ارزیابی ریسک حریق مناطق مسکونی با استفاده از روش مهندسی FRAME (مطالعه موردی: پروژه مجتمع سکونتگاهی 257 واحدی سرو اراک)

محورهای موضوعی : بحران های محیط زیستی

الهام حسنی ¹ , سید علی جوزی ² , سحر رضایان ³

1 - دانشجوی کارشناسی ارشد رشته مهندسی ایمنی، بهداشت و محیط‌زیست (HSE)، واحد الکترونیک، دانشگاه آزاد اسلامی.
2 - استاد گروه محیط زیست، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی
3 - دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود، شاهرود،ایران.

تاریخ دریافت : 1402/11/09 تاریخ پذیرش : 1402/12/27 تاریخ انتشار : 1402/12/29

کلید واژه: ارزیابی ریسک حریق, ریسک حریق, روش FRAME, مجتمع سرو اراک,

چکیده مقاله :

مقدمه: با افزایش ساختمان های بلندمرتبه مسائل ایمنی بیشتر مورد توجه قرار می گیرند و حریق یکی از عوامل خطرآفرین در ساختمان¬های بلندمرتبه به شمار می آید. وقوع حریق در ساختمان های بلند مرتبه و مجتمع¬های سکونتگاهی به دلیل بار زیاد مواد سوختی، جمعیت زیاد و آموزش ندیده، ارزش بالای ساختمان و تجهیزات درون آن و پیچیده بودن تخلیه اضطراری و عملیات اطفای حریق بسیار اهمیت دارد. هدف از انجام این پژوهش ارزیابی ریسک حریق در مجتمع سکونتگاهی 257 واحدی سرو اراک به روش مهندسی ارزیابی ریسک حریق (FRAME) می باشد. مواد و روش‌ها: روش FRAMEجامع‌ترین و شفاف‌ترین و علمی‌ترین روش ارزیابی ریسک حریق می‌باشد که به طور هم‌زمان سطح ریسک حریق را برای سه پارامتر ساختمان و محتویات، افراد و فعالیت‌ها محاسبه می‌کند. ابتدا جهت کسب نتیجه با حداکثر دقت، کلیه فرمول‌های محاسباتی در روش FRAME در نرم‌افزار Excel نوشته شد. سپس ریسک حریق برای 8 قسمت از مجتمع سکونتگاهی سرو اراک با استفاده از چک‌لیست‌های ارزیابی و فرمول‌های مربوطه محاسبه گردید. به دلیل پیچیدگی در فرمول‌ها کلیه محاسبات با استفاده از نرم‌افزار محاسباتی Excel صورت گرفت. نتایج و بحث: به طور میانگین ریسک حریق به ترتیب برای ساختمان و محتویات 04/0 تا 2/2 ، برای افراد 04/0 تا 2/0 و برای فعالیت‌ها 1/0تا 7/2 بود. حد قابل‌قبول ریسک حریق در روش FRAME، 6/1 درنظر گرفته شده است. با درنظرگرفتن عدد قابل قبول، ریسک حریق برای افراد در همة سطوح قابل‌قبول و ریسک حریق در ساختمان و محتویات و فعالیت‌های طبقات چهارم و هفتم در هر دو بلوک غیر قابل ‌قبول و نیازمند اقدامات اصلاحی و پیشگیرانه است. ارتفاع ساختمان، محدودیت در دسترسی، عدم خروج به موقع برای ساکنین و احتمال جمع شدن محصولات حریق به عنوان عوامل موثر در افزایش ریسک شناخته شدند. نتیجه‌گیری: در مجتمع سکونتگاهی سرو با در نظرگرفتن نتایج واحدهای انتخاب شده (4 واحد از 2 بلوک) حدود 37% از واحدها دارای ریسک حریق قابل‌قبول (6/1P) در مجتمع، شامل 63% از واحدها و در طبقات چهارم و هفتم از هر دو بلوک شناسایی شده‌اند. با بررسی‌های دقیق‌تر عوامل مؤثر در کاهش سطح حفاظت، از جمله فقدان منبع آب کافی، سیستم اطفا حریق دستی و عوامل مؤثر در بالابودن ریسک بالقوه در ساختمان شامل کمبود راه‌های خروجی، ارتفاع و سطح دسترسی مشخص شد.

چکیده انگلیسی:

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.

منابع و مأخذ:

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.

متن کامل:



مقاله پژوهشی

فصلنامه پژوهش های نوین در مهندسی محیط زیست دوره اول، شماره 4، زمستان 1402 ، صفحات 77-67 شاپا الکترونیکی: 0930-2981

 

ارزیابی ریسک حریق مناطق مسکونی با استفاده از روش مهندسی FRAME                     (مطالعه موردی: پروژه مجتمع سکونتگاهی 257 واحدی سرو اراک)
الهام حسنی		دانشجوی کارشناسی ارشد رشته مهندسی ایمنی، بهداشت و محیط‌زیست (HSE)، واحد الکترونیک، دانشگاه آزاد اسلامی، ایران.
سید علی جوزی*		استاد گروه محیط‌زیست، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
سحر رضایان		دانشیار گروه محیط‌زیست، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایران.
		چکیده مبسوط
تاریخ دریافت: 09/11/1402   تاریخ پذیرش: 27/12/1402		مقدمه: با افزایش ساختمان های بلندمرتبه مسائل ایمنی بیشتر مورد توجه قرار می گیرند و حریق یکی از عوامل خطرآفرین در ساختمان­های بلندمرتبه به شمار می آید. وقوع حریق در ساختمان های بلند مرتبه و مجتمع­های سکونتگاهی به دلیل بار زیاد مواد سوختی، جمعیت زیاد و آموزش ندیده، ارزش بالای ساختمان و تجهیزات درون آن و پیچیده بودن تخلیه اضطراری و عملیات اطفای حریق بسیار اهمیت دارد. هدف از انجام این پژوهش ارزیابی ریسک حریق در مجتمع سکونتگاهی 257 واحدی سرو اراک به روش مهندسی ارزیابی ریسک حریق (FRAME) می باشد. مواد و روش‌ها: روش  FRAMEجامع‌ترین و شفاف‌ترین و علمی‌ترین روش ارزیابی ریسک حریق می‌باشد که به طور هم‌زمان سطح ریسک حریق را برای سه پارامتر ساختمان و محتویات، افراد و فعالیت‌ها محاسبه می‌کند. ابتدا جهت کسب نتیجه با حداکثر دقت، کلیه فرمول‌های محاسباتی در روش FRAME  در نرم‌افزار Excel نوشته شد.  سپس ریسک حریق برای 8 قسمت از مجتمع سکونتگاهی سرو اراک با استفاده از چک‌لیست‌های ارزیابی و فرمول‌های مربوطه محاسبه گردید. به دلیل پیچیدگی در فرمول‌ها کلیه محاسبات با استفاده از نرم‌افزار محاسباتی Excel صورت گرفت.
واژه‌های کلیدی: ارزیابی ریسک حریق، ریسک حریق، روش FRAME، مجتمع سرو اراک		نتایج و بحث: به طور میانگین ریسک حریق به ترتیب برای ساختمان و محتویات 04/0 تا 2/2 ، برای افراد 04/0 تا 2/0 و برای فعالیت‌ها 1/0تا 7/2 بود. حد قابل‌قبول ریسک حریق در روش FRAME، 6/1 درنظر گرفته شده است. با درنظرگرفتن عدد قابل قبول، ریسک حریق برای افراد در همة سطوح قابل‌قبول و ریسک حریق در ساختمان و محتویات و فعالیت‌های طبقات چهارم و هفتم در هر دو بلوک غیر قابل ‌قبول و نیازمند اقدامات اصلاحی و پیشگیرانه است. ارتفاع ساختمان، محدودیت در دسترسی، عدم خروج به موقع برای ساکنین و احتمال جمع شدن محصولات حریق به عنوان عوامل موثر در افزایش ریسک شناخته شدند.
		نتیجه‌گیری: در مجتمع سکونتگاهی سرو با در نظرگرفتن نتایج واحدهای انتخاب شده (4 واحد از 2 بلوک) حدود 37% از واحدها دارای ریسک حریق قابل‌قبول (6/1P<) بودند. ریسک حریق غیرقابل‌قبول (6/1P>) در مجتمع، شامل 63% از واحدها و در طبقات چهارم و هفتم از هر دو بلوک شناسایی شده‌اند. با بررسی‌های دقیق‌تر عوامل مؤثر در کاهش سطح حفاظت، از جمله فقدان منبع آب کافی، سیستم اطفا حریق دستی و عوامل مؤثر در بالابودن ریسک بالقوه در ساختمان شامل کمبود راه‌های خروجی، ارتفاع و سطح دسترسی مشخص شد.
نویسنده مسئول: سید علی جوزی
نشانی: واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران. تلفن: [phone]   پست الکترونیکی: [e-mail]
استناد: حسنی الهام، جوری سیدعلی، رضایان سحر. ارزیابی ریسک حریق مناطق مسکونی با استفاده از روش مهندسی FRAME  (مطالعه موردی: پروژه مجتمع سکونتگاهی 257 واحدی سرو اراک). پژوهش‌های نوین در مهندسی محیط زیست. 1402؛ 1(4): 67-77.
	حقوق نویسندگان محفوظ است. این مقاله با دسترسی آزاد و تحت مجوز مالکیت خلاقانه     http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 در فصلنامه پژوهش‌های نوین در مهندسی محیط زیست منتشر شده است. هرگونه استفاده غیرتجاری فقط با استناد و ارجاع به اثر اصلی مجاز است.

 

مقدمه

گسترش ساختمان‌ها به‌صورت عمودی با درنظرگرفتن افزایش جمعیت در سطح جهان رو به افزایش بوده و همواره ساختمان های بلندمرتبه در بافت شهرسازی به‌شدت مورد توجه جوامع قرار دارد. از این‌رو تأمین وضعیت ایمنی ساختمان حائز اهمیت است. یکی از مخاطرات روبرو با ساختمان‌های بلندمرتبه، مبحث حریق است که سالانه خسارت های جانی و مالی و زیست‌محیطی فراوانی به همراه دارد (هانسن و همکاران 2018). اگر چه وجود آتش موجب تحولات عظیم در زندگی بشر شد، ولی استفاده ناایمن و خارج از کنترل از آن سبب بروز حوادث ناگوار برای افراد جامعه و محیط‌زیست می‌شود و همین مسئله اهمیت بکارگیری اصول ایمنی حریق را در ساختمان­ها پررنگ‌تر می‌کند. باوجود اینکه از دیدگاه ایمنی، حریق در ساختمان‌های متفاوت بسته به ابعاد ساختمان است و در دسته بندی ساختمان‌های کم‌خطر و پرخطر قرار می­گیرند، ولی استفادة روزافزون از مواد قابل‌اشتعال در مواد و مصالح ساختمان و همچنین لوازم خانه در محیط، این امر را از نظر ریسک حریق پراهمیت‌تر می‌کند و لزوم ایمنی از حریق را بیش‌از پیش مطرح می‌سازد (کامیارراد و همکاران 1401). تاکنون در ایران آمار دقیقی از حوادث ساختمان، مبنی بر حریق منتشر نشده است. با نگاهی اجمالی نرخ بالای حوادث در ساختمان‌های بلند مرتبه و مجتمع‌های سکونتگاهی و تجاری مبنی بر حریق در سال‌های اخیر قابل‌توجه است. آتش‌سوزی پلاسکو با 22 کشته و ده‌ها مصدوم، جز مهم‌ترین حوادث آتش‌سوزی در ساختمان‌های تجاری در سال‌های اخیر است (دانزی و همکاران 2021).  بر اساس تحقیق ژانگ و همکاران (2022) که به ارزیابی و کنترل خطر آتش‌سوزی مبتنی بر شبیه­سازی (CFD¹ ) در پل‌های بادوباران تاریخی دونگ در منطقه هونان غربی پرداختند. این مطالعه خطر آتش‌سوزی پل‌های بادوباران را از نظر مصالح ساختمانی، اشکال سازه‌ای، عادات آتش‌سوزی و بار آتش بررسی کرد. نتایج بررسی نشان داد پس از آتش‌سوزی، غرفه مرکزی در 200 ثانیه دچار فلاش شد. در 600 ثانیه، حداکثر دمای پل 1200 درجه سانتیگراد بود و کل پل در شرایط فلاش اور قرار داشت. استفاده از تجهیزات اطفای حریق خودکار و پوشش‌های نسوز پیشنهاد شد. 

در مطالعه‌ای دیگر وانگ و همکاران (2021) به ارزیابی خطر آتش‌سوزی در بهره‌برداری و نگهداری ساختمان ها بر اساس فناوری مدلسازی اطلاعات ساختمان (BIM² )پرداختند. نتایج نشان دادکه فناوری BIM می‌تواند به طور مؤثر برای ایمنی آتش‌سوزی به کار رود. آنان ایده‌هایی برای توسعه و کاربرد فناوری BIM ارائه  دادند. کیم و همکاران (2020) به ارزیابی خطر آتش‌سوزی پل‌های کابلی برای نصب تأسیسات آتش‌نشانی پرداختند. در این تحقیق یک روش ارزیابی خطر آتش‌سوزی برای نصب هیدرانت‌های آتش‌نشانی و سیستم‌های پایه بر روی پل‌های کابلی پیشنهاد شد. کاوه (1398) در مطالعه‌ای به ارزیابی ریسک حریق در یکی از هتل‌های شهر اصفهان پرداخت. مطالعه توصیفی - پیمايشي در ارتباط با هتل کوثر اصفهان با داشتن 225 اتاق 135 پارکینگ 4 رستوران در 8 طبقه با استفاده از روش آنالیزحالات و اثرات خرابی (SAW-FMEA³ ) صورت گرفت. نتايج نشان داد كه در بين عوامل مؤثر حريق در هتل مذكور، مهم‌ترین عامل برق و گاز موجود بود. بر اساس مطالعات افروخته (1400) با موضوع ارزیابی ریسک حریق با استفاده از روش FRAME و ارائه راهکارهای کنترلی مؤثر در کارخانه مهراد طوس مشهد، وضعيت كارخانه با استفاده از روش FRAME بررسي شد. اطلاعات لازم از طريق مصاحبه با افراد خبره در سه حالت افراد، ساختمان و فعالیت‌های هر واحد بررسي شد. نتايج ارزيابي ريسك نشان داد كه در اكثر واحدها بيشترين ريسك مربوط به ساكنين است. در ادامه با توجه به وضعیت ریسک واحدها راهکارهایی برای کنترل سطح ریسک آنها و افزایش ایمنی ارائه شد که موثر واقع شده و قادر به کاهش ریسک مورد نظر می­باشند. هدف از انجام این پژوهش ارزیابی ریسک حریق در مجتمع سکونتگاهی 257 واحدی سرو اراک به روش FRAME می باشد.

 

مواد و روش‌ها

منطقه مورد مطالعه

حریق از جمله خطرات مهم در ساختمان‌ها به شمار می‌رود و پیشگیری در این امر مهم و ضروری تلقی می‌شود و هدف این تحقیق پاسخ به یک مسئله زیست‌محیطی و ایمنی از نگاه مدیریتی است، لذا این تحقیق کاربردی است (تقی­اکبری و همکاران 1399). مجتمع سکونتگاهی سرو اراک در مرکز استان مرکزی، در شهرک الهیه و دارای 257 واحد می باشد (شکل1). مجتمع مذکور در 7 طبقه روی سطح زمین و 2 طبقه زیر سطح زمین با زیربنای خالص 25810 مترمربع است، که کل واحدهای طراحی شده از 91 مترمربع تا 120 مترمربع با 23 واحد یک‌خوابه، 227 واحد دوخوابه و 7 واحد سه‌خوابه تقسیم‌بندی گردیده است. این مجتمع دارای 138 انباری و فضایی با 257 پارکینگ، بتنی و با اسکلت فلزی ساخته شده است. اتاق‌ها دارای یک پنجره و پذیرایی و آشپزخانه نیز در طراحی ساختمان دارای دو پنجره هستند. در راه‌پله‌ها یک پنجره با شیشة دوجداره در نظر گرفته شده است. شکل کلی هر واحد به‌صورت مربعی طراحی شده است. دیوارپوش‌ها از جنس بلوک‌های بتنی و آجری و سیستم گرمایشی هر واحد پکیج و رادیاتور می باشد. سیستم سرمایشی موجود در ساختمان کولر آبی به‌صورت مستقل در هر واحد می باشد. ساختمان دارای یک آسانسور در هر بلوک است. به‌منظور شناسایی و محاسبات بهتر و دقیق‌تر، منطقه مورد مطالعه به واحدهای کوچک‌تر تقسیم‌بندی گردید. برای محاسبه در چهار موقعیت متفاوت، دو بلوک موردمطالعه قرار گرفت.

 

روش­کار

قبل از اجرای طرح با همکاری و مشورت مهندسین طراح و مجری طرح مورد مطالعه، مصاحبه های لازم صورت و نظرات کارشناسی آنان دربارة مصالح استفاده شده و امتیازدهی‌های مربوط با روش دلفی انجام شد. بعد از مشخص‌شدن موقعیت جغرافیایی پروژه سعی در شناسایی کامل ساختمان از جنبه‌های ساخت ساختمان، صورت گرفت. به‌منظور ارزیابی ریسک حریق از روش FRAME که کامل‌ترین و جامع‌ترین روش ارزیابی مهندسی است و به طور هم‌زمان ریسک حریق برای ساختمان و محتویات، افراد و فعالیت‌ها را مشخص می‌کند، استفاده شد (شکل 2).  برای استفاده از روش FRAME در ابتدا ساختمان از جنبة سازه مورد بررسی قرار گرفت. سازة مورداستفاده در این مجتمع سازة بتنی است که یکی از متداول‌ترین انواع سازه‌های ساختمانی است. سپس نوع دیوارهای داخلی و خارجی مشخص و شناسایی گردید. دیوارهای مورد استفاده با عرض 20 سانتی‌متر و از جنس بتن با مشاهدات و مستندات موجود در پروژه تعیین گردید.

 

---

[1]  Computational Fluid Dynamics

[2]  Building Information Modeling

[3]  Failure Mode and Effects Analysis

 

 

شکل 1- مجتمع سکونتگاهی سرو اراک واقع در شهرک الهیه

 

 

شکل 2- مراحل ارزیابی ریسک حریق به روش FRAME

 

 

نوع پنجره‌ها، نمای داخلی که شامل لوازم مورد استفاده از جمله نوع کابینت، کاغذدیواری و سایر لوازم زینتی مورد استفاده در ساختمان و همچنین نمای خارجی به جهت مؤثربودن در ارزیابی ریسک حریق نیز مورد بررسی قرار گرفت. همچنین کلیه تأسیسات مکانیکی و الکترونیکی بررسی و ثبت گردید.

از مزایای استفاده از روش FRAME می‌توان به ارزیابی کمی ریسک، هزینه کم، صرفه‌جویی در زمان و تخمین میزان خطر اشاره کرد. مزیت اصلی این روش این است که ریسک حریق را در سه حالت مختلف یعنی برای ساختمان و محتویات آن، افراد و فعالیت‌های داخل ساختمان به طور جداگانه محاسبه می‌کند (سپهر و همکاران 1399، وانگ 2015). در این روش سطح ریسک حریق به‌صورت مجزا برای ساختمان و محتویات (R)، ساکنان و افراد(R1) و نوع فعالیت‌های انجام شده (R2) بر اساس ریسک بالقوه برای ساختمان و محتویات (P)، ریسک بالقوه برای ساکنین و افراد (P1) و ریسک بالقوه برای فعالیت‌ها (P2) محاسبه می‌شود (امیدواری و همکاران 2015، هانسن و همکاران 2018). 

سطح پذیرش برای ساختمان و محتویات (A)، ساکنان و افراد (A1) و نوع فعالیت‌های انجام شده در ساختمان (A2) سطح حفاظت برای ساختمان و محتویات (D)، ساکنین و افراد (D1) و فعالیت‌ها (D2) اندازه‌گیری می‌شود و این محاسبات شدت ریسک حریق را مشخص می‌کنند (حبیبی و اصلانی 1397، افروخته 1400، هانسن و همکاران 2018). پس از آشنایی با ساختمان موردمطالعه با استفاده از روش FRAME  و معادلات 1-12، ریسک حریق برای ساختمان و محتویات، افراد و فعالیت‌ها به طور جداگانه ارزیابی گردید. برای انجام محاسبات فرمول‌های فرعی و اصلی در Excel پیاده‌سازی و محاسبه لازم انجام شد، در نهایت یک عدد بدون واحد برای ایمنی به دست می آید. برای تصمیم‌گیری برای ریسک، اگر عدد R کوچک‌تر از 6/1 باشد، یعنی صورت کسر یا همان سطح پذیرش و سطح حفاظتی عدد بالاتر از سطح ریسک بالقوه بوده، در نتیجه ریسک قابل‌قبول است. به بیان ساده‌تر ساختمان موردمطالعه از نظر ایمنی در سطح قابل‌قبولی قرار دارد. هرچه این عدد به سمت صفر میل کند شرایط ایمنی مطلوب‌تر است (وانگ و همکاران 2015، هانسن و همکاران 2018). 

در حالت دوم اگر عدد R بزرگ‌تر از 6/1 باشد، یعنی سطح ریسک بالقوه عددی بالاتر از سطح پذیرش و سطح حفاظتی است، در نتیجه ریسک قابل‌قبول نمی‌باشد و اقدامات ایمنی در سطح ضعیفی قرار دارند. منطقی است که هر چه عدد بالاتر از 1 باشد میزان سطح ایمنی ساختمان موردمطالعه در شرایط بدتری بوده و نیاز به اقدامات ایمنی است (افروخته 1400). در مرحلة بعد به‌منظور شناسایی زیر پارامتر‌های مؤثر در کسب نمرة به‌دست‌آمده در فاکتور سطح ریسک، از فرمول‌های سطح ریسک بالقوه (P) استفاده شد و پارامترهایی که عدد بالای 1 کسب کرده باشند به‌عنوان عامل مؤثر شناسایی می‌شوند (کوچرانه و همکاران 2012). برای شناسایی عامل مؤثر فاکتور سطح ریسک با استفاده از فرمول­های مربوطه و با در نظر گرفتن این امر که هریک از مقادیر به‌دست‌آمده اگر کمتر از 6/1 باشد، سیستم در معرض خطر قرار می‌گیرد. پس باید مجموع پارامترهای a،t ،c  و d در فرمول مربوط به A کمتر از 6/0 باشد. از این‌رو اگر مقادیر به‌دست‌آمده برابر یا بزرگ‌تر از 1 باشند به‌عنوان عامل مؤثر شناخته می‌شود (وانگ 2015، امیدواری و همکاران 2015، چو و سان 2008، ژانگ و همکاران 2013). 

به‌منظور محاسبة ریسک بالقوه برای مجتمع سکونتگاهی موردنظر، با درنظرگرفتن بار حریق، گسترش حریق، ارتفاع، تهویه، دسترسی برای هر 8 موقعیت انتخاب شده با استفاده از فرمول اصلی ریسک بالقوه (معادلات 12-1)، محاسبات صورت گرفت. در نتایج حاصل شده اگر اعداد به‌دست‌آمده کمتر از 1 باشند، یعنی سطح حفاظت پایین بوده و هر یک از عوامل مؤثر در این سطح اگر امتیاز کمتر از 1 کسب کنند، به‌عنوان عامل مؤثر در کمبود سطح حفاظت شناخته می‌شوند (حبیبی و اصلانی 1397، رضایی و همکاران 1396). 

(1)

که:

R ریسک حریق برای ساختمان و محتویات، P ریسک بالقوه برای ساختمان و محتویات، A سطح پذیرش ریسک برای ساختمان و محتویات و D سطح حفاظتی برای ساختمان و محتویات می باشد.

(2)

که:

 ریسک حریق برای افراد و ساکنین،  ریسک بالقوه برای افراد و ساکنین، سطح پذیرش ریسک برای افراد و ساکنین و  سطح حفاظتی برای افراد و ساکنین است.

(3)

که:  ریسک حریق برای فعالیت ها،  ریسک بالقوه برای فعالیت‌ها،  سطح پذیرش ریسک برای فعالیت‌ها،  سطح حفاظتی برای فعالیت‌ها می باشد.

(4)

که:

P ریسک بالقوه برای ساختمان و محتویات، q فاکتور بار حریق، I فاکتور گسترش حریق، g فاکتور سطح، e فاکتور ارتفاع، v فاکتور تهویه و z فاکتور دسترسی می باشد.

(5)

که:

 ریسک بالقوه برای افراد و ساکنین،  فاکتور بار حریق،  فاکتور گسترش حریق،  فاکتور سطح،  فاکتور ارتفاع،  فاکتور تهویه و  فاکتور دسترسی می باشد.

(6)

که:  ریسک بالقوه برای فعالیت ها،  فاکتور بار حریق،  فاکتور گسترش حریق،  فاکتور سطح،  فاکتور ارتفاع،  فاکتور تهویه و  فاکتور دسترسی است.

(7)

که:

A سطح پذیرش ریسک برای ساختمان و محتویات، a فاکتور فعالیت، t فاکتور زمان تخلیه و c فاکتور ارزش می باشد.

که:

 سطح پذیرش ریسک برای افراد و ساکنین، a فاکتور فعالیت، t فاکتور زمان تخلیه وr فاکتور فراگیری است.

(8)

(9)

که:

 سطح پذیرش ریسک برای فعالیت ها، a فاکتور فعالیت، c فاکتور ارزش و d فاکتور بستگی می باشد.

(10)

که:

D سطح حفاظت برای ساختمان و محتویات، W فاکتور تأمین آب، N فاکتور حفاظت نرمال، S فاکتور حفاظت ویژه و F فاکتور مقاومت در برابر حریق است.

(11)

که:

 سطح حفاظت برای افراد و ساکنین، N فاکتور حفاظت نرمال، U فاکتور رهایی است.

(12)

که:

 سطح حفاظت برای فعالیت ها، W فاکتور تأمین آب، N فاکتور حفاظت نرمال، S فاکتور حفاظت ویژه و Y فاکتور رهایی محتویات ساختمان می باشد.

 

 

نتایج و بحث

جدول 1 نتایج محاسبات صورت‌گرفته برای سطح ریسک بالقوه رانشان می­دهد. با استفاده از نتایج حاصل­شده می‌توان به سطح ریسک بالقوه برای ساختمان رسید. جدول 2 ریسک بالقوه را به تفکیک برای 4 واحد مورد مطالعه در دو بلوک نشان می‌دهد. نتایج حاصل شده از این بخش مربوط به عواملی همچون گسترش حریق، فاکتور سطح، ارتفاع، تهویه و دسترسی است. در مطالعه انجام شده در این بخش میزان ریسک بالقوه برای موقعیت‌های متفاوت بین 11/0 تا 88/0 می باشد. باتوجه‌ به اینکه ریسک بالقوه کمتر از 1(P<1) بوده به معنای مطلوب‌بودن سطح ریسک بالقوه برای کلیة واحدهای موردمطالعه است. در مطالعة صورت‌گرفته سطح ریسک بالقوه در برخی از طبقات نظیر طبقات اول و چهارم نزدیک به یک است که در نهایت بر روی سطح ریسک تأثیرگذار بوده‌اند. جدول 3 نتایج محاسبات سطح پذیرش با استفاده از روابط و فرمول‌های مربوط به روش FRAME را نشان می دهد. جدول 4 نتایج حاصل از محاسبات صورت‌گرفته برای سطح پذیرش در سه پارامتر ساختمان و محتویات، افراد و فعالیت‌ها را نشان می‌دهد که طبق نتایج به‌دست‌آمده میانگین اکثر اعداد کمتر از 1 می­باشد که با در نظر گرفتن رابطة A<1 یعنی سطح قابل‌قبولی برای سطح پذیرش است. نتایج محاسبات برای به‌دست‌آوردن سطح حفاظت با استفاده از روابط و فرمول‌های مربوط به روش FRAME در جدول 5 آورده شده است. با استفاده از این نتایج سطح حفاظت برای هر سه وجه ساختمان و محتویات، افراد و ساکنین و فعالیت ها مشخص گردید. جدول 6 نتایج حاصل از سطح حفاظت برای ساختمان، افراد و فعالیت‌ها  را بیان می کند. سطح حفاظت با در نظرگرفتن نتایج، تنها 30% قابل‌قبول است و این نشان‌دهنده سطح پایین حفاظت در مجتمع سکونتگاهی مورد مطالعه است. با درنظرگرفتن اینکه سطح حفاظت کوچکتر از 1، قابل‌قبول نیست می‌توان به کمبود سطح ایمنی در ساختمان اشاره داشت. جدول 7 سطح ریسک برای ساختمان و محتویات، افراد، فعالیت‌ها را نشان می‌دهد که با در نظر گرفتن رابطة 1، نتایج فوق حاصل شده است. 42% از نتایج حاصل شده در موقعیت‌های متفاوت بیش از 1 بوده و سطح ایمنی غیرقابل‌قبول را نشان می‌دهند و با بررسی‌های مجدد در عوامل مؤثر، مشخص می شود چه عواملی باعث کاهش سطح ایمنی شده است.

نمودار سطح ریسک برای ساختمان و محتویات در شکل 3 آورده شده است. سطح ریسک از مجموع 8 واحد مورد مطالعه، برای 4 واحد که طبقات چهارم و هفتم از بلوک اول و دوم بالاتر از 1 (نامطلوب) است. در طبقات مذکور سطح ریسک بالقوه بیشتر از حاصل‌ضرب سطح حفاظت و سطح پذیرش است. در بلوک دوم اعداد ریسک نسبت به بلوک اول بیشتر نشان‌داده‌شده است که این تفاوت‌ها نشان‌دهندة بالابودن سطح ریسک بالقوه در بلوک دوم نسبت به بلوک اول و عوامل مؤثری همچون سطح دسترسی کمتر بلوک دوم است. شکل 4، نمودار سطح ریسک برای افراد را نشان می دهد. سطح ریسک افراد در کلیة واحدها کمتر از 1 و در شرایط مطلوب قرار دارند. علاوه بر این نمودار سطح ریسک فعالیت‌ها در شکل 5 آورده شده است. سطح ریسک فعالیت‌ها از مجموع 8 واحد مورد مطالعه در 4 واحد شامل طبقات چهارم و هفتم از هر دو بلوک بیش از 1 (نامطلوب) است. مقایسه هر دو بلوک در این شکل نشان داده شده است. سطح ریسک فعالیت در طبقاتی که نامطلوب بوده‌اند تا حدی برابر هستند و عواملی همچون سطح دسترسی، ارتفاع، تهویه نامناسب در ساختمان به یک اندازه در هر دو بلوک، جز عوامل مؤثر در این محاسبات می باشند.

 

 

جدول1- نتایج محاسبات مؤثر در ریسک بالقوه

پارامترهای مؤثر در ریسک بالقوه
نام بخش		Q	I	g	e	v	z
بلوک اول	پارکینگ	1	3/0	2/0	7/1	0	2/1
	طبقة اول	5/1	4/0	14/0	7/1	3/0	6/1
	طبقة چهارم	2/1	4/0	15/0	5/1	07/1	1/3
	طبقة هفتم	3/1	4/0	14/0	6/1	3/0	7/4
بلوک دوم	پارکینگ	1	3/0	2/0	7/1	0	5/1
	طبقة اول	5/1	4/0	1/0	7/1	3/0	½
	طبقة چهارم	2/1	4/0	15/0	6/1	07/1	2/4
	طبقة هفتم	3/1	4/0	14/0	5/1	3/0	1/5

 

جدول 2- ریسک بالقوه برای ساختمان، افراد و فعالیت‌ها

ریسک بالقوه
نام بخش		ساختمان و محتویات P	افراد P1	فعالیت‌ها P2
بلوک اول	پارکینگ	15/0	15/0	15/0
	طبقة اول	88/0	88/0	88/0
	طبقة چهارم	41/0	41/0	41/0
	طبقة هفتم	25/0	25/0	25/0
بلوک دوم	پارکینگ	18/0	18/0	18/0
	طبقة اول	11/0	11/0	11/0
	طبقة چهارم	55/0	55/0	55/0
	طبقة هفتم	27/0	27/0	27/0

 

جدول 3- نتایج محاسبات مؤثر در سطح پذیرش

پارامترهای مؤثر در سطح پذیرش
نام بخش		R	C	a	d	T
بلوک اول	پارکینگ	6/0	5/1	4/0	3/0	4/0
	طبقة اول	5/0	5/1	4/0	3/0	01/0
	طبقة چهارم	5/0	5/1	4/0	3/0	01/0
	طبقة هفتم	5/0	5/1	4/0	3/0	02/0
بلوک دوم	پارکینگ	6/0	5/1	4/0	3/0	4/0
	طبقة اول	5/0	5/1	4/0	3/0	01/0
	طبقة چهارم	5/0	5/1	4/0	3/0	01/0
	طبقة هفتم	5/0	5/1	4/0	3/0	02/0

جدول 4- سطح پذیرش برای ساختمان، افراد و فعالیت‌ها

سطح پذیرش
نام بخش		ساختمان و محتویات A	افراد A1	فعالیت‌ها A2
بلوک اول	پارکینگ	7/0	19/0	6/0
	طبقة اول	31/0	69/0	6/0
	طبقة چهارم	31/0	68/0	6/0
	طبقة هفتم	31/0	68/0	6/0
بلوک دوم	پارکینگ	7/0	19/0	6/0
	طبقة اول	31/0	69/0	6/0
	طبقة چهارم	31/0	68/0	6/0
	طبقة هفتم	32/0	68/0	6/0

 

جدول 5- نتایج محاسبات پارامترهای مؤثر در سطح حفاظت

پارامترهای مؤثر در سطح حفاظت
نام بخش		S	N	w	y	u	F
بلوک اول	پارکینگ	2/3	8/0	1/0	2/1	9/2	3/2
	طبقة اول	2/3	8/0	1/0	3/1	¼	01/3
	طبقة چهارم	2/3	8/0	1/0	3/1	¼	01/3
	طبقة هفتم	2/3	8/0	1/0	3/1	¼	01/3
بلوک دوم	پارکینگ	2/3	8/0	1/0	2/1	9/2	3/2
	طبقة اول	2/3	8/0	1/0	3/1	¼	01/3
	طبقة چهارم	2/3	8/0	1/0	3/1	¼	01/3
	طبقة هفتم	2/3	8/0	1/0	3/1	¼	01/3

 

جدول 6- سطح حفاظت برای ساختمان، افراد و فعالیت‌ها

سطح حفاظت
نام بخش		ساختمان و محتویات D	افراد D1	فعالیت‌ها D2
بلوک اول	پارکینگ	58/0	3/2	3/0
	طبقة اول	77/0	28/3	33/0
	طبقة چهارم	77/0	28/3	33/0
	طبقة هفتم	77/0	28/3	33/0
بلوک دوم	پارکینگ	58/0	3/2	3/0
	طبقة اول	77/0	28/3	33/0
	طبقة چهارم	77/0	28/3	33/0
	طبقة هفتم	77/0	28/3	33/0

 

 

 

 

جدول 7- سطح ریسک ساختمان‌ها، افراد، فعالیت

سطح ریسک
نام بخش		ساختمان و محتویات R	افراد R1	فعالیت‌ها R2
بلوک اول	پارکینگ	3/0	3/0	8/0
	طبقة اول	3/0	03/0	44/0
	طبقة چهارم	7/1	18/0	08/2
	طبقة هفتم	02/1	11/0	2/1
بلوک دوم	پارکینگ	04/0	04/0	1/0
	طبقة اول	4/0	05/0	5/0
	طبقة چهارم	2/2	24/0	7/2
	طبقة هفتم	09/1	12/0	3/1

 

 

شکل3- نمودار سطح ریسک ساختمان و محتویات

 

 

شکل 4- نمودار سطح ریسک افراد

 

 

شکل 5- نمودار سطح ریسک فعالیت‌ها

 

 

در مطالعات افروخته (1400) نتايج ارزيابي ريسك نشان داد كه در اكثر واحدها بيشترين ريسك برای ساكنين است وی با ارائه راهكارهاي كنترلی، سطح ريسك را کاهش و سطح ایمنی را افزایش داد. در مطالعه حاضر نتایج نشان داد سطح ریسک غیر قابل­قبول برای ساکنین در طبقات چهارم و هفتم از هر دو بلوک به لحاظ ارتفاع از سطح زمین و دسترسی نامطلوب است. میزان ریسک قابل قبول برای واحدهای پارکینگ و طبقات اول به علت دسترسی راحت‌تر و مقاومت نسبی ساختمان است. عوامل موثر در بالابودن سطح ریسک حریق برای افراد بی‌توجهی و کمبود راه‌های خروج اضطراری، نبود سیستم اطفا حریق خودکار شناخته شد. در مطالعة دیگر از رجبی و همکاران (1398) به ارزیابی ریسک حریق در یک مجتمع تجاری چندطبقه پرداختند. نتایج نشان داد در ریسک بالقوه، پارامتر سازه، بهترین وضعیت و پارامترهای کنترل دود و آب‌فشان، بدترین وضعیت را داشتند. نتایج نهایی ارزیابی ریسک حریق حاکی از آن بود که 9 درصد از ساختمان‌ها در بعد کنترل حریق، 13درصد در بعد راه‌های خروجی و 50/0درصد در بعد ایمنی کلی حریق، ریسک غیرقابل‌قبولی داشتند. در مطالعه حاضر، پارامتر سازه که یکی از مهمترین و موثرترین پارامترهای ریسک بالقوه شناخته شده است دارای سطح ریسک قابل قبول است و نتایج نشان داد پارامتر تهویه نیاز به راهکارهای کنترلی و پیشگیرانه دارد.

نتایج مطالعات کاوه (1398) دربارة یک هتل در اصفهان نشان داد که عامل موثر در افزایش ریسک حریق، برق و گاز بوده است. در مقایسه با پژوهش حاضر می‌توان گفت که عواملی مثل برق و گاز که در ایجاد حریق مؤثر هستند در این ساختمان با شرایط ایمن طراحی و اجرا شده‌اند و با بررسی‌های منظم از وقوع حریق جلوگیری می‌شود. ژانگ و همکاران (2013) نشان دادند که استفاده از سازه‌های مقاوم در برابر حریق می‌تواند تا حد قابل‌قبولی از خسارات ناشی از حریق جلوگیری کرد. در مقایسه با پژوهش حاضر، سازه مقاوم در برابر حریق در ساختمان مورد مطالعه به کار رفته است.

 

نتیجه‌گیری و پیشنهاد‌ها

همواره پیش‌بینی و داشتن یک برنامه برای جلوگیری از وقوع حادثه، بهتر و کاربردی‌تر از زمانی است که حادثه رخ دهد. از این‌رو دستورالعمل‌ها و بازرسی‌های منظم و مستندسازی شده و انجام اقدامات مناسب جهت رفع نقص‌ها و رعایت استانداردها باید در اولویت قرار گیرد(خاک­کار و همکاران2020؛ کاوه 1398؛ مقصودلو کمالی 1399). باتوجه ‌به وضعیت نامطلوب ایمنی در ساختمان‌های مسکونی، تجاری و اداری و حوادث غیر قابل جبرانی مانند حادثة پلاسکو پیشنهاد می‌شود کلیة ساختمان‌ها قبل از ساخت ارزیابی ریسک حریق انجام داده و میزان ریسک قابل‌قبول مشخص شود. در پژوهش حاضر با بررسی نتایج ارزیابی به‌دست‌آمده سطح ریسک در طبقات اولیه قابل‌قبول (P<1.6) بوده ولی در برخی از طبقات مانند طبقات چهارم و هفتم قابل‌قبول نمی‌باشد (P>1.6). با بررسی‌های صورت‌گرفته علت سطح حفاظت پایین و ریسک بالقوة بالا در این طبقات کمبود تهویه تا 10 درصد، راه‌های خروجی تا 30 درصد و فقدان منبع آب و سیستم اطفا حریق خودکار تا 60 درصد در این نتایج مؤثر هستند. اجرای یک سیستم تهویه مکانیکی از تجمع محصول حریق در طبقات جلوگیری می­کند علاوه بر این داشتن یک سیستم اطفاء حریق خودکار در جایگزین با سایر سیستم‌های دستی در سطح حفاظت مؤثر است. همچنین در نظر گرفتن یک مخزن آب با سیستم خودکار تأمین آب برای زمان‌های اضطراری پیشنهاد می گردد.

تشکر و قدردانی

مقالة حاضر مستخرج از پایان‌نامه کارشناسی ارشد مهندسی ایمنی، بهداشت و محیط‌زیست (HSE) است. بدین‌وسیله از کلیه استادان و شرکت سازنده مجتمع سکونتگاهی سرو اراک که در این پژوهش ما را یاری نموده‌اند، کمال تشکر را داریم.

 

 

References

 

1.       Taghiakbati L, Bakhtiary S, Drodyani Z. Reaction to Fire Classification of Flexible Elastomeric Foams (FEF). Building Engineering and Housing Science. 2020; 13(2): 25-29. [In Persian].

2.        Afrookhteh Sh. 2021. Assessing the risk of fire using FRAME method and providing effective control strategies (case study of Mahrad factory of mashhad). M. Sc. Ferdowsi University of Mashhad. [In Persian]

3.       Chu G, Sun J. Decision analysis on fire safety design based on evaluating building fire risk to life', Safety science. 2008; 46 (7):  1125-1136. Doi:10.1016/j.ssci.2007.06.011

4.       Cochrane M A, Moran C J, Wimberly M C, Baer A D, Finney M A, Beckendorf K L, Eidenshink J, Zhu Z. Estimation of wildfire size and risk changes due to fuels treatments. International Journal of Wildland Fire. 2012; 21(4): 357-367. Doi:10.1071/WF11079

5.       Danzi E, Fiorentini L, Marmo L. FLAME: a parametric fire risk assessment method supporting performance based approaches. Fire Technology. 2021; 57:721-765. https://doi.org/10.1007/s10694-020-01014-9

6.       Habibi E, Aslani A M. Evaluation of fire risk by FRAME method and studying the effect of trained crisis management team of fire risk level in Hazrat Rasoul-e Akram hospital of Fereydunshahr in 2016. JoRaR. 2017; 9 (1) :46-55. [In Persian]. http://jorar.ir/article-1-343-en.html

7.        Hansen N D, Steffensen F B, 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: 160-169. https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2017.11.006

8.       Maghsoudlo Kamali b, Jafari Nodoushan R, Nouri M. Strategic Decision Making in Fire Risk Management in Aftab Gorgan Commercial Complex using Artificial Intelligence Model. OOHP 2020; 4 (3):196-209. [In Persian]. URL: http://ohhp.ssu.ac.ir/article-1-255-en.html 

9.        Kamyar Rad S, Kamyar G H, Kamyar Rad S A. Right to the Safe City in Human Rights and Iranian law. Journal of Legal Research. 2022; 21 (51): 177-202. [In Persian]. Doi: 10.48300/jlr.2022.160775

10.        Khakkar S, Ranjbarian M, Khodakarim S, Poyakian M. Assessment of fire risk in commercial complexes of 12th district of Tehran and its relationship with their structural features and use. JHSWork. 2020;10(3): 31-34.  

11.        Kave, A. H. 2019. Fire risk assessment in one of the hotels in Isfahan city. M. Sc. Naghshejahan University. [In Persian]

12.        Kim M O, Kim K, Yun J H, Kim M K. Fire risk assessment of cable bridges for installation of firefighting facilities. Fire Safety Journal. 2020; 115:103146. Doi:10.1016/j.firesaf.2020.103146

13.       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. https://doi.org/10.1016/j.ssci.2014.11.003.

14.        Rajabi F, Jahangiri M, Tavana Sholi F, Rastkar SH. Fire risk Assessment in Multi-story Commercial Buildings Using Computerized Fire Safety Evaluation System: A Case Study in Shiraz. Health System Research Journal. 2019; 15(1): 74-82. [In Persian]. http://hsr.mui.ac.ir/article-1-1065-en.html

15.        Rezaee M, Givehchi S, Nasrabadi M. Fire Risk Assessment in Hotels and Resorts Using FRAME (A case study of four-star hotels in Mashhad). OHHP. 2017; 1 (2) :80-93
URL: http://ohhp.ssu.ac.ir/article-1-47-fa.html

16.        Sepehr P, Azarian H, Porchengiz A, ESHAGHI M. Fire Risk Assessment in an Educational Environment using the Fire Risk Assessment Method for Engineers (FRAME). Occupational Hygiene and Health Promotion.2020; 4(2): 130-142. [In Persian]. Doi: https://doi.org/10.18502/ohhp.v4i2.3988 

17.        Wang L, Li W, Feng W, Yang R. Fire risk assessment for building operation and maintenance based on BIM technology. Building and Environment. 2021; 205: 108188. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2021.108188

18.       Wang Y F, Li Y, Zhang B, Yan P N, 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(2): 1-10. https://doi.org/10.1155/2015/537362

19.       Zhang, Y. Analysis on comprehensive risk assessment for urban fire: The case of Haikou City. Procedia Engineering. 2013; 52: 618-623. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2013.02.195.

20.       Zhang F, Shi L, Liu S, Shi J, Shi C, Xiang T. CFD-Based Fire Risk Assessment and Control at the Historic Dong Wind and Rain Bridges in the Western Hunan Region: The Case of Huilong Bridge. Sustainability. 2022; 14(19): 12271. Doi:10.3390/su141912271

 

 

 

 

Fire Risk Assessment of Residential Areas by Using FRAME Engineering Method (Case Study: 257-Unit Residential Complex Project of Sarv in Arak)
Elham Hasani		M.Sc. student, Safety, Health and Environmental Engineering (HSE), Electronics Branch, Islamic Azad University, Iran.
Seyed Ali Jozi *		Professor, Department of Environment, North Tehran Branch, Islamic Azad University, Iran.
Sahar Rezayan		Associate Professor, Department of Environment, Shahrood Branch, Islamic Azad University, Iran.
		Extended Abstract
Received: 29 Jan 2024    Accepted: 17 Mar 2024		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.
Keywords: Fire Risk Assessment, Fire Risk, FRAME, Sarv Complex Arak		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 (P<1). The unacceptable fire risk (P>1) 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.
Corresponding author: Seyed Ali Jozi
Address: Department of Environment, North Tehran Branch, Islamic Azad University. Tel: [phone] Email: [e-mail]
Citation: Hasani E, Jozi S A, Rezayan S . Fire Risk Assessment of Residential Areas by Using FRAME Engineering Method (Case Study: 257-Unit Residential Complex Project of Sarv in Arak) .Journal of New Researches in Environmental Engineering. 2024; 1(4): 67-77.
	© 2024, This article published in Journal of New Researches in Environmental Engineering (JNREE) as an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0). Non-commercial use, distribution and reproduction of this article is permitted in any medium, provided the original work is properly cited.

 

---