Технологии и результаты натурных испытаний средств спасения людей с высоты

/42 Civil SecurityTechnology, Vol. 11, 2014, No. 1

УДК 614.8.621

Технологии и результаты натурных испытаний средств спасения людей с высоты

ISSN 1996-8493

© Технологии гражданской безопасности, 2014

С.П. Тодосейчук, Ю.А. Онищенко, А.А. Архипенко

Аннотация

ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ) МЧС России в интересах Департамента градостроительной политики г Москвы выполняет работу по теме: «Разработка национального стандарта «Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Аварийно-спасательные средства спасения из высотных зданий. Классификация. Общие технические требования». В данной статье представлены результаты второго этапа натурных испытаний средств спасения людей из высотных зданий и сооружений. Испытывались устройство спасательное рукавное (разработчик и изготовитель ООО «Барьер-С») и канатно-спускное устройство КСГ-1 (разработчик и изготовитель ООО «Спасснаряжение»). Основной целью испытаний являлось исследование эксплуатационных свойств средств спасения людей из высотных зданий и сооружений при чрезвычайных ситуациях и уточнение критериев оценки систем и устройств спасения людей из высотных зданий, разработанных в ходе выполнения НИР.

В статье представлены краткие сведения о результатах испытаний, выводы и предложения по их применению.

Ключевые слова: натурные испытания; устройство спасательное рукавное; канатно-спускное устройство; эксплуатационные свойства; высотные здания и сооружения.

Technology and the Results of Field Testing of Rescuing People From a Height

ISSN 1996-8493

© Civil Security Technology, 2014

S. Todoseychuk, Y. Onishchenko, A. Archipenko

Abstract

Federal Government Budget Institution "All-Russian Research Institute for Civil Defense and Emergencies" in the interests of the Russian Emergencies Ministry department of urban planning policy of Moscow is doing work on the theme: "Developing a national standard "Safety in emergencies. Emergency and rescue means salvation from high-rise buildings. Classification. General technical requirements". This article presents the results of the second phase of field testing of rescuing people from high-rise buildings. DUT rescue bags and rope-bleed device KSG-1. The main objective of the tests was to study the performance properties of the means of salvation of people from high-rise buildings and structures in emergency situations and clarifying criteria evaluation systems and devices rescuing people from high-rise buildings, developed in the course of research.

The article presents brief information about the test results, conclusions and suggestions for their use.

Key words: full-scale tests, the device rescue sleeve, cable-bleed device performance characteristics, high-rise buildings.

В настоящее время в мире насчитывается около 20 тыс. зданий и сооружений высотой более 75 м. В них проживает или работает около 15 млн человек. Такие здания (сооружения) представляют большую опасность для находящихся в них людей при ЧС (пожарах, взрывах и др.) В России количество пожаров в высотных зданиях невелико, но доля погибших на один пожар в зданиях высотой более 25 этажей в 3-4 раза превышает этот показатель в зданиях до 16 этажей [1]. Обеспечение безопасности людей при пожарах в высотных зданиях представляет собой сложную задачу, особенно организация безопасной эвакуации.

Концентрация в жилых и общественных зданиях значительного количества сгораемых материалов, тенденция увеличения этажности и площади этих зданий значительно повышают их пожарную опасность. Низкая культура людей в отношении соблюдения правил безопасного поведения угрожает жизни и здоровью окружающих, приводит к росту числа пожаров и последствий от них [2].

Во многих случаях пожар за короткое время распространяется на большую площадь из-за сложностей, связанных с подачей огнетушащих веществ на высоту. При этом спасение людей зачастую возможно только с помощью вертолетов, если тепловой поток и пламя позволяют им зависнуть над горящим зданием. Еще более сложную задачу представляет эвакуация из высотных зданий маломобильных групп населения (пожилых людей, инвалидов, беременных женщин, малолетних детей и др.).

В рамках объектовой тренировки по эвакуации работников ОАО «Газпром» из административного здания по адресу ул. Новочеремушкинская д. 65 (22-х этажное здание с тремя техническими этажами, в котором применена современная технология фасадного остекления), 2 октября 2013 года были проведены натурные испытания средств спасения людей с высоты. Основные цели испытаний - оценка эксплуатационных свойств средств спасения из высотных зданий и сооружений и критериев — оперативная готовность, пропускная способность, стойкость к внешним воздействиям и подготовка рекомендаций по их возможному применению.

Устройство спасательное рукавное (УСР) фирмы «Барьер-С» (рис. 1) установлено стационарно на крыше здания, в составе: основной корпус, рама входа, рукав.

Принцип работы спасательного рукава основан на создании достаточной силы трения за счет обжатия рукавом движущегося в нем тела человека. Он состоит из двух слоев: внутренний — прочный широкий нерастяжимый рукав и наружный — эластичный в поперечном направлении. Спасательный рукав защищен дополнительной теплоотражательной оболочкой. Рукава изготавливаются по специальной технологии, соответствующей ГОСТ 53271-2009 Техника пожарная. Рукава спасательные пожарные. Общие

Рис. 1. Контейнер со спасательным рукавным устройством «Барьер-С»

технические требования. Методы испытаний.

УСР моноблочной конструкции имеет большое плечо выноса спасательного рукава (1,5—2 м) от фасада. В режиме ожидания спасательный рукав находится в контейнере, закрытом поворотными фиксаторами, установленными на осях створок входного турникета.

Тент устройства металлический, вход в который закрыт дверью. Тент и контейнер устройства герметичны, что обеспечивает необходимые условия для длительного хранения спасательного рукава.

Для приведения устройства в рабочее положение необходимо открыть двери и повернуть створки турникета, после чего происходит раскрытие контейнера и разворачивание спасательного рукава в вертикальное поло жение (рис. 2—3).

Рис. 2. Вскрытие контейнера со спасательным устройством УСР

Рис. 3. Разворачивание спасательного рукава В ходе проведения натурных испытаний подтверж-

/44 ^П SecurityTechnology, Vol. 11, 2014, No. 1

Рис. 4. Спуск эвакуируемого человека в спасательном рукаве

дена простота использования УСР. Спуск в спасательном рукаве может осуществить любой человек, не обладающий специальной подготовкой, но знакомый с принципом работы (необходим наглядный показ в действии) [3]. Скоростью спуска легко управлять путем разведения (сведения) локтей и коленей (рис. 4).

В состав канатно-спускного устройства спасательного группового КСГ-1 (ООО «Спасснаряжение» г. Санкт-Петербург, рис. 5) входит: цилиндрический блок-тормоз с вертикальным ребром для подвески, замкнутая петля из высокопрочной термостойкой веревки, сплетенной из арамидного волокна с оплеткой из капронового волокна, узлы подвески (спасательные косынки, альпинистский карабин, устройство для подвески спасаемого к спусковой ветви, сумка для транспортировки изделия, эксплуатационная документация на изделие.

Устройство КСГ-1 предназначено для коллективной эвакуации пострадавших при чрезвычайных ситуациях из высотных зданий и сооружений (от 1 до 5 человек за один цикл).

В ходе проведения испытаний устройство крепилось к металлическим балкам, которые расположены по всему периметру крыши здания, а цилиндрический блок и узлы подвески были спущены на 19 этаж с внешней стороны здания, откуда и была произведена эвакуация (рис. 6).

Спуск эвакуируемых осуществляется за счет усилия торможения высокопрочной веревки, проходящей через цилиндрические поверхности блок-тормоза. Размещение эвакуируемых производится в узлах подвески. Усилие торможения регулируется на месте начала эвакуации пострадавших.

В качестве объектов испытаний были выбраны такие устройства, принцип работы которых был бы понятен каждому человеку и воспользоваться ими могли бы неподготовленные люди. Однако в ходе подготовки к спуску с использованием канатно-спускного устройства КСГ-1 стало понятно, что выполнить эту задачу без помощи квалифицированных специалистов крайне затруднительно. Одним из основных недостатков данного устройства является сложность для неподготовленного человека приведения КСГ-1 в готовность к спускам, в том числе из-за необходимости поиска надежной точки крепления, в роли которой могут выступать конструктивные элементы лестничных маршей или специально установленное металлическое кольцо.

Рис. 5. Образец канатно-спускного устройства КСГ-1

По результатам натурных испытаний средств спасения с высоты важно отметить и преимущества КСУ, к которым относятся: мобильность устройства, возможность применять на любом этаже и в любом проеме здания, сравнительно низкая цена (результаты испытаний приведены в табл. 1).

Преимущества УСР следующие: приводится в рабочее положение за минимальное время (20— 30 с), обладает большой пропускной способностью, до 8—10 чел./мин, обеспечивает защиту спасаемых от теплового воздействия, не требует тренировки (достаточно наглядно ознакомиться с принципом работы устройства), обеспечивает возможность спасения людей любого возраста и пола независимо от их физического и психологического состояния, снижает страх высоты у спасаемых благодаря тому, что при входе в УСР и внутри спасательного рукава человек не видит внешнего пространства, позволяет начинать эвакуацию до прибытия пожарно-спасательных подразделений.

Исходя из результатов испытаний, выявлены положительные свойства средств спасения с высоты, параметры, характеризующие их, использованы при разработке ГОСТ «Аварийно-спасательные средства спасения из высотных зданий. Классификация. Общие технические требования».

Рис. 6. Спуск с высоты с помощью канатно-спускного устройства КСГ-1

Таблица 1

Результаты испытаний средств спасения с высоты

Группа Наименование Единица Значение показателей Значение показателей

показателей критериев измерения канатно-спускового устройства спасательного

критерия устройства УСГ-1 рукавного УСР

Показатели - высота спуска м 57 70

назначения - скорость спуска м/с 1 1—3

- оперативная готовность с 120 30

- стойкость к внешним климатиче- - //- Скорость ветра не повлияла Скорость ветра не повлияла

ским воздействиям на работу устройства на работу устройства

Показатели Пропускная способность чел. До 5 чел. за один цикл 8—10 чел. в минуту

производительности Время рабочего цикла с Из расчета 57 м составляет: Из расчета 70 м составляет:

180—200 70

Показатели Стоимость спасательного средства руб. Для высоты 75 м Для высоты 75 м

экономической 120 000 260 000

эффективности Стоимость монтажа руб. - 80 000

Эксплуатационные расходы руб. - 19 000 в год

Эргономические Доступность малоподвижным да/нет нет да

показатели людям, детям

Психологический барьер да/нет нет да

Удобство применения и обслужи- да/нет да да

вания

Показатели Защита от продуктов горения да/нет нет да/нет

безопасности

Ограниченность работ спасателей да/нет нет нет

Литература

1. Холщевников В. В., Самошин Д. А. Анализ процесса эвакуации людей из высотных зданий // Жилищное строительство. 2008.

2. Теребнев В.В., Артемьев Н.С., Думилин А.И. Противопожарная защита и тушение пожаров. Кн. 1: Жилые и общественные здания и сооружения: Учеб. пособ. М.: Академия ГПС МЧС России, 2007.

3. Отчет по 1 этапу НИР «Разработка проекта национального стандарта «Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Аварийно-спасательные средства спасения из высотных зданий. Классификация. Общие технические требования». М.: ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2012.

Сведения об авторах

Тодосейчук Сергей Павлович: к. т. н., с. н. с., ФГБУ ВНИИ

ГОЧС (ФЦ), вед. н. с.

121352, Москва, ул. Давыдковская, 7.

Тел.: (499) 445-50-24.

E-mail: ampe777@mail.ru

Онищенко Юрий Анатольевич: ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), с. н. с.

121352, Москва, ул. Давыдковская, 7.

Тел.: (495) 735-28-89.

E-mail: onishenko@vniigochs.ru

Персональный идентификационный авторский SPIN-код в Научной электронной библиотеке elibrary.ru и системе SCIENCE INDEX — 2024-3051.

Архипенко Александр Александрович: ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), м. н. с.

121352, Москва, ул. Давыдковская, 7. Тел.: (499) 445-50-24. E-mail: arhipenko@vniigochs.ru

Персональный идентификационный авторский SPIN-код в Научной электронной библиотеке elibrary.ru и системе SCIENCE INDEX — 1580-4578.

Information about authors

Todoseychuk Sergei P.: PhD (Technical Sc.), Senior Researcher, Federal Government Budget Institution "All-Russian Research Institute for Civil Defense and Emergencies" (Federal Center of Science and high technology), Leading Researcher.

1121352, Moscow, str. Davydkovskaya, 7. Tel.: (499) 445-50-24. E-mail: ampe777@mail.ru

Onishchenko Yuriy А.: Federal Government Budget Institution "All-Russian Research Institute for Civil Defense and Emer-gencies" (Federal Center of Science and high technology), Senior Researcher. 1121352, Moscow, str. Davydkovskaya, 7. Tel.: (495) 735-28-89. E-mail: onishenko@vniigochs.ru

Author's personal identification code in SPIN-scientific electronic library elibrary.ru and system SCIENCE INDEX — 2024-3051.

Archipenko Alexander А.: Federal Government Budget Institution "All-Russian Research Institute for Civil Defense and Emergencies" (Federal Center of Science and high technology), Junior Researcher. 1121352, Moscow, str. Davydkovskaya, 7. Tel.: (499) 445-50-24. E-mail: arhipenko@vniigochs.ru

Author's personal identification code in SPIN-scientific electronic library elibrary.ru and system SCIENCE INDEX — 1580-4578.