CC BY
34
ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ
Ю. А. Андреев
д-р техн. наук, профессор Сибирского федерального университета, г. Красноярск, Россия
Д. С. Серебренников
аспирант Сибирского федерального университета, г. Красноярск, Россия
С. В. Амельчугова
канд. техн. наук, начальник отдела ООО "Научно-исследовательский институт проблем пожарной безопасности", г. Красноярск, Россия
С. Ю. Комаров
директор ООО "Научно-исследовательский институт проблем пожарной безопасности", г. Красноярск, Россия
УДК 519.23
ВЛИЯНИЕ СОЦИАЛЬНЫХ И КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА УРОВЕНЬ ПОЖАРНОГО РИСКА
Выполнен анализ влияния антропогенного и климатического факторов на обстановку с пожарами; сформулировано понятие культуры пожарной безопасности и метод определения ее уровня; статистически обоснованы поправочные климатические коэффициенты для районов Крайнего Севера и районов с резко континентальным климатом. При расчете величины пожарного риска предложено учитывать уровень культуры пожарной безопасности персонала, жителей, пациентов, посетителей защищаемого объекта, а также климатические условия. Ключевые слова: вероятность; пожарный риск; оценка риска; индивидуальный риск; обстановка с пожарами; антропогенный фактор; культура безопасности; климат.
Федеральный закон № 12Э-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" позволяет создать эффективные механизмы государственного регулирования в области пожарной безопасности на основе мер организационного, экономического и иного характера, адекватных угрозе пожаров и обеспечивающих задачи развития общества и государства.
Практическая реализация положений закона позволит обеспечить соответствующий современному состоянию развития общества и экономики уровень защиты от пожаров, создаст необходимые условия для реализации конституционного права собственника по выбору вариантов противопожарной защиты объекта. Один из ключевых аспектов нового документа — это устранение избыточных технических барьеров в области пожарной безопасности.
Закон позволяет решить ряд задач, одной из которых является внедрение системы гибкого нормирования с использованием механизмов оценки пожарного риска. Очевидна целесообразность построения противопожарной защиты на основе этого метода прежде всего для уникальных объектов, и особенно в тех случаях, когда в нормативных доку-
ментах отсутствуют типовые решения по пожарной безопасности.
Поскольку все последующие противопожарные мероприятия основываются на расчетной величине пожарного риска, то ее адекватность реальным условиям защищаемого объекта имеет очень большое значение.
Риск гибели людей в результате воздействия опасных факторов пожара должен определяться с учетом функционирования систем обеспечения пожарной безопасности зданий, сооружений и строений. При этом методики оценки пожарных рисков должны быть:
• научно обоснованными;
• соответствующими рассматриваемым опасностям;
• повторяемыми и проверяемыми. Напомним, что расчетная величина индивидуального пожарного риска Qв в каждом здании рассчитывается по формуле
qв = qп (1 - яап) рр (1 - д)(1 - рпз), (1)
где Qп — частота возникновения пожара в здании в течение года; определяется на основании статистических данных;
© Андреев Ю. А., Серебренников Д. С., Амельчугова С. В., Комаров С. Ю., 2010
Яап — вероятность эффективного срабатывания установок автоматического пожаротушения; Рпр — вероятность присутствия людей в здании, определяемая из соотношения Рпр = ?функц /24; ?функц — время нахождения людей в здании, ч; Рэ — вероятность эвакуации людей; Рпз — вероятность эффективной работы системы противопожарной защиты, направленной на обеспечение безопасной эвакуации людей при пожаре.
Значение параметра Яап определяется технической надежностью элементов АУПТ, приводимых в технической документации (отдельный вопрос для обсуждения).
Следует обратить внимание на прогресс формулы для расчета величины индивидуального риска: • поГОСТ 12.1.004-91*:
Яв = 0.(1- Рз)(1- Рпз); • по ГОСТ 12.3.047-98*:
0в = 0п Лф(1- Рз)(1- Рпз)
(2)
(3)
Добавился параметр Рпр — вероятность присутствия людей в здании, принимающая значения 0,33; 0,67 и 1 при работе в одну, две и три смены соответственно. Значением данной переменной не стоит пренебрегать, поскольку в ряде случаев ее учет приводит к трехкратному снижению расчетной величины индивидуального риска при условии работы в одну смену и получению ее приемлемого значения.
проведя расчет для обычного офисного здания, где время нахождения людей составляет 8чв сутки и отсутствует автоматическая система пожаротушения (так как она не предусматривается в подобного рода зданиях), и базируясь на той информации, которая представлена в Методике [1], получим следующее.
Вероятность эффективной работы системы противопожарной защиты РпЗ (при принятии значений всех переменных по условию "при отсутствии сведений") определяется по формуле
Рпз = 1 - (1 - Яобн Ясоуэ)(1 - Яобн Япдз), (4)
где Яобн — вероятность эффективного срабатывания системы пожарной сигнализации (п. 13, разд. II Методики [1]); Яобн = 0,8; ЯСОУЭ — условная вероятность эффективного срабатывания системы оповещения людей о пожаре и управления эвакуацией людей в случае эффективного срабатывания системы пожарной сигнализации (п. 25, разд. IV Методики [1]); ясоуэ = 0,8;
Я
пдз
условная вероятность эффективного срабатывания системы противодымной защиты в случае эффективного срабатывания системы
пожарной сигнализации (п. 26, разд. IV Методики [1]); Япдз = 0,8.
Итак, подставляя приведенные выше значения, получим:
Рпз = 1 - (1 - 0,8 • 0,8)(1 - 0,8 • 0,8) = 0,8704.
подставляем все значения "по умолчанию":
0в = 4-10-2 • 0,333 • (1 - 0,999)(1 - 0,8704) « 1,73 • 10-6.
получаем, что, поскольку 0в > 0вн, индивидуальный пожарный риск не отвечает требуемому, т. е. в соответствии с Методикой [1] офисные здания, по которым отсутствуют сведения, уже изначально не соответствуют требованиям пожарной безопасности. В данном случае возможна корректировка значения риска за счет введения поправки на количество людей в здании.
В соответствии с Методикой [1] при наличии данных о количестве людей в здании необходимо использовать уточненную оценку, которая определяется по таблице в расчете на одного человека в год, одно посещение, одно койко-место и т. д. при этом простые расчеты показывают, что одно посещение зрелищного учреждения в 133 раза безопаснее одного посещения амбулатории, поликлиники и в 5119 раз — нахождения в здании одного работника предприятия общественного питания, что нереально и необъяснимо. Вспомним хотя бы последствия пожаров в ночных клубах Москвы и перми. К тому же при расчете пожарного риска мы оцениваем опасность конкретного учреждения, предприятия с конкретным персоналом, а применяем среднестатистические данные по всей России.
Между тем установлено, что вероятность совершения поджога, получения травм и гибели при пожаре в большой мере зависит от пола и возраста человека. Опасности возникновения пожаров и гибели наиболее подвержены мужчины в возрасте от 46 до 75 лет, а травматизму — престарелое население (старше 75 лет). Если люди первой группы чаще всего (в 60-80 % случаев) страдают вследствие алкогольного опьянения, то представители второй группы — в силу своей беспомощности [2].
Большое влияние на обстановку с пожарами оказывает также общий уровень подготовки в области обеспечения безопасности [2]. Сопоставление данных о возникновении пожаров, случаев травм и гибели людей в городе закрытого типа зеленогорске, где градообразующим предприятием является режимный объект, с данными по Красноярскому краю и Иркутской области показало, что все сопоставляемые показатели в зеленогорске в 2-4 раза ниже, чем в среднем по Красноярскому краю и Иркутской области (табл. 1).
Таблица 1. Основные показатели обстановки с пожарами в Красноярском крае, Иркутской области и г. Зелено-горске в пересчете на 100 тыс. населения
показатель Красноярский кр. Иркутская обл. г. Зелено-горск
Число пожаров 205,8 169,3 46,9
Число случаев травматизма 8,5 6,4 3,2
Число случаев гибели людей 12,9 9,9 2,9
Известно также, что, кроме антропогенных факторов, на количество пожаров оказывает влияние и климатический фактор [3-5]. Корреляция частоты пожаров и температуры воздуха высокая — до -0,85 [3], поэтому ранее уже предлагалось ввести поправочный коэффициент для определения числа пожарных автомобилей в зависимости от климата: очень холодного — 1,43, холодного — 1,35, умеренно холодного — 1,2 [4, 5].
Следовательно, при расчете пожарных рисков необходимо учитывать не только количество посетителей, жителей, работников, но и их качественный состав, уровень культуры безопасности, а также климатическую зону.
понятие "культура пожарной безопасности" еще не нашло широкого применения и нет его однозначного общепринятого толкования. по нашему мнению, культура пожарной безопасности — это совокупность управленческих решений и форм повседневного поведения человека (в быту, на производстве, отдыхе, в общении с другими людьми и т. д.), в которых находят внешнее выражение моральные и эстетические нормы, обеспечивающие снижение пожарных рисков и угроз каждым индивидуально и во взаимодействии с другими.
для конкретизации функций и задач по формированию культуры пожарной безопасности различных органов власти и служб, на наш взгляд, целесообразно различать социальную (государственную), производственную и бытовую культуру пожарной безопасности. на социальном (государственном) уровне важны компетентность, масштабность мышления, предвидение, глубокие знания по состоянию дел в области пожарной обстановки и в целом, в масштабах государства, и т. д.
Если рассматривать бытовую и производственную культуру пожарной безопасности, то можно говорить о том, что она слагается из знаний, умений и навыков в области пожарной безопасности (компетентности) и желании, готовности их применять в повседневной жизни и работе. В первую очередь это: а) знание: причин возникновения пожаров в быту и на производстве; опасных факторов пожара; мер
предупреждения пожаров; первичных средств пожаротушения; способов эвакуации; способов оказания первой медицинской помощи;
б) умение, навыки: предупреждения пожаров; пользования первичными средствами пожаротушения; эвакуации; оказания первой медицинской помощи;
в) готовность выполнять меры пожарной безопасности: уровень потребности по А. Маслоу; мотивация; личностные характеристики; менталитет и др.
Большую роль играет ментальность ("русское авось"), которая может свести на нет все усилия пожарной охраны по обучению населения мерам пожарной безопасности. Так, например, большинство пациентов ожогового центра г. Красноярска (до 80 % детей, 55-65 % взрослых) предвидели последствия своих действий (пожар, взрыв и т. п.).
при позиционировании и определении содержания противопожарной пропаганды и обучения населения мерам пожарной безопасности, рисков возникновения пожаров, травматизма и гибели необходимо учитывать уровень культуры пожарной безопасности, который в настоящее время не известен вследствие отсутствия такового показателя и соответствующих методов его определения.
наиболее доступным способом оценки уровня культуры пожарной безопасности как в целом населения, так и целевых групп является социологический опрос. Однако в этом случае возникает проблема с трактовкой и сопоставимостью результатов разных исследований, с численным выражением показателя уровня культуры пожарной безопасности. предлагается следующий подход в определении уровня культуры пожарной безопасности с использованием социологических и статистических методов исследований.
показатель (коэффициент) культуры пожарной безопасности целевой группы, населения к можно представить формулой
к = рм, (5)
где р — показатель противопожарной подготовки населения, определяемый как вероятность того, что люди обладают достаточным уровнем знаний, умений, навыков и готовы выполнять меры пожарной безопасности; М — показатель менталитета населения. показатель менталитета также не известен и не определен. Для решения наших задач предлагается использовать следующее отношение:
М = м/п, (6)
где м — число респондентов, давших отрицательный ответ на вопрос о том, осознанно ли они нарушают меры пожарной безопасности, чел.; п — общее число респондентов, чел.
Таблица 2. Показатели противопожарной подготовки и культуры пожарной безопасности жителей Красноярского края
Относительное число Значение
ответов, доли ед
Вопрос Да Нет р к
м ж м ж м ж м ж
Знакомы ли Вы с правилами пожарной безопасности? 0,49 0,48 - - 0,48 0,43 0,88 0,94
Участвовали ли Вы в тушении пожаров или загораний? 0,39 0,20 - - 0,48 0,43 0,88 0,94
Совершаете ли Вы действия, которые могут привести к возникновению пожара? 0,56 0,61 0,48 0,43 0,88 0,94
Если Вы нарушаете ППБ, то это происходит осознанно? 0,17 0,07 - - 0,48 0,43 0,88 0,94
Таким образом, коэффициент к представляет собой отношение пересечения w событий к пересечению п событий. Другими словами, коэффициент к можно представить как проекцию менталитета М на плоскость знаний, умений, навыков и готовности людей выполнять меры пожарной безопасности. Величинар определяется по формуле
р = (х + у + г )/3, (7)
где х — уровень знаний в области пожарной безопасности. Например, относительное число респондентов, правильно ответивших на вопрос о первых действиях в случае возникновения пожара и т. п., %;
у — уровень умений и навыков в области пожарной безопасности. Например, относительное число людей, умеющих пользоваться огнетушителем и т. п., %;
г — уровень готовности людей выполнять меры пожарной безопасности. Например, относительное число респондентов, отрицательно ответивших на вопрос о том, совершают ли они действия, которые могут привести к возникновению пожара, %.
Параметры к,р, х, у, г е [0; 1]. Чем больше значения х, у, г и, соответственно, р и к, тем лучше. Идеальный случай, когда р и к равны 1.
В качестве примера приведем данные об оценке уровня культуры пожарной безопасности мужского и женского населения, вычисленные по результатам опроса жителей Красноярского края (табл. 2).
По сути, коэффициент культуры безопасности — это показатель, противоположный риску: чем выше уровень культуры, тем меньше риск. Следовательно, для учета антропогенного фактора — уровня культуры пожарной безопасности персонала (жителей, пациентов и т. п.) при расчете пожарных рисков необходимо использовать выражение 1 - к.
Напряженность обстановки с пожарами на территории России возрастает по диагонали с юга на север и с запада на восток [4, 5], и в первую очередь это связано с понижением среднегодовых температур. Причем этот рост наблюдается практически по всем основным показателям (табл. 3).
Таблица 3. Основные показатели обстановки с пожарами в разных климатических зонах Российской Федерации
Климатическая зона
Показатель Крайний Север Резко-континентальный климат Умеренный климат
Число пожаров на 10 тыс. населения 23,11 23,36 16,74
Число погибших на 10 тыс. населения 1,58 1,51 1,35
Фактический прямой материальный ущерб, тыс. руб. на 1 чел. 69,49 36,02 29,70
Следовательно, при расчете пожарных рисков необходимо вводить поправку на климатическую зону, и в первую очередь на температуру воздуха: чем она ниже, тем выше риски.
В связи с тем что при составлении Методики [1] использовались средние по России статистические данные о пожарах и их последствиях, логично применять отношение многолетней среднегодовой температуры воздуха на оцениваемой территории к аналогичному показателю по России с приведением к долям единицы:
Кклм 1 0,1 (Iср I /^ср РФ)5
(8)
где Кклм — поправочный коэффициент на климатические условия;
1 — среднегодовая температура воздуха на оцениваемой территории за многолетний период, °С;
ср РФ
среднегодовая температура воздуха на
территории Российской Федерации за многолетний период, °С.
Тогда выражение для расчета пожарного риска с учетом антропогенного фактора и климата примет вид:
Qв = Е (1- к )ККЛм, (9)
где Е — формула для расчета пожарного риска, предусмотренная Методикой [1].
ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ, ОБЪЕКТОВ
Введение в действующую Методику [1] предла- зволит повысить объективность оценки пожарных гаемых поправок на уровень культуры пожарной рисков и в конечном счете — уровень пожарной без-безопасности людей и климатические условия по- опасности защищаемых объектов. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Методика определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строе-
ниях различных классов функциональной пожарной опасности: приложение к Приказу МЧС России от 30 июня 2009 г. № 382 : зарегистр. в Минюсте РФ 6 августа 2009 г., рег. № 14486 [электронный ресурс]. URL : http://www.mchs.gov.ru (дата обращения: 20.09.2010).
2. Амельчугов С. П., Амельчугова С. В., Андреев Ю. А. Противопожарная подготовка населения: состояние и перспективы // Юбилейный сб. тр. ФГУ ВНИИПО МЧС России / Под общ. ред. Н. П. Копылова. — М. : ВНИИПО, 2007. — С. 435-447.
3. Андреев Ю. А., Ермакова К. В., Негина С. В., Амельчугов С. П. Влияние уровня урбанизации территории и погодных условий на частоту пожаров // Природные пожары: возникновение, распространение, тушение и экологические последствия : матер. 5-й Междунар. конф. — Томск : Изд-во Том. ун-та, 2003. — С. 42-44.
4. Мешалкин Е. А., Фирсов А. Г., Порошин А. А. Зонирование территории Российской Федерации по показателям обстановки с пожарами с позиции климатических факторов // Пожарная безопасность. — 1998. — № 1. — С. 40-46.
5. Мешалкин Е. А., Порошин А. А., Фирсов А. Г. Математическая модель оценки состояния оперативной деятельности Государственной противопожарной службы с учетом геофизических факторов // Обеспечение организационно-управленческой деятельности Государственной противопожарной службы : сб. науч. тр. — М. : ВНИИПО, 2000. — С. 57-65.
Материал поступил в редакцию 30 сентября 2010 г.
Электронный адрес авторов: niippb@akadem.ru.
Издательство «П0ЖНАУКА»
Представляет новую книгу
А. А. Антоненко, Т. А. Буцынская, А. Н. Членов. ОСНОВЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ КОМПЛЕКСНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ОБЪЕКТОВ: учебно-справочное пособие / Под общ. ред. д-ра техн. наук А. Н. Членова. -М.: 000 "Издательство "Пожнаука", 2010. - 210 с.
В учебно-справочном пособии изложены основы современного подхода к проблеме комплексного обеспечения безопасности объектов хозяйствования с помощью технических средств и систем; приведены сведения о технической эксплуатации комплексных систем безопасности, а также справочно-методическая информация для решения практических задач по эксплуатации. Дано основное содержание эксклюзивной разработки — ГОСТ Р 53704-2009 "Системы безопасности комплексные и интегрированные", входящего в отраслевой комплект нормативно-технической документации по данной проблеме.
Книга предназначена для практических работников в области систем безопасности и может быть использована как учебное пособие для подготовки и повышения квалификации специалистов соответствующего профиля.
121352, г. Москва, ул. Давыдковская, д. 12, стр. 7; тел./факс: (495) 228-09-03; e-mail: mail@firepress.ru
