Сценарный подход к тактике тушения пожаров

Соискатель кафедры "Пожарной тактики и службы" Академии ГПС МЧС России

А. И.Григорьев

УДК 614.842.83.05

СЦЕНАРНЫЙ ПОДХОД К ТАКТИКЕ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ

Авторы рассуждают и анализируют, как мировой опыт пожарозащищенности человека и его имущества может быть использован в нашей действительности, чтобы обязательные требования, пожарные риски и деятельность специально выделенных из общества сил и средств по ликвидации пожаров были экономически обоснованы и юридически защищены.

Законотворчество Российской Федерации в области техносферной безопасности развивается высокими темпами. Повсеместное внедрение систем активной и пассивной противопожарной защиты призвано не только обезопасить объекты экономики от пожаров, но и способствовать развитию экономики и бизнеса в регионах. Однако обеспечение превентивными мерами безопасности людей и имущества "третьих лиц" в значительной степени изменяют условия предстоящей тактико-технической деятельности прибывающих на пожар подвижных сил и средств пожарной охраны.

Происходящая минимизация реализуемых требований и мер пожарной безопасности не только изменяет условия оперативно-тактической обстановки на пожаре, но и в некоторых случаях диктует выбираемую руководителем тушением пожара (РТП) тактику тушения пожаров и проведения аварийно-спасательных работ. Согласно Федеральному Закону РФ от 21.12.1994 г. №69-ФЗ "О пожарной безопасности" выезд подразделений пожарной охраны на тушение пожаров и проведение аварийно-спасательных работ в населенных пунктах и организациях осуществляется в безусловном порядке. Тушение пожаров и проведение аварийно-спасательных работ проводятся на безвозмездной основе, если иное не установлено законодательством Российской Федерации.

Таким образом, прибывающие подвижные силы и ресурсы подразделений, входящих в состав гарнизона, могут встретиться с обстановкой на месте пожаров и ЧС, когда применение их сил и средств ограничено, невозможно или экономически невыгодно по той или иной причине: отсутствие требуемых ресурсов для пожаротушения, угроза здоровью и жизни участников тушения, организация

только защитных действий, возникновение нескольких одновременных пожаров и т.п.

Эти условия, разумеется, требуют разработки имитационных моделей пожаров для конкретных объектов, позволяющих РТП при допожарном проектировании определить наиболее подходящую тактику пожаротушения для создавшихся условий оперативно-тактической обстановки на конкретном объекте пожара. Такая модель может быть использована при разработке документов предварительного планирования тактико-технических действий пожарных подразделений на тушении, во время пожара при оценке обстановки и принятии управленческих решений РТП и после пожара для осуществления его экспертизы и анализа действий оперативных служб на пожаре. Таким образом, модель позволяет внедрить в практику пожаротушения процедуры управления пожарными рисками (прогноз и устранение) и расчетное (инженерное) обоснование принятия решения РТП при выборе тактики тушения пожара.

При проведении операций пожаротушения только на РТП возложены обязанности и ему предоставлено право выбора тактики действий: наступательной или защитной. А разрабатываемая модель пожара, которую можно количественно измерить, может служить действенным руководством в выборе тактики деятельности и уменьшения ущерба от пожара.

Модель традиционно состоит из двух частей:

1. Оценка параметров развития пожара и определение на их основании параметров тушения пожара.

2. Оценка тактических возможностей (производительности) прибывающих на пожар сил и ресурсов пожарной охраны. Причем при-

бывающие силы должны приступить к непосредственному выполнению задач до расчетного полного выгорания горючей нагрузки, ограниченной в пределах выделенного противопожарного отсека, помещения, отдельно стоящего здания. На основании сравнения моделируемой производительности сил и средств с действительной осуществляется выбор тактики действий. В зарубежной практике пожаротушения введены понятия "энергетика пожара" (выделяемое при горении веществ и материалов тепло) и "интенсивность теп-лопоглощения" (возможности теплоотвода (тепло-поглощения) от пожара посредством подаваемых огнетушащих веществ пожарными подразделениями). Теплопоглощение выражается в российской практике пожаротушения в виде параметра "интенсивность подачи огнетушащих веществ", которое является более объемным, так как теплоотвод не всегда выступает решающим фактором достижения эффекта тушения.

Разумеется, если тактические возможности сил пожаротушения ("установленное теплопоглощение") больше того необходимого объема работ, который требуется выполнить на пожаре, то проведение наступательной операции пожаротушения очевидно. В противном случае она будет неудачной и цель не будет достигнута. При этом оборонительная тактика действий становится предпочтительной, все силы должны быть приложены к удержанию пожара в границах, определяемых тактическими возможностями прибывающих сил и доставляемых ресурсов пожаротушения.

Предварительное планирование вмешательства в процесс развития пожара является частью процесса управления рисками, который включает идентификацию рисков, их контроль и устранение. На стадии планирования можно установить, что вмешательства подвижных сил оперативного реагирования на пожары и ЧС недостаточно для снижения последствий пожаров ниже приемлемого уровня. Но этого снижения можно достичь мерами пожарной профилактики и противопожарной защиты, т.е. в нашем случае управление рисками — это комплекс мер, направленных на предотвращение нештатной ситуации (пожара) и планирование вмешательства, если нештатная ситуация (пожар) все же случится. В основу рассуждений были положены:

• возможность использования процедуры управления (прогноз и устранение) рисками качестве основы тактики тушения пожаров;

• заблаговременное определение оптимальной тактики тушения на конкретном объекте (орга-

низации, регионе) при заданных условиях оперативно-тактической обстановки. На первый взгляд управление риском в нашем случае — это работа по:

• определению возможных источников опасности (загорание, обрушение, высокие температуры, токсичность, взрывы, шумы и т.д.);

• оценке параметров развития (масштабов) пожара;

• принятию мер снижения опасностей и достижения желаемого уровня безопасности людей, имущества и животных, окружающей среды;

• планированию готовности сил экстренного реагирования.

Существующее допожарное планирование основано на оценке параметров пожара и ресурсов пожаротушения. К сожалению, такое планирование является слабым инструментом для РТП в оценке конкретного сценария пожара, когда перед руководителем пожарных сил стоит проблема выбора. Это происходит зачастую в условиях сложнейшей оперативной обстановки и дефицита времени, когда из-за воздействия стресс-факторов профессиональные навыки и возможности могут снижаться до 30% от средних значений. В зарубежной практике пожаротушения сценарный подход выбора и принятия управленческого решения (УР) называют "стандартными действиями" руководителя ликвидации пожара.

Специалистам пожарной охраны известны четыре подхода к тактике пожаротушения: английский, немецкий, американский и российский. Первые три подхода объединяет одна отличительная деятельность по управлению — не только прибывшими силами, но и пожаром. Цель такого управления пожаром — создание безопасных и приемлемых условий выживания людей и выполнения задач, уменьшение ущерба от пожара и затрат на его тушение. Идея проста и эффективна. Для этого по-жарно-спасательные подразделения в широком ассортименте и энергетически вооружены почти в совершенстве средствами противодымной защиты и управления газообменом на пожаре, индивидуальной защиты и проведения разведки, снижения температуры, связи и освещения и, главное, комплексными методами и средствами тактического вентилирования зданий и сооружений. Все методы управления пожаром научно обосновываются и сценарно разрабатываются, прежде чем изложить их в планах пожаротушения.

Для принятия правильного УР у РТП должен быть массив подробной информации, на основании которой он будет обосновывать свое решение, при-

чем потребность в информации изменяется во времени. Информация необходима:

• при получении извещения о пожаре — для того, чтобы убедиться, достаточное ли количество и ассортимент ресурсов и сил выслан;

• по прибытии — для выбора правильной тактики тушения;

• на стадии непосредственного выполнения задач

- для контроля обстановки, корректировки действий и экстренного реагирования на изменение обстановки. На этой стадии разработанный план пожаротушения (ПТП) является хорошим инструментом и исходным материалов для принятия УР РТП. Но если сценарий, разработанный в ПТП неприемлем ввиду недостаточности сил и средств, масштабности пожара, то сценарий выполнения задач по предназначению отрабатываться не будет. Таким образом, если пожарные подразделения могут справиться с ситуацией, то план пожаротушения обеспечит правильный выбор тактики пожаротушения и оптимальное использование ресурсов. Попробуем выделить систему быстрого принятия решений для РТП. Проанализируем отправные точки рассуждений. Пожары и ЧС обычно описываются следующими факторами (характеристиками):

1) предсказуемы и предотвратимы (на базе современного технически оснащенного контроля, мониторинга, моделирования);

2) происходят в социально-технических системах, обычно имеют набор причин, им предшествуют некоторые инициирующие и симптоматические происшествия, которые обычно остаются незамеченными либо неправильно понятыми;

3) не были приняты предупредительные меры;

4) существование проблемы возникновения и протекания пожара или ЧС не было замечено из-за несовершенства нормативно-правовой базы;

5) требования правил безопасности жизнедеятельности недоступны, неприемлемы или непонятны исполнителю (в организации);

6) надзор, управление организацией, определение обязанностей должностных лиц в этой сфере были неэффективными;

7) отсутствие финансов на снижение рисков, предотвращение, профилактику и ликвидацию пожаров или ЧС;

8) при взаимодействии участников наблюдались серьезные пробелы, на момент выполнения задач на пожарах или ЧС исходная информация была некорректной;

9) пренебрежение критическими замечаниями на основе результатов анализа и проверок,

низкий уровень и культура жизни, отказ от своевременной помощи со стороны. Выделим факторы, которые сопровождают процесс принятия управленческого решения РТП:

• В условиях обстановки на пожаре или ЧС проблемы плохо структурированы. РТП, прибыв на место, может почти ничего не знать о реальных проблемах.

• Неопределенные динамические условия. Постоянно меняющиеся условия оперативной обстановки. Информация неполная, неясная и меняющаяся.

• Меняющиеся, плохо определенные или параллельные, конкурирующие цели. Задача сохранения здания конкурирует с задачей обеспечения безопасности огнеборцев.

• Недостаточная обратная связь. Решения часто принимаются интуитивно или на основании опыта.

• Жесткие временные ограничения и рамки. РТП ни в одном нормативном или организационно-распорядительном документе не предоставляется время для осуществления разведки, оценки обстановки и принятия решений по организации действий.

• Большой риск для жизни и здоровья пожарных, часто это вопрос жизни и смерти.

• Много участников тушения и много лиц на пожаре, уполномоченных принимать управленческие решения (НШ, НТ, НБУ, НКПП и т.д.).

• Организационные нормы и цели. РТП должен соблюдать баланс между личным выбором в качестве руководителя и организационными нормами и задачами.

Самое сложное для РТП — выбор приоритетов на пожаре, когда ресурсов и сил недостаточно (выбор при спасательных операциях, тушение с проникновением внутрь горящих зданий или объемным способом, наступательные или защитные действия). Установлено, что РТП обычно принимает для устранения проблем основанное на узнавании решение, т.е. он выбирает набор действий, с которыми наиболее знаком и которые он признает, а не ищет оптимальный вариант действий. При таком возможном развитии событий РТП определяет предсказуемые последствия и действия, исходя из собственного опыта ("стандартные действия"). Он выбирает один возможный вариант хода событий, но не оценивает все возможные исходы проводимой операции.

Таким образом, решение базируется на его личном опыте тушения предыдущих пожаров и ликвидации ЧС. Если исход тушения был приемлем, такой же метод используется на следующем пожаре с тем же самым ожидаемым результатом. Ситуация может становиться более сложной, в модель ее уз-

навания могут добавляться процессы ментального моделирования и оценки вероятности. Но вопрос остается прежним: знакома ситуация или нет?

Некоторые аспекты исследований естественного принятия УР (не в условиях воздействия факторов пожара или ЧС):

• создаются и анализируются единственные решения (опции) вместо того, чтобы рассмотреть многочисленные варианты решений одновременно;

• эксперты отличаются от новичков в основном умением оценить ситуацию, а не навыками рассуждения и аргументации;

• так как проблема плохо структурирована, лица, принимающие решения (ЛПР), выбирают достаточно подходящий вариант, который необязательно является лучшим;

• рассуждения и аргументация происходят "по схеме", а не по алгоритму вычислений. ЛПР стараются создавать привычные модели ситуации;

• аргументация чередуется с действием. Процесс принятия УР динамичен и цикличен, а не состоит из отдельных изолированных событий и процессов.

Естественным выводом может быть то, что РТП нуждается в помощи не только в сборе информации, но также и в процессе принятия УР. Здесь уместными были бы ресурсы, облегчающие РТП задачу оценки ситуации и процесс трансформации информации в действие. Ход событий может быть заранее определен и перенесен на опытную базу РТП.

Резюме по проведенным исследованиям динамического принятия УР: тот, кто собирает больше информации, собирает ее более системно, определяет адекватные цели, оценивает последствия своих решений в целом, действует более эффективно, чем те, кто этого не делает.

Сценарные модели могут быть использованы в процессе узнавания для развития у РТП способности оценки ситуации, и есть высокая вероятность того, что ситуация будет узнаваемой и будет принято правильное УР после простого сравнения, что приведет к более быстрому и точному решению даже в сложных ситуациях.

Модель позволит обосновать и сделать вывод о достаточности количества и ассортимента сил и ресурсов гарнизона населенного пункта или объекта для ликвидации моделируемого пожара. А на основании выводов можно планировать и принимать меры по компенсации недостатка ресурсов для целей пожаротушения. Если ситуация требует сложной стратегии действий, то модели являются единственным способом обеспечения выбора вполне удовлетворительного алгоритма действий.

Модель должна быть одинаковой независимо от того, произведена или нет оценка:

• до пожара (при предварительном планировании

действий);

• во время тушения (для выборатактики действий);

• после тушения (анализ тактических действий).

Существенное и единственное отличие — набор возможных сценариев развития событий до пожара превращается в один реальный сценарий после него.

Резонно, что отсутствие юридически полномочного основополагающего документа, определяющего основы выбора тактики и технологии тушения развитых пожаров (Боевого устава пожарной охраны), делает утвержденный план тушения пожара с несколькими сценариями развития и тушения единственным инструментом и юридическим подтверждением того, что РТП наделен полномочиями спасать жизни людей, рисковать как своим здоровьем и жизнью, так и своих подчиненных, для достижения общественно значимой и необходимой для общества цели.

Приведенные рассуждения и анализ зарубежного опыта не претендуют на непререкаемую истинность, однако неоднократные упреки и обвинения руководителей пожаротушения самых разных рангов в неправильности принятия управленческих решений на пожарах требуют научного ответа и призывают к обсуждению затронутой темы. Заранее разработанные и инженерно-обоснованные сценарии по развитию и организации пожаротушения позволят в определенной степени повысить надежность принятия УР на пожаре и, в какой-то мере, юридически защитить РТП, который эти решения принимал в сложной оперативно-тактической обстановке, при дефиците времени и информации, воздействии целого ряда отрицательных стресс-факторов. Тем более что в сценариях развития и тушения конкретного пожара должны быть продуманы и разработаны меры по созданию безопасных и приемлемых условий выполнения поставленных задач вызванными к месту силами. Эти меры нельзя никоим образом упускать особенно тогда, когда собственник обоснованно и законно рискует своим имуществом, отказавшись от некоторых дорогостоящих мер пожарной безопасности, тем самым значительно усложнив условия пожарным подразделениям, выполняющим свои задачи по тушению.

Мощность и число систем имитации пожаров неуклонно растут, что позволяет их широко использовать в пожарном моделировании. Эти системы с их графическими пользовательскими интерфейсами, связями с цифровыми картами (геоинформационные системы (ГИС)) и выходными данными в виде красочных пространственных моделей пожа-

ров позволяют делать прогнозы пожаров, которые могут быть представлены как в виде таблиц и графиков, так и в виде трехмерных моделей, отображающих динамику пожара в сооружениях и на относительно больших территориях (ландшафтные пожары). Они способны последовательно отображать поведение пожара, строить пространственные прогнозируемые модели пожара (см. модель развития пожара в банковском здании во г. Владивостоке), накладывая деятельность последовательно вводимых сил на тушение. Данные системы неоценимы в управлении пожарами в регионах.

Система имитации пожаров объединяет лежащую в ее основе модель прогноза пожаров, технику имитации пожара и его тушения. Интегрируя различные типы моделей прогноза и технику имитации, можно идентифицировать сходства и различия между этими системами. Итоговая схема классификации систем имитации пожаров поможет пожарным специалистам сравнить различные системы и решить, какая наиболее всего соответствует специфике пожарной службы.

Прогнозные модели имитируют динамику пожара (определяют параметры развития пожара: временные и пространственные), используя для этого данные, характеризующие оперативно-тактические условия осуществления работ. Различают четыре типа моделей прогноза: физические, физико-статистические, статистические и вероятностные.

Физические модели прогнозируют распространение пожара на основе физики процесса горения. Они различают 3 типа передачи тепла: подведение, конвекция и излучение. Хотя некоторые физические модели в последнее время развились, сейчас ни одна из них не используется в управлении пожарами, потому что они требуют слишком большого количества детализированной информации.

Физико-статистические модели прогноза пожаров объединяют физическую теорию со статистической корреляцией для генерации формул динамики пожара.

Статистические модели прогноза пожаров используют ряд уравнений, выведенных из данных тестовых пожаров. Уравнения позволяют прогнозировать такие параметры пожара, как скорость распространения, скорость сгорания топлива и интенсивность продвижения фронта пожара. Поскольку эти модели не основаны на физических процессах, их успех в прогнозировании динамики пожара ограничен схожестью условий с условиями проведения тестовых пожаров.

Вероятностные модели прогноза пожаров скорее основаны на таблицах вероятностных коэффициентов, чем на физических или статистических уравнениях. В вероятностных моделях каждая пе-

ременная среды (такая как тип горючей нагрузки, влажность, скорость ветра и т.д.) отнесена к одной из нескольких дискретных категорий. Вероятностные коэффициенты в таблицах используются для того, чтобы имитировать распространение пожара от одного места к другому. Поскольку численные значения вероятностных коэффициентов не основаны на физических процессах, эти модели могут быть применимы только при условиях, схожих с теми, для которых они и были разработаны. Эти модели обычно используются для имитации возгорания и оценки возможности распространения ряда гипотетических пожаров на местности, а не для прогноза скорости распространения конкретного пожара.

В выборе системы имитации пожаров специалисты должны рассмотреть другие факторы в дополнение к техникам имитации и симуляции, такие как область применения, требуемые входные данные, соответствующие выходные данные, необходимая платформа и программное обеспечение.

Выходные данные различаются по своей сложности. Все системы генерируют карты прогнозируемого периметра пожара на всей исследуемой площади. Некоторые системы предлагают дополнительные выходные данные в виде графиков и диаграмм, отражающих площадь пожара, интенсивность, скорость распространения и другую информацию. Степень детализации выходных данных обычно зависит от степени детализации входных.

К великому сожалению, ни технически, ни научно, ни методически мы не вооружены для осуществления мер по управлению пожаром, да еще и юридически не защищены, если результат тушения все же отрицателен и в моральном, и в денежном, и в тактическом измерениях и оценках.

Поэтому и здесь перед нашим РТП стоит проблема выбора, но не сценария, а тактики действий. Причем ущербность российского РТП состоит еще и в том, что проведя разведку, оценив обстановку, приняв решения и отдав приказания на выполнение задач, он уже опоздал с этими действиями, так как за это время, не управляя пожаром, РТП руководит действиями, адекватными обстановке, сложившейся и разведанной им некоторое время назад. А за этот промежуток времени измениться на пожаре может многое. И в этой обстановке единственно верным выходом станет использование сценарного имитационного моделирования пожаров и ЧС.

Юридическое, моральное и этическое поле жизни нашего общества изменяется, целый массив полномочий по управлению жизнью общества передан в субъекты и на уровень муниципальных образований. И ни для кого не является секретом тот факт, что только государственные учебные заведения

Министерства по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий способны готовить высококвалифицированных, психологически подготовленных, морально устойчивых, инженерно мыслящих, обладающих качествами и навыками педагогов, тренеров, руководителей, техников специалистов, способных творчески мыслить при выполнении благородных и значимых в жизни общества задач. Цель деятельности противопожарных сил на ближайшую перспективу простая, и в то же

время сложная: развивать пожарную науку в соответствии с требованиями общества и времени, сохранить традиции пожарной охраны, инженерно подготовить специалиста, управленческие решения которого будут обоснованы, сохранить у него чувство гордости за выбранную профессию, придать на государственном уровне значимости профессии пожарного, выбравшего для себя рискованную профессию, чтобы в новых реалиях жизни он чувствовал себя востребованным обществом и комфортно.

Поступила в редакцию 06.12.06.