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一、问题的提出
固定式气体灭火系统作为一种高效、清洁的自动消防设施，已得到了广泛的应用，也已发挥出了积极的作用。目前，国内常用的洁净气体灭火系统包括高压，低压二氧化碳灭火系统，IG541混合气体灭火系统，七氟丙烷灭火系统等。毫无疑问，气体灭火系统与其他灭火系统一样，都属于保障消防安全的装置或设施。但随着它们日益广泛的推广和应用，人们越来越对这种安全装置自身的安全问题感到疑惑和忧虑。归结起来，这些安全问题主要包括两个方面:
1、压力钢瓶的安全问题
除应用较少的低压二氧化碳灭火系统以外，其他种类气体灭火系统都使用了压力钢瓶作为其灭火剂的储存容器。这些钢瓶的使用具有以下特征：
*储存压力高。其中七氟丙烷钢瓶的储存压力为2.4—4.2MPa，而高压二氧化碳和IG541混合气体钢瓶的储存压力更高达15MPa，有的产品甚至使用了20MPa的储存压力。即使低压二氧化碳灭火系统，其储存容器的压力也达到了2MPa的等级。
*使用数量大。单套气体灭火系统根据其灭火剂性质和保护对象的大小，所使用的储存钢瓶数量不同。但多数都有十数至数十瓶至多，多的甚至达到数百瓶。目前，国内已经安装的气体灭火系统中使用的各类压力钢瓶总数当有十万之多。
*安装集中。每一套气体灭火系统的压力钢瓶一般都以大约每平方米两个的密度集中安装在一起，形成甚至是巍为壮观的压力钢瓶库。
*无特定的安装场所。受固定式气体灭火系统工作要求的影响，灭火剂储存钢瓶一般都安装在邻近保护对象的部位，大多是在同一座建筑物内。
上述气体灭火系统压力钢瓶的使用特征，造成了目前比比皆是的，在设计安装气体灭火系统的大量重要建筑物（包括高层、超高层建筑）和重要设备的内部或附近，集中安装有大量高压钢瓶的现象。而且，这些压力钢瓶的应用，从各项国内外规范标准，到实际系统设计、生产、安装施工和运行，除了对其操作、使用、维护性能、安装部位的防火、疏散、通风性能等方面有一定的要求之外，对其本身以及安装建筑物的防爆安全方面，几乎没有也确实无法提出或采取明确的要求或措施。虽然钢瓶爆炸事故极为罕见，但一旦发生后果则不堪设想。这就使得气体灭火系统的设计者、建设者、使用者和监督管理者在考虑和感受到其所带来的防火安全的同时，不得不对这样的严重后果感到忧心忡忡。
2、灭火剂气体的安全问题
气体灭火系统一般总是为贵重或重要设备或物品的防火安全而设置的，其中的气体灭火介质除了在严格的控制下具有优越的灭火性能之外，也具有对人体的危害性。这种危害性一般表现为对人的毒害和窒息。如果对系统的制造、设计、安装、控制、使用不当，造成气体灭火介质的泄漏或误喷，那么，轻则引起生产工作秩序的混乱和经济的损失，重则会导致人员伤亡事故的发生。与爆炸事故相比，气体误喷事故的严重性虽然轻得多，但发生的频率却高得多。目前，随着气体灭火系统应用数量的日益增多，灭火气体误喷事故发生的个案也在不断增加。越来越引起相关部门和人员的高度重视和关注。
气体灭火系统自身的安全问题，在我国目前的安全管理体制里，已经超出了气体灭火系统本身，乃至消防安全管理和控制的范围。同时，它似乎又不属于其他的安全管理范畴。但是，这一问题却是客观存在的，也是不容忽视的。寻求针对这一问题的积极有效的措施和解决的方法无疑是非常重要和迫切的工作。然而，如何正确地分析和认识这一问题的本质、因果关系、地位及其普遍联系，却具有思想基础和指导原理的重要意义。
二、系统的全面安全
根据安全系统工程的理论[1]，当系统（如一套生产装置、一座包含多种功能的建筑、一个企业等）中特定事件发生的可能性与严重性的结合超过人们的承受程度（包括法律或社会的允许程度、人们心理的接受程度和经济代价的承受程度）时，便认为系统是危险的，而当这种结合小到人们可以忽略的程度时，系统则被认为是安全的。可见，安全总是相对于危险而言的，它们是一个事物的两个不同方面，二者之间并无严格的界限，如消防安全是相对于火灾危险而言的。所谓系统消防安全并非系统中绝无火灾危险，而是指系统中火灾事故发生的可能性和严重性的结合在人们的承受程度之内。
人们总是习惯于针对系统中存在的特定危险因素，采取特定的防范措施，减少某一类事故发生的频率或减轻其危害的严重程度，以期达到某一方面安全的目的。气体灭火设施的采用，就是人们为减轻系统中火灾事故发生的严重程度而采取的防范控制措施，它对于消防安全无疑是必要的。然而，我们应该看到，任何特定的危险与安全虽然是一一对应的，但一种特定事故危险性的减轻，或某一方面特定的安全并不能代表系统的安全，甚至不能表示系统安全程度的提高。因为首先，一个系统中所包含的危险、有害因素往往不是单一的，并且多种危险、有害因素往往是相互关联的，此外更重要的是，针对系统中某一种危险而采取的安全措施完全有可能导致同一系统中另一种危险的产生或加大。因此，任何追求系统单一的、局部的、片面的安全的措施和做法不仅是不够的，甚至有可能适得其反。
上述由固定气体灭火设施的采用所导致的问题，其实质就在这里，即当系统中存在火灾危险（即火灾事故发生的可能性和由此产生后果的严重性大到人们无法承受的程度）时，人们根据其危险源的特征、火灾的性质和经济性的考虑，选择安装气体灭火设施作为防范火灾事故的安全措施，以减轻系统的火灾危险性，仅从消防安全的角度这是正确的。但正是气体灭火设施的采用，在系统中产生了新的危险源：由于大量压力钢瓶的使用，造成了钢瓶爆炸的危险；由于有毒性或窒息性灭火剂的使用，造成了气体伤害的危险。而这些采用气体灭火设施所派生出来的危险因素所能引发的新的事故的可能性和严重性，将在相当程度上抵消采用这种设施对系统安全性的提高，甚至完全有可能导致系统安全程度的降低。
由此可见，真正的系统安全应该是一种综合了内部各种因素的全面安全，或称整体安全。全面安全应该是相对于系统中各种危险（包括现存的和继生的危险）而言的，应该是对系统中所有特定事件发生的可能性和严重性结合体的综合的判断。系统的全面（或整体）安全与系统中各单项（或局部）安全相关，但不是它们的简单的叠加。系统全面安全的最佳效果是综合了系统各个层面的单项（或局部）安全的组合与匹配而得到的。全面安全的观点应该是我们正确认识系统安全的实质及其相互联系，正确选择各种安全防范控制措施，有效开展安全工作的基础和出发点。
三、系统安全评价方法的应用
在各种危险因素共存和相互影响的情况下，系统的安全与否究竟应该如何判断？各项安全防范控制措施究竟应该如何选择？对于一个存在火灾危险的实际系统，究竟是否需要采用气体灭火设施？采用气体灭火设施后对系统安全程度究竟是提高还是降低？怎样度量？这样的问题是我们在提出系统全面安全的观点后必然要面对、必须要解决的。这就需要应用到系统安全评价的理论和方法[1]。
系统的安全评价就是人们以实现系统安全为目的，应用安全系统工程的原理和方法，对系统中存在的危险因素进行辩识与分析，判断系统发生事故和职业危害的可能性及其严重程度，从而为制定防范措施和管理决策提供科学依据的过程。安全评价包括识别危险性和评价危险程度两个方面。前者在于辩识危险源、确定来自危险源的危险性；后者在于控制危险性，评价采取控制措施后仍然存在的危险性是否可以被接受。安全评价目前已在国外先进发达国家广泛采用，许多定性、定量的安全评价方法也在不断的提出和改进。近年来，我国在生产安全管理领域也已开始提倡和推广采用安全评价的技术和方法。笔者认为，在消防安全管理工作中引入安全评价的理念和在安全评价工作中充分考虑系统全面安全的观点是非常有意义的，也是十分值得重视的。
以下试图通过对一个采用气体灭火设施前后的系统的安全评价实例来简单说明安全评价在消防安全工作中的应用及其意义。如上所述，系统的危险程度是由事故发生的可能性及其严重程度的结合来表示的，单以事故发生的概率或事故可能造成的损失无法全面评价系统的危险性。为了能以量化的指标完整表达系统的危险性，我们在这里引入事故风险度的概念：某事故的风险度R为该事故发生的概率P与每发生一次这样的事故平均可能造成的损失量S的乘积（R=PS），即单位时间内可能发生事故的损失量。
假设某通信机房内安装的通信设备价值10000万元。假设在未安装气体灭火设施的情况下，该机房如遇一次火灾，平均将损失1000万元（包括直接损失和间接损失）。再假设通信机房的发生火灾的几率是0.01次/年（即每一百年发生一次火灾）。则该系统在未安装气体灭火装置情况下的风险度为：10万元/年。当安装了自动气体灭火系统后，假设发生火灾的几率减为0.001次/年（即每一千年发生一次火灾），则风险度降为1万元/年。但由于气体灭火系统的安装出现了钢瓶爆炸危险和气体误喷危险。再假设发生一次钢瓶爆炸事故的平均总的经济损失为1000万元，事故的发生几率为0.005次/年（即每二百年发生一次事故），则该系统发生钢瓶爆炸的风险度为5万元/年。又假设发生一次气体误喷事故的平均总的经济损失为20万元，事故发生的几率为0.1次/年（即每十年发生一次事故），则该系统发生气体误喷的风险度为：2万元/年。也就是说，该系统在安装了气体灭火装置情况下总的风险度为8万元/年，与未安装气体灭火装置情况下的系统的风险度相差无几。
