روش FRAME و بررسی تأثیر تیم مدیریت بحران آموزش‌دیده بر سطح ریسک حریق در بیمارستان حضرت رسول اکرم (ص) فریدون‌شهر سال 1395. فصلنامه علمی‌پژوهشی امداد و نجات. 2017;9(1):46-55.
3. گل بابایی، ﻓﺮﯾﺪه، آور، ﻧﻮراﻟﺪﯾﻦ، ﻓﺎطمه، اﯾﺮج. مدل‌سازی انتشار نشت پروپان در یک صنعت. انسان و محیط‌زیست. 2012;10(شماره 1 (20-پیاپی 31)):1-13.
4. Zhang Y. Analysis on comprehensive risk assessment for urban fire: The case of Haikou City. Procedia Engineering. 2013;52:618-23.
5. Kamyar Rad S, Kamyar G, Kamyar Rad S. Right to the Safe City in Human Rights and Iranian law. Journal of Legal Research. 2022;21(51):177-202.
6. کاوه ع. ارزیابی ریسک حریق در یکی از هتل‌های شهر اصفهان. 1398.
7. اندوخته ش. ارزیابی ریسک حریق به روش فریم و ارائه راهکارهای کنترلی مؤثر در مشهد. 1400.
8. اکبری، بختیاری، درودیانی. طبقه‌بندی واکنش در برابر آتش عایق‌های حرارتی فوم الاستومری انعطاف‌پذیر (FEF). مهندسی ساختمان و علوم مسکن. 2020;13(3):25-9.
9. کار خ، ساحل، رنجبریان، محمد، خدا کریم، پویا کیان. ارزیابی ریسک حریق در مجتمع‌های تجاری منطقه 12 تهران و ارتباط آن با ویژگی‌های سازه‌ای و کاربری آنها. بهداشت و ایمنی کار. 2020;10(3):273-89.
10. Communities Df. Strong and prosperous communities: The local government white paper: The Stationery Office; 2006.
11. Wang YF, Li YL, Zhang B, Yan PN, Zhang L. Quantitative risk analysis of offshore fire and explosion based on the analysis of human and organizational factors. Mathematical Problems in Engineering. 2015;2015.
12. محسن من، رسولی، محمدجواد ج، عليرضا ك. ارائه يك روش نرم‌افزاری جهت استفاده از ارزيابي ريسك در بهینه‌سازی اقدامات حفاظت حريق ساختمان.
13. Hansen ND, Steffensen F, Valkvist M, Jomaas G, Van Coile R. A fire risk assessment model for residential high-rises with a single stairwell. Fire safety journal. 2018;95:160-9.
14. Omidvari M, Mansouri N, Nouri J. A pattern of fire risk assessment and emergency management in educational center laboratories. Safety science. 2015;73:34-42.
15. Zaroushani V. آسیب‌شناسی حریق در یک بیمارستان نظامی با استفاده از تکنیک FRAME (فایل ارائه ژورنال کلاب). 2021.
16. Cochrane M, Moran C, Wimberly M, Baer A, Finney MA, Beckendorf K, et al. Estimation of wildfire size and risk changes due to fuels treatments. International Journal of Wildland Fire. 2012;21(4):357-67.
17. Chu G, Sun J. Decision analysis on fire safety design based on evaluating building fire risk to life. Safety science. 2008;46(7):1125-36.
18. رضایی، چی گ، نصرآبادی. ارزیابی ریسک حریق در هتل‌ها و مراکز اقامتی به روش FRAME (مطالعه موردی هتل‌های چهارستاره منتخب مشهد). فصلنامه بهداشت‌کار و ارتقا سلامت. 2017;1(2):80-93.
19. سپهر، پروین، آذریان، پور چنگیز، اسحاقی. ارزیابی مهندسی ریسک حریق با استفاده از روش (FRAME) در یک مجتمع آموزشی. فصلنامه بهداشت‌کار و ارتقا سلامت. 2020;4(2):130-42.
20. رجبی ف، جهانگیری، شوری، راست‌کار ش. ارزیابی ریسک حریق در ساختمان‌های تجاری چندطبقه با استفاده از سامانه ارزیابی ریسک حریق (CFSES): مطالعه موردی در شهر شیراز. مجله تحقیقات نظام سلامت. 2019;15(1):74-82.
21. کمالی، ندوشن ج، نوری، محمد. تصمیم‌سازی راهبردی مدیریت ریسک حریق در مجتمع تجاری آفتاب گرگان با استفاده از مدل هوش مصنوعی. فصلنامه بهداشت‌کار و ارتقا سلامت. 2020;4(3):196-209.