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社區設備設施風險監測與防范

包郵 社區設備設施風險監測與防范

出版社:科學出版社出版時間:2023-03-01
開本: 其他 頁數: 264
本類榜單:工業技術銷量榜
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社區設備設施風險監測與防范 版權信息

  • ISBN:9787030735478
  • 條形碼:9787030735478 ; 978-7-03-073547-8
  • 裝幀:一般膠版紙
  • 冊數:暫無
  • 重量:暫無
  • 所屬分類:>

社區設備設施風險監測與防范 本書特色

本書重點突出,理論聯系實際,并配有相關案例,簡明扼要地講解社區設備設施系統風險監測與防范的關鍵技術與基礎理論。

社區設備設施風險監測與防范 內容簡介

針對社區設備設施故障風險問題,本書融合了社區風險、可靠性控制、人因科學等多項理論,重點關注基于"智能物聯"的社區設備設施運行在線監測、動態診斷和主動預警技術、社區設備設施運行的主動容錯和動態調控技術、基于本質安全的多種社區設備設施一體化運行監控技術和裝備。詳細介紹當今社區設備設施安全運行的多層次、全周期風險管理系統架構,以及實現設備設施運行風險實時監測、自動報警、主動容錯、智能防控的關鍵技術與裝備。

社區設備設施風險監測與防范 目錄

目錄
前言
第1章 社區設備設施系統概述 1
1.1 社區及設備設施系統 1
1.1.1 “社區”概念 1
1.1.2 社區設備設施分類 2
1.1.3 社區設備設施主要功能 4
1.1.4 社區設備設施安全與社區治理的關系 8
1.2 社區設備設施系統現狀 9
1.2.1 社區供配電系統 9
1.2.2 社區燃氣系統 18
1.2.3 社區消防系統 22
1.2.4 社區電梯系統 28
1.2.5 社區給排水系統 33
1.2.6 社區供暖系統 37
1.3 研究課題與挑戰 43
1.4 本章小結 45
參考文獻 45
第2章 社區設備設施風險監測與防范理論 47
2.1 風險概述 47
2.1.1 風險簡介 47
2.1.2 風險測度 47
2.1.3 風險評估方法 49
2.1.4 風險控制 51
2.2 社區風險 54
2.2.1 相關數學基礎 54
2.2.2 社區風險識別 55
2.2.3 社區風險分析 60
2.2.4 社區風險評價 65
2.2.5 社區風險防范 71
2.3 本章小結 84
參考文獻 84
第3章 社區設備設施風險辨識 87
3.1 社區供配電系統風險辨識 87
3.1.1 常見事故風險概述 87
3.1.2 常見事故風險分析 88
3.1.3 風險防控與應急措施 90
3.2 社區燃氣系統風險辨識 92
3.2.1 常見事故風險概述 92
3.2.2 常見事故風險分析 92
3.2.3 風險防控與應急措施 93
3.3 社區消防系統風險辨識 94
3.3.1 常見事故風險概述 94
3.3.2 常見事故風險分析 94
3.3.3 風險防控與應急措施 95
3.4 社區電梯系統風險辨識 97
3.4.1 常見事故風險概述 97
3.4.2 常見事故風險分析 97
3.4.3 風險防控與應急措施 99
3.5 社區給排水系統風險辨識 101
3.5.1 常見事故風險概述 101
3.5.2 常見事故風險分析 101
3.5.3 風險防控與應急措施 102
3.6 社區供暖系統風險辨識 104
3.6.1 常見事故風險概述 104
3.6.2 常見事故風險分析 104
3.6.3 風險防控與應急措施 106
3.7 本章小結 107
參考文獻 107
第4章 社區設備設施安全風險評價指標體系 109
4.1 社區供配電系統風險評價指標體系 111
4.2 社區燃氣系統風險評價指標體系 113
4.3 社區消防系統風險評價指標體系 116
4.4 社區電梯系統風險評價指標體系 117
4.5 社區給排水系統風險評價指標體系122
4.6 社區供暖系統風險評價指標體系 124
4.7 本章小結 125
參考文獻 126
第5章 社區設備設施靜態風險評估 127
5.1 社區配電網系統靜態風險評估分析 127
5.1.1 社區配電網風險評估指標 127
5.1.2 基于貝葉斯網絡-層次分析法的社區配電網風險評價 128
5.1.3 配電網實例風險評估 131
5.2 戶內燃氣人因風險分析 135
5.2.1 戶內燃氣人因風險評估指標分析 135
5.2.2 戶內燃氣人因風險綜合評價分析 137
5.3 社區消防系統靜態風險評估分析 140
5.3.1 社區消防系統指標體系的建立 140
5.3.2 模糊綜合評價模型 142
5.3.3 社區消防安全風險實例分析 143
5.4 社區電梯系統靜態風險評估分析 144
5.4.1 電梯系統風險評估體系層次模型的建立 144
5.4.2 基于事故樹分析的電梯系統風險評估模型權重的確定 145
5.5 社區給排水系統靜態風險評估分析150
5.5.1 社區給排水系統風險評估體系層次模型 150
5.5.2 社區給排水系統模糊綜合評價 151
5.6 社區供暖系統靜態風險評估分析 153
5.6.1 社區供暖系統風險評估體系層次模型 153
5.6.2 社區供暖系統模糊綜合評價 154
5.7 本章小結 156
參考文獻 156
第6章 社區設備設施動態風險評估 158
6.1 人工智能與動態風險評估 159
6.1.1 動態風險知識 159
6.1.2 動態風險評估 160
6.1.3 動態風險評估中的人工智能 161
6.1.4 結論 163
6.2 社區配電網系統動態風險評估 163
6.2.1 風險水平間的層次結構.164
6.2.2 基于FT-BN的社區配電網動態風險評估方法 165
6.2.3 案例分析 173
6.2.4 結論 179
6.3 社區戶內燃氣動態風險評估 179
6.3.1 構建戶內燃氣知識圖譜 180
6.3.2 基于圖神經網絡的社區戶內燃氣系統動態風險評估方法 182
6.3.3 案例分析188
6.3.4 結論 190
6.4 社區戶內燃氣人因風險評估 190
6.4.1 基于RF-AHP-FCE的社區戶內燃氣人因風險評價模型的建立 191
6.4.2 案例分析196
6.4.3 結論 200
6.5 社區戶內燃氣泄漏風險評估 200
6.5.1 社區戶內燃氣泄漏監測指標體系 200
6.5.2 基于SVM的社區戶內燃氣泄漏動態預警模型 202
6.5.3 案例分析 204
6.5.4 結論 207
6.6 社區電梯故障風險評估 207
6.6.1 社區電梯故障外因分析與數據處理 208
6.6.2 社區電梯群聚類融合算法 210
6.6.3 社區電梯故障小樣本數據預測 212
6.6.4 結論 218
6.7 本章小結218
參考文獻 219
第7章 基于“端-邊-云”的社區設備設施風險監測系統 223
7.1 總體架構 224
7.2 基于“端”的社區設備設施監測 228
7.2.1 社區設備設施風險監測系統功能 228
7.2.2 終端層功能 229
7.2.3 基于6LoWPAN的社區設備設施監測技術 229
7.3 基于“邊”的社區設備設施互聯互通 232
7.3.1 邊緣層功能 232
7.3.2 基于NB-IoT/4G的多協議轉換網關 234
7.4 基于“云”的社區設備設施情景計算 236
7.4.1 設計目標與技術難點分析 237
7.4.2 一體化平臺技術路線設計 237
7.4.3 管理系統軟件架構設計 239
7.4.4 云計算PaaS技術集成風險評估模型API 241
7.4.5 管理平臺各模塊功能介紹 243
7.5 案例:社區消防系統實時監控 248
7.6 本章小結 249
參考文獻 250
第8章 總結與展望 251
彩圖
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社區設備設施風險監測與防范 節選

第1章社區設備設施系統概述 1.1社區及設備設施系統 1.1.1“社區”概念 社區作為我國*基層的單位組織,是組織動員人民的中堅力量,具有安全風險辨識、資源儲備宣傳教育的多種服務功能,是城市應急管理工作的牢固基石。當突發事件來臨時,社區是事故災難的直接承受載體也是**時間應對事故災難應急救援工作的一員,在整個應急救援過程中發揮著至關重要的作用。 “社區”源于拉丁語,早期意思是共同的東西和親密的伙伴關系。19世紀80年代由德國的社會學家滕尼斯將其應用到社會學的研究,其含義發生了很大的變化,當時是指“由具有共同的習俗和價值觀念的同質人口組成的,關系密切的社會團體或共同體”。20世紀30年代初,費孝通先生在翻譯滕尼斯的著作Community and Society時,將“Community”翻譯為“社區”,后被國內許多學者引用。 社會學家們從不同角度給“社區”下的定義多達一百多種。盡管這些定義不盡相同,但普遍認為一個“社區”應該包括一定數量的人口、一定范圍的地域、一定規模的設施、一定特征的文化、一定類型的組織。2000年由民政部出臺的《民政部關于在全國推進城市社區建設的意見》中明確指出:“社區是指聚居在一定地域范圍內的人們所組成的社會生活共同體”。可見,“社區”是具有某種互動關系和共同文化維系力的,在一定領域內相互關聯的人群形成的共同體及其活動區域。 在各種類型社區中,居住型社區獲得了廣泛的關注和研究。據統計,我國城市居民平均約75%的時間在居住社區中度過,到2035年,我國有約70%人口生活在居住社區。居住社區也越來越成為提供社會基本公共服務、開展社會治理的基本單元,是黨和政府聯系、服務人民群眾的“*后一公里”。特別是在新冠肺炎疫情防控期間,居住社區發揮了重要的“穩壓器”作用。在我國城鄉居住社區未來建設發展規劃中,比較完善的居住社區應包含基層黨組織、社區居民、物業服務企業、社區居委會和業主委員會。 2022年住建部發布《完整居住社區建設指南》,進一步明確了“完整居住社區”的概念。完整居住社區是指在居民適宜步行范圍內有完善的基本公共服務設施、健全的便民商業服務設施、完備的市政配套基礎設施、充足的公共活動空間、全覆蓋的物業管理和健全的社區管理機制,且居民歸屬感、認同感較強的居住社區。 完整居住社區的規模“以居民步行5~10分鐘到達幼兒園、老年服務站等社區基本公共服務設施為原則,以城市道路網、自然地形地貌和現狀居住小區等為基礎,與社區居民委員會管理和服務范圍相對接,因地制宜合理確定居住社區規模,原則上單個居住社區以0.5~1.2萬人口規模為宜”。近年來,廈門、沈陽等地探索開展了完整居住社區建設工作,有效提升了基層治理的現代化水平。建設完整居住社區,就是對城市空間進行重構,對社會進行重組。 住建部于2018年發布的《城市居住區規劃設計標準》(GB50180-2018)中,廢除了居住區、居住小區、居住組團的三級空間概念,代之以按照居民在合理的步行距離內滿足基本生活需求的原則進行分級,同時結合人口數量劃分為十五分鐘生活圈居住區、十分鐘生活圈居住區、五分鐘生活圈居住區,以及居住街坊四級。完整居住社區與五分鐘生活圈居住區的規模大體一致。 可以預見,完整居住社區的建設和發展將在未來社區治理體系中發揮重要作用,不久的將來有望成為中小規模居住社區建設的通用標準。因此,理應依據完整居住社區的人口規模和設備設施基本情況闡述社區風險防范問題,此類研究對象體量規模適中,具有較好的代表性和一定的必要性。 如無特別說明,本書中的“社區”專指人口規模在0.5~1.2萬的居住社區,與“完整居住社區”概念相一致。 1.1.2社區設備設施分類 從城市規劃設計角度來看,不同規模的居住區,所包含的設備設施種類也不盡相同。2015年北京市發布的《北京市居住公共服務設施配置指標》中設立了“建設項目-社區-街區”三級配套設施指標體系,三個層級互不包含,設施類別有社區綜合管理服務、交通、市政公用、教育、醫療衛生、商業服務共計6大類52小項。2019年上海市住建委發布的《城市居住地區和居住區公共服務設施設置標準》(DG/TJ08-55-2019)中將居住區級公共服務設施分為行政管理、文化、體育、教育、醫療衛生、商業、養老福利、綠地、市政公用設施和其他共計10類。 國家標準《城市居住區規劃設計標準》(GB50180-2018)中強化了“配套設施”的內涵,按照居住區規模對各級居住區配套設施進行了規定,其中,五分鐘生活圈居住區的配套設施主要包含社區服務設施和便民服務設施,如表1-1所示。因市政配套基礎設施及人防等設施無統一設計標準,故該標準中未涉及此類設施。 在住建部發布的《完整居住社區建設指南》中,對完整居住社區的配套設施建設要求如下。 ①基本公共服務設施:包括一個社區綜合服務站、一個幼兒園、一個托兒所、一個老年服務站和一個社區衛生服務站。 ②便民商業服務設施:包括一個綜合超市、多個郵件和快件寄遞服務設施,以及其他便民商業網點。 ③市政配套基礎設施:包括水、電、路、氣、熱、信等設施、停車及充電設施、慢行系統、無障礙設施和環境衛生設施。 ④公共活動場地設施:包括公共活動場地和公共綠地。 ⑤物業管理與服務設施:包括物業服務和物業管理服務平臺。 完整居住社區設施包含公共服務設施、商業服務設施、市政配套基礎設施、公共活動場地設施,以及物業管理與服務設施。 從社區物業管理角度,日常需要維修維護的設備設施一旦發生故障,將具有更高發生危險事故的風險,因此可以分為共用部位共用設施和業主自用設施兩種。兩類設施發生故障事故時所影響的范圍有較大差異。對于共用部位共用設施的維修和保修期滿后共用設施的維保,通常需要使用社區業主共有的住宅專項維修資金來完成。 根據1998年建設部、財政部發布的《住宅共用部位共用設施設備維修基金管理辦法》,共用設施設備是指住宅小區或單幢住宅內,建設費用已分攤進入住房銷售價格的共用的上下水管道、落水管、水箱、加壓水泵、電梯、天線、供電線、照明、鍋爐、暖氣線路、煤氣線路、消防設施、綠地、道路、路燈、溝渠、池、井、非經營性車場車庫、公益性文體設施和共用設施設備使用的房屋等。雖然建設部、財政部于2008年發布的《住宅專項維修資金管理辦法》中,對“共用設施設備”重新進行了定義,但主要是出于對住宅專項維修資金使用范圍的考慮,而將不在資金使用范圍內的供水、供電、供氣、供熱、通信、有線電視等管線和設施設備從中剝離出來,但不意味著這些剝離出來的設施設備“共用”性質發生改變。 業主自用設施是指門戶以內,業主自用的門窗、衛生潔具和通向總管的供水、排水、燃氣管道、電線,以及水、電、氣戶表等設備。 從社區公共安全風險角度來看,給排水、供電、供氣、供熱、消防及電梯設施支撐著社區人民群眾的基本生活,同時也是社區重點監測的**類或第二類危險源,一旦發生故障或危險事故,其后果嚴重性要大大超過社區其他設施系統,在社區安全風險監測與防范體系中占有重要位置和作用,是本書重點研究對象。如無特別說明,本書以下章節所述“社區設備設施”專指供配電、燃氣、消防、電梯、給排水和供暖設施系統及其相關設備。 1.1.3社區設備設施主要功能 社區供配電、燃氣、消防、電梯、給排水和供暖等基礎設施工程是“城市生命線系統”在社區的重要延伸,對社區人民群眾的生產生活起著重要的支撐與保障作用。 1.社區供配電:是城市供電工程系統在社區的拓展與延伸 城市供電工程系統由城市電源工程、輸配電工程組成。城市電源工程主要包括城市電廠、區域變電所(站)等電源設施。城市輸配電工程由城市輸送電網與配電網組成。城市輸送電網含有城市變電所(站)和從城市電廠、區域變電所(站)接入的輸送電線路等設施。輸送電網具有將城市電源輸入城區,并將電源變壓進入城市配電網的功能。城市配電網由高壓、低壓配電網等組成。高壓配電網具有為低壓配電網變、配電源,以及直接為高壓電用戶送電等功能。低壓配電網具有直接為用戶供電的功能。 社區的電力系統是由配電網和電力用戶組成的整體,是將一次能源轉換成電能并輸送和分配到用戶的一個統一系統。輸電網和配電網統稱為電網,是電力系統的重要組成部分。發電廠將一次能源轉換成電能,經過電網將電能輸送和分配到電力用戶的用電設備,從而完成電能從生產到使用的整個過程。電力系統還包括保證其安全可靠運行的繼電保護裝置、安全自動裝置、調度自動化系統和電力通信等相應的輔助系統(一般稱為二次系統)。 配電系統是由多種配電設備(或元件)和配電設施所組成的變換電壓和直接向終端用戶分配電能的一個電力網絡系統。 在我國,配電系統可劃分為高壓配電系統、中壓配電系統和低壓配電系統三部分。由于配電系統作為電力系統的*后一個環節直接面向終端用戶,因而在電力系統中具有重要的地位和作用。 (1)變電站的組成及功能。 變電站是把一些設備組裝起來,用以切斷或接通、改變或者調整電壓,在電力系統中,變電站是輸電和配電的集結點。 變電站的主要組成為:饋電線(進線、出線)和母線、隔離開關(接地開關)、斷路器、電力變壓器、電壓互感器、電流互感器、避雷針等。 (2)開閉所功能及其應用。 隨著負荷密度的增加,城市高壓變配電所的數量也隨之增多,而變電所的中壓饋電數量由于路徑條件而受到限制,因而影響了變電站的輸出容量,為解決這個問題,在城市負荷密集區推行“衛星網絡”,即在城市變電所中壓配電饋線設置開閉所,開閉所根據負荷密集程度設置,電源分別來自變電所的兩臺主變壓器,采用單母線分段接線方式,開閉所每段母線可以有10~20路饋線,從而滿足部分一、二級負荷的供電。 開閉所是將高壓或中壓電力分別向周圍的幾個用電單位供電的電力設施,位于電力系統中變電站的下一級。高壓電網中稱為開關站。中壓電網中的開閉所一般用于10/20kV電力的接收與分配,其特征是電源進線側和出線側的電壓相同。 (3)中心配電房的功能及其應用。 中心配電房位于變電站或開閉所的下一級,在配電網中起到電源支撐、分配的作用,它能夠合理地解決變電站或開閉所出線分散和出線線路過長的問題。 (4)配電房的組成及其功能。 配電房是高、低壓成套裝置集中控制,接收和分配電能的場所。配電房內的主要設備有低壓配電柜,配電柜分成進線柜、計量柜、聯絡柜、出線柜、電容柜等。主要由空氣開關、計量儀表、保護裝置、電力電容器、接觸器等組成。配電房在供電系統中的王要功能有: ①轉換電壓等級; ②調整功率因數; ③分配電能; ④計量用戶用電量。 2.社區燃氣:是城市燃氣工程系統在社區的拓展與延伸 城市燃氣工程系統由燃氣氣源、儲氣設施、輸配氣管網等組成。城市燃氣氣源包含煤氣廠、天然氣門站、石油液化氣氣化站等設施。氣源工程具有為城市提供可靠的燃氣氣源的功能。 燃氣儲氣設施包括各種管道燃氣的儲氣站、石油液化氣的儲存站等設施。儲氣站儲存煤氣廠生產的燃氣或輸送來的天然氣,調節滿足城市日常和高峰小時的用氣需要。石油液化氣儲存站具有滿足液化氣氣化站用氣需求和城市石油液化氣供應站的需求等功能。 燃氣輸配氣管網包含燃氣調壓站、不同壓力等級的燃氣輸送管網、配氣管道。燃氣輸送管網的作用是中、長距離輸送燃氣,不直接供給用戶使用;配氣管道的作用是直接供給用戶使用燃氣。燃氣調壓站的作用是調節管道燃氣壓力,以便于燃氣遠距離輸送,或將高壓燃氣降至低壓,向用戶供氣。 我國城市天然氣管道根據輸氣壓力一般分為以下幾種。 ①低壓天然氣管道:壓力小于5kPa; ②中壓天然氣管道:壓力為5kPa~0.15MPa;<

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