Место и особенности применения систем оповещения в общей структуре обеспечения безопасности общественных зданий и сооружений (доклад на конференцию)


Цель доклада – показать место системы оповещения в общей структуре обеспечения безопасности зданий и сооружений, познакомить заинтересованные круги с основными аспектами и спецификой ее применения и особенностями интеграции с другими системами, определить методологические подходы к количественной оценке ее эффективности, указать на встречающиеся в настоящее время сложности для ее корректного определения.


С бурным ростом научно-технического и, прежде всего, технологического прогресса, возникают многочисленные задачи и вопросы, разрешить которые можно только слаженным и профессиональным взаимодействием различных структур и ведомств. В данной статье показаны хоть и не многочисленные, но очень актуальные примеры такого взаимодействия, способные минимизировать урон, наносимый воздействием различного рода опасностями, в том числе ОФП.

Основные требования пожарной безопасности к системам оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией (СОУЭ) в зданиях и сооружениях изложены в Статье 84, Федерального закона № 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" (от 22 июля 2008 г).

Общие требования (цели, методы и средства) к обеспечению безопасности зданий и сооружений были разработаны и изложены в ГОСТ Р 53195 “Безопасность функциональная связанных с безопасностью зданий и сооружений систем” (Ч1 - основные положения, Ч2 – общие требования, Ч3 – требования к системам, Ч4 – требования к программному обеспечению). Суть данного стандарта, опирающегося в свою очередь на Федеральный закон от 27 декабря 2002 года № 184-ФЗ "О техническом регулировании", в следующем. Современные здания и сооружения представляют собой сложные системы, включающие в себя как систему конструкций, так и ряд других сложных систем:

  • инженерные системы жизнеобеспечения;
  • системы энерго-, ресурсосбережения;
  • системы безопасности.

Эти системы взаимодействуют как друг с другом, так и со внутренней и внешней, жестко привязанной к местности средами. Специфика этих сред, безусловно, определяет требования как к конструкциям зданий, так и характеристикам технических средств (инженерных систем и систем безопасности), установленных в них.

Технические средства обеспечения безопасности (электронные средства) в совокупности с организационными мероприятиями (ср. мерами) предназначены для снижения риска причинения вреда материальным ценностям, а главное – людям. В настоящее время, во все больших объемах, для обеспечения такой безопасности используются современные технологии, включающие программные средства и компьютерные системы. Независимо от сложности реализации системы, устанавливается общий критерий (ср. подход), основанный на повышении безопасности зданий, за счет предварительной оценки и снижения различного рода рисков, например, взаимодействия технических средств с внешними средствами уменьшения риска (ВСУР - средство, предназначенное для снижения риска, которое является отдельным и отличным от электрической, электронной, программируемой, связанной с безопасностью системы, например, противопожарная преграда, ограда, ров).

Рассматриваемый стандарт указывает на три вида опасностей:

  1. Природная опасность - землетрясение, наводнение, сильные ветра, ураганы, грозовая опасность, ливни, оползни и т.д.
  2. Техногенная опасность - механическая опасность (прочность конструкций), опасность пожара, промышленная опасность, электрическая, химическая, биологическая, радиационная и т.д.
  3. Антропогенная опасность – неправильная эксплуатация оборудования, действия криминального, террористического характеров.

Инженерные системы и системы обеспечения безопасности предназначены преимущественно для обеспечения техногенной безопасности.

Инженерные системы включают: систему диспетчерской (технологической, телефонной) связи; систему радиотрансляции, включающую систему местного проводного вещания; системы звукоусиления залов (кинотеатров), конференц-систем, систем перевода речи. К инженерным системам относятся звуковые студии (в зданиях учебных заведений, научных учреждений, сооружениях телерадиовещания). К инженерным системам также относятся локальные вычислительные сети, структурированная кабельная сеть, системы управляющие производственными, технологическими и иными процессами, а также системы, отвечающие за интеграцию всех этих подсистем.

В состав систем обеспечения безопасности входят:

  • аварийные системы;
  • системы контроля;
  • охранные системы.

К аварийным системам относятся:

  • системы аварийного освещения, автоматизации противопожарного водоснабжения, автоматического водяного пожаротушения, пожарной сигнализации;
  • система оповещения и управления эвакуацией людей (СОУЭ), система оперативной (в СОУЭ – обратной) связи.

К системам контроля относятся:

  • системы контроля уровней газов, окисей, ядовитых, взрывоопасных паров, жидкостей;
  • системы биологической защиты от радиации;
  • системы мониторинга, в т. ч: состояния конструкций, оснований здания.

К охранным системам относятся:

  • системы охраны периметров, охранной сигнализации;
  • системы контроля и управления доступом;
  • системы телевизионного (видео) наблюдения, охранного, эвакуационного освещения;
  • структурированная кабельная сеть, система защиты информации;
  • системы, отвечающие за интеграцию данных систем.

За выше означенной совокупностью средств, в том числе средств отвечающих за их интеграцию, в настоящее время закрепилось название – система комплексной безопасности (КСБ), частью которой, как раз и является СОУЭ, таким образом:


    Система оповещения и управления эвакуацией людей, а также система оперативной (обратной) связи, как показано, является частью комплексной системы обеспечения безопасности.

Эффективно взаимодействуя с другими (в т. ч. инженерными) системами, с внешними средствами (уменьшения риска), СОУЭ должна обеспечивать снижение остаточного риска, обусловленного природными, техногенными и антропогенными опасностями, возникающими из-за внешних и внутренних воздействий на систему конструкций и другие инженерные системы, до уровня приемлемого риска, установленного в утвержденных технических условиях.

Под эффективностью следует понимать следующие положения:

  • полное соответствие нормативным требованиям;
  • выполнение каждой из подсистем своих заявленных функций;
  • полная информационная совместимость;
  • поддержка единых унифицированных протоколов обмена информацией (данными).
  • отсутствие взаимовлияния, в том числе, на предмет электромагнитной несовместимости всех действующих подсистем.

Следует заметить, что состав, категория надежности и степень исполнения, системы оповещения (СОУЭ, применяемой в зданиях и сооружениях в зависимости от категорий риска объектов и вероятной тяжести последствий при реализации опасных событий определяются на стадии проектирования с учетом свойств систем и требований, установленных отдельными стандартами на эти системы.

Степень обеспечения безопасности здания, сооружения, пожарных отсеков различных классов функциональной пожарной опасности определяется расчетом пожарных рисков (приказ №382) и сравнению их с максимально-допустимыми (нормативными) значениями, определяемыми техническим регламентом. При этом:


    Расчетная величина индивидуального пожарного риска определяется как максимальное значение пожарного риска из возможных (рассмотренных) сценариев пожара. Сценарий пожара представляет собой вариант развития пожара с учетом принятого места возникновения и характера его развития. Сценарий пожара определяется на основе данных об объемно-планировочных решениях, о размещении горючей нагрузки и людей на объекте. При расчете рассматриваются сценарии пожара, при которых реализуются наихудшие условия для обеспечения безопасности людей. В качестве сценариев с наихудшими условиями пожара следует рассматривать сценарии, характеризуемые наиболее затрудненными условиями эвакуации людей и (или) наиболее высокой динамикой нарастания опасных факторов пожара (ОФП).

В этой связи, хотелось бы сделать некоторые критические замечания.

Рассмотрим методику расчета пожарных рисков (приказ № 383), в которой расчетная величина индивидуального пожарного риска для i-го сценария пожара QBi, рассчитывается по формуле (1)

 

где Qпi - частота возникновения пожара в здании в течение года; Kапi - коэффициент, учитывающий соответствие установок автоматического пожаротушения (АУП) требованиям нормативных документов по пожарной безопасности (= 0,9, если АУП, соответствует требованиям нормативных документов по пожарной безопасности); Pпрi - вероятность присутствия людей в здании; Pэi - вероятность эвакуации людей; Kпзi - коэффициент, учитывающий соответствие системы противопожарной защиты, направленной на обеспечение безопасной эвакуации людей при пожаре, требованиям нормативных документов по пожарной безопасности.

Вероятность эвакуации людей из здания рассчитывают по формуле (2):

 

где tр - расчетное время эвакуации людей, мин; tнэ - время начала эвакуации (интервал времени от возникновения пожара до начала эвакуации людей), мин; tбл - время от начала пожара до блокирования эвакуационных путей в результате распространения на них ОФП, имеющих предельно допустимые для людей значения (время блокирования путей эвакуации), мин; tск - время существования скоплений (когда плотность людского потока на путях эвакуации превышает значение 0,5 м2/м2) людей на участках пути.

Коэффициент, учитывающий соответствие системы противопожарной защиты, направленной на обеспечение безопасной эвакуации людей при пожаре, требованиям нормативных документов по пожарной безопасности, Kпзi (из ф-лы 1), рассчитывается по формуле (3):

 

где Kобнi - коэффициент, учитывающий соответствие системы пожарной сигнализации требованиям нормативных документов по пожарной безопасности; KСОУЭi - коэффициент, учитывающий соответствие системы оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей требованиям нормативных документов по пожарной безопасности; KПДЗi - коэффициент, учитывающий соответствие системы противодымной защиты требованиям нормативных документов по пожарной безопасности.

Значение параметра KСОУЭi, принимается равным KСОУЭi = 0,8, если здание оборудовано СОУЭ, соответствующей требованиям нормативных документов по пожарной безопасности, в противном случае KСОУЭi = 0.

В данных формулах значение СОУЭ, совершенно нивелировано. Она (СОУЭ) либо есть и тогда, автоматически, все хорошо, либо ее нет и тогда все плохо. Однако, уже из формулы (2) легко видеть, что для успешной эвакуации людей должны быть выполнены минимум два условия - минимизация времени скопления людей, tск < 6 мин. и минимизация времени начала эвакуации, tнэ

Так, в ГОСТ Р 53195, риск возникновения опасного события R, определяется как сумма вероятностей рисков, связанных с функционированием различных подсистем, Ri, как функций от двух параметров Fi – частоты или вероятности i-го события и Ci – тяжести последствий, Ri=f(Fi, Ci), в результате реализации i-го события.

Если не вдаваться в этический аспект - а существует ли количественная оценка человеческой жизни - то, по крайней мере, относительно первого коэффициента нужно беспокоиться. Хотя, что касается второго коэффициента, то здесь, безусловно, предполагается оценка только материального урона. Тем не менее, возвращаясь к формулам (2), (3), заметим, что не корректно функционирующая система оповещения и управления эвакуацией людей, даже при формальном ее присутствии, может привести к тяжелым последствиям, о чем мы неоднократно упоминали на предыдущих конференциях.