主讲人:美国FM全球保险公司副总裁 保罗.克劳斯博士

摘要:在过去的30年中,火灾研究已经在火灾安全和消防领域中取得了显著的进展。这些进展已经对不同保险市场产生了不同的影响。在低危险性部分,尽管有规范规定,火灾研究还是促成了两个最重要的变化:大型民用场所(办公建筑,旅馆,公寓,娱乐场,宿舍,医院等)的自动喷水灭火装置和居民住宅的感烟探测器。火灾研究对保险业的更大影响在工商业部分,在这方面,非常高的风险保护已经和一种基于科学的危险性辨识和风险改进的防治损失方法结合了起来。
关键词:火灾研究;保险; 财产保护;创新
1.引言
在专业的保险人员中讨论研究主题的时候,通常理解为自然的保险精算或财政问题,并不是科学上的问题,因为作为保险业的基础,保险精算数据是典型常规的分析。
作为公认的非常规的工商业财产保险公司,FM Global 的研究完全与众不同。例如,FM Global 不雇佣保险精算师。相反,我们的保险责任范围是以评估委托人搜集到的工程信息为基础的,且用于支持谨慎的保险业。FM Global的目标是理解危险,准确地评价风险以及及时地提供有科学依据技术上完善,经济上划算的解决方法。
我们潜心专研科学研究,以至保险业中的消防研究大多数是FM Global搞的。FM Global 建立于168年前的工厂相互保险组织(因此称作FM) 转变而来的。除了FM Global之外,这些年来,很少有保险业进行火灾科学研究 (欧洲的VdS和SP以及美国的IRI做了多少不等的贡献)。
除了保险业之外,包括诸如美国的国家标准技术研究所(NIST-原来的国家标准局),联合王国的火灾研究所和日本的建筑研究所这些政府机构,连同大学的一些较小的研究实体都开展了火灾的研究工作。这些工作的大部分都是基础性的,主要研究生命安全而不是财产保护。那些研究的区别是值得注意的,与生命安全相关的研究发现对财产保护几乎没有帮助,原因是保护人员有足够长的安全逃生路线比防止一座建筑被烧毁要简单。
作为世界上主要的工商业财产保险公司,FM Global为主要的制造业、商业进行保险,包括诸如高危险的发电厂,林产品,和化学药品和药物经营行业以及低危险的旅馆,医院和办公建筑等。委托人依靠FM Global基于工程数据,通过适当的和相关的预防财产损失的措施,提供给他们一种竞争的优势。科学研究是所有FM Global工程建议的支柱。
2.早期阶段
FM Global在火灾方面研究的兴趣是从公司预防损失的哲学信念发展而来的。1835年美国罗得岛州一个工厂的业主Zachariah Allen建立了这个公司,他坚信预防损失比试图事后修复要好。火灾是工业财产的头等的威胁灾害,Allen 采取了很多的步骤来预防财产损失-安装消防泵,第一个集中供暖系统,防火门和其他的保护装置。当他的保险公司告诉他的工厂的财产保险费不能进行调整反映能动性的时候,他开始着手于建立互助公司。保险公司的争论是一个历史性的哲学问题:良性风险需赔偿恶性风险。艾伦会见了一些与他持相同观点的同事,讨论认为这个原则对有目的地保护设备免受伤害的公司是不利的。
那次会议是FM Global的开端。附属公司成长并且发展了高保护风险(HPR)保险业的概念(FM Global倡导的财产保险保护,以高水平有型保护和预防损失的管理承诺为特色)。
3. 工程和研究的介绍
一个对FM Global决定性的时刻发生在1886年,此时研制出自动喷水灭火装置。在认识到自动喷水灭火装置的潜能之后,FM Global聘请了一组工程师来研究这项新技术,从而开始了在保险业开展工程研究。此外,FM Global对产品的支持和改进赢得了客户的信誉和广泛使用。
1941年,军方征用了FM Global的研究工作在第二次世界大战中用镁进行火灾测试。下一个转折点是在1965年,当时作为公司一名高级职员的James B. Smith邀请著名的科学家,火灾研究的先驱哈佛大学的Howard Emmons教授到董事会上演讲。Emmons说服了FM Global导入科学的火灾研究来支持工程计划。此后,Emmons继续充当帮助引进科学家和科学理论到的角色。
1967年FM Global在美国罗得岛的West Glocester乡下建立了世界上最大的装有灭火水喷淋系统的火灾测试设备,这个设备允许公司的科学家和工程师在不同设置进行测试并且重现仓库大小的火灾。这就是20世纪后期许多有意义的预防损失研究发现的场所(见时间线)。 然而在新世纪之交,测试中心已经接近设计和服务的使用年限。此外,公司感到设备不能够完全地对一些由公司投保的经营环境中出现的新制造业的问题做出反应。
按照对火灾研究的承诺,FM Global最近扩大了研究队伍,并在位于原来的火灾测试中心建成FM Global研究园---一个现代化的研究中心。这个新的综合研究中心大大地提高了从火灾爆炸测试到测试暴露于自然灾害现象和有关电的危险很多领域的研究能力。
这个发展加强了FM Global长时间对研究的承诺。作为科学信息来源,FM Global编写了自己的安装和用途标准以及产品测试草案。这些经常提交给国家和国际使用并在世界得到广泛认可。研究园提供给FM Global可信的、科学的、对将来有益处的研究成果。
4. 火灾研究对保险业的贡献
FM Global研究的主要目标,是为财产保护引入有科学依据,技术上合理的解决方法。FM Global研究成果的一份长长的列表包括测试数据,安装需要条件,测试协议,测量技术,使用仪器,关键现象的知识和理解,风险评估和检查特性的工具以及保险业和索赔决议的技术。
由于FM Global是一家相互的保险公司(为保险客户所有),所以我们科学和工程研究的目的是提供可信的,划算的财产损失保护的建议。在研究结果被结合到我们提供给客户的HPR保险总额的同时,我们在防火方面的研究也对保险业在很多特殊的方面产生了影响,主要表现如下:
l 1953年:FM Global提供一种新的控制模式的水喷淋灭火装置的设计方案-喷雾或标准水喷淋灭火装置,这在当时被认为是50年来在水喷淋灭火保护最伟大的进展,并将设计给了厂商,以使其可以得到广泛应用。
l 1953-54年:FM Global进行了屋顶层面火灾测试并于他人共享其成果,这个成果为屋顶层面的保护设定了标准并且定义了屋顶层面系统系列的防护要求。
l 1960年代:大尺度火灾试验,即通常所说的装架贮藏库试验计划在FM Global取得成功,它成为仓库防护的基础,且在今天仍在使用。这个方案在20世纪70年代被塑料物品的储存方案所接替,它也为防护标准提供了基本原则,而且今天仍在使用。
l 1969年:FM Global提出在货架内安装水喷淋灭火装置作为解决不能被装在天花板上的水喷淋装置扑灭火的贮藏库火灾这一难题的解决方法之一。
l 20世纪70年代早期:由国家科学基金会主办,Howard Emmons发起联合的国内火灾计划支持了第一个由Emmons课题组创造的计算机火灾模型。1973年的大尺度卧室火灾测试标志着双向流探针的第一次成功使用,这在今天包括标准房间的各处的火灾试验仍在使用。
l 20世纪70年代早期:FM Global发展了住宅的水喷淋灭火装置的概念和原则,这后来对实际住宅水喷淋灭火装置硬件的发展有很大帮助。并且在1974年在美国国家标准局或国家消防局发起下,进行了最初的住宅水喷淋灭火的测试。
l 1972年:FM Global创导了墙角试验,作为一种评价墙壁和天花板材料火灾性能的、可信的方法。它近来被用于评价外部绝缘修饰系统的火灾性能。
l 1973年:FM Global提出了自由燃烧火灾量热法的概念。随着第一个火灾产物收集器的科学设计,这些概念在可燃性设备的发展中得到了应用。这个设备是今天仍在使用的锥形量热计的先驱者。现在它在商业上作为ASTM 2058火灾蔓延设备(FPA),且被NFPA 287所认可。我们认为这个设备是当前唯一可用于为下一代标准提供关键信息,也就是为精确的使用端电脑模型提供材料性质数据。
l 1976年:FM Global研究出热响应时间指数(RTI)的概念和利用风洞对它进行测试。现在RTI经常用来描述喷水灭火的响应,并且我们设计的风洞被其他人用来测量这个重要参数。
l 1976-78年:在当时FM Global研究出感烟和感温探测器间距指导原则,它是人们今天使用的指导原则的基础。
l 20世纪70年代后期:FM Global开发了世界上第一个大型自由燃烧火灾量热计-火灾产物收集器(FPC),是世界其他实验室所用的量热计的原型。FPC使FM Global得以开发第一个评价日用品火灾特性的程序,而不必进行大尺度火灾试验来帮助客户决定保护需要。
l 20世纪70年代后期:FM Global证论证了水喷淋灭火跳动的原因,这个现象会减弱扑灭高难度工业火灾的有效性。
l 20世纪80年代:FM Global的研究员们提出了灭火模式水喷淋灭火技术的概念并开发了早期灭火,快速反应(ESFR)的水喷淋灭火装置,这个装置仅靠天花板处保护就可以对付工业高难度的火灾。连同水喷淋灭火的概念和试验,FM Global开发了实际输送密度/必需的传送密度(ADD/RDD)的概念和经验测试技术,再次为不需进行大尺度火灾试验提供了保护信息。
l 1994年:FM Global的研究员们开发了第一个细水雾系统,并在北美得到批准,在燃气涡轮场地使用。
l 1997年:发展了关于洁净室材料的承认标准4910,减轻了火灾对半导体生产洁净室的危险。
l 2000年:FM Global发展了一种通过使用乳酸钾来解决冷空间问题的改良防冻剂,这是通过K-25抑制模式保护低温贮藏设备的一种全新的防冻液体。
l 2001年:基于实际地震的需求,FM Global提出了第一个具有动力载荷的正式批准的试验草案(用于水喷淋撑条)。
l 2003年:建成了拥有世界最先进火灾研究设备的新的FM Global研究院,它包括一个20MW自由燃烧的火灾量热计,并且能够通过大尺度喷水灭火试验测量热释放速率,通风排烟和配置新的火灾试验仪器。
另外,FM Global的科学研究已经导致特殊保护计划,正式批准试验草案以及有关纸箱与非纸箱商品,各种各样的塑料,橡胶轮胎,金箔纸,易燃液体,地毯,电缆,人造纤维,塑料储货架以及其他物品的保护指导原则的制定。将来还有更多。
5. FM Global的火灾研究远景
对以水为基础的防火保护系统,FM Global目标是用较少的水减少水渍损失,这对工业和环境均有益处。鉴于2000年国际火灾论坛关于全球产品检验的专题报告的宗旨,我们期望在近期内 (今年和下一年)完成第一阶段论证,即在首个原理模型范围内,利用实验室规模的测试来论证材料的可燃特性和火蔓延特性(包括电缆和墙板的应用),而不是用大尺度试验的方法。为了达到前面提到的专题报告中的最终目标,我们尽最大努力并与他人合作谋求发展和实现更准确的计算机模型,以制定下一代可燃性标准。
FM Global已经开展了很多的研究,并且基于他人研究来发展科学的、技术合理的HPR保险工程方法。事实证明FM Global的方法是有效的。今天在我们瞄准财产保护市场情况下,FM Global是全世界这一行业的领导者。此外,我们的研究和试验使很多人受益,FM Global给公众提供了比任何其他保险公司或非政府组织更多的火灾研究成果。

新闻来源:中国消防网