7. КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ

7.1 Общие положения

По окончании качественной оценки проекта (QDR) следует провести его количественный анализ. Данный анализ должен быть разбит на несколько отдельных частей, которые в настоящем своде правил называются подсистемами. Подсистемы содержат рекомендации по выполнению определенного типа расчетов в поддержку пожарно-технического анализа и описывают основные принципы и процедуры, соответствующие конкретному аспекту пожарно-технического анализа, который рассматривается соответствующей частью данного анализа. При проведении анализа конкретного аспекта может использоваться любая из подсистем отдельно от остальных, или все шесть подсистем могут быть задействованы одновременно, в качестве одного из этапов общего пожарно-технического анализа здания.

Подсистемы включают следующие типы:

а) Подсистема SS1. Возникновение и развитие пожара внутри помещения, где произошло возгорание

(PD 7974-1);

б) Подсистема SS2. Распространение дыма и токсичных газов внутри и за пределы помещения, где произошло возгорание (PD 7974-2);

в) Подсистема SS3. Поведение конструкции и распространение пожара за пределы помещения, где произошло возгорание (PD 7974-3);

г) Подсистема SS4. Обнаружение пожара и активация систем противопожарной защиты (PD 7974-4); д) Подсистема SS5. Работа пожарных подразделений (PD 7974-5);

е) Подсистема SS6. Эвакуация (PD 7974-6).

В процессе проектирования различные подсистемы могут быть соединены воедино. Основные взаимосвязи каждой из подсистем определяются c помощью информационной матрицы, представленной на рис. 3.

Различные аспекты анализа (или, в действительности, каждая из подсистем) могут быть количественно охарактеризованы при помощи:

−детерминированного анализа; или

−вероятностной оценки риска.

На практике, анализ может представлять собой сочетание нескольких детерминированных и нескольких вероятностных элементов. Детерминированные модели основаны на физических, химических, термодинамических закономерностях и механизмах человеческого поведения, сведения о которых почерпнуты из научных теорий и практических расчетов. В качестве альтернативной стратегии может быть использована стратегия, при которой для расчета вероятности возникновения конкретного нежелательного события пожар следует рассматривать как серию случайных событий и проводить вероятностную оценку возможных последствий.

7.2 Детерминированный подход

7.2.1 Общие положения При детерминированном подходе к проектированию количественно определяют рост пожара и его распро-

странение, движение дыма и последствия их воздействия на здание и его пользователей. Данный подход основан на физических, химических, термодинамических закономерностях, сведения о которых почерпнуты из научных теорий и практических методов. Детерминированный анализ включает оценку ряда обстоятельств, которые ведут к единому результату, т.е. проект либо будет успешным, либо нет.

7.2.2 Детерминированные методы Существует несколько методов для оценки развития и влияния пожара и передвижения людей. Некоторые

из данных методов описаны в подсистемах (см. PD 7974, части 1 - 6). 7.2.3 Сценарии пожара

Взаимосвязь между пожаром, зданием и людьми может привести к возникновению очень сложной системы. Для оценки пожарной безопасности в крупных сложных зданиях при помощи детерминированных расчетов необходимо провести ряд предварительных упрощений. В теории, способствовать созданию сценариев пожара могут несколько факторов, но на практике, вклад многих факторов будет несущественным. Тщательно выбирая момент и место для проведения расчетов, и затем применяя соответствующий метод расчета к рассматриваемой задаче, можно придти к более гибкому, прагматичному и в равной степени безопасному решению.

ПРИМЕЧАНИЕ. Рекомендации по выбору значимых сценариев пожара и исходных допущений приведены в документе PD 7974-0 [2].

При рассмотрении сценариев пожара по отдельности для присвоения значений переменным следует выбирать наихудшие из возможных условия. Однако, следует признать, что при рассмотрении нескольких сценариев пожара использование серии маловероятных событий ведет к получению проекта с очень большим запасом. С другой стороны, использование средних значений переменных не ведет к созданию проекта, который сможет обеспечить допустимый уровень безопасности.

Основным фактором успешного анализа является рационализация задачи качественным методом в контексте конкретных требований пожарной безопасности в ходе проведения качественной оценки проекта (QDR). Затем следует уделить внимание количественной интерпретации проекта и, в особенности, неопределенностям, которые могут возникать при количественном анализе.

7.2.4 Границы применения

ТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников

Стр 39

Зачастую экспериментальные работы, используемые для выявления эмпирических соотношений, выполняют в «уменьшенном масштабе» в специальных помещениях научно-исследовательских учреждений. Следует признать, что применение моделей анализа, полученных в результате подобных работ, может ограничиваться степенью экстраполяции, которую можно провести, например, исходя из размера помещения или группы рассмотренных факторов. Использование экстраполяции данных, полученных в результате испытаний, должно быть оправдано.

Детерминированные методы обеспечивают получение полезных показателей развития и воздействия пожара, но природа пожара такова, что получение точных результатов маловероятно. Как правило, модели анализа дают завышенные прогнозы для своих областей применения. Во всех ситуациях, где есть малейшее сомнение относительно пригодности какой-либо модели, пользователю следует установить, каким образом были выполнены экспериментальные работы, и подтвердить правильность принятого решения, например, с помощью проведения анализа чувствительности.

7.3 Вероятностный подход

7.3.1 Общие положения Цель данного раздела ― показать, каким образом некоторые из методов вероятностной оценки риска мо-

гут применяться для решения задач пожарно-технического анализа. Подробное описание порядка и методов проведения вероятностной оценки риска не входит в рамки настоящего свода правил, поскольку по данной теме существует целый ряд руководств.

На практике, многие факторы могут оказывать влияние на развитие пожара в здании и эвакуацию его пользователей. Данные факторы варьируются в зависимости от обстоятельств, возникающих в процессе пожара (например, было ли успешным тушение пожара первичными средствами, или были ли противопожарные двери зафиксированы в открытом положении). Вероятностная оценка риска должна быть нацелена на определение вероятности возникновения конкретного нежелательного события, чего можно достичь, используя статистические данные о частоте возникновения пожаров и надежности систем противопожарной защиты (см. PD 7974-7), наряду с проведением детерминированной оценки последствий, которые могут возникнуть вследствие развития различных вероятных сценариев пожара. Данный подход может в некоторой степени учитывать неопределенности, присущие данным о реальных пожарах, и сложные взаимодействия между факторами.

Желаемый уровень безопасности можно определить посредством сравнительных оценок, используя в качестве отправной точки имеющиеся в настоящее время статистические данные (см. PD 7974-7).

Риск, сопряженный с пожаром в здании, учитывает вероятность возникновения пожаров и их потенциальные последствия, т.е. потенциальное число смертельных случаев и степень имущественного ущерба. Следовательно, существует возможность определения риска как функции опасности, вероятности и последствий или степени имущественно ущерба.

Используя структуру, представленную в настоящем своде правил, можно оценить вероятную степень имущественного ущерба от пожара и продуктов горения. Данная информация может затем быть использована для оценки потенциальной степени финансового ущерба и для осуществления технико-экономического анализа, целью которого является определение полезности внедрения дополнительных мер противопожарной защиты.

По причине пробелов в статистических данных иногда сложно определить абсолютное значение пожарного риска, присущего конкретному зданию. Однако, анализ, основанный на данных о риске, обеспечивает реальную базу для точного описания или оценки различных стратегий противопожарной защиты (например, спринклерные системы в сравнении с делением на пожарные отсеки).

Несмотря на то, что большое количество факторов может способствовать развитию пожара и его последствиям, на практике вклад многих факторов будет несущественным. Тщательно выбирая момент и место для проведения расчетов, и затем применяя соответствующий метод расчета к рассматриваемой задаче, можно придти к получению прагматичного решения.

Вероятностной оценке риска должна предшествовать качественная оценка проекта (QDR) по двум основным причинам:

а) чтобы убедиться, что достигнуто полное понимание задачи, и что анализ затрагивает соответствующие аспекты системы пожарной безопасности; и

б) чтобы упростить задачу и сократить, насколько представляется возможным, объем работ, требующихся для проведения расчетов.

ТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников

Стр 40