Применение спринклеров для организации пожарной безопасности в тюрьмах

Применение спринклеров для организации пожарной безопасности в тюрьмах Legal problems of using sprinklers for organizing fire safety in prisons

Швырев Борис Анатольевич,

ORCID: 0000-0003-2720-9122

ФКУ Научно-исследовательский институт Федеральной службы исполнения наказаний России, ведущий научный сотрудник, кандидат физико-математических наук, магистр права

Shvyrev Boris Anatolievich,

PKU Research Institute of the Federal Penitentiary Service of Russia, Leading Researcher, PhD of Physical and Mathematical Sciences, Master of Law

Аннотация: В работе рассматриваются правовые и технические особенности реализации пожарной безопасности в исправительных учреждениях, в которых предусмотрено нахождение заключенных в запираемых камерах, к ним относится штрафной изолятор, карантинный изолятор, медицинский изолятор, помещение камерного типа, строгие условия содержания. Указанные помещения заключенный не может самостоятельно покинуть при возникновении пожара. Задача эвакуации становится трудно выполнимой. Обще европейским решением этого вопроса является использование систем автоматического пожара тушения (АУТП). Но в настоящее время отсутствуют правовые основания использования для оборудования АУПТ запираемых камер и помещений. Указанные помещения более попадают в исключения из списка помещений УИС подлежащий оборудованию АУПТ.

Автор приводит технические обоснования целесообразности применения АУПТ для установки в запираемые камеры тюрем, как единственный способ, позволяющий сохранить жизнь заключенному, предотвратить развитие возгорания и обеспечить безопасность сотрудникам УИС.

В работе определяется необходимость совершенствования правового обеспечения пожарной безопасности в тюрьмах и приведение ее в соответствие с существующими современными средствами пожаротушения, эффективно зарекомендовавшие себя в зарубежных пенитенциарных системах.

Summary: The paper deals with legal and technical peculiarities of fire safety in correctional institutions, where prisoners are held in lockable cells, they include a penal isolator, a quarantine isolator, a medical isolator, a chamber type room, and strict conditions of detention. The prisoner can not leave these premises on his own in the event of a fire. The task of evacuation becomes difficult to do. A common European solution to this issue is the use of automatic fire extinguishing systems (AUCS). But at the present time there are no legal grounds for the use of lockable chambers and rooms for APCT equipment. The indicated premises are more likely to fall into the exceptions from the list of premises of the MIS that are to be equipped with AUPT.

The author gives the technical justification for the expediency of using AIPT for installation in lockable jail cells, as the only way to save the life of the prisoner, to prevent the development of fire and to ensure the safety of the prison personnel.

The paper identifies the need to improve the legal provision of fire safety in prisons and bring it in line with existing modern firefighting facilities that have proved effective in foreign penitentiary systems.

Ключевые слова: пожар в запираемых камерах, пожар в изоляторе, правила пожарной безопасности, спринклеры, эвакуация заключенных.

Keywords: fire in lockable chambers, fire in an insulator, fire safety rules, sprinklers, evacuation of prisoners.

Поскольку тюрьмы предназначены для содержания людей внутри здания, по самой своей природе они создают особые условия для пожарной безопасности.

Тюрьмы по своей цели усложняют обеспечение пожарной безопасности. Сама суть безопасности людей, закрепленная в строительных нормах и правилах, заключается в том, что здание должно быть спроектировано и построено таким образом, чтобы были предусмотрены соответствующие условия для раннего предупреждения о пожаре и соответствующие средства для спасения в случае пожара, эвакуации от здания до безопасного места вне здания, а также способного безопасно и эффективно эксплуатироваться.

В исправительных учреждениях есть много различных функциональных зданий или секций зданий, в том числе мастерские, прачечные, магазины, школы, спортивные площадки, религиозные и административные строения, медицинские и карантинные блоки. В большинстве случаев движение заключенных от огня, вероятно, не требует особого внимания. Заключенные в соответствии с законодательством с дисциплинарными целями могут находится в запираемых помещениях, штрафных изоляторах, помещениях камерного типа, медицинских блоках и т.д. Такое содержание предусматривает постоянное

нахождение заключенных в запертых помещениях, что формирует особенности обеспечения пожарной безопасности и эвакуации заключенных в условиях чрезвычайной ситуации.

Одним из основных требований пожарной безопасности при проектировании любого здание является возможность свободного бегства человека от огня в безопасное место вне сооружения. Такое требование трудно выполнимо для зданий тюрем и СИЗО, предназначенных для ограничения и не допущения свободного перемещения заключенных. На практике реализуется здоровый компромисс между пожарной безопасностью и реализацией основной цели сооружения. Обеспечение пожарной безопасности в УИС определяется документом «Об утверждении Правил пожарной безопасности на объектах учреждений и органов Федеральной службы исполнения наказаний» Приказ Министерство юстиции Российской Федерации от 30 марта 2005 года N 214.

Эвакуация заключенных в тюрьмах осуществляется в безопасное место вне здания если это возможно организовать и имеется охраняемая закрытая территория в противном случае безопасное место выбирается в самом здании тюрьмы исходя из текущей оперативной обстановки развития пожара или иного чрезвычайного бедствия. В течении дня заключённые обычно бодрствуют или могут находится в других помещениях тюрьмы, число сотрудников охраны и персонала тюрьмы максимальный в дневной смене. Пожар в это время вряд ли вызовет серьезную угрозу для жизни — люди смогут свободно перемещаться от угрозы до точки выхода в безопасное место в сопровождении сотрудников учреждения.

Анализ пожаров в исправительных учреждениях показывает, что наихудшее время для возникновения пожара будет ночью, когда количество сотрудников дежурной смены минимальное, а заключенные будут спать в закрытых снаружи камерах. Огонь возникший в камере должен быть локализован в камере, должны быть приняты следующие меры для нераспространения огня на другие помещения и уменьшения последствий от пожара:

1. Обеспечить достаточное время для персонала, чтобы эвакуировать заключенных из камер, не участвующих в пожаре, прежде чем дым попадет в них;

2. Обеспечить достаточное время для того, чтобы сотрудники могли эвакуировать заключенных из камер, прежде чем условия доступа к ним станут опасными;

3. Разрешить сотрудникам с соблюдением правил безопасности вступить в борьбу с огнем используя первичные средства пожаротушения, которыми оборудованы учреждения.

4. Предотвратить распространение огня или поражение дымом и теплом в помещениях или территориях, находящихся за пределами поражения, но конструктивно связаны с территорией горения.

Ограничение распространения огня обычно достигается за счет использования материалов, обладающих огнестойкими свойствами. Для жилых зданий степень огнестойкости здания определяется по СНиП 31-01-03 в зависимости от высоты здания. Зная степень огнестойкости здания из СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений» определяются требуемые пределы огнестойкости. В практических целях приблизительной оценкой допустимого времени сохранения огнестойкости одноэтажного жилого здания является 30 мин, до 60 минут если это двухэтажное здание со вторым этажом до 18 метров. Более длительный период огнестойкости равный 90 мин будут наблюдаться у жилых зданий если оно выше 18 метров, но не более 30 метров, и до 120 минут если здание выше 30 метров. Данными временными значениями должны руководствоваться сотрудники исправительных учреждений при выборе оптимальных маршрутов эвакуации персонала и заключенных из тюрем и СИЗО.

Сохранение жизни и здоровья сотрудников и заключенных в здании в условиях пожара так же связано с контролем распространении дыма в здание, эта информация используется для определения оптимального числа и размеров дверных проемов, лестничных маршей и планировании системы вентиляции. В расчетах используются значения выделяемой тепловой мощности при горении. Считается для стандартной камеры конвективный тепловой поток огня мощностью 1,0 МВт или 1,5 МВт. Известен эксперимент

Таким образом, разумный сценарий, на котором может основываться огни размера проекта, должен быть рассмотрен. Противопожарная организация Arup Fire провела исследование огнестойкости типичной двухместной камеры, в результате чего было достигнуто пиковое тепловыделение 5,9 МВт при стехиометрическом горении (т.е. все сжигается до его абсолютного потенциала). Оценка проводилась с использованием руководства [2].

Полученное значение выглядит очень большим и предполагает полное сгорание всего горючего материала камеры без учета времени, что в реальном пожаре при ограниченности во времени его существования не реализуется. Можно предположить, что максимальное пиковое значение тепловой мощности в реальном пожаре не достигается. И, следовательно, система противопожарного предупреждения должна учитывать наиболее реалистичное значение, которым может являться 1МВт. В противоположном случае учитывая высокую скорость развития пожара в камере и выделяемую тепловую мощность 5,9МВт температура

дыма в камере должна была достигать 1500 градусов Цельсия, и любая попытка открытия двери камеры представлялась бы чрезвычайно опасной.

Основное направление предупреждения развития пожара и риска для сотрудников и заключенных это внедрение адресных систем пожарной сигнализации с автономной индикацией помимо централизованного пульта наблюдения. Использование автономной адресной пожарной сигнализации позволит своевременно реагировать на возникновение пожара ближайшему к очагу возгорания сотруднику исправительного учреждения и незамедлительно выполнять противопожарные меры. Это позволяет сократить время от возникновения возгорания до применения противопожарных мер. Использование грамотное огнетушителя и пожарного крана или гидранта позволит предотвратить пожар на ранних стадиях.

Эффект сброса воды заключается в том, что уменьшается площадь пожара, увеличивается огнестойкость конструкций, снижается температура материалов и в некоторых случаях этого может быть достаточно для открытия двери в камеру, эвакуации людей и т.д. Вода имеет приблизительную скорость охлаждения 2,6 МВт на литр в секунду. Один шланг будет выпускать примерно 0,7 л/с. Таким образом, применение более одного гидранта позволит теоретически бороться с огнем мощностью 1,8 МВт. Последовательность действий:

1. Пожар начинается в камере;

2. Сработала система обнаружения пожара в камере, поднят сигнал тревоги и звучит местный сигнал тревоги. Огонь в этот момент находится в инкубационном периоде, поэтому временная последовательность T = 0 секунд.

3. На данный момент предполагается, что огонь вступил в фазу своего роста.

4. Тревога, переданная в диспетчерскую и инициированные пожарные процедуры: время = T + 10 секунд

5. Офицер идентифицирует камеру в которой возник пожар на панели аварийной сигнализации, подтверждает местоположение пожара и передает подтверждение возникновения пожара в диспетчерскую.

6. Дежурный вызывает пожарную и спасательную службу.

7. Сроки = T + 1,5 минуты.

8. В это время огонь достигнет примерно 0,4 МВт, и именно в этот момент шланг гидранта или пожарного крана развернуты и сотрудник сбрасывает воду на очаг, спасает заключенного и ждет прибытия команды пожарной команды.

Безопасным уровнем применения сотрудниками тюрьмы сброса воды может считаться огонь мощностью 0,4 МВт, с конвективным тепловым потоком 1,0 МВт.

Одним из безопасных способов сброса воды при пожаре можно считать автоматические установками пожаротушения (АУПТ) водой называемые пожарные спринклеры или спринклеры. Понятие АУПТ объединяет различные типы и способы тушения, виды огнетушащих средств и используемого оборудования. В настоящей работе анализируется использование водяной автоматической установки пожаротушения или спринклера.

Использование АУПТ в УИС регламентируется Приказом Федеральной службы исполнения наказаний от 31 марта 2005 г. N 222 «Об утверждении перечня зданий, сооружений, помещений и оборудования в учреждениях и органах федеральной службы исполнения наказаний, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией». Согласно этому приказу «п.5. В зданиях и сооружениях следует защищать АУПТ и АПС все помещения независимо от площади, кроме:

помещений со строгими условиями содержания осужденных, камер следственных изоляторов, помещений, функционирующих в режиме следственных изоляторов, камер тюрем, штрафных и дисциплинарных изоляторов, помещений камерного типа (исключение составляют общежития для проживания осужденных, которые следует оборудовать автономными дымовыми пожарными извещателями);» [3].

Рекомендуется устанавливать АУПТ в мастерских и магазинах и т.д.. В настоящее время установка спринклеров внутри камер и жилых блоков не является обязательной. Спринклеры должны рассматриваться как дополнительный уровень пожарной безопасности здания. Если распространение огня контролируется пассивной огнестойкостью, а распространение дыма контролируется вентиляцией, тогда они могут не понадобиться.

Эффективность спринклеров весьма субъективна и зависит от скорости развития и распространения огня, времени срабатывания спринклера и токсинов, образующихся при горении материалов камеры. Учитывая предельно допустимую дозу токсических результатов горения содержимого стандартной камеры для человека и количество горючей загрузки в камере критическое время может быть достигнуто через 86 секунд. Критической дозы, достигнутой за первые 86 секунд пожара, было бы достаточно для смертельно исхода при вдыхании ее в течение 5 минут, однако проблема заключается в том, что концентрация токсинов будет стремительно увеличиваться по мере развития огня, что приводит к гораздо

меньшему интервалу времени воздействия токсинов приводящее к смерти. Приблизительной и оптимистической оценкой в практических целях можно считать интервал времени 5 мин обеспечивающий сохранение жизни человека в закрытой камере в которой возник пожар для организации эвакуации. В отсутствии непосредственного возгорании в камере интервал времени увеличивается в зависимости от расположения помещения относительно очага возгорания, наличия вентиляции, плотности запирания двери в камеру и т.д.

Используя спринклер быстрого реагирования с быстрым элементом ответа и быстрой кривой роста огня ожидается, что спринклер будет работать примерно через 110 секунд. Таким образом, существует явный шанс, что заключенный выживет в огне.

Спринклеры позволяют эффективно управлять распространением огня, особенно на ранних стадиях развития пожара.

Учитывая использование спринклеров на ранней стадии проектирования, а также перепроектирования уже имеющихся построек несоответствующих правилам пожарной безопасности, позволяет уменьшить требования к огнестойкости, ширины лестничных маршей, количеству эвакуационных выходов, протяженности пути эвакуации, наличию систем вентиляции. Такой подход позволяет экономить денежные средства на вложение в капитальное строительство, а в некоторых случаях, когда сооружение не может быть подвергнуто перепланировке является единственным средством обеспечения пожарной безопасности.

Если автоматические пожарные спринклеры приняты на ранней стадии проектирования, они позволяют искать компромисс по другим мерам пожарной безопасности. Сюда относится, например, площадь сечения путей эвакуации или ширина лестничных пролетов и т.д.

Исключение на использование спринклеров в запираемых помещениях приводится в документе [3] от 2005 года, с момента издания приказа пройден большой эксплуатационный и научно-технический путь использования спринклеров в жилых помещениях. На современном рынке существует большой выбор разнообразной продукции, относящейся к АУПТ водяного типа. Проведенные предварительные расчеты использования спринклеров для повышения пожарной безопасности запираемых помещений тюрем и СИЗО показывает необходимость совершенствования правового обеспечения пожарной безопасности в тюрьмах и приведение ее в соответствие с существующими современными средствами пожаротушения, эффективно зарекомендовавшими себя в зарубежных пенитенциарных системах.

Список использованной литературы

1. Об утверждении Правил пожарной безопасности на объектах учреждений и органов Федеральной службы исполнения наказаний. Приказ Министерство юстиции Российской Федерации от 30 марта 2005 года N 214

2. SFPE handbook of fire protection engineering. National Fire Protection Association. Society of Fire Protection Engineers. Quincy, Mass. National Fire Protection Association. Bethesda, Md. : Society of Fire Protection Engineers, 2002.

3. Приказ Федеральной службы исполнения наказаний от 31 марта 2005 г. N 222 «Об утверждении перечня зданий, сооружений, помещений и оборудования в учреждениях и органах федеральной службы исполнения наказаний, подлежащих защите автоматическими установками пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией»