Оптимизация системы противопожарной защиты объекта посредством дифференцированной оценки вероятности возникновения пожара

А. А. КОРНИЛОВ, старший преподаватель, Уральский институт

Государственной противопожарной службы МЧС России

УДК 614.849

ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ ОБЪЕКТА ПОСРЕДСТВОМ ДИФФЕРЕНЦИРОВАННОЙ ОЦЕНКИ ВЕРОЯТНОСТИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПОЖАРА

Предложен способ дифференцированной оценки вероятности возникновения пожара и учета объемно-планировочных и конструктивных решений в целях совершенствования методики определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности. Показано, что применение данного способа позволяет выстроить оптимальную систему противопожарной защиты объекта.

Ключевые слова: пожарный риск; вероятность возникновения пожара.

Вступление в силу федеральных законов "О техническом регулировании" [1] и "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" [2], а также ряда нормативных документов, уточняющих их требования, ознаменовало переход на систему нормирования, при которой собственнику разрешается рисковать своим имуществом, т. е. нарушать требования пожарной безопасности, при условии обеспечения требуемой величины индивидуального пожарного риска (далее — ИПР) для присутствующих на объекте людей.

Фактически основным инструментом для реализации данного механизма стал расчет пожарного риска. Наиболее востребованной и, соответственно, вызывающей большое количество споров на сегодняшний день является "Методика определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности" [3] с изменениями [4], получившими в кругу специалистов весьма неоднозначную оценку. Данная методика распространяется преимущественно на общественные здания и позволяет определить индивидуальный пожарный риск на объекте с учетом принятых объемно-планировочных решений, наличия автоматических систем противопожарной защиты и режима эксплуатации объекта. Вместе с тем вся "гибкость" нового подхода к противопожарной защите, широко декларируемая с момента его введения, по большому счету сводится к применению достаточно ограниченного перечня технических решений, изложенных в п. 21 [3, 4]. Данный перечень можно условно разделить по следующим основным направлениям: • меры, направленные на сокращение времени завершения эвакуации:

© Корнилов А. А., 2013

- устройство дополнительных эвакуационных путей и выходов;

- устройство систем оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей (СОУЭ) повышенного типа;

- ограничение количества людей в здании до значений, обеспечивающих безопасность их эвакуации из него;

• меры, направленные на увеличение необходимого времени эвакуации:

- применение дополнительных объемно-планировочных решений и средств, обеспечивающих ограничение распространения пожара;

- организация поэтапной эвакуации людей из здания;

- применение систем противодымной защиты;

• меры, направленные на снижение расчетной величины индивидуального пожарного риска:

- применение систем противодымной защиты;

- устройство систем автоматического пожаротушения (далее — АУП).

При этом система противодымной защиты действительно может влиять и на динамику опасных факторов пожара (ОФП), увеличивая необходимое время эвакуации, и на расчетную величину индивидуального пожарного риска посредством повышения вероятности эффективной работы системы автоматической противопожарной защиты [3] (коэффициента, учитывающего соответствие системы противопожарной защиты, направленной на обеспечение безопасной эвакуации людей при пожаре, требованиям нормативных документов по пожарной безопасности [4]), но при условии, что при этом предусмотрена автоматическая система противо-дымной вентиляции (далее — ПДВ).

Таким образом, несмотря на превышение расчетной величины ИПР на конкретном объекте относительно нормативной будь то в 2, 3 или 10 раз, дополнительно можно предусмотреть только АУП или ПДВ (автоматическая установка пожарной сигнализации (АПС) и СОУЭ, как правило, на объектах предусматриваются), причем для всех помещений объекта, где того требуют нормативные документы. Это говорит о весьма незначительной "гибкости" существующей методики оценки индивидуального пожарного риска в отношении как оборудования системами пожарной автоматики, так и неучитываемых технических решений, направленных на обеспечение пожарной безопасности, коих в действительности великое множество.

В целях совершенствования существующей методики предлагается способ дифференцированной оценки вероятности возникновения пожара на объекте. Для этого обратимся к методу "дерева событий", который предполагает возможность представить событие в виде суммы вероятностей инициирующих событий. Если предположить, что вероятность возникновения пожара на объекте можно выразить в виде суммы вероятностей возникновения пожара, то возникновение пожара на объекте можно представить в виде дерева событий (рис. 1).

В соответствии с п. 7 [4] сценарии пожара, не реализуемые при нормальном режиме эксплуатации объекта (теракты, поджоги, хранение горючей нагрузки, не предусмотренной назначением объекта, и т. д.), не рассматриваются. Следовательно, при построении дерева событий необходимо учитывать только те помещения, в которых наличие горючей нагрузки определено проектом либо предусмотрено в ходе эксплуатации объекта.

Каждая из полученных ветвей требует дальнейшей оценки последствий, а именно оценки вероятности безопасной эвакуации людей с учетом работы

систем автоматической противопожарной защиты. Чтобы исключить чрезмерно большое количество расчетных сценариев возникновения пожара и распространения ОФП, в новой редакции методики [4] приведены рекомендации по выбору предполагаемого местонахождения очага пожара, например в помещении малого объема вблизи от одного из эвакуационных выходов либо в помещении с большим количеством горючей нагрузки, характеризующейся высокой скоростью распространения пламени. Указанные рекомендации вполне логичны и могут справедливо использоваться в рамках предлагаемого способа. В то же время в случае необходимости более детального анализа или рассмотрения сравнительно небольшого объекта возможно определение величины индивидуального пожарного риска с учетом всех возможных мест (помещений) возникновения пожара.

Основной вопрос, возникающий на этой стадии, заключается в том, как оценить вероятность возникновения пожара в каждом из помещений, имеющих различную площадь? Для начала распределим вероятность возникновения пожара на объекте в целом на все помещения с горючей нагрузкой пропорционально их площади. Тогда вероятность пожара в г-м помещении будет определяться формулой

Г-

е< = е п -г- ,

Ег

г = 1

где — вероятность возникновения пожара в г-м помещении, в котором возможно наличие горючей нагрузки, год-1;

еп — частота возникновения пожара в здании в течение года, год-1;

Г — площадь г-го помещения, в котором возможно наличие горючей нагрузки, м2; п — количество помещений в здании, в которых возможно наличие горючей нагрузки. Формула (1) предполагает выполнение условия

е п =Е е

г = 1

Рис. 1. Дерево событий, описывающее возникновение пожара в здании

Следует заметить, что равенство (2) будет выполняться независимо от количества помещений, что, безусловно, противоречит здравому смыслу. Однако это, к сожалению, следует из методики [4], где упразднена какая-либо дифференциация и частота возникновения пожара в здании не зависит ни от площади, ни от этажности, ни от численности посетителей, ни от каких-либо других параметров, а только от функционального назначения объекта. Положительным моментом в формуле (1) можно считать тот факт, что деление этажа на большее количество помещений никоим образом не скажется на суммарной вероят-

©-

©

А_

©

©

тт

.¿а

п

17

ТТ

ю

©

©

©

©-

12

13

¿и_а

14

15

_ш

11

16

41 Ч —Ч— —^

17

18

19

20

21

© © © &

Рис. 2. План 1-го (а) и 2-го (б) этажей

ности, поэтому условное дробление или укрупнение помещений не позволит искусственно изменить величину пожарного риска.

В качестве примера рассмотрим двухэтажное административное здание с чердаком и подвалом (рис. 2).

Для каждого из помещений по формуле (1) определим вероятность возникновения пожара. Результаты расчетов сведем в табл. 1.

Данные табл. 1 отражают зависимость вероятности возникновения пожара в помещении от его площади, но не дают ответа на вопрос, как можно в равной степени распределить вероятность возникновения пожара на помещения, имеющие различную пожарную опасность. В действительности, характеристика вероятности с помощью формулы (1) является скорее количественной. Для качественного описания распределения вероятностей предлагается использовать статистические данные по количеству пожаров в соответствующих типах помещений [5] (табл. 2).

Помимо указанных сведений, можно использовать статистические данные по пожарам на каком-либо оборудовании, не учтенном в перечне, представленном в табл. 2. На сегодняшний день в статистических сборниках публикуется неполный перечень всевозможных помещений и не для всех классов (подклассов) функциональной пожарной опасности, тем не менее даже в таком виде он достаточно велик

Таблица 1. Результаты расчета вероятности возникновения пожара в различных помещениях административного здания

№ поз. Наименование помещения Площадь, м2 Вероятность возникновения пожара, год 1

1-й этаж

1 Зал собраний 16 1,3110-3

2 Кабинет 24 1,97 -10-3

3 Душевая, санузел 8 0

4 Гардероб женский 24 1,97 -10-3

5 Коридор 36 0

6 Подсобное помещение 12 9,8 -10-4

7 Электрощитовая 8 6,6 -10-4

8 Кладовая 20 1,64 -10-3

9 Душевая, санузел 8 0

10 Гардероб мужской 24 1,97 -10-3

11 Лестничная клетка 8 0

2-й этаж

12 Кабинет 12 9,8 -10-4

13 Кабинет 20 1,64 -10-3

14 Кабинет 16 1,3110-3

15 Кабинет 24 1,97 -10-3

16 Коридор 36 0

17 Кабинет 12 9,8-10-4

18 Венткамера 12 9,8-10-4

19 Подсобное помещение 16 1,3110-3

20 Кладовая 8 6,6 -10-4

21 Кабинет 24 1,97 -10-3

11 Лестничная клетка 8 0

Подвал 108 8,85 -10-3

Чердак 108 8,85 -10-3

Итого: 576 410-2

и при необходимости может быть расширен. Следует также учесть, что горючая нагрузка может быть постоянной (тогда нужно учитывать и помещения, в которых по условиям эксплуатации не предусматривается хранение горючих материалов) и переменной (к которой относятся все горючие материалы, принесенные на объект, в том числе в нарушение противопожарного режима). В любом случае такие помещения, как подвал и чердак, следует учитывать обязательно, принимая во внимание неутешительную статистику и высокую опасность развития подобных пожаров.

С целью определения величины вероятности возникновения пожара в помещении с учетом его площади и пожарной опасности условно разделим всю площадь каждого этажа здания на такое количество равных элементарных участков площадью

Таблица 2. Статистические данные по пожарам, происшедшим в различных помещениях зданий общественного назначения

Тип помещения Количество пожаров в год

Гардероб, раздевалка 48

Складское помещение, кладовка 358

Основное производственное помеще-

ние, цех 66

Подсобное и вспомогательное произ-

водственное помещение 211

Помещение для хранения и ремонта транспорта (гараж) 77

Курительная комната 4

Почтовый ящик 6

Помещение для содержания живот-

ных, птицы 29

Кормокухня 3

Помещение котельной, теплогенери-

рующих и других установок 130

Подсобное помещение 952

Веранда, терраса, тамбур 273

Зал экспозиции музея, выставки 3

Сауна 126

Пристройка к зданию 228

Балкон, лоджия 10

Комната, жилое, спальное помещение,

палата 705

Ванная, душевая, туалет 90

Коридор 286

Кухня 400

Вне здания 2439

Лестничная клетка 106

Подвальное помещение 144

Чердачное помещение 506

Сцена 12

Зрительный зал, зал заседаний 32

Киноаппаратная 4

Класс, аудитория, читальный зал 52

Радиоузел 6

Административное, служебное помещение, кабинет 622

Лабораторное помещение 19

Фойе, вестибюль 45

Хранилище архива, библиотеки 34

Зал ожидания 1

Буфет, бар 99

Обеденный зал 65

Торговый зал, операционный зал почты, биржи, банка и пр. 1241

Зал ЭВМ 5

Коммуникационный тоннель и кол-

лектор 35

Кабельный тоннель и коллектор 7

Тамбур-шлюз 6

Прочие помещения 3122

Го, чтобы в каждом помещении их было натуральное (целое положительное) число (рис. 3), как если бы это были самостоятельные помещения. При этом условии будет выполняться равенство

Е г = Е Г = хро

г = 1

У = 1

где Г — площадьу-го элементарного участка, при- 17 2

нятая равной Го, м ;

X — целое число участков, на которые разбита суммарная площадь помещений, в которых возможно наличие горючей нагрузки, м2. Тогда по формуле (1) с учетом выражения (3) вероятность возникновения пожара для каждого элементарного участка может быть определена по формуле

е = е п Го ~ Го ~ Го е п

х

ТГу

У =1

= е п

= е,

Е г

г = 1

=

хк X w

Деление на элементарные участки также предполагает тождество

х

е п =Е е, = Е еу

г = 1

У = 1

Принимая во внимание допущение о том, что соотношение вероятностей возникновения пожаров на элементарных участках может быть пропорционально соотношению статистического количества пожаров на каждом из этих участков, аналогично формуле (1) определим вероятность возникновения пожара на элементарном участке с учетом его пожарной опасности:

Г ту

е = е —--

еУ е п X ср !

Г у

У = 1

где ту — определенное на основании статистических данных количество пожаров для г-го помещения, на площади которого размещен у-й элементарный участок;

©-

[А

©

г 4")

А

Л

©

тгг^

чт

Т7"

м

© © © СА

Рис. 3. План 1-го этажа, условно разделенного на участки

п

тс — среднее количество пожаров в соответствии со статистическими данными среди всех элементарных участков:

х

Е

у-1

т:

X

1 п

- X Е

I -1

Достоверность формулы (6) можно проверить путем ряда несложных преобразований. Подставив формулу (7) в формулу (6), получим частоту возникновения пожара в здании, определяемую по формуле (5):

а п - Е

у -1

а п

ту

^ Ъщ/х у -1 у -1 /

У

х ( ХР т  Л - а п Е ~х X - а п Е-г- - а п.

у-1

X X

V у -1 у -1 )

х т,

J

у -1 Хт

у -1

у

Проведенное аналитическое преобразование (8) подтверждает справедливость предложенной формулы (6).

Если помещения не объединяют в своем составе участки с различной пожарной опасностью (т. е. для одного и того же помещения не может быть определено различное количество пожаров по имеющимся статистическим данным), то для каждого конкретного помещения будет соблюдаться условие

в1 - Е,ву -ауРт -вуХ,

у-1 Р

где X — количество элементарных участков, на которое разделено г-е помещение. Условие (9), являющееся одним из основополагающих допущений, необходимых для проведения инженерных расчетов, может быть оспорено, если, например, в составе административного помещения расположен еще и радиоузел, но тогда при оценке количества пожаров тг следует просто принять максимальное из двух подходящих по формальным признакам значений.

Из формул (7) и (9) следует также, что для каждого конкретного помещения будет соблюдаться и еще одно условие, легко проверяемое путем простых преобразований:

X /

т, -ЕЕ т]х1.

Однако для выполнения инженерных расчетов деление объекта на так называемые элементарные участки неприемлемо, поэтому необходимо преобразовать формулу (6) с целью придания ей более

Таблица 3. Результаты расчета вероятности возникновения пожара в различных помещениях административного здания

№ поз. Наименование помещения 2 э ща о ц с Количество пожаров [5] Вероятность возникновения пожара, год-1 Доля вероятности в составе объекта, %

1-й этаж

1 Зал собраний 16 36 1,04 10-4 0,26

2 Кабинет 24 803 3,02-10-3 7,56

3 Душевая, санузел 8 - - -

4 Гардероб женский 24 149 2,33-10-4 0,58

5 Коридор 36 - - -

6 Подсобное помещение 12 6523 5,1310-4 1,28

7 Электрощитовая 8 2710 5,06-10-3 12,64

8 Кладовая 20 1837 1,45-10-3 3,62

9 Душевая, санузел 8 - - -

10 Гардероб мужской 24 149 2,33-10-4 0,58

11 Лестничная клетка 8 - - -

2-й этаж

12 Кабинет 12 803 1,5110-3 3,78

13 Кабинет 20 803 2,52-10-3 6,30

14 Кабинет 16 803 2,0110-3 5,04

15 Кабинет 24 803 3,02-10-3 7,56

16 Коридор 36 - - -

17 Кабинет 12 803 1,5110-3 3,78

18 Венткамера 12 130 3,1610-4 0,79

19 Подсобное помещение 16 6523 6,83-10-4 1,71

20 Кладовая 8 1837 5,810-4 1,45

21 Кабинет 24 803 3,02-10-3 7,56

11 Лестничная клетка 8 - - -

Подвал 108 1380 3,1510-3 7,87

Чердак 108 9191 1,1110-2 27,66

Итого: 576 410-2 100

удобного для использования вида. Для этого формулы (3), (6) и (7) подставим в (9), в результате получим:

а1 -е¡X, - хiап

¿Р 1 Е f тД^

- хга п-о

Рх ту

пп

- ха п

ту

Ер Ек ^Л ~п Р-Е

-1 г -1 V Го ) го - -1

- х-роа п^т—- а п .

-ГТ Е

Ро г -1 - -1

ср _

т

Принимая во внимание тот факт, что для одного и того же помещения т^ = т, получим формулу для определения вероятности возникновения пожара в помещении, в котором предусмотрено размещение горючей нагрузки:

е1 = е п

Е (тА) 1=1

При этом суммарная вероятность возникновения пожара на объекте по-прежнему остается равной табличному значению, предусмотренному методикой [4].

Для помещений объекта, рассмотренного в качестве примера, проведем расчет вероятности возникновения пожара . Полученные результаты сведем в табл. 3.

По полученным значениям вероятностей можно судить о степени пожарной опасности каждого из помещений, а также о необходимости защиты каждого из них с целью снижения суммарной величины индивидуального пожарного риска для объекта в целом. Для адаптирования рассмотренного подхода к действующей методике обратимся к формуле расчета риска согласно [4]:

Яв = шах

где у — индекс, означающий в данной формуле соответствующий сценарий; Япу — частота возникновения пожара в здании в течение года;

Кап у — коэффициент, учитывающий соответствие установок автоматического пожаротушения требованиям нормативных документов по пожарной безопасности;

пР у

—

э у

- вероятность присутствия людей в здании; вероятность эвакуации людей;

Кпз у — коэффициент, учитывающий соответствие системы противопожарной защиты, направленной на обеспечение безопасной эвакуации людей при пожаре, требованиям нормативных документов по пожарной безопасности. В правой части формулы (13) произведение множителей Яп у и (1 - Кап у), по существу, означает вероятность возникновения пожара и распространение его опасных факторов (хотя для подобного анализа больше подошла бы аналогичная формула в предыдущей редакции методики [3]). Если снова обратиться к дереву событий, то на данном этапе представляется возможным учесть наличие нескольких решений в конкретном помещении, направленных на исключение распространения пожара (рис. 4).

На основании дерева событий можно исключить ситуации, которые не представляют опасности (например, если эффективно сработала установка по-

жаротушения). Тогда произведение еп у (1 - Кап у) в формуле (13) можно заменить с учетом тождества:

е п 1 (1 - К ап 1 ) = Е 1=1

] = а1

е П

]=1

(12) где Я^—вероятность эффективной работы технического решения, в том числе автоматической установки пожаротушения (либо коэффициент, учитывающий соответствие технического решения нормативным требованиям); а1 — количество технических решений, направленных на ликвидацию или ограничение распространения пожара в 1-м помещении. Физический смысл формулы (14) заключается в том, что лишь некоторые из помещений могут быть оборудованы установками автоматического пожаротушения либо иным техническим решением, а не весь объект в целом.

С учетом (14) формулу (13) можно записать в виде:

е в = Е

1=1

а-РпрП

]=1

X (1 - Р э.)(1 - К п.з I ) ,

где Р.

пр I

вероятность присутствия людей в помещении (например, на путях эвакуации), в которое распространяются ОФП при пожаре в -м помещении; позволяет учесть различный режим работы многофункциональных зданий; Рэ — вероятность эвакуации людей из здания в случае возникновения пожара в 1-м помещении; Кп.з — коэффициент, учитывающий соответствие системы противопожарной защиты, направленной на обеспечение безопасной эвакуации людей при пожаре, требованиям нормативных документов по пожарной безопасности. В формуле (15) разность (1 - Рэ1) может быть также внесена под знак суммы, но в этом случае возникает принципиальное противоречие с методикой в нынешней редакции [4], а именно: индивидуальный пожарный риск принимается равным максимальному значению из всех рассмотренных сценариев, т. е. из всех сценариев предполагается принимать максимальное значение вероятности "небезопасной" эвакуации. Хотя методика [6], наоборот, позволяет учесть конкретные последствия каждого события.

Сложность использования формулы (15) заключается в том, что введенные в методику изменения [4] заменили технические параметры (вероятность эффективной работы, которая могла учитывать надежность применяемой системы) на условные коэффициенты. В связи с этим замена параметра Я на К может спровоцировать возникновение противоречий, связанных с тем, что нельзя расчетным способом обосновать отступление от нормативных требований,

Сп1

Рис. 4. Дерево событий с учетом применяемых технических решений

выполнение которых необходимо для того, чтобы величина Кпринималась равной условному значению. Например, если на объекте в 2 раза превышена расчетная величина пожарного риска, то согласно (15) может быть достаточным оборудование системами защиты около 60 % помещений объекта с горючей нагрузкой, чтобы пожарный риск снизился до нормативной величины. Однако в соответствии с п. А.5 [7] при необходимости защиты 40 % и более от общей площади этажей здания следует предусматривать оборудование системами защиты здания в целом. Таким образом, коэффициент Кап 1 следует принимать равным нулю, тогда обосновать частичное оборудование объекта установкой пожаротушения не представляется возможным.

Разность (1 - Кпз ¡) в формуле (15) также может быть внесена под знак суммы. Тогда становится воз-

можным учесть частичное оборудование путей эвакуации системами приточно-вытяжной противодым-ной вентиляции. В этом случае данный коэффициент будет характеризовать соответствие исполнения системы ПДВ требованиям нормативных документов.

Однако не следует останавливаться лишь на автоматических системах противопожарной защиты. Одним из недостатков действующей методики многие специалисты считают весьма ограниченный круг учитываемых технических решений. Поэтому еще одним положительным фактором предлагаемого способа является возможность учета таких решений, как устройство противопожарных преград, противопожарное заполнение проемов, устройство водяных завес, тамбур-шлюзов и т. п. Таким образом, становится возможным учесть отступления в части объемно-планировочных решений, коих на действующих

объектах встречается большое количество, и разработать действительно оптимальную систему противопожарной защиты.

Теория надежности строительных конструкций, позволяющая оценить вероятность выполнения конструкцией своих функций, разработана на достаточно высоком уровне и учитывает множество факторов, что в каждом конкретном случае потребует затрат большого количества времени на качественную и весьма скрупулезную оценку, поэтому данную оценку предлагается проводить приблизительно, исходя из основной функции.

Если принять во внимание, что противопожарная преграда в зависимости от типа способна выдержать воздействие ОФП в течение 15, 45, 60 или 150 мин, то вероятность выполнения ею своих функций на начальной стадии возникновения и развития пожара (приблизительно 10 мин) может быть определена в соответствии с подходом, предусмотренным теорией надежности в технических системах, а именно формулой вероятности безотказной работы:

Таблица 4. Вероятность эффективной работы противопожарных преград

я(г ) = е

-Хх

где X — интенсивность потока отказов, ч-1;

х — рассматриваемый период времени, в данном случае приблизительная продолжительность начальной стадии развития пожара (10 мин) или максимальное значение расчетного времени эвакуации из здания, мин.

Интенсивность потока отказов определяется формулой

Х = 1Т0,

где Т0 — среднее время наработки на отказ, в данном случае предел огнестойкости преграды, мин; определяется по справочным данным или расчетным путем.

Подставив формулу (17) в (16) с заменой необходимых переменных, получим выражение для расчета вероятности эффективной работы противопожарной преграды:

_ I г р + г н.э я пр = еХР I--

П

гн.э — время начала эвакуации, мин;

Ппр — предел огнестойкости противопожарной

преграды, мин.

В формуле (18) сумма в числителе, как было отмечено выше, может быть определена расчетным путем либо условно (для упрощения расчетов) принята равной 10 мин.

В качестве примера был проведен расчет вероятности безотказной работы противопожарных пре-

Предел огнестойкости преграды, мин Значение вероятности при времени выхода людей из здания (пожарного отсека) с учетом времени начала эвакуации, мин

5 7 10

15 0,717 0,627 0,513

45 0,895 0,856 0,801

60 0,920 0,890 0,846

150 0,967 0,954 0,936

град в зависимости от предела огнестойкости. Полученные результаты приведены в табл. 4.

В отношении противопожарных преград можно принять и единое значение вероятности, поскольку даже перегородка 2-го типа имеет предел огнестойкости, превышающий, как правило, время эвакуации людей из здания. Однако если вспомнить, что методика должна способствовать внедрению более эффективных технических решений, то дифференциация вероятности безотказной работы в зависимости от предела огнестойкости имеет смысл. В этом случае не требуется учитывать массу факторов, влияющих на надежность конструкции, как то материал преград, тип, фактическая нагрузка и т. п., хотя все эти и многие другие факторы также будут оказывать влияние на огнестойкость.

При проведении расчетов вероятности эффективной работы противопожарных преград в качестве расчетного времени эвакуации логично принимать время выхода людей за пределы части здания (или пожарного отсека), в которой прогнозируется воздействие ОФП в случае разрушения рассматриваемой противопожарной преграды. Однако это приведет к существенному усложнению расчета риска и появлению большего количества ошибок из-за возможной неоднозначности трактовки последствий разрушения противопожарных преград, включая прогрессирующее обрушение конструкций. Введение показателя вероятности эффективной работы противопожарных стен и перекрытий 1-го типа позволит учесть деление здания на пожарные отсеки, что должно способствовать внедрению данного технического решения на тех объектах, на которых на сегодняшний день, исходя из табличного значения вероятности возникновения пожара, обеспечить требуемую величину индивидуального пожарного риска представляется возможным только посредством устройства АУП или систем ПДВ. Если по условиям эвакуации люди покидают различные отсеки по самостоятельным эвакуационным путям и выходам (для частей зданий разных классов функционального назначения зачастую это предусмотрено), то расчет индивидуального пожарного риска

где гр — расчетное время эвакуации, мин

следует производить отдельно для различных отсеков, а затем для объекта в целом выбирать наибольшее из полученных значений.

В случае устройства проема в противопожарной преграде надежность технического решения в целом следует оценивать иным способом. Фактически противопожарная дверь, установленная в проеме противопожарной преграды, ограничивает распространение опасных факторов за пределы помещения, в котором произошел пожар. Многие специалисты при проведении расчетов индивидуального пожарного риска применяют этот способ с целью исключения сценариев, для которых не выполняется условие безопасной эвакуации людей. Но это верно лишь отчасти, поскольку, как и любое техническое устройство, противопожарная дверь обладает надежностью, зависящей от качества ее исполнения и режима эксплуатации. Производитель часто указывает ресурс изготавливаемых противопожарных дверей, который может составлять от 70 до 500 тыс. циклов открываний/закрываний, хотя согласно рекомендациям [8] минимальный требуемый ресурс составляет 200 тыс. циклов. Исходя из этих данных и приблизительной частоты открывания дверей, представляется возможным определить и вероятность эффективной работы данного технического решения, которое аналогично автоматической установке пожаротушения исключит распространение пожара за пределы помещения на время, необходимое для эвакуации людей.

Следует учесть, что распространение пожара за пределы помещения пожара возможно в том случае, если хотя бы один из элементов противопожарной преграды не выполнит свою функцию, например противопожарная дверь не обеспечит требуемую герметичность, в самой противопожарной перегородке образуется прогар и т. п. Следовательно, вероятность выполнения противопожарной преградой с дверью своих функций по ограничению распространения пожара (без учета систем пожарной автоматики) будет определяться формулой

-огр Rпр Rдв,

где -дв — вероятность эффективной работы противопожарной двери.

В свою очередь, величина-дв будет определяться исходя из выполнения своих функций одновременно запорными устройствами и огнестойким дверным полотном. Следовательно, вероятность эффективной работы противопожарной двери может быть выражена формулой

Таблица 5. Вероятность эффективной работы запорных элементов противопожарной двери

—дв —мех —пол;

где -мех — вероятность надежной работы механизмов открывания/закрывания противопожарной двери;

Ресурс, тыс. циклов Значение вероятности при количестве открываний/закрываний в сутки

1 10 30 50

70 0,995 0,949 0,855 0,771

100 0,996 0,964 0,896 0,833

200 0,998 0,982 0,947 0,913

300 0,999 0,988 0,964 0,941

400 0,999 0,991 0,973 0,955

500 0,999 0,993 0,978 0,964

-пол — вероятность эффективного выполнения своих функций по ограничению распространения пожара полотном противопожарной двери. Для оценки вероятности надежной работы механизмов открывания/закрывания воспользуемся формулами (16) и (17). Для перехода от количества циклов, заявленных производителем, к временным параметрам необходимо, исходя из приблизительного количества открываний/закрываний в сутки, определить время выработки ресурса применяемой двери. Тогда формула расчета вероятности надежной работы механизмов открывания/закрывания противопожарной двери примет вид:

0,365а'

-

= ехр

Ь

где а — среднее (приблизительное) количество циклов открываний/закрываний в сутки; Ь — ресурс открываний/закрываний двери, указанный производителем, тыс. циклов. Значения вероятности эффективной работы запорных элементов противопожарной двери в зависимости от периодичности циклов открывания/закрывания и заявленного ресурса приведены в табл. 5.

С учетом огнестойкости двери, оцениваемой аналогично противопожарной преграде, которая может составлять от 15 до 60 мин, формула (18) примет вид:

-дв = ехр \-[^ + ,

Ь

П„,

дв предел огнестойкости противопожарной

где Пд

двери, мин.

Значения вероятности эффективной работы противопожарной двери в зависимости от периодичности циклов открывания/закрывания, заявленного ресурса и огнестойкости приведены в табл. 6.

Подставив формулу (22) в (19), получим формулу для определения вероятности эффективной работы противопожарных преград в зависимости от заполнения проемов, периодичности открывания дверей, их заявленного ресурса и огнестойкости:

Таблица 6. Вероятность надежной работы противопожар- Таблица 7. Вероятность надежной работы противопожарной двери ной преграды с соответствующим заполнением проема

Ь, тыс. циклов а, циклов в сут- мин Значение вероятности при времени выхода людей из здания (пожарного отсека) с учетом времени начала эвакуации, мин

ки 5 7 10

15 0,713 0,624 0,511

1 30 0,842 0,788 0,713

70 60 0,915 0,885 0,842

15 0,552 0,483 0,396

50 30 0,652 0,610 0,552

60 0,709 0,686 0,652

15 0,715 0,626 0,512

1 30 0,845 0,790 0,715

200 60 0,918 0,888 0,845

15 0,654 0,572 0,469

50 30 0,773 0,723 0,654

60 0,840 0,812 0,773

15 0,716 0,627 0,513

1 30 0,846 0,791 0,716

500 60 0,919 0,889 0,846

15 0,691 0,605 0,495

50 30 0,816 0,764 0,691

60 0,887 0,858 0,816

Ь, тыс. а, циклов мин мин Значение вероятности при расчетном времени эвакуации из здания, мин

циклов в сутки 5 7 10

15 15 0,511 0,391 0,262

1 45 30 0,754 0,674 0,571

70 150 60 0,885 0,845 0,788

15 15 0,552 0,483 0,396

50 45 30 0,652 0,610 0,552

150 60 0,709 0,686 0,652

15 15 0,512 0,393 0,263

1 45 30 0,756 0,677 0,573

200 150 60 0,888 0,848 0,790

15 15 0,469 0,359 0,241

50 45 30 0,691 0,619 0,524

150 60 0,812 0,775 0,723

15 15 0,513 0,393 0,263

1 45 30 0,757 0,677 0,573

500 150 60 0,889 0,849 0,791

15 15 0,495 0,379 0,254

50 45 30 0,730 0,654 0,553

150 60 0,858 0,819 0,764

I I ^ О ^ ^ н э Я огр = ехР 1-1 -:

0,365а (р + I н

П„

Ь

П,

.

Результаты расчета вероятности эффективной работы противопожарной преграды двери по формуле (22) приведены в табл. 7.

Наиболее целесообразно условно принимать вероятность эффективной защиты противопожарных преград с учетом влияния всех вышеперечисленных факторов (табл. 8).

При этом, если характеристики применяемого технического решения отличаются от принятых в таблице (например, предел огнестойкости противопожарной перегородки выше, чем требуется для 1-го типа), то допускается оценивать вероятность эффективной защиты противопожарной преграды расчетным путем:

• при наличии проема и его противопожарного заполнения — по формуле (23);

• при отсутствии проема — по формуле (18). Специалисты могут отметить, что зачастую перегородка, выполненная из негорючего материала, может по пределу огнестойкости соответствовать, например, противопожарной стене 1-го типа. Следовательно, даже при отсутствии противопожарного заполнения проема такая преграда будет работать в качестве средства ограничения распространения

Таблица 8. Вероятность надежной работы противопожарной преграды с соответствующим заполнением проема

ПпГ мин мин Вероятность

15 15 0,3

45 30 0,6

60 30 0,7

150 60 0,8

15 15 0,2

45 30 0,5

60 30 0,6

150 60 0,7

Тип помещения

Для помещений, посещаемых относительно редко, например электрощитовых, кладовых и подсобных помещений

Для помещений, посещаемых регулярно в равной степени с остальными помещениями здания

Примечания:

1. Ресурс противопожарных дверей принят равным 200 тыс. циклов.

2. Сумма расчетного времени эвакуации и начала эвакуации принята равной 10 мин.

3. Для помещений, посещаемых редко, принят ресурс, равный 1 циклу открывания/закрывания в сутки; для помещений, посещаемых регулярно, — 50 циклам открывания/закрывания в сутки

пожара. Однако согласно формуле (19) в случае, когда один из элементов (преграда или заполнение проема) не обладает требуемыми свойствами по ограничению распространения ОФП, т. е. вероятность эффективной работы равна нулю, то и общая

вероятность эффективной работы рассматриваемой преграды будет равна нулю, как это принято на сегодняшний день при построении возможных сценариев развития пожара.

Существенно упростить ситуацию могло бы условие рассмотрения вероятности распространения пожара за границы помещения только в пределах этажа, за исключением подвала и чердака, поскольку оценить последствия, например, потери целостности или теплоизолирующей способности перекрытия с точки зрения динамики ОФП достаточно сложно, тогда как для перегородки помещения можно принять допущение, что она в пределах этажа обрушивается.

Оценить применение водяных завес в качестве заполнения проемов или противопожарных преград значительно проще, поскольку их устройство аналогично установкам автоматического пожаротушения, следовательно, вероятность эффективной работы может быть принята равной 0,9 [3,4]. Если применяется более сложное техническое решение, например водяная завеса с противодымными шторами или противопожарный тамбур-шлюз, то необходимо проводить оценку надежности совокупности устройств. Так, например, вероятность надежной работы тамбур-шлюза 1-го или 2-го типа Ятш с подпором воздуха при пожаре будет определяться выражением

Ятш = 1 -

где -обн — вероятность эффективного срабатывания системы пожарной сигнализации;

я

ПДВ

- условная вероятность эффективного срабатывания системы вытяжной противодымной вентиляции в случае эффективного срабатывания системы пожарной сигнализации. Таким образом, вероятность исключения распространения пожара через нормально эксплуати-

руемый тамбур-шлюз 1-го типа с подпором воздуха составит:

Я™ = 1 - (1 - 0,8-0,8)-(1 - 0,6)2 « 0,94.

Логика формулы (24) проста: в качестве допущения принято условие, при котором каждый элемент технического решения в отдельности может обеспечить ограничение распространения ОФП на начальной стадии развития пожара. Следовательно, тамбур-шлюз не выполнит задачу, если откажут все входящие в его конструкцию основные элементы. Если развивать данное направление оценки, то для разных решений можно ввести различные показатели надежности, способствуя тем самым внедрению наиболее эффективных. В действительности, любое техническое решение можно представить в виде произведения коэффициента, характеризующего эффективность выполнения системой своих функций в случае технической исправности, и вероятности надежной работы. В приведенных выше формулах и рассуждениях коэффициент эффективности выполнения функций принят равным единице, а определение его величины для каждого технического решения является трудоемкой, но вполне выполнимой задачей.

В качестве примера рассмотрим уже упомянутое выше двухэтажное административно-бытовое здание, оборудованное АПС и СОУЭ, с подвалом и чердаком, с коридором без естественного освещения через проем в наружных стенах, с круглосуточным пребыванием людей.

Для начала в качестве сравнения проведем вычисления по действующей методике [3,4], которая после проведения анализа пожарной опасности предполагает определение перечня расчетных сценариев и вычисление необходимого и расчетного времени эвакуации. В целях упрощения примера предположим, что условие безопасной эвакуации выполняет-

а

0,25 0,20 0,15 0,10 0,05

Рн

о

1Ь

1л

К И

а!

I1

ю« о 5 & £ Во Я и В.8

й а

8ч

О.

и и

§1 II

11 1°

»о«

5Г о

кг £

Й я

2 3 б в 55 в й-

ш Н Е и 1С ¡3 кО 3 кО 3 кО £ и а

о £

я

а Э

В § 3 5 я

я щ н я ч

н о> И; &

ю а 5 о «Г

й

Рис. 5. Диаграмма вероятностей возникновения пожара в помещениях здания

ся. Тогда вероятность эвакуации равна максимально возможному значению — 0,999. При этом примем, что расчетное время эвакуации с учетом времени до начала эвакуации не превышает 5 мин. Определим величину индивидуального пожарного риска по формуле (13), принимая во внимание, что устройство АУП согласно [7] на объекте не требуется, а устройство ПДВ согласно [9] для коридоров без естественного освещения длиной более 15м необходимо предусматривать. Тогда

бв = 4-10-2-(1 - 0,9)-1-(1 -0,999)(1 -0,64) « 1,44-10-6.

Полученная величина хотя и несущественно, но превышает нормативное значение. Чтобы расчетная величина соответствовала нормативной, необходимо устройство системы ПДВ. Таким образом, для рассматриваемого объекта, являющегося относительно простым, реализовать "гибкий" подход к нормированию и расчетным путем обосновать отсутствие ПДВ с помощью иных технических решений не представляется возможным.

Расчет в соответствии с предлагаемой методикой также предполагает определение перечня расчетных сценариев и вычисление необходимого и расчетного времени эвакуации, после чего рассчитываются вероятности возникновения пожара (см. табл. 3) и строится диаграмма (рис. 5), позволяющая сопоставить полученные результаты.

По диаграмме видно, что наибольшую вероятность возникновения пожара имеют помещения электрощитовой, подвала, чердака и несколько кабинетов. Теперь рассмотрим каждое из них.

Согласно проекту (или фактическому состоянию) помещение электрощитовой выгорожено кирпичными перегородками толщиной 120 мм; проем заполнен противопожарной дверью огнестойкостью Е130 с ресурсом 200 тыс. циклов; посещается относительно редко. По формуле (22) определим вероятность эффективной защиты преградой:

°,365'1 Р 0,82.

R- = eXP НТ50

200

30

Подвал отделен от остальной части здания железобетонным перекрытием, имеющим предел огнестойкости REI 60; проемов в указанной конструкции нет; непосредственное сообщение с надземными этажами не предусмотрено. Следовательно, воспользуемся формулой (18):

Рпр = е

- е - V60

0,92.

Пожар, происшедший на чердаке здания, может распространиться в коридор в случае разрушения (повреждения) перекрытия либо на лестничную клетку через проем в стене лестничной клетки, заполненный противопожарной дверью. Из двух пред-

ставленных путей развития пожара следует принимать тот, который возможен с наибольшей вероятностью (наименьшей вероятностью эффективного срабатывания противопожарной защиты). Для распространения ОФП через перекрытие, не имеющее люков, можно принять величину, определенную в случае с подвалом, т. е. 0,92, поскольку техническое решение аналогично.

Противопожарная дверь 2-го типа с ресурсом 200 тыс. циклов предусмотрена в кирпичной стене лестничной клетки толщиной 250 мм, предел огнестойкости которой составляет не менее 330 мин [10]. Следовательно, воспользуемся формулой (22):

R огр - eXP

_5_ 60

0,365 • 1 200

_5

30

— * 0,83.

Из двух полученных для чердака значений (0,92 и 0,83) примем наименьшее. Следовательно, вероятность исключения распространения пожара из помещений коридора на пути эвакуации составит 0,83.

С целью выполнения требований нормативных документов по пожарной безопасности подсобное помещение (поз. 6), кладовая (поз. 8), венткамера (поз. 18), подсобное помещение (поз. 19) и кладовая (поз. 20) выгораживаются аналогично элекрощито-вой, рассмотренной выше (табл. 9).

Таким образом, вероятность воздействия ОФП на эвакуирующихся снижается практически в 2 раза. Определим величину индивидуального пожарного риска по формуле (15), проведя предварительно некоторые преобразования:

Q в -I

i -1

- р  У

пр i / .

i-1

QiP пр  fí (i - Rj) j -1

j - ai

Qt П0 - Rj) j-1

(1 - P э i )(1 - K п.з i) -

(1 - P3i )(1 - K п.з i ) -

= 1[2,1-10-2](1 -0,999)(1 -0,64) « 0,76'10-6.

Как видим, полученное значение удовлетворяет нормативному. При этом вместо устройства дополнительных автоматических систем достаточно учесть существующие объемно-планировочные и конструктивные решения. Более того, если комплекс мероприятий разрабатывать для достижения величины риска 10-6, то для данного здания часть объемно-планировочных решений может быть не выполнена.

В рамках данной работы умышленно упущен вопрос о расчете риска для помещения, в котором случился пожар, поскольку это — тема для отдельной статьи, требующая дополнительной проработки. В число факторов, используемых при определении вероятности возникновения пожара, не включено количество людей, хотя согласно статистике человеческий фактор является основным. Во-первых, площадь помещения в некотором смысле учитывает этот

Таблица 9. Результаты расчета вероятности возникновения пожара в различных помещениях административного здания

фактор, поскольку количество людей может быть прямо пропорционально его площади. Во-вторых, практика применения методики в редакции [3] показала, что зачастую искусственное занижение количества людей, присутствующих на объекте, уменьшало вероятность возникновения пожара на объекте в целом. Иначе говоря, расчетная величина риска попросту подгонялась под нормативную. Площадью помещения в данном случае варьировать сложнее; не повлияет на величину пожарного риска и условное дробление или укрупнение помещений.

Есть ряд вопросов, относительно которых у специалистов могут быть различные мнения: например, действительно ли стоит исключать помещения, в которых по статистике пожары все-таки происходят (коридор, санузел и т. п.), хотя согласно [3,4] рассматриваются только те помещения, где предусматривается размещение горючей нагрузки. В этом случае возможно введение коэффициента (аналогичного вероятности эффективной защиты какого-либо технического решения), характеризующего соблюдение правил противопожарного режима.

Предлагаемый способ, конечно, далек от совершенства и предполагает лишь некий компромисс с действующей ныне методикой расчета риска; ряд принципиальных противоречий не устранен по-прежнему, особенно в свете последних изменений [4]. Кроме того, предлагаемый способ увеличивает трудоемкость проведения расчетов, однако, в действительности, это требует лишь более квалифицированного подхода и больших затрат времени. Так, для объекта средних размеров оценка вероятности возникновения пожара займет не больше часа. Трудоемкость работы над каждым объектом действительно увеличится, но зато возникнет возможность применить и учесть целый ряд технических решений, ранее вообще не принимавшихся во внимание. И вместо того чтобы различными "мошенническими" уловками подгонять расчетную величину к требуемой и нести потом за это ответственность, более целесообразно предложить собственнику ограниченное число эффективных мероприятий, которые будут выполнены с большей вероятностью, нежели оборудование объекта установкой дымоудаления, пожаротушения и т. п. Кроме того, для вероятности эффективной работы каких-либо технических решений можно условно (или посредством проведения иной оценки) установить и более высокие значения, чтобы повысить привлекательность их внедрения. В этом случае представляется возможным заменить устройство АУП набором менее затратных объемно-планировочных и конструктивных решений.

Многие специалисты могут отметить, что указанный способ увеличит и количество расчетных сценариев, которые необходимо учитывать. Однако, во-первых, для промышленных объектов уже сложилась аналогичная ситуация (если не более сложная), при которой необходимо учитывать каждую единицу оборудования и полный перечень последствий; во-вторых, подобный способ вследствие большей детальности позволяет учесть широкий спектр отступлений и предлагаемых технических решений.

Предлагаемый способ реализован в виде программного обеспечения и на сегодняшний день используется на кафедре пожарной автоматики в дипломном проектировании в качестве альтернативной оценки индивидуального пожарного риска в учебных целях, а также для накопления опыта использования данного способа с целью его дальнейшего совершенствования.

В целом предлагаемый способ позволяет осуществить внедрение противопожарных мероприятий именно в тех случаях, в которых они будут наиболее эффективны, что, в свою очередь, повышает гибкость системы нормирования и обеспечивает возможность выстроить оптимальную систему противопожарной защиты объекта.

№ поз. Наименование помещения Вероятность возникновения пожара, год-1 Вероятность эффективной работы технического решения Вероятность распространения пожара за пределы помещения, год-1

1 Зал собраний 1,04 -10-4 0 1,04 -10-4

2 Кабинет 3,02 -10-3 0 3,02 -10-3

4 Гардероб женский 2,33 -10-4 0 2,33 -10-4

6 Подсобное помещение 5,13 -10-4 0,82 9,23 10-5

7 Электрощитовая 5,06 -10-3 0,82 9,1-Ю-4

8 Кладовая 1,45 -10-3 0,82 2,61-Ю-4

10 Гардероб мужской 2,33 -10-4 0 2,33 -10-4

12 Кабинет 1,5110-3 0 1,5110-3

13 Кабинет 2,52 -10-3 0 2,52 -10-3

14 Кабинет 2,0110-3 0 2,0110-3

15 Кабинет 3,02 -10-3 0 3,02 -10-3

17 Кабинет 1,5110-3 0 1,5110-3

18 Венткамера 3,16 -10-4 0,82 5,68 10-5

19 Подсобное помещение 6,83 -10-4 0,82 1,23 -10-4

20 Кладовая 5,8 -10-4 0,82 1,04 -10-4

21 Кабинет 3,02 -10-3 0 3,02 -10-3

Подвал 3,15 -10-3 0,92 2,52 -10-4

Чердак 1,1110-2 0,83 1,88 -10-3

Итого: 410-2 2,110-2

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. О техническом регулировании : Федер. закон от 27.12.2002 г. № 184-ФЗ; принят Гос. Думой 15.12.2002 г.; одобр. Сов. Федерации 18.12.2002 г. // Российская газета. — 2002. — № 245.

2. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности : Федер. закон от 22.07.2008 г. № 123-Ф3; принят Гос. Думой 04.07.2008 г.; одобр. Сов. Федерации 11.07.2008 г. // Собр. законодательства РФ. — 2008. — № 30 (ч. I), ст. 3579.

3. Методика определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности : приказ МЧС России от 30.06.2009 г. № 382; введ. 30.06.2009 г. — М. : ВНИИПО МЧС России, 2009.

4. Изменения, вносимые в методику определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности, утвержденную приказом МЧС России от 30.06.2009 г. № 382 : приказ МЧС России от 12.12.2011 г. № 749; введ. 12.12.2011 г. — М. : ВНИИПО МЧС России, 2011.

5. Пожары и пожарная безопасность в 2011 году: статистический сборник/ Под общ. ред. В. И. Клим-кина. — М. : ВНИИПО МЧС России, 2012. — 137 с.

6. Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах : приказ МЧС России от 10.07.2009 г. № 404; введ. 10.07.2009 г. — М. : ВНИИПО МЧС России, 2009.

7. СП 5.13130.2009. Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования : приказ МЧС России от 25.03.2009 г. № 175; введ. 01.05.2009 г. — М. : ВНИИПО МЧС России, 2009.

8. Проектирование, испытание и оценка огнестойкости противопожарных дверей : рекомендации. — Введ. 01.01.90 г. — М. : ВНИИПО МВД СССР, 1990.

9. СП 7.13130.2009. Отопление, вентиляция и кондиционирование. Противопожарные требования : приказ МЧС России от 25.03.2009 г. № 177; введ. 01.05.2009 г. — М. : ВНИИПО МЧС России, 2009.

10. Ройтман В. М.Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий. — М. : Асс. "Пожнаука", 2001. — 382 с.

Материал поступил в редакцию 18 октября 2012 г.

— English

OPTIMIZATION OF SYSTEM OF FIRE-PREVENTION PROTECTION OF OBJECT BY MEANS OF THE DIFFERENTIATED ASSESSMENT OF PROBABILITY OF EMERGENCE OF A FIRE

KORNILOV Aleksey Aleksandrovich, Chief Lecturer, Ural State Fire Service Institute of Emercom of Russia

ABSTRACT

The method of calculation of risk existing today for public buildings considers very limited circle of technical solutions. Space-planning and constructive decisions are considered only when forecasting dangerous factors of a fire. In this regard, introduction of similar actions when carrying out calculation isn't taken into account. Besides, the existing technique contains limited amount of information about probability of emergence of a fire on various objects. Thus characteristics of concrete object aren't taken into account. In this work the way of definition of probability of emergence of a fire in each concrete room of the building depending on its area and fire danger is offered. The simplified way of an assessment of efficiency of application of fire-prevention barriers is considered. The offered way allowed to estimate need of the device of fire-prevention barriers or other fire-prevention actions for the concrete room, and also to determine the size of fire risk for the building as a whole. Application of this way provides opportunity to build the optimum fire protection system of object.

Keywords: fire risk; probability of emergence of a fire.

REFERENCES

1. O tekhnicheskom regulirovanii: Feder. zakon ot 27.12.2002 № 184-FZ [On technical regulation. Law of Russian Federation on 27.12.2002 No. 184-FZ]. Rossiyskaya gazeta —Russian Newspaper, 2002, no. 245.

2. Tekhnicheskiy reglament o trebovaniyakhpozharnoy bezopasnosti: Feder. zakon ot 22.07.2008№ 123-FZ [Technical Regulations on Fire Safety. Law of Russian Federation on 22.07.2008 No. 123-FZ]. Sobra-niye zakonodatelstvaRF [Collection of Laws ofthe Russian Federation], 2008, no. 30 (partI), art. 3579.

3. Metodika opredeleniya raschetnykh velichin pozharnogo riska v zdaniyakh, sooruzheniyakh i stroye-niyakh razlichnykh klassov funktsionalnoy pozharnoy opasnosti: prikaz MChS Rossii ot 30.06.2009 № 382 [Technique of determination of settlement sizes of fire risk in buildings, constructions and structures of various classes of functional fire danger. Order ofEmercom of Russia on 30.06.2009 No. 382]. Moscow, All-Russian Research Institute for Fire Protection ofEmercom of Russia Publ., 2009.

4. Izmeneniya, vnosimyye v metodiku opredeleniya raschetnykh velichin pozharnogo riska v zdaniyakh, sooruzheniyakh i stroyeniyakh razlichnykh klassov funktsionalnoy pozharnoy opasnosti, utverzhdennuyu prikazom MChS Rossii ot 30.06.2009 № 382: prikaz MChS Rossii ot 12.12.2011 № 749 [The changes made to a technique of determination of settlement sizes of fire risk in buildings, constructions and structures of various classes ofthe functional fire danger, approved by the order ofEmercom of Russia on 30.06.2009 No. 382. Order ofEmercom of Russia on 12.12.2011 No. 749]. Moscow, All-Russian Research Institute for Fire Protection ofEmercom of Russia Publ., 2011.

5. Klimkin V. I. (ed.). Pozhary ipozharnaya bezopasnost v 2011 godu: statisticheskiy sbornik [Fires and fire safety in 2011. Statistical collection]. Moscow, All-Russian Research Institute for Fire Protection of Emercom of Russia Publ., 2012. 137 p.

6. Metodika opredeleniya raschetnykh velichin pozharnogo riska naproizvodstvennykh obyektakh: prikaz MChS Rossii ot 10.07.2009 № 404 [Technique of determination of settlement sizes of fire risk on production objects. Order ofEmercom of Russia on 10.07.2009 No. 404]. Moscow, All-Russian Research Institute for Fire Protection ofEmercom of Russia Publ., 2009.

7. SP 5.13130.2009. Sistemy protivopozharnoy zashchity. Ustanovkipozharnoy signalizatsii ipozharo-tusheniya avtomaticheskiye. Normy ipravila proyektirovaniya [Sets of rules No. 5.13130.2009. Systems of fire protection. Automatic fire-extinguishing and alarm systems. Designing and regulations rules]. Moscow, All-Russian Research Institute for Fire Protection ofEmercom of Russia Publ., 2009.

8. Proyektirovaniye, ispytaniye i otsenka ognestoykostiprotivopozharnykh dverey [Design, test and assessment of fire resistance of fire-prevention doors]. Moscow, All-Russian Research Institute for Fire Protection of Minister of Interior of USSR, 1990.

9. SP 7.13130.2009. Otopleniye, ventilyatsiya i konditsionirovaniye. Protivopozharnyye trebovaniya [Sets of rules No. 7.13130.2009. Heating, ventilation and conditioning. Fire requirements]. Moscow, All-Russian Research Institute for Fire Protection ofEmercom of Russia Publ., 2009.

10. Roytman V. M. Inzhenernyye resheniya po otsenke ognestoykosti proyektiruyemykh i rekonstruiruye-mykh zdaniy [Engineering decisions on an assessment of fire resistance of projected and reconstructed buildings]. Moscow, Pozhnauka Publishing House, 2001. 382 p.

Из пожарно-технического энциклопедического словаря

ПОМЕЩЕНИЕ БЕЗ ЕСТЕСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ - помещение (в том числе коридор), не имеющее окон или световых проемов в наружных ограждающих строительных конструкциях.

ПОМЕЩЕНИЕ С МАССОВЫМ ПРЕБЫВАНИЕМ ЛЮДЕЙ - помещение (залы и фойе театров, кинотеатров, залы заседаний, совещаний, лекционные аудитории, рестораны, вестибюли, кассовые залы, производственные и др.) площадью 50 м2 и более с постоянным или временным пребыванием людей (кроме аварийных ситуаций) числом более одного человека на 1 м2 площади помещения.

ПОСТОЯННОЕ РАБОЧЕЕ МЕСТО — место, где люди работают более 2 ч непрерывно или более 50 % рабочего времени.