7. ДАННЫЕ

За исключением частных случаев, рассмотренные в настоящей главе данные являются применимыми к проектам на территории Великобритании. Международные различия в законодательстве и управлении могут влиять на данные. Данные заключены в Приложении А. В данной главе представлена необходимая информация об источниках данных для предоставления возможности произвести обоснованную инженерную оценку в местных условиях.

7.1 Сопоставление данных для вероятностной оценки риска

7.1.1 Общие положения Используемые данные должны быть непосредственно применимыми к рассматриваемому примеру. Напри-

мер, торговые комплексы и аэропорты собирают и сопоставляют данные о затрачиваемом на эвакуацию здания времени после срабатывания пожарной сигнализации. Такие данные не могут быть общедоступными, но они могут использоваться при проведении исследования строительства подобного здания.

Производители часто имеют данные об отказах срабатывания их систем или компонентов, составляющих системы. Обслуживающие компании пожарных сигнализаций и спринклеров могут вести документацию по техническому обслуживанию, которую можно запросить. Но в то же время, такие данные могут быть засекреченными и дефицитными.

Правительственное подразделение пожарной статистики и исследований (в составе отдела заместителя премьер-министра) собирает и сопоставляет большое количество информации касательно пожаров, потушенных пожарными службами. Эти данные фиксируются на месте пожара в отчет и могут быть предоставлены в форме необработанных, исходных данных.

7.1.2 Ключевые данные Для упрощенной вероятностной оценки риска рассматриваются наиболее необходимые данные. Предос-

тавляются возможные источники данных, типичные значения и комментарии по использованию данных. 7.1.3 Частота пожаров Пожары в зданиях являются редкими случаями. Серьезные пожары, угрожающие жизни и имуществу, слу-

чаются еще реже. В Великобритании пожарной службе не сообщают до 80% пожаров.

Большинство серьезных пожаров случаются в промышленных рабочих помещениях. Исследования показывают, что обычно производственная площадка подвергается пожарам в 10 раз чаще, чем офис, и в 20 раз больше, чем жилой дом. В потенциально проблемную область входят и отели, которые подвергаются данного рода пожарам почти так же часто, как и производственные площадки.

Существует несколько различных методов, применимых для прогнозирования фактической вероятности возникновения пожара. Приведенные данные основаны на простой взаимозависимости фактического числа серьезных пожаров и общего числа свойств назначения здания. Они могут не всегда полностью браться за пример.

Часто допускается, что вероятность возникновения пожара связана с площадью здания (измеряемой общей площадью помещений). Используя этот основополагающий принцип, среднестатистическое офисное здание площадью 1 000 м2 подвергается такому же числу пожаров (с частотой раз в 17 лет), как и небольшая промышленная площадка, имеющая такую же площадь. Однако небольшое промышленное подразделение площадью 250 м2 имеет такую же вероятность возникновения пожара (с частотой раз в 34 года), как и небольшое офисное здание площадью 500 м2 . Розничная торговая точка с такой площадью предполагает возникновение серьезного пожара с частотой один раз в 3 года (приблизительно как и крупная производствен-

ная площадка площадью 21 000 м2 или крупные развлекательные площадки (например, кинотеатр) площадью

5 000 м2 .

7.1.4 Площадь затрагиваемая пожаром Данные из отчетов о происшествии пожарных бригад Великобритании показывают, что только 10% фик-

сируемых пожаров распространяются за пределы помещения, где произошло возгорание. Обычно только 2% распространяются на другие здания. При условии, что зафиксированные пожары составляют только 20% от всех пожаров, наглядно видно, что большинство пожаров не являются главной опасностью и либо выгорают без значительного ущерба, либо быстро тушатся пользователями здания.

Статистика страхования показывает, что менее чем 1 из 1 000 пожаров, возникнувших в отеле, магазине, ресторане и других развлекательных площадках, приведет к финансовым потерям в более чем 1 000 000 фунтов стерлингов (цены 1992 г.). Пожары на производственных площадках и учебных учреждениях более чем в 4 раза чаще приводят к пожарам такого масштаба.

В магазинах и офисах без установленной спринклерной системы приблизительно 60% зарегистрированных пожарными службами пожаров, не будут развиваться за пределами 1.0 м2 , где 40% составляют зарегистрированные пожары, которые ограничиваются первичным очагом возгорания. Большинство пожаров в магазинах и офисах (приблизительно 80% зарегистрированных пожаров в учреждениях данного типа) не выйдут за пределы площади не превышающей 20 м2 .

7.1.5 Какое влияния оказывают автоматические системы обнаружения пожара и сигнализации?

Одним из самых широко используемых действующих систем противопожарной защиты является автоматическая система обнаружения пожара и сигнализации (AFDA). Обычно данная система может быть использована для обеспечения соответствующей пожарной безопасности с меньшими мерами пожарной безопасности в любой части здания, и обычно требуется, чтобы эта система являлась неотъемлемой частью систем дымоуда-

ТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников

Стр 106

ления.

Статистические данные показывают, что датчики дыма могут улучшить возможность обнаружения пожара в течение 5 минут на 50%-60%. Эти данные являются важными, так как, если пожар не обнаружен непосредственно сразу или в течение 5 минут, первичные средства пожаротушения будут неэффективны.

Важно отметить, что правильно расположенный датчик дыма должен обнаружить пожар точно за 5 минут

смомента возгорания.

Вжилых домах датчики дыма не улучшают возможность обнаружения пожара непосредственно сразу. Однако в других зданиях датчики дыма улучшают эту возможность незамедлительного обнаружения приблизительно на 50%. Данный показатель имеет особое значение при расчете эвакуации пользователей крупных общественных зданий, таких как аэропорты, где анализ задымления, который определяет время, имеющееся для эвакуации, может также использоваться для снижения затрат в проектировании.

7.1.6Надежность автоматических систем обнаружения пожара и сигнализации

Если система AFDA использовалась как компромиссное решение в проекте здания, можно предположить, что система работает по запросу, хотя это не всегда имеет значение.

Рассматривая требования обеспечения безопасности жизни людей, обычно не рассматривается допущение 100% надежности системы. Допущения, присущие используемым моделям для вычисления развития пожара, распространения задымленности и реакции людей, обычно не являются завышенными. Также применяются методы проектирования «с двойными мерами безопасности», страхуя пожарную безопасность жизни людей, используя различные конструктивные особенности). Однако надежность системы может быть релевантной при сравнении разных схем плана пожарной эвакуации.

При решении задач обеспечения защиты имущества может потребоваться, чтобы система AFDA могла сделать вызов пожарной службы или осуществить срабатывание системы ликвидации пожара (AFS). В этом случае надежность системы является релевантной и должна быть принята во внимание.

Обычно приблизительно в 90% случаев обнаружение пожара происходит посредством датчиков дыма и датчиков повышения температуры. Данное число снижается до 75% и ниже в случае с домашними установками датчиков дыма, которые чаще всего устанавливаются неверно и имеют недостаточное техническое обслуживание.

Датчики воспламенения считаются менее надежными среди других в силу того, что существует вероятность затемнения их элементов на протяжении срока службы здания.

Исследования показывают, что до 22% ошибок систем обнаружения могут быть отнесены к ошибкам проектирования, где 53% ошибок объясняются выходом из строя механизма. Остальные 25% считаются результатом неожиданных изменений условий проектирования или условий назначения здания с установленной системой (напр. «неожиданный» отказ срабатывания).

Обычно надежность системы сигнализации считается высокой при расчете, что отказы относятся к несрабатыванию на стадии обнаружения. Это подтверждается данными, которые показывают, что когда система имеет связь с пожарной службой, срабатывание происходит в 95% случаях обнаружения пожара.

7.1.7Реагирование людей на сигнализацию

Надежность работы системы AFDA должна рассматриваться с учетом способности системы сигнализации инициировать эвакуацию.

Системы, использующие звуковой оповещатель с информационным сообщением (напр. на основе громкоговорящей системы оповещения) может быть на 70% эффективнее, чем простой оповещатель. Это показывает, что, услышав оповещатель с информационным сообщением, на 70% больше людей начнут эвакуацию, чем при оповещателе, подающем сигнал.

Улучшение эффективности при выборе между простым оповещателем и звуковым оповещателем с сообщением, в значительной степени зависит от характеристик пользователей здания. Когда здание знакомо людям, или они находятся в группе, улучшение эффективности от использования звукового оповещателя с информационным сообщением будет меньше.

7.1.8 Прибыль от автоматических систем ликвидации пожара Многие страховые компании требуют обеспечить здания автоматическими системами ликвидации пожаров

(обычно спринклерами). В Великобритании не существует требований закона по установке спринклерных систем, хотя это не обязательно так в других странах, в частности, в США.

Общепризнанным показателем эффективности автоматических систем ликвидации пожара является общее снижение потенциальных убытков на 50%. Большая часть имеющихся данных об автоматических системах ликвидации пожара взята исходя из работы системы спринклеров (поскольку она является самой распространенной). В специальных применениях, таких как внутренняя защита шкафа компьютерной системы, должно быть достижимо значительно большее снижение ущерба.

7.1.9 Надежность спринклерных систем Надежность спринклеров оценивается высоко, более 99 %. Значения надежности такого масштаба исполь-

зовались для продвижения спринклеров. Однако были получены также низкие данные надежности – 70%, и получается невозможным считать, что надежность > 99 % может быть достигнута. Поскольку спринклерные системы мало отличаются по своей конструкции в других странах, то изменение надежности выше описанной масштабности не должны встречаться.

Основная причина изменения установленных значений надежности является различие критериев, используемых для оценки успешной работы спринклеров. Некоторые исследования допускают активацию до 200 головок (площадь охваченная пожаром – до 2 000 м2) до того, как работа спринклеров признается неуспешной. Некоторые исследования при оценке надежности спринклерной системы не берут в расчет ситуации, ко-

ТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников

Стр 107

гда система отсоединена от сети питания, например, из-за ошибок в процессе технического обслуживания. Последнее из двух имеет особенное значение, так как отказ срабатывания спринклерной системы по причине аварийного (или преднамеренного) отсоединения от сети является наиболее частой причиной отказа.

Принимая вышеприведенные изменения данных, могут быть сделаны следующие выводы по значениям вероятности успешной работы по требованию спринклерной системы:

−Максимальное значение – 95% (это касается новых систем там, где принято законодательство, требующее их установку).

−Обычное значение – 90% (новые системы обеспечения безопасности жизни) или 80% (новые системы обеспечения защиты имущества).

−Минимальное значение – 75% (старые системы).

Вышеприведенные значения предполагают, что работают не более чем 4 спринклерные головки. Данное число было установлено предельным случаем для «успешной» работы спринклеров, поскольку не более чем четыре работающие головки – это типичный размер пожара, используемый в пожарно-техническом анализе.

Признанно, что использование четырех головок, как критерия возникновения несрабатывания, может предоставлять неполную картину. В частности если достаточно большое количество зданий, включенных в выборку данных (например, по небольшим объектам розничной продажи), имели бы всего четыре или меньше спринклерных головок, в данном случае было бы не ясно, контролировали ли спринклеры пожар.

Однако поскольку большинство данных о спринклерных системах относятся к крупным торговым помещениям, офисам и промышленным площадкам, где количество головок существенно превышает четыре, то указанные здесь значения должны подходить в большинстве случаев применения.

7.1.10Разница между спринклерными системами по обеспечению защиты жизни и по обеспечению защиты имущества

Раньше производители спринклерных систем прогнозировали надежность системы, основываясь, до определенной степени, на данных статистики. Однако сейчас считается необходимым предусматривать дополнительные меры (например, мониторинг всех клапанов системы) и также вводить другие ограничения в проектирование системы, чтобы повысить надежность спринклерной системы, установленной для обеспечения защиты жизни.

В то время как уже доказано, что дополнительные меры для спринклерной системы защиты жизни могут повысить надежность системы, замена спринклерной системы обеспечения защиты имущества на спринклерную систему обеспечения защиты жизни может не привести к снижению общих убытков. Более того, имеющиеся данные показывают, что общепринятый показатель снижения убытков в здании с установленной спринклерной системой составляет 50%, что является приблизительно одинаковым как и для спринклерной системы обеспечения защиты имущества, таки для спринклерной системы обеспечения защиты жизни. Однако следует заметить, что исключение дополнительных требований к спринклерной системе для защиты жизни из данной системы может, если применяется в проектировании, являться вопросом спорным и требует дальнейшее подробное обоснование.

7.1.11Надежность других автоматических систем пожаротушения

Применение систем газового пожаротушения, порошкового пожаротушения и пожаротушения тонкораспыленной водой, требует более высокого уровня надежности.

Другие системы автоматической ликвидации пожара (кроме спринклерной) наиболее часто применяются в военной, телекоммуникационной и ядерной отрасли. В этих секторах обычно требуется очень высокий уровень надежности системы, и, как правило, может быть достижим уровень надежности, превышающий 90%.

7.1.12 Надежность систем дымоудаления.

Несмотря на то, что системы дымоудаления использовались в зданиях в течение многих лет, существует мало данных об их надежности. Данные, имеющиеся у специалистов по пожарно-технической безопасности, показывают, что системы должны работать по требованию с надежностью от 85% до 90%.

Эти значения могут не полностью учитывать влияние изменений конструкции здания с течением срока службы. Как отмечается, это может привести к отказам срабатывания других активных систем, например, систем сигнализации.

Системы дымоудаления особенно чувствительны к относительно незначительным, на вид безопасным, изменениям конструкции здания. Например, модификация фасада небольшого магазина в крупном торговом комплексе может, в некоторых случаях, удвоить требования для системы дымоудаления.

Продуманное проектное решение подразумевает, что система должна быть адекватно надежна для функционирования должным образом весь срок службы здания. Однако, если должны или могут производиться неконтролируемые перепланировки здания, допущение этого должно быть включено в надежность, предполагаемую для данной системы.

7.1.13 Надежность пассивных систем противопожарной защиты Принято считать, что надежность пассивных огнестойких конструкций оценивать сложно. Особенно это

подчеркивается принципом, по которому, даже если, к примеру, возгорание стены с пределом огнестойкости в 60 минут происходит раньше данного времени, несмотря на то, что технически произошел отказ срабатывания, она может выдержать пожар в течение долгого периода времени. Отсюда следует, что отказ может считаться частичным. Данная проблема касается не только пассивной противопожарной защиты, но также и активных систем безопасности, поскольку существует вероятность частичного отказа, например, дымовытяжных или спринклерных систем. Считается, что произошел отказ дымовытяжной системы при условии, если система не срабатывает соответственно проекту, однако даже 50% функционирование будет в некоторой степени эффективным и может быть достаточным для удовлетворения задач системы (например, задачи поддержать не

ТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников

Стр 108

задымленными пути эвакуации).

Впассивных системах полный отказ менее вероятен. Это аналогично отказу срабатывания дымовытяжной системы. Поскольку много пассивных систем пожарной безопасности имеют в себе активные элементы, не исключается полный отказ. Например, в ежедневной работе рольставни в стене пожарного отсека в здании завода часто будут держаться в открытом состоянии. Если произойдет отказ их срабатывания, возможно, стена не будет обладать огнестойкостью, хотя части стены все-таки будут в некоторой степени эффективными.

Работу пассивных конструкций можно считать нормальным распределением. Таким образом, можно рассмотреть предел в работе конструкций в случае изменений в сооружении и техническом обслуживании. Например, может быть заявлено, что 75% кирпичных стен дают на 75% больше огнестойкости, чем это выявлено в лабораторных испытаниях. Этот подход позволяет провести сравнительные исследования, и они уже показали, что 25% подвесных потолков, 40% остекленных элементов и 65% разделительных перегородок могут иметь показатели огнестойкости на 75% больше, чем было рассчитано.

Часто рассматривается, что пассивная противопожарная защита является предпочтительной активным противопожарным системам на том основании, что пассивные системы не подвергаются таким же расчетным

иэксплуатационным проблемам, как механические системы. Однако много пассивных систем опирается именно на регулярный контроль и эксплуатационное обслуживание при необходимости срабатывания при пожаре.

Кпримеру, одна из часто встречаемых причин отказа срабатывания стен пожарного отсека - добавленные после строительства технические отверстия (например, для прокладки кабеля)

Таким же образом, пожарные двери, которые держатся закрытыми или имеют сломанный доводчик, являются мало или совсем неэффективными. Имеющиеся данные показывают, что до 23% пожарных дверей держатся открытыми. Более того, приблизительно 20% откидных пожарных дверей, которые не зафиксированы в открытом состоянии, могут закрыться неправильно (основано на данных инспекции на месте). Это предполагает, что 40% установок пожарных дверей могут не срабатывать, как предполагалось.

7.1.14 Другие данные и перспективы работы над систематизацией данных

Впоследние годы предпринималась попытка сопоставления данных исходя из работы пассивных систем противопожарной защиты (например, деление помещения на пожарные отсеки). Предварительные данные показывают, что чем выше номинальная характеристика огнестойкости конструкции, тем выше вероятность, что она будет срабатывать в соответствии с проектом. Более того, традиционные фахверковые конструкции и кладка в большей степени соответствуют расчетному уровню огнестойкости, чем конструкции остекленных или подвесных потолков.

Управление зданием играет главную роль в поддержании сохранности систем пассивной противопожарной защиты. В частности, должны быть проведены процедуры, выявляющие, все ли отверстия для инженерных сетей в стенах сделаны правильно, и что все сети, проходящие через стены и пол, находятся под должной огнезащитой.

Поскольку по всему миру управления пожарной безопасности фиксируют и сопоставляют данные пожарной статистики, имеется достаточно данных по общей вероятности смертельных жертв или травм при пожаре. Однако число смертельных случаев при пожаре является относительно низким, и поэтому сопряженные с отдельным случаем обстоятельства могут легко привести к статистическим аномалиям. Несмотря на это, данные о смертельных случаях при пожаре могут быть использованы в вероятностной оценке риска для подтверждения полученных результатов.

Особую важность представляет относительный риск возникновения смертельного случая. Подавляющее большинство смертельных случаев имеет место быть в собственных домах жертв. Кроме того, более 65% жертв при пожаре в жилых домах, а также более 50% жертв в других зданиях приходятся на возраст людей старше 60 лет. (Данные учитывают демографическую статистику численности населения).

Причины высокой смертности среди пожилых людей являются сложными. Пожилые люди значительно более чувствительны к воздействию токсичных газов, поэтому могут быстрее, по сравнению с молодыми людьми, поддаться воздействию дыма от пожара. Эта проблема усиливается тем обстоятельством, что престарелые люди не могут также быстро, как молодые люди, передвигаться, и как следствие – не смогут эвакуироваться. Помимо разницы в физическом состоянии между пожилыми и молодыми людьми, существуют также важные социальные различия. Многие престарелые люди живут одни и в условиях, где пожар наиболее вероятен (например, более высокий уровень курящих, старая, недостаточно хорошо работающая электрическая или газовая техника).

Очень ограниченные данные существуют о реакции людей при пожаре. Принято считать, что люди, сталкиваясь с непредвиденной чрезвычайной ситуацией, поддаются панике. Более современные исследования показывают, что большинство людей могут правильно и организованно эвакуироваться.

Однако недавно были изучены интересные тенденции поведения людей, такие как желание остаться в здании, например, при обслуживании в магазине. Это позволяет инженерам по пожарной безопасности лучше понимать и планировать эвакуацию (например, закрытие бара до начала эвакуации может улучшить эффективность эвакуации).

Вто время как некоторые тенденции поведения людей при столкновении с пожаром только начинают исследовать, очевидно, что необходимо проделать большую работу перед тем, как будут получены удовлетворительные данные в этой области.

ТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников

Стр 109