CC BY
69УДК 614.841.33 DOI 10.25257/FE.2019.4.39-49
ИВАНОВ Владимир Николаевич Академия ГПС МЧС России, Москва, Россия E-mail: v.n.ivanov.pbs@ya.ru
СОЛНЦЕВ Николай Дмитриевич Кандидат технических наук Академия ГПС МЧС России, Москва, Россия E-mail. 9204049@mail.ru
ПОЖАРНАЯ НАГРУЗКА В КВАРТИРАХ В ВЫСОТНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЯХ
В статье уделяется внимание пожарной опасности квартир в высотных жилых зданиях (ВЖЗ). В целях исследования проведён анализ отечественных и зарубежных нормативных документов в области пожарной безопасности, рассмотрены численные значения пожарной нагрузки в жилье, влияющие на определение требуемых пределов огнестойкости. Исследованы причины гибели людей в зданиях от 17 этажей и выше. Выявлены особенности объёмно-планировочных решений и определены средние площади современных квартир в ВЖЗ. На основе анализа дизайн-проектов и натурных наблюдений определён количественный и качественный состав пожарной нагрузки в современных квартирах в ВЖЗ, позволяющий определять и назначать требуемые пределы огнестойкости несущих конструкций жилой части.
Ключевые слова: высотные жилые здания, огнестойкость, пожарная нагрузка, удельная пожарная нагрузка, требуемые пределы огнестойкости.
п
ри расчётах огнестойкости строительных конструкций высотных жилых зданий, в том числе в процессе эксплуатации, реконструкции и капитального ремонта, требуются количественные и качественные значения реальной пожарной нагрузки в современных квартирах и встроенных (встроенно-пристроенных) помещениях, которые в настоящее время не известны либо приблизительны, а также данные о «реальных» температурных режимах в указанных помещениях.
Наибольшее количество пожаров в России происходит в жилом секторе. В настоящее время в крупных городах нашей страны ввиду высокой стоимости земли и плотности застройки наиболее часто строятся жилые дома и комплексы высотой около 150 м. Почти 90% высотных зданий в РФ - жилые (или многофункциональные со встроенными апартаментами), тогда как в международном высотном строительстве жилыми возводят менее 10% небоскребов [1].
Пожарную опасность таких зданий определяет их высота - более 75 м, большое количество людей, находящихся в них, возможность распространения пожара по фасаду и сложность осуществления действий пожарных подразделений по тушению пожаров и проведению спасательных работ в их высотной части.
Наибольшее количество пожаров и погибших на них в жилых домах в РФ в среднем происходит в 1-5-этажных домах III—IV степеней огнестойкости, от 2 до 7 тыс. пожаров - в 6-16-этажных домах II-III степеней огнестойкости, реже всего - в зданиях, имеющих свыше 17 этажей, I степени огнестойкости, в том числе с повышенными пределами огнестойкости (рис. 7).
Среднее количество погибших на пожарах за 15 лет в зданиях этажностью 17-25 этажей составляет 25 чел/год, в зданиях более 25 этажей различного назначения - 2 чел/год, а в высотных многоквартирных жилых зданиях (Ф 1.3) - 1 чел/год (рис. 2).
В процессе исследования в качестве основного показателя, характеризующего последствия пожаров в жилых зданиях этажностью от 17 этажей и более, использовалось значение пожарного риска Я2 - количественной характеристики возможности реализации для человека погибнуть при пожаре в течение года жертва
2 = -Глп - (табл.1) [2].
100-пожар^Г 71 J
Количество этажей
Степень огнестойкости
более 25
17-25
10-16
6-9
3-5
I — IV
V-V
V-V
О 20 000 40 000 60 000
Количество пожаров
Рисунок 1. Количество пожаров и погибших на них в жилых домах в зависимости от этажности и степени огнестойкости в РФ (2014-2018 гг.): Г - с повышенными пределами огнестойкости Р!(Е1) 150-240; ■ - количество погибших; ■ - количество пожаров
© Иванов В. Н„ Солнцев Н. Д., 2019
39
Различного функционального назначения 17-25 этажей
Различного функционального назначения > 25 этажей
Многоквартирные жилые дома 17-25 этажей
Многоквартирные жилые дома >25 этажей
Класс функциональной пожарной опасности и этажность
Рисунок 2. Среднее количество погибших за год в высотных зданиях в РФ
В работе [3] значение R2 составляет 12,8 для многоквартирных жилых домов в городах за отчётный период с 2008 по 2013 гг., а среднее значение r2 для жилых зданий 17-25 и более этажей меньше в 4,4 раза и составляет 2,9.
Основным местом возникновения пожаров в зданиях класса функциональной пожарной опасности Ф 1.3 является мусоропровод (в 30 % случаев) и жилые помещения квартир (в 14 % случаев) [4]. Анализ статистики пожаров в жилом секторе показывает, что причины их возникновения в большинстве случаев обусловлены человеческим фактором [5].
Таблица 1
Риск гибели людей на 100 пожаров в жилых зданиях
Авторами настоящей статьи был проведён анализ карточек тушения пожаров в многоквартирных жилых зданиях г. Москвы этажностью 25 и более этажей с 2005 по 2010 гг. (табл. 2). В ВЖЗ Москвы за исследованный период происходил в среднем 21 пожар в год, среднее время свободного развития пожара составило 9,8 мин., на отметке выше 75 м - 21,6 мин., получили травмы 2 чел/год, средний материальный ущерб за год составил 206902,3 рублей, а на 1 пожар -10043,8 рублей. Обрушений основных несущих конструкций и строительных конструкций при пожарах с потерей устойчивости здания или гибелью людей за анализируемый период по данным причинам не выявлено. Не менее чем в 85 % случаев пожар в высотных жилых зданиях не распространился за пределы квартиры.
Анализ причин гибели людей на пожарах в 2014-2018 гг. в нашей стране показал, что основными из них являются: отравление токсичными продуктами горения при пожаре (68%) и воздействие высокой температуры при пожаре (5%), в 20% случаев причины не установлены. Анализ распределения количества погибших при пожарах людей в 2013— 2017 гг. в РФ показывает, что причина получения травм, несовместимых с жизнью, в результате обрушения строительных конструкций при пожаре находится в интервале от 7 до 15 случаев в год, что
Основной пожарный риск Количественная характеристика возможности реализации пожарной опасности по годам
2014 2015 2016 2017 2018
Риск R,
(жертва/100 пожаров)
Таблица 2
Данные анализа карточек тушения пожаров в ВЖЗ г. Москвы
Год Время свободного горения, мин. Время свободного горения выше 25 этажа, мин. Количество пожаров Количество погибших, чел. Количество травмированных, чел. Материальный ущерб, тыс. руб.
2005 8,6 - 21 0 0 432,548
2006 9,2 17,5 21 0 3 125,000
2007 11,2 - 21 0 1 110,050
2008 8,7 - 20 0 0 432,548
2009 9,2 - 22 0 3 20,990
2010 16,3 25,7 19 0 5 120,278
Среднее за год 9,8 21,6 20,6 0 2 206,902
составляет в среднем 0,1 % от всех причин гибели людей [5].
В ВЖЗ России происходит в среднем 23 пожара в год и погибает 1 человек [5]. Но периодически возникают чрезвычайные ситуации, приводящие к большому количеству погибших и пострадавших, в том числе и среди пожарных, и значительному материальному ущербу. Таким стал пожар, произошедший в январе 2013 г. в 8-комнатной квартире на 15 этаже высотного жилого дома «Триумф-Палас» (Москва). За рубежом к таким пожарам можно отнести произошедший в Лондоне в 2017 в многоэтажном жилом доме «Grenfell Tower». Огнём были охвачены со 2 по 27 этажи. Задействованы около 40 пожарных машин и 200 пожарных, пострадало 74 человека, не менее 17 погибло. В том же году в Тегеране полностью сгорело и обрушилось 17-этажное здание «Plasco». Погибли не менее 30 пожарных, травмированы не менее 75 человек.
В большинстве современных высотных зданий, имеющих, как правило, достаточно большую глубину, внутреннее пространство максимально открыто и освобождено от вертикальных несущих конструкций. Это продиктовано как необходимостью создания условий для свободной планировки этажей,
так и требованиями противопожарной защиты вертикальных несущих конструкций.
В связи с интенсивностью ветровых воздействий здания высотой более 100 м проектируются в основном в форме башен. Формы планов ВЖЗ представлены на рисунке 3.
По своей объёмно-планировочной структуре высотные жилые здания подразделяются на секционные (односекционные называются «точечные» или «башенные») и коридорные, а также галерейные (с атриумом) (СП 31 —107—2004 «Архитектурно-планировочные решения многоквартирных жилых зданий»). Многосекционные и коридорные объёмно-планировочные схемы ВЖЗ наиболее распространены при строительстве высотой до 150 м.
В цокольном, а также на 1-3 этажах ВЖЗ допускается размещение встроенных и встроенно-пристроенных помещений общественного назначения, за исключением объектов, оказывающих вредное воздействие на человека.
Существенную роль на планировочные схемы ВЖЗ оказывают выбранные при проектировании конструктивные системы. Так, при наличии «ядра жёсткости» планировочные решения ВЖЗ существенно меняются [6] (табл. 3).
Рисунок 3. Формы планов высотных жилых зданий: а - компактная; б - протяжённая
Планировка квартиры относится к одной из её основных характеристик, влияющих впоследствии на расположение мебели, вещей (горючая нагрузка).
В крупных городах России, таких как Москва, Санкт-Петербург, Екатеринбург в настоящее время возводятся здания, квартиры в которых имеют нестандартную свободную планировку.
Сегодня значительно возросли требования к комфортабельности и удобству жилья, появились новые виды планировок квартир с увеличенной площадью комнат и кухни, а также более продуманным их расположением. Просторные помещения, в частности, холл или кухня, стали нормой, современные квартиры имеют большие лоджии.
Анализ научной и нормативной литературы, а также проектов ВЖЗ позволил выделить следующие особенности планировочных решений квартир в ВЖЗ:
- «свободная» и «индивидуальная» планировка квартир;
- наличие многоуровневых квартир-пентхаусов;
- значительные площади квартир (более 150 м2).
На рисунке 4 графически представлено распределение средних площадей квартир из выборки 43 ВЖЗ и комплексов г. Москвы. Квартиры в ВЖЗ имеют те же помещения, что и в обычных жилых зданиях: спальни, гостиные, кухни, столовые, детские и т. д., за исключением того, что балконы преобразуются в лоджии, оборудуются сауны, библиотеки, гардеробные и проч.
От количества и состава материалов горючей нагрузки зависит, какое количество тепла будет выделено при пожаре, а также продолжительность огневого воздействия (температура, тепловые потоки) на конструкции.
В жилом секторе основным горючим материалом являются, как правило, древесина (в 70 % случаев) и ткани [7]. В современных реалиях жизни отмечается переход к использованию полимерных материалов, следовательно, происходит качественное изменение горючей нагрузки. Но с учётом приведённой статистики базовым материалом при решении задач огнестойкости следует принимать древесину и изделия из неё [8].
Планировочные схемы ВЖЗ с размещением ядра жёсткости
Тип планировочной
Свободная (зальная)
Форма здания
Компактная
Протяжённая
Схема внутренней планировочной структуры этажей
Таблица 3
Расположение квартир в плане этажа
Квартиры занимают весь этаж
Коридорная (коридорно-кольцевая)
Компактная
Протяжённая
Квартиры с выходом в коридор
Галерейная (с атриумом)
Примечание: - ядро жёсткости; | | - многосветное помещение (атриум).
Квартиры с выходом на галерею
схемы
Квартиры-студии
Трёхкомнатн ые
Рисунок 4. Распределение площадей квартир в зависимости от количества комнат: --средние площади квартир, м2
Пятикомнатные
Однокомнатные
Четырёхкомнатные
Двухкомнатные
Согласно ранее действовавшим нормам (а именно «Общие положения к техническим требованиям по проектированию жилых зданий высотой более 75 м» (2002); МГСН 4.19-2005; ТСН 31 -332-2006) в ВЖЗ пожарная нагрузка не должна превышать 50 кг/м2. В работе [9] отмечалось, что согласно ранее действовавшим нормам удельная пожарная нагрузка в жилых зданиях малой этажности достигает 50 кг/м2. Но это было характерно для малоэтажных жилых домов со стеснёнными планировочными решениями, где площади квартир значительно меньше квартир в ВЖЗ. Значение пожарной нагрузки в среднем по квартире для одно-, двух-, трёх- и четырёхкомнатных квартир составляло от 528 МДж/м2 и до 609 МДж/м2, что менее 50 кг/м2 в эквиваленте древесины.
В работе [10] приводятся результаты исследований квартир в 74 жилых домах. Средняя площадь
гостиных комнат составляла 28 м2 с отклонениями в ±9 м2. Среднее значение пожарной нагрузки составляло 600 МДж/м2 со стандартными отклонениями ±300 МДж/м2. Анализ результатов отечественных и зарубежных исследований пожарной нагрузки в жилых домах показывает близкие значения (табл. 4).
Оригинально определяется пожарная нагрузка bEN 1991-1-2 2002. Eurocode 1. Actions on structures. Part 1-2: General actions - Actions on structures exposed to fire: при расчёте учитывается наличие активных систем противопожарной защиты и вероятность возникновения пожара.
В работе [9] пожарная нагрузка рассчитывалась путём детального изучения дизайн-проектов квартир в ВЖЗ и комплексах: «Эдельвейс», «Нежинский ковчег», «Новокузьминский», «Квартал на Ленинском, 116» и многих других (рис. 5).
Рисунок 5. Пример планировки 3-комнатной квартиры в 43-этажном здании ЖК «Эдельвейс» (Москва)
Таблица 4
Сравнение пожарной нагрузки в жилых зданиях
Назначение здания, пожарного отсека (помещений) Диапазон величин, МДж/м2 Средняя удельная пожарная нагрузка, МДж/м2 Примечание Источник в списке литературы
Жилое здание 668-1152 910 13 обследованных зданий; общая площадь 760 м2; максимальное значение 4041 МДж/м2 определено для бельевого шкафа [9]
Подвал 900 [9]
Однокомнатная квартира 609
Двухкомнатная квартира - 577 - [9]
Трёхкомнатная квартира 528
Четырёхкомнатная квартира 528
500 [9]
Обычный жилой дом 400 [9]
510 [9]
724 [9]
Квартира - 335 - [11]
Здания и сооружения с постоянным или временным пребыванием людей (Ф1) 181-650 235 - МДС 21-1.98 «Предотвращение распространения пожара. Пособие к СНиП 21-01-97 Пожарная безопасность зданий и сооружений»
Многоквартирный 260-1020 350 До 100 м2 (коэффициент колебания от средней - 1,7) ТР-5044 «Пожарная нагрузка. Обзор зарубежных источников»;
жилой дом (Ф1.3) 180-835 300 Более 100 м2 (коэффициент колебания от средней - 1,67) NFPA 72:1999. National Fire Alarm Code
Одноквартирный жилой дом (Ф1.4): 313-800 500 LPR-11:1999. Fire spread in multi-storey buildings with
Дом glazed curtain wall facades
Подвал 450-1800 900 - International Fire Engineering Guidelines (State and Territories of Australia, 2005)
Санузел 10-20 10 - [9]
Жилой дом - 500 - ТР-5044 «Пожарная нагрузка. Обзор зарубежных источников»
Жилые помещения - 500 ±20 % ТР-5044 «Пожарная нагрузка. Обзор зарубежных источников»
Жилые помещения - 780 948 (квантиль 80 % распределения Гумбеля) EN 1991-1-2 2002. Eurocode 1. Actions on structures. Part 1-2: General actions - Actions on structures exposed to fire
Квартиры (жилые здания повышенной этажности) 349-614 482 - [11]
Квартиры (жилые здания) 407-470 439 - [12]
Для определения значений пожарной нагрузки в жилых зданиях различной высоты в [12] использовался метод определения усреднённых показателей пожарной нагрузки. Для более точного определения пожарной нагрузки в квартирах ВЖЗ в [13] использовался метод суммирования теплового потенциала горючих материалов, принимающий во внимание конкретные архитектурно-планировочные
и конструктивные решения помещений (отделка, меблировка - временная и постоянная пожарная нагрузка).
Метод заключается в детальном рассмотрении планировочных решений жилых зданий и того имущества, которое размещается и используется в помещениях. Разделив суммарный тепловой потенциал горючих материалов в каждом помещении
на площадь помещения, получаем искомое значение удельной пожарной нагрузки в конкретном помещении.
Удельная пожарная нагрузка g (МДж/м2) определяется из соотношения:
(1)
гг — '=1
где С?; - пожарная нагрузка (МДж) /-го элемента сгораемого содержимого помещения (имущество, отделка, сгораемые конструкции и т. д.), С}. = М.-Н., где М - масса /-го горючего вещества или материала, кг; Н - количество тепла, выделяемого при горении одного килограмма /-го вещества или материала, которые определяются по справочным данным, МДж/кг; 5 - площадь размещения пожарной нагрузки, м2.
С целью упрощения оценки пожарной нагрузки в помещениях принимаются следующие допущения [11]:
- горючая нагрузка равномерно распределена по всей площади помещений;
- вся горючая нагрузка участвует в процессе горения на пожаре;
- вся горючая нагрузка в помещениях выгорает в течение пожара;
- пожарная нагрузка измеряется как сумма значений теплоты сгорания различных веществ и материалов, но на практике в процессе решения задач по огнестойкости в целях упрощения она приводится к теплоте сгорания древесины.
Сравнивая значения полученной удельной пожарной нагрузки в объёмах квартиры в ВЖЗ (495,7 МДж/м2, в эквиваленте древесины при низшей теплоте сгорания 13,8 МДж, 35,92 кг/м2)
со значениями удельной пожарной нагрузки в жилье (180-835 МДж/м2), представленными в различных отечественных и зарубежных источниках, получаем сопоставимые и схожие результаты.
Как показал анализ дизайн-проектов, горючая нагрузка в квартире представлена, в основном, в виде мебели, отделочных строительных материалов и крупногабаритной бытовой техники (97 %), кроме того, это одежда, предметы интерьера (2,9 %) и продукты питания (0,1 %). Горючая нагрузка состоит из следующих веществ и материалов: дерево - 83 %, полимерные материалы (пластмасса) - 14 %, ткани -2,9 %, продукты питания - 0,1 % (рис. 6).
В среднем значения удельной пожарной нагрузки по квартирам составило 495,7 МДж/м2 со стандартным отклонением ±122,7 МДж/м2, при этом в отдельных частях квартир (вещевые и книжные шкафы, гардеробные, библиотеки) они варьируются в широком диапазоне от 300 до 1200 МДж/м2. Поэтому возможно локальное воздействие более жёсткого «реального» температурного режима пожара на отдельную несущую строительную конструкцию.
Большая площадь квартир в ВЖЗ, а также современные тенденции их дизайна, тяготеющие к не загромождённому мебелью пространству, сказываются на величине удельной пожарной нагрузки, которая снижается с увеличением площади (рис. 7).
При сопоставлении ориентировочных значений пожарной нагрузки жилых зданий различной высоты прослеживается тенденция к её снижению с увеличением высоты (рис. 8), при этом для ВЖЗ значение удельной пожарной нагрузки меньше в 2-2,5 раза по сравнению с жилыми зданиями малой обычной этажности по вышеупомянутым причинам.
Дерево 83 %
Одежд 2,9 % Продукты" 0,1 '
2,9% Продукты питания 0,1 %
Рисунок 6. Составляющие горючей нагрузки в квартире в ВЖЗ: а - предметы: б - вещества и материалы
№ я "III
ГП II
Обследуемые квартиры
Рисунок 7. Удельная пожарная нагрузка в исследуемых квартирах в ВЖЗ: I - площадь квартиры, м2; ■ - удельная пожарная нагрузка (в переводе на древесину), кг/м2
3000
2000
? 1000
> 75 м
Рисунок 8. Сопоставление средних значений пожарной нагрузки в квартирах в жилых зданиях различной высоты:
■ - пожарная нагрузка, МДж/м2
Учитывая требования действующих нормативных документов, а также практику рассмотрения и согласования специальных технических условий в части обеспечения пожарной безопасности жилых зданий, в том числе высотных, размещение встроенных и встроенно-пристроенных нежилых помещений общественного и административного назначения, а также иных пожароопасных помещений технического и вспомогательного назначения, автостоянок в составе жилой части не допускается. Поэтому количественные значения пожарной нагрузки в данных помещениях необходимо оценивать в зависимости от принимаемых
проектных архитектурно-строительных и объёмно-планировочных решений конкретного объекта.
При определении значений пожарной нагрузки были сформированы соответствующие выборочные совокупности, проверенные на достаточность методами математической статистики.
Достоверная информация о количественных значениях пожарной нагрузки в объёме жилой части высотных жилых зданий, с учётом выявленных авторами закономерностей, позволяет более точно проводить моделирование «реальных» температурных режимов пожара и назначать требуемые пределы огнестойкости.
ЛИТЕРАТУРА
1. Маклакова Т. Г. Высотные здания. Градостроительные и архитектурно-конструктивные проблемы проектирования. Монография. М.: Ассоциация строительных вузов, 2006. 160 с.
2. Брушлинский Н. Н., Соколов С. В. Математические методы и модели управления в Государственной противопожарной службе. Учебник. М.: Академия ГПС МЧС России, 2011.173 с.
3. Костюченко Д. В. Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений: дис.... канд. техн. наук: 05.13.10 / Денис Владимирович Костюченко. М.: Академия ГПС МЧС России, 2016. 223 с.
4. Кудрин И. С. Влияние параметров движения людских потоков при пожаре на объёмно-планировочные решения высотных
зданий: дис. ... канд. техн. наук: 05.26.03 / Иван Сергеевич Кудрин. М.: Академия ГПС МЧС России 2013. 190 с.
5. Пожары и пожарная безопасность в 2017 году. Статистический сборник / под общ. ред. Д. М. Гордиенко. М.: ВНИИПО, 2018. 124 с.
6. Яхкинд С. И., Григорьев Ю. П., Генкина И. С. Пособие к МГСН 3.01-96. Жилые здания. М.: НИАЦ, 1997. 29 с.
7. Ми Зуи Тхань Ограничение распространения пожара по жилым зданиям конструктивными методами: дис. . канд. техн. наук: 05.26.03 / Ми Зуи Тхань. М.: МГСУ, 2005. 170 с.
8. Баратов А. Н., Молчадский И. С. Горение на пожаре. М.: ВНИИПО, 2011. 502 с.
9. Иванов В. Н. Оптимизация нормативных требований к пределам огнестойкости основных несущих конструкций высотных жилых зданий: дис. . канд. техн. наук: 05.26.03 / Владимир Николаевич Иванов. М.: Академия ГПС МЧС России, 2019. 225 с.
10. Bwalya A. C., Sultan M. A., Benichou N. Towards the development of design fires for residential buildings literature review and survey results of fire loads in Canadian homes // NRCC-46766, 10th International Fire Science and Engineering Conference. Scotland, 2004. Рр. 1-6.
11. Чинь Тхэ Зунг Оптимизация системы противопожарной защиты жилых зданий повышенной этажности с учетом социальных и климатических особенностей Вьетнама: дис. ... канд. техн. наук: 05.26.03 / Чинь Тхэ Зун. М.: Академия ГПС МЧС России, 2008. 204 с.
12. Ройтман В. М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий. М.: Пож-наука, 2001. 382 с.
13. Демёхин В. Н., Мосалков И. Л., Плюснина Г. Ф. Здания, сооружения и их устойчивость при пожаре. Учебник. М.: Академия ГПС МЧС России, 2003. 656 с.
Материал поступил в редакцию 7 октября 2019 года.
Vladimir IVANOV
State Fire Academy of EMERCOM of Russia, Moscow, Russia E-mail: v.n.ivanov.pbs@ya.ru
Nikolai SOLNTSEV
State Fire Academy of EMERCOM of Russia, Moscow, Russia E-mail: kafpbc@mail.ru
FIRE LOAD IN HIGH-RISE RESIDENTIAL BUILDINGS APPARTMENTS
ABSTRACT
Purpose. The article is focused on fire hazard in high-rise residential buildings apartments. For the purpose of the research the analysis of domestic and foreign regulatory documents in the field of fire safety has been carried out; fire load numerical values affecting the determination of the required fire-resistance limits in dwelling houses have been considered. It was revealed that at present the fire load value necessary for calculating the required fire-resistance limits for high-rise residential buildings in Russia hasn't been determined.
According to the purposes of the research the authors were assigned the following tasks:
- to analyze fire hazard in high-rise residential buildings on the basis of fire statistics and fire extinguishment cards;
- to determine the features of space-planning decisions and the average areas of modern apartments for high-rise residential buildings in Russia;
- to determine quantitative and qualitative fire-load composition for high-rise residential buildings apartments on the basis of the design-project analysis and the on-site observation.
Methods. The analysis and the on-site observations followed by further processing by means of mathematical statistics have become the main methods of the research.
Findings. The causes of people's fatalities in 17 and above storey buildings have been investigated. The features of space-planning decisions and the average areas of modern apartments for high-rise residential buildings have been revealed. Quantitative and qualitative fire-load composition in modern apartments for high-rise residential buildings has been determined. It allows designating the required fire-resistance limits for load bearing constructions in the dwelling section.
Research application field. The obtained results are necessary to standardize the required fire-resistance limits for high-rise residential buildings in the building codes which are being developed for high-rise construction in Russia.
Conclusions. Trustworthy information on fire-load quantitative values in the dwelling section areas of high-rise residential buildings with due regard to the patterns identified by the authors allows conducting more accurate modeling of the "real" fire temperature conditions and assigning the required fire-resistance limits.
Key words: high-rise residential buildings, fire resistance, fire load, fire load per unit area, required fire-resistance limits.
REFERENCES
1. Maklakova T.G. Vysotnye zdaniya. Gradostroitelnye i arkhitekturno-konstruktivnye problemy proektirovaniya [High-rise buildings. Urban planning and architectural design design issues]. Moscow, ASV Publ., 2006. 160 p.
2. Brushlinsky N.N., Sokolov S.V. Matematicheskie metody imodeli upravleniya v Gosudarstvennoy protivopozharnoy sluzhbe [Mathematical method and models of management in state fire service. Manual]. Moscow, State Fire Academy of EMERCOM of Russia Publ., 2011. 173 p.
3. Kostyuchenko D.V. Modeli i algoritmy upravleniya pozharnymi riskami na obektakh zhilogo sektora gorodskikh poseleniy [Models and algorithms for fire risk management at residential facilities in urban settlements. PhD in Engin. Sci. diss.]. Moscow, State Fire Academy of EMERCOM of Russia Publ., 2016. 223 p.
4. Kudrin I.S. Vliyanie parametrov dvizheniya lyudskikh potokov pri pozhare na obemno-planirovochnye resheniya vysotnykh zdaniy [Influence of movement parameters of human flows during a fire on space-planning solutions for high-rise buildings. PhD in Engin. Sci. diss.]. Moscow, State Fire Academy of EMERCOM of Russia Publ., 2013. 190 p.
5. Fires and fire safety in 2017. Statistical collections. Moscow, All-Russian Research Institute for Fire Protection of EMERCOM of Russia Publ., 2018. 124 p.
48
6. Yakhkind S.I., Grigorev Yu.P., Genkina I.S. Posobie k MGSN 3.01-96. Zhilye zdaniya [MGSN 3.01-96 Handbook, "Residential Occupancies"]. Moscow, Information Analysis Centre Publ., 1997. 29 p.
7. Mi Zui Tkhan Ogranichenie rasprostraneniya pozhara po zhilym zdaniyam konstruktivnymi metodami [Limiting the spread of fire in residential buildings by constructive methods. PhD in Engin. Sci. diss.]. Moscow, Moscow State University of Civil Engineering Publ., 2005. 170 p.
8. Baratov A.N., Molchadskiy I.S. Gorenienapozhare [Gorenie na pozhare]. Moscow, All-Russian Research Institute for Fire Protection Publ., 2011. 502 p.
9. Ivanov V.N. Optimizatsiya normativnykh trebovaniy k predelam ognestoykosti osnovnykh nesushchikh konstruktsiy vysotnykh zhilykh zdaniy [Optimization of regulatory requirements for fire resistance of the main load-bearing structures of high-rise residential buildings. PhD in Engin. Sci. diss.]. Moscow, State Fire Academy of EMERCOM of Russia Publ., 2019. 225 p.
10. Bwalya A.C., Sultan M.A., Benichou N. Towards the development of design fires for residential buildings literature review and survey results of fire loads in Canadian homes // NRCC-46766,
© Ivanov V., Solntsev N., 2019
10th International Fire Science and Engineering Conference. Scotland, 2004, pp. 1-6.
11. Chin Tkhe Zung Optimizatsiya sistemy protivopozharnoy zashchity zhilykh zdaniy povyshennoy etazhnosti s uchetom sotsialnykh i klimaticheskikh osobennostey Vietnama [Optimization of the fire protection system of residential buildings of high storeys, taking into account the social and climatic characteristics of Vietnam. PhD in Engin. Sci. diss.]. Moscow, State Fire Academy of EMERCOM of Russia Publ., 2008. 204 p.
12. Roytman V.M. Inzhenernye resheniya po otsenke ognestoykosti proektiruemykh i rekonstruiruemykh zdaniy [Engineering solutions for assessing the fire resistance assessment of reconstructed buildings]. Moscow, Pozhnauka Publ., 2001. 382 p.
13. Demekhin V.N., Mosalkov I.L., Plyusnina G.F. Zdaniya, sooruzheniya i ikh ustoychivost pri pozhare [Buildings, structures and their stability in case of fire]. Moscow, State Fire Academy of EMERCOM of Russia Publ., 2003. 656 p.
