材料特性，在其各項保護中防火保護無疑是至關重要的一環[3-4]。尤其是，從2014年至今，古建筑火災頻繁發生，比如云南香格里拉獨克宗古城火災、唐代古剎圓智寺千佛殿火災、云南巍山古城拱辰樓火災等，嚴重破壞了古建筑，產生了重大的財產損失。為了有效評估古建筑火災風險，預防火災事故的發生，國內學者采用不同評價方法對其進行了研究。高鍇（2016）采用資料審查、現場檢查以及試驗室測試等手段，運用專家評價法對某古建筑進行定性評估[5]。李繼鴻（2014）以麗江古城建筑為研究對象，采用了火災風險指數法評估了單體建筑的消防安全水平[6]。官鈺希（2015）以3種不同類型的古建筑群為例，建立綜合評價模型，評估了湖北省古建筑群火災風險[7]。總的來說，這些評估方法都有其自身的局限性。比如，專家評價法是一種易于掌握又便于推廣的方法，但是主觀性太強了，評價結果缺乏客觀性；火災風險指數法需要對特定類型的對象進行分析，結論往往不具有普適性；而模糊綜合評價法本質上仍然是經典數學對客觀存在的“不確定”采用模糊數來描述，結果丟棄了研究對象變化范圍的重要信息。更重要的是，這些方法不能較好的處理古建筑火災風險評價中的確定性及不確定性因素，導致評價結論存在一定的片面性，同時這些方法只能計算出一個風險等級，尚不能對風險的趨勢給出合理的預測[8]。然而相對于簡單的評價等級，風險演變趨勢對于管理措施的制定更為重要。為此，本研究將多元聯系數引入到古建筑火災評估中，把古建筑火災風險評價系統中的確定因素和不確定因素作為一個整體來處理，構建基于五元聯系數的古建筑火災風險評價模型。同時基于西安市回民街古建筑的實地調研，構建古建筑火災風險評價指標體系。在此基礎上，采用傳統的綜合評價模型和五元聯系數評價模型，評價西安市回民街古建筑的火災風險等級，驗證五元聯系數評價模型的有效性，并進一步分析西安市回民街古建筑火災風險的變化趨勢，彌補現有古建筑火災評估方法的不足。
1 古建筑火災風險評價模型
1.1 適用性分析由于古建筑火災風險評價始終是人為參與的活動，在評價過程中不可避免的存在參與者主觀隨意性的影響，而這種隨意性較難確定，屬于不確定的范疇；而古建筑火災風險評價時所涉及的各項指標又是事先給定的，屬于確定的范疇。因此，對于這種同時具有確定和不確定的風險評價活動，需要采用確定和不確定的量來描述，而這正是集對理論的核心思想[9]。同時，根據《古建筑消防安全管理規則》，古建筑火災風險一般分為Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ等5個等級，分別對應于安全、較安全、一般安全、較不安全、不安全。古建筑火災風險等級的劃分正好可以與多元聯系數中的五元聯系數對應起來。因此，五元聯系數可以應用在古建筑火災風險評估中，并具有重要的推廣價值。
1.2 集對分析基礎理論我國學者趙克勤提出來了集對理論，從同異反三個方面來闡述事物之間的聯系和變化[9]。該理論的一個核心概念是聯系度[10]，用U表示
1.3 評價模型古建筑火災風險評價模型主要包括5個部分，包括構建古建筑火災風險評價體系、確定指標的評價標準、確定指標權重、計算指標的聯系數以及計算指標的集對勢和偏聯系數，具體流程如圖1所示。
1.3.1 指標體系構建通過文獻分析，火災風險評估主要考慮可燃物本身的特征、火災危險源、消防建設情況、消防管理現狀以及火災處理能力等5個方面的因素[11]。在此基礎上，結合古建筑的具體特點，構建風險評估指標體系。
1.3.2 確定指標的評價標準通常來說，采用5個評判等級描述指標表征狀態[12]，分別是“安全”“較安全”“不安全”“較不安全”“非常不安全”。專家們基于這個標準確定各二級指標的具體數值。
1.3.3 確定指標權重風險評估模型大多采用AHP法確定指標權重[13]，然而AHP反映了評價者的主觀偏好，并不能完全體現評價的客觀性。為了把主觀因素的影響盡可能降到最小程度，本研究引入熵權法對AHP法確定的權重進行修正，以達到充分考慮主觀性同時保證客觀性的目的。熵權法在指標權重確定中的基本思想：如果某項指標具體數值的波動程度越大，信息熵越小，該指標所起的作用越大；反之，某項指標具體數值的波動程度越小，信息熵越大，該指標所起的作用越小[14]。具體來說，首先采用AHP方法確定主觀權重，其次采用熵權法確定客觀權重，最后采用線性加權的方法把熵權法與AHP法獲得的權重結合起來，得到評價指標的綜合權重。計算方法為
1.3.4 計算各級指標的聯系數基于專家打分得到的各指標的具體數值，采用以下公式計算二級指標的聯系數[15]，其中對于成本型（越小越優）指標確定聯系數的方法為
3 古建筑火災風險評估示例
3.1 評價指標體系構建基于《古建筑消防安全管理規則》，從古建筑特征、火災危險源、建筑消防設施、消防管理能力以及火災處理能力等方面，調研了西安市回民街古建筑的安全隱患。在建筑特征方面，調查了回民街古建筑的耐火等級、火災荷載、建筑布局，調研發現：①古建筑建筑結構大都為木質或磚木結構，耐火等級為3，4級；②建筑內部裝飾材料大都可燃，火災荷載大；③建筑平面布局緊湊，大量建筑毗連，建筑密度相對較大，消防車道相對較窄，防火間距不足。在火災危險源方面，分析回民街古建筑歷年火災發生原因可以發現，主要包括生活用電、電路老化、人為因素、其他因素等，電路老化占比最大，其他因素包括周邊環境影響、雷擊起火等。在建筑消防設施方面，核對了回民街古建筑基本的消防設施是否健全，包括火災報警設施、滅火設施、通風設施以及應急設施等[19]。調研發現：古建筑內的消防設施不齊全，一般只有滅火器和消火栓，且部分損壞嚴重。在消防管理能力方面，檢查了回民街古建筑在消防制度、消防宣傳以及應急預案方面的情況[20]。調研發現：消防制度仍不健全，缺乏有效的消防宣傳，居民和商戶的消防安全意識薄弱。在火災處理能力方面，火災處理能力通常需要考慮火災初期撲救能力、人員疏散能力以及救援能力等，調研發現：①回民街道路狹窄，部分區域道路不足3 m，導致人員疏散能力較差；②由于消防設置不齊全，并且居民和商戶的消防意識和經驗不足，導致了火災初期撲救能力較弱；③回民街周圍沒有消防站，并且回民街尚未設置消防車通道，大大降低了消防救援能力。綜合以上分析，文中構建了古建筑火災風險評價體系，如圖2所示。
3.2 數據收集根據確定的指標評價標準，邀請古建筑消防人員、消防安全相關研究人員等8人對評價體系中的二級指標進行打分，確定二級指標的具體數值。然后計算每一個指標的平均分，作為該指標的評價數值。具體評價數值見表1.
3.3 權重確定首先，邀請古建筑消防人員、消防安全相關研究人員等8人對評價指標體系中的一級指標和二級指標分別進行專家打分，并采用AHP法計算各級指標的權重。其次，根據表2中二級指標的評價數值，采用熵權法，計算得到信息熵，并利用信息熵計算各指標的權重。最后，將AHP法得到的權重與熵權法得到的熵權求加權平均，得到綜合權重系數，并采用歸一化處理重新計算二級指標的權重，得到修正后的二級指標權重，具體見表2.
3.4 基于綜合評價法的火災風險等級分析為了驗證基于五元聯系數的古建筑火災風險評估模型的有效性，基于模糊綜合評價方法計算了評價對象的風險等級[21]，以此作為對比標準，采用線性加權模型計
根據專家對評價指標打分得到的平均數值（表1），結合上文中得到的綜合權重（表2），然后運用計算公式（14），得到回民街古建筑火災風險得分為3.008 9分，對應火災危險的等級是第Ⅳ級（較不安全）。
3.5 基于五元聯系數的古建筑火災等級分析
3.5.1 計算各級指標的聯系數由于評價體系中都是效益型指標，因此采用公式（8）計算二級指標的聯系數。在此基礎上，結合各級指標的權重，進一步計算準則層和目標層的聯系數，結果見表4.
可以發現，“較不安全”等級所占比例最大，為52.44%，同時其他等級所占比例之和小于“較不安全”等級的比例，評價結果沒有失真。因此，該古建筑的安全等級為“較不安全”，與上述綜合評價的結果保持一致。
3.5.2 集對勢及偏聯系數分析基于偏聯系數計算公式（10）～（13），計算得到目標層和準則層的一階、二階、三階、四階偏聯系數，計算結果見表5和表6.
通過對目標層和準則層指標的集對勢及偏聯系數分析，可以得出以下結論
1）綜合后古建筑火災風險總的五元同異反聯系數為：0.002 765+0.116i+0.340 8j+0.524 4k+0.015 36l，其聯系勢SHI（H）=ac=0.18，為反勢區179級，安全等級較低。其中，古建筑特征和建筑消防設施都為反勢，安全等級較低，需要重點關注和控制；火災危險源為同勢，安全等級相對較高，說明目前對風險源的控制相對較好；而消防管理能力和火災處理能力都為均勢，說明了安全等級中等，需要持續關注，尤其是關注指標正向或負向的發展趨勢；2）綜合后的四元偏聯系數為：0.023 3+0254i+0.394j+0.972k，由于0.023 3<0.972，處于反勢，說明該古建筑火災風險總體存在一階下降的趨勢。其中，古建筑特征、建筑消防設施、火災危險源以及火災處理能力都為反勢。說明，古建筑特征、建筑消防設施以及火災處理能力這幾個方面的風險都存在一階下降的趨勢，也就是呈現風險下降的趨勢。火災危險源本身為同勢，而一階為反勢，說明了火災危險源的風險呈現二階上升的趨勢。而消防管理能力為均勢，說明風險變化趨勢不明確；3）綜合后的三元偏聯系數為：0.084+0.392i+0.288 4j，由于0.084<0.288 4，處于反勢，說明該古建筑火災風險總體存在二階下降的趨勢。其中，建筑消防設施、消防管理能力、火災處理能力都為反勢，風險總體存在二階下降的趨勢。古建筑特征為均勢，說明風險變化趨勢不明確。火災危險源為同勢，風險總體存在二階上升的趨勢；4）綜合后的二元偏聯系數為：0.1765+0576i，其不確定勢為SHI（H）=0.306<1，風險具有不確定強異勢，即下降趨勢。古建筑特征、建筑消防設施、火災處理能力都為均勢，火災危險源為同勢，消防管理能力為反勢；5）綜合后的一元偏聯系數為：0.235，小于05，因此該古建筑火災風險的反勢大于風險的不確定勢，說明該古建筑火災風險存在四階下降趨勢。其中，古建筑特征、建筑消防設施、消防管理能力、火災處理能力都為反勢，而火災危險源為同勢。
綜上所述，古建筑的總體風險安全等級較低，但是呈現風險下降的趨勢。從具體的一級指標分析可知，古建筑特征、建筑消防設施、消防管理能力以及火災處理能力等指標的風險安全等級較低，但是也呈現出風險下降的趨勢。而火災危險源的風險安全等級相對較高，但是卻呈現出風險上升的趨勢。因此，為了提高古建筑整體的風險等級，一方面，需要進一步促進古建筑特征、建筑消防設施、消防管理能力以及火災處理能力等指標的正向發展，同時需要重點關注火災風險源這個指標，防止其負向發展，也避免目前已取得的成績付諸東流。
4 結 論
1）2種評價模型的評價結果一致，即西安市回民街古建筑的整體火災風險等級為IV級，即古建筑火災危險為較不安全，驗證了五元聯系數模型在火災風險評價中的有效性；
2）五元聯系數火災風險評價模型不僅得出了西安市回民街古建筑的整體火災風險等級，同時還分析出了火災風險變化趨勢。結論顯示，雖然西安市回民街古建筑的整體火災風險等級較高，但是整體風險呈現下降趨勢，其中古建筑特征、建筑消防設施、消防管理能力以及火災處理能力等指標的風險都呈現下降的趨勢，而火災危險源的風險呈現出上升的趨勢；3）多元聯系數評價模型，不僅能夠得出系統靜態的風險態勢，而且能夠動態地認識到系統的風險發展趨勢。該方法有效地克服了常規方法所得結論的靜態性，實現了古建筑火災風險評價靜態性與動態性的有效結合，具有重要的理論意義和現實價值。