Научная статья на тему 'Применение объемно-планировочных и конструктивных решений для обеспечения пожарной безопасности многофункциональных общественных зданий'

Применение объемно-планировочных и конструктивных решений для обеспечения пожарной безопасности многофункциональных общественных зданий Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
2454
196
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СТИЛОБАТ / АТРИУМ / ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ О ТРЕБОВАНИЯХ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ / СИСТЕМА ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПОЖАРА / СИСТЕМА ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ. / STYLOBATE / ATRIUMI / TECHNICAL ENACTMENT ABOUT FIRE SAFETY REQUIREMENTS / FIRE PREVENTION SYSTEM / FIRE PROTECTION SYSTEM

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Косачёв А. А.

Рассматриваются вопросы обеспечения пожарной безопасности в общественных зданиях в условиях действующего законодательства, а также целесообразности разработки специальных технических условий.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Application of Volumetric-Planning and Constructional Decisions for Fire Safety Protection of Multifunctional Public Buildings

Questions of public buildings fire safety protection in conditions of current legislation, development reasonability and special technical conditions are examined in this article

Текст научной работы на тему «Применение объемно-планировочных и конструктивных решений для обеспечения пожарной безопасности многофункциональных общественных зданий»

ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ

А. А. Косачев

ассистент кафедры Московского государственного строительного университета, г. Москва, Россия

УДК 614.84

ПРИМЕНЕНИЕ ОБЪЕМНО-ПЛАНИРОВОЧНЫХ И КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ

Рассматриваются вопросы обеспечения пожарной безопасности в общественных зданиях в условиях действующего законодательства, а также целесообразности разработки специальных технических условий. Ключевые слова: стилобат, атриум, "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности", система предотвращения пожара, система противопожарной защиты.

Проблемы противопожарного нормирования в последний год стали предметом массового публичного обсуждения, а законодательство в этой области подверглось огульной критике со стороны как представителей государства, так и бизнес-сообщества. Однако, несмотря на неблагоприятные внешнеэкономические факторы и определенный юридический вакуум, создавшийся в области строительства с выходом "Технического регламента о требованиях пожарной безопасности" [1], процесс проектирования и возведения новых зданий все-таки продолжается.

Вопрос обеспечения пожарной безопасности при проектировании общественных многофункциональных зданий и сооружений различной этажности всегда сопровождался спорами. Под сомнение ставился вопрос о необходимости разработки и согласования специальных технических условий для таких зданий в порядке, установленном нормативными правовыми актами органов исполнительной власти (приказ МЧС России № 141 и приказ Мин-региона России № 36). Однако, как показывает опыт, проектировщики зачастую принимают решения, не отвечающие требованиям пожарной безопасности (и не только те, которые могут быть согласованы посредством СТУ).

Современное здание — это сложный "механизм", от функционирования которого во многом зависят основные процессы жизнедеятельности человека. Следует заметить, что при создании такого "механизма" необходимо решать ряд комплексных задач, таких как:

• обеспечение комфорта и простоты в процессе

эксплуатации;

• реализация определенных экономических показателей;

• обеспечение безопасности.

Внедрение и применение современных наукоемких технологий, нестандартных решений на всех этапах проектирования и возведения зданий являются неотъемлемыми компонентами современного строительства.

Обеспечение пожарной безопасности, как известно, достигается комплексным подходом к системам:

• предотвращения пожара;

• противопожарной защиты.

Система предотвращения пожара — это комплекс организационных мероприятий и технических средств, исключающих возможность возникновения пожара на объекте защиты [1].

Эта система предусматривает два способа предотвращения пожара: исключением горючей среды и исключением возможности образования источников зажигания в горючей среде. Оба этих способа применимы для производственных зданий, однако для общественных практически нереализуемы. Описание обоих способов нашло отражение в гл. 13 Федерального закона № 123-Ф3. Что касается первого способа, то исключить пожарную нагрузку или ограничить ее значение не представляется возможным из экономических соображений, снижение же концентрации окислителя приведет к гибели людей. При втором способе в целях исключения образования источников зажигания возможно использование устройств защитного отключения (У3О) и устройств, исключающих распространение пламени из одного объема в другой, смежный с ним (при

0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНаСТЬ 2010 ТОМ 19

27

ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ

этом последний способ, по мнению автора, больше относится к системе противопожарной защиты: все-таки очаг где-то уже образовался, т. е. пожар произошел).

Система противопожарной защиты — это комплекс организационных мероприятий и технических средств, направленных на защиту людей и имущества от воздействия опасных факторов пожара и (или) ограничение последствий их воздействия на объект защиты (продукцию) [1].

Одним из элементов системы противопожарной защиты является применение объемно-планировочных решений, обеспечивающих нераспространение пожара за пределы очага. В условиях сложности архитектурных решений и низкой эффективности работы систем пожарной автоматики организация внутреннего объема зданий является залогом обеспечения безопасности людей в случае пожара.

Для современных общественных зданий характерны следующие особенности:

• большие площади в пределах этажа, разделение которых на пожарные отсеки не представляется возможным (характерно для многофункциональных торгово-развлекательных центров);

• значительная высота, представляющая основную опасность в связи с отсутствием на вооружении подразделений пожарной охраны соответствующей техники;

• наличие помещений различного функционального назначения;

• наличие подземных этажей;

• наличие "сквозных", общих для всех этажей, лестничных клеток, лифтовых шахт, инженерных коммуникаций;

• наличие в зданиях подземных этажей, доступ в которые затруднен;

• наличие открытых лестниц 2-го типа (эскалаторов, травалаторов), предусмотренных на всю высоту здания (характерно для многофункциональных торгово-развлекательных центров);

• наличие стилобатных частей здания;

• наличие многосветных пространств (пассажей, галерей, атриумов);

• массовое скопление людей на этажах зданий;

• значительная протяженность путей эвакуации;

• применение новых строительных и отделочных материалов.

Указанные аспекты в той или иной мере влияют на безопасность людей во время пожара и, следовательно, должны учитываться при проектировании систем противопожарной защиты здания. В целях обеспечения комплексного проектирования многофункционального высотного здания (МВЗ) создание системы противопожарной защиты не представляется возможным изолированно от всего процесса проектирования здания. Проектирование мер

пожарной безопасности, создание проекта здания и окружающего пространства должны осуществляться одновременно. Единственный способ выработать комплексное решение в отношении мер пожарной безопасности состоит в том, чтобы рассматривать воздействие параметров здания на динамику распространения опасных факторов пожара и движения людских потоков в зависимости от времени.

Остановимся подробнее на некоторых из указанных особенностей современных зданий и способов обеспечения безопасности людей при пожаре.

Большие площади в пределах этажа, характерные для многофункциональных торгово-развлека-тельных центров, как правило, обуславливают наличие значительной по величине удельной пожарной нагрузки и, как следствие, возможность беспрепятственного распространения огня внутри здания. Данный факт существенно осложняет действия подразделений ГПС при борьбе с огнем.

Действующее законодательство во многом упростило задачу проектировщикам, закрепив в качестве преград, препятствующих распространению пламени:

• противопожарные стены;

• противопожарные перегородки;

• противопожарные перекрытия;

• противопожарные разрывы;

• противопожарные занавесы, шторы и экраны;

• противопожарные водяные завесы;

• противопожарные минерализованные полосы.

При этом возникает еще одна проблема — деление на пожарные отсеки. Согласно определению пожарный отсек — это часть здания, сооружения и строения, выделенная противопожарными стенами и противопожарными перекрытиями или покрытиями, с пределами огнестойкости конструкции, обеспечивающими нераспространение пожара за границы пожарного отсека в течение всей продолжительности пожара. При этом в ч. 5 ст. 88 [1] указано, что противопожарные стены должны возводиться на всю высоту здания, сооружения, строения. Тогда возникает вопрос, каким образом произвести разделение на пожарные отсеки, например, подземных автостоянок. В соответствии с п. 26 "м" Постановления правительства РФ № 86 от 16.02.08, если в здании предусматривается подземная автостоянка площадью более 3000 м2, для такого здания в любом случае необходимо производить расчет пожарного риска, поскольку разделить автостоянку на пожарные отсеки не представляется возможным.

Значительная высота зданий представляет опасность по нескольким причинам. Во-первых, в случае загорания на этажах, расположенных в уровнях отметок, превышающих 50 м относительно уровня земли, существенно осложняется тушение пожара. Кроме того, при спуске по лестницам высотного здания люди подвергаются дополнительной опасности,

28

0869-7493 ООЖАРООЗРЫООБЕЗООАСНОСТЬ 2010 ТОМ 19

ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТИВ

поскольку эвакуация по лестнице занимает слишком много времени и они начинают испытывать усталость, головокружение и пр. Так, в ходе исследований было установлено, что спуск по пожарной лестнице на 1-й этаж в 42-этажном здании занимает 12 мин. При спуске на 1-й этаж в 100-этажном здании может потребоваться пять остановок для отдыха. И если каждая такая остановка занимает от 60 до 120 с, то для спуска потребуется от 1900 до 2800 с, что неприемлемо с точки зрения безопасности [2].

В то же время в соответствии с Федеральным законом № 123-Ф3 [1] эвакуация считается обеспеченной в том случае, если эвакуирующиеся вышли непосредственно наружу или в безопасную зону. Объем незадымляемой лестничной клетки, с одной стороны, можно отнести именно к такой зоне, а с другой — возникновение скоплений в объемах неза-дымляемых лестничных клеток может привести к весьма тяжелым последствиям (напомним, что в соответствии с методикой определения расчетных значений пожарного риска критическим временем скопления считается плотность потока 0,5 м2/м2 при продолжительности более 6 мин), избежать которых можно посредством поэтапного применения алгоритма системы оповещения и управления эвакуацией.

Обеспечение пожарной безопасности высотных зданий вообще имеет ряд особенностей, объяснить которые достаточно сложно. В практике противопожарного нормирования принято, что для зданий всех классов пожарной опасности, кроме Ф 1.3, высотой более 50 м конструкции должны отвечать требованиям, предъявляемым к конструкциям зданий "особой" степени огнестойкости, т. е. для несущих элементов предел огнестойкости должен быть не менее Я180. Однако для жилых многоквартирных зданий высотой более 50 м и менее 75 м допускается предусматривать I степень огнестойкости. При этом следует заметить, что в соответствии с приложением 5 [3] время, через которое начинается эвакуация людей в жилых зданиях, может достигать 9 мин.

Следует также отметить еще одну проблему, связанную с обеспечением пожарной безопасности высотных общественных зданий. В случае использования безбалочных монолитных перекрытий для

деления высотных зданий на пожарные отсеки по вертикали их предел огнестойкости должен соответствовать пределу огнестойкости противопожарных перекрытий, что является весьма трудно реализуемым и дорогостоящим мероприятием.

Наличие помещений различного функционального назначения обуславливает присутствие в современных зданиях пожарной нагрузки с различными по-жарно-техническими характеристиками и физико-химическими свойствами. В связи с этим при определении пожарного риска на объекте защиты расчет необходимо выполнять для сценариев возгорания в помещениях с различной пожарной нагрузкой.

Разделение помещений различного функционального назначения следует производить в соответствии с требованиями ст. 88 Федерального закона № 123-Ф3 [1]. Как правило, разделение помещений различного функционального назначения достигается функциональной схемой здания.

Наличие на объектах защиты многосветных пространств представляет особую опасность. Быстрое распространение опасных факторов пожара по вертикали, массовые скопления людей в пространствах, прилегающих к атриумам (галереям, пассажам), — все это создает серьезную угрозу жизни и здоровью посетителей.

Атриумы, как правило, представляют опасность при высоте здания (или пожарного отсека) менее 20 м, поскольку свободный объем в зданиях большей высоты, как правило, нивелирует темп задымления эвакуационных путей. В отечественной практике широкое применение нашли стационарные противодымные экраны из негорючих материалов, защищающие проемы в перекрытиях по периметру. Однако моделирование пожаров в зданиях с много-светными пространствами, неоднократно проводившееся сотрудниками МГСУ, показало, что требуемая эффективность использования таких экранов достигается только при наличии систем дымоуда-ления с механическим побуждением тяги. Это связано с тем, что создаваемые дымовые карманы, положительно влияя на динамику распространения дыма на вышележащие этажи, увеличивают задымление эвакуационных путей на этаже пожара.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности : Федер. закон от 22 июля 2008 г. № 123-Ф3 : принят Гос. Думой 4 июля 2008 г. : одобр. Советом Федерации 11 июля 2008 г. — М. : ФГУ ВНИИПО, 2008. — 157 с.

2. Lift Logic / Albert So, Terence Lai, Janson Yu. // Fire Prevention & Fire Engineers Journal. — August 2003. — P. 26-28.

3. Об утверждении методики определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности : приказ МЧС России от 30 июня 2009 г. №382 : зарегистрирован в Минюсте РФ 6 августа 2009 г., рег. № 14486 [электронный ресурс]. URL : http://www.mchs.gov.ru.

Материал поступил в редакцию 3 декабря 2009 г. © Косачев А. А., 2010 г. (e-mail: nto_nii@mail.ru).

ISSN 0869-7493 ООЖАРООЗРЫООБЕЗООАСНОСТЬ 2010 ТОМ 19

29

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.