8. ОЦЕНКА ВЫПОЛНЕНИЯ КРИТЕРИЕВ

8.1 Общие положения

Результаты количественного анализа, основанного на шести подсистемах (см. PD 7974, части 1-6), необходимо сравнить с критериями допустимости, определенными в ходе качественной оценки проекта (QDR). Можно рассмотреть три основных подхода:

а) детерминированный; б) вероятностный; в) сравнительный.

Если после количественного анализа проекта ни один из пробных проектов не удовлетворяет критериям допустимости, необходимо заново проводить качественную оценку проекта (QDR) и количественную обработку до тех пор, пока не будет найдена стратегия пожарной безопасности, удовлетворяющая критериям допустимости и другим проектным требованиям (см. рис. 2).

При детерминированном анализе целью является показать, что на основе исходных допущений (обычно «правдоподобный наихудший случай»), определенная совокупность условий не реализуется. При вероятностном анализе критерии устанавливаются таким образом, чтобы вероятность наступления данного события была допустимо низкой. Критерии риска обычно выражаются на основе ежегодной вероятности наступления нежелательного события.

Часто бывает сложно выразить уровень безопасности в абсолютных показателях. Тем не менее, продемонстрировать, что проект обеспечивает такой же уровень безопасности, как и в здании, которое соответствует более предписывающим нормам, может быть сравнительно легко. Например, протяженность путей эвакуации в большом выставочном зале может быть больше, что приведет к увеличению времени эвакуации. Однако, если в данном зале высокие потолки, возможно показать, что время, необходимое для заполнения помещения дымом, более чем компенсирует увеличение времени эвакуации. Так как анализ носит чисто сравнительный характер, то маловероятно, что какие-либо допущения, например, касающиеся скорости роста пожара и выбора методов моделирования дыма, существенно повлияют на результат.

Прежде чем окажется возможным продемонстрировать, что решение предлагает, по крайней мере, такой же уровень безопасности, как предписывающие нормы, необходимо четко понимать цели этих норм. При проведении качественной оценки проекта (QDR) группа специалистов должна учитывать суть всех важных рекомендаций, так как некоторые положения норм могут иметь более чем одну цель. По окончании этой работы специалисты могут разработать альтернативные проектные решения, направленные на заданные базовые цели. Инженер по пожарной безопасности должен показать, что предложенное решение будет, по крайней мере, таким же эффективным и надежным как и при традиционном подходе.

Поскольку в инженерных расчетах существует ряд неопределенностей, может быть целесообразно использовать в данном анализе коэффициенты запаса. Например, можно с высокой степенью точности рассчитать минимальное время (например, время движения), необходимое людям для того, чтобы добраться до определенного выхода и покинуть здание. Однако, известно, что люди имеют тенденцию покидать здание привычным и знакомым для них путем, поэтому часто сложно определить, сколько людей воспользуются тем или иным доступным выходом. Методы расчетов и проектные допущения, представленные в подсистемах (см. PD 7974, части 1-6), как правило, являются завышенными.

8.2 Детерминированные критерии

8.2.1 Сравнение результатов с критериями проектирования (безопасность людей) 8.2.1.1 Общие положения

Как правило, в ходе детерминированного анализа следует оценивать тот факт, что все люди могут покинуть опасную часть здания в условиях относительной безопасности и без посторонней помощи. Следует сравнивать время наступления опасных условий и время, необходимое людям, чтобы покинуть опасную зону.

8.2.1.2 Воздействие опасных факторов пожара ПРИМЕЧАНИЕ. Информация о критериях допустимости воздействия токсичных газов, тепла и снижения ви-

димости приведена в документе PD 7974-6 [8].

Поскольку разрушение конструкции до момента окончания эвакуации может также представлять угрозу жизни, в ходе анализа необходимо рассмотреть все возможные воздействия опасных условий при пожаре:

а) снижение видимости; б) воздействие токсичных и раздражающих веществ; в) тепловое воздействие; г) разрушение конструкции.

В ходе качественной оценки проекта (QDR) необходимо попытаться установить, какие потенциальные угрозы являются серьезными и требуют количественного выражения. В большинстве случаев снижение видимости вследствие задымления определяет изначальную угрозу жизни и, следовательно, фактическое время безопасной эвакуации (ASET). Однако, если можно продемонстрировать, что огонь будет потушен до достижения предельного уровня токсичных условий или температур, тогда снижение видимости не будет являться критерием безопасности людей.

При проектировании с учетом безопасности людей целью должно быть обеспечение:

ASET > tesc ,	(1)
ТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников		Стр 41

где

tesc = ta + tevac ;

tesc - время выхода; tevac - время эвакуации;

ta - время с момента возгорания до оповещения о пожаре.

Вдыхание дыма и токсичных газов может затруднять движение, не вызывая при этом полное поражение, которое помешает эвакуации. В принципе, существует возможность учитывать влияние вдыхания опасных газов на скорость эвакуации. Однако, в большинстве случаев, если проект основан на расчетах с запасом, такая детализация эвакуации не обоснована. Как правило, в целях проектирования можно сделать допущение, что реакция пользователей здания на пожар остается неизменной до тех пор, пока условия не станут неприемлемыми, что соответственно приведет к прекращению движения людей.

8.2.1.3 Разрушение конструкции Если разрушение конструкции угрожает жизни людей, находящихся внутри и снаружи здания, должна

быть обеспечена достаточная огнестойкость. В зданиях, где принята поэтапная эвакуация, а также в таких зданиях, как больницы, некоторые люди могут на протяжении длительного периода времени оставаться внутри, пока в одной из частей здания осуществляются работы по тушению пожара. В анализе чувствительности следует учитывать последствия разрушения конструкции (см. PD 7974-3 [5]).

8.2.2 Сравнение результатов с критериями проектирования (защита от ущерба и защита окружающей среды)

8.2.2.1 Общие положения Следует продемонстрировать, что установленные для здания цели и критерии выполнены. Например, об-

щая расчетная площадь ущерба от пожара должна быть меньше или равна (но предпочтительно меньше), чем установленные пределы ущерба.

Детерминированные расчеты могут определить степень ущерба от пожара. Ущерб возникает вследствие выделения тепла и дыма от огня. Расчетное значение и распределение тепла и дыма можно отнести к ущербу внутри и вокруг здания, что включает в себя имущественный ущерб зданию, его содержимому и окружающей среде.

В результате влияния лучистого и конвективного тепла, объекты могут подвергнуться необратимому ущербу. По мере увеличения температуры и времени воздействия увеличивается и ущерб. Выделяющийся при пожарах дым содержит газы, жидкости и небольшие твердые частицы. Этот дым движется от огня в конвективном потоке, нанося вред зданию, содержимому и окружающей среде. Горячие угли могут разлетаться от огня и вызывать возгорание на расстоянии.

Огонь может беспрепятственно распространяться через множество помещений или может быть ограничен небольшой зоной. Ограничение может быть обусловлено следующим:

а) низкой топливной нагрузкой; б) большими расстояниями между горючими материалами; в) делением на пожарные отсеки;

г) активной противопожарной защитой (например, спринклерами); д) активным тушением пожара.

При тушении пожара огнетушащие вещества также причиняют ущерб имуществу. Количество огнетушащих веществ и их воздействие на здание, содержимое и окружающую среду могут быть вычислены посредством детерминированной оценки.

8.2.2.2 Ущерб имуществу Степень допустимого ущерба для определенных объектов или зон (описанных площадью пола их помеще-

ний) определяется группой специалистов, осуществляющих качественную оценку проекта (QDR). Рассчитанные детерминированные значения теплового и дымового ущерба не должны превышать эти пределы.

8.2.2.3 Ущерб окружающей среде Как только будет установлена степень допустимого загрязнения воздуха, земли и воды для здания, на ос-

нове расчетных детерминированных значений можно спрогнозировать массовый выброс веществ и их расчетное распределение в упомянутых зонах. Расчетные значения загрязнения не должны превышать пределы, установленные для окружающей среды.

8.2.2.4 Повреждение конструкции Степень ожидаемого повреждения конструкции может быть определена с помощью детерминированных

расчетов. Помимо имущественного ущерба, связанного с повреждением конструкции, должны учитываться другие аспекты, такие как реставрация здания, время восстановления и вероятность слишком большого выброса вредных веществ в окружающую среду.

8.3 Вероятностный критерий (риск)

При вероятностном анализе критерии устанавливаются (см. PD 7974-7 [9]) таким образом, чтобы вероятность наступления данного события была допустимо низкой. Критерии риска обычно выражены на основе ежегодной вероятности наступления нежелательного события.

ТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников

Стр 42

8.4 Сравнительные критерии

При сравнительном анализе достаточно легко продемонстрировать, что проект обеспечивает такой же уровень безопасности, как и в здании, которое соответствует более предписывающим нормам (см. BS 5588-0), посредством сравнения результатов подробного анализа.

Однако, должно быть четкое понимание цели и сути предписывающих норм. Инженер по пожарной безопасности должен показать, что предложенное решение будет, по крайней мере, таким же эффективным и надежным как и при традиционном подходе (см. BS 5588-0).

8.5 Коэффициенты запаса и неопределенность

Разрабатывая противопожарное проектное решение, следует учитывать следующие источники неопределенности:

а) выбор и определение сценария (-ев);

б) создание подходящей концептуальной модели (см. PD 7974, части 0-7) для выбранного сценария; в) создание соответствующей вычислительной модели; г) входные данные и другие выбранные параметры.

В принципе, величина неопределенности, связанная с каждым этапом и частью решения, должна быть измерена и суммирована для получения общей неопределенности. Эта общая неопределенность может в дальнейшем обеспечить основу для выбора коэффициента запаса, используемого при применении решения на практике.

ПРИМЕЧАНИЕ. На данный момент не представляется возможным выразить количественно неопределенности на всех этапах расчета; эти проблемы частично рассматриваются в документе PD 7974-7 [9]. Любые коэффициенты запаса, используемые в предложенном решении, зависят в некоторой степени от профессионального мнения инженера-проектировщика, а также тех, кто ответственен за осуществление оценки и утверждение решения.

По возможности, это мнение должно полагаться на понимание основ и ограничений выбранных сценариев, моделей и данных и должно быть подробно изложено в отчете и при предоставлении конечной версии проекта.

8.6 Анализ чувствительности

Поскольку детерминированный проект включает в себя неопределенности, как правило, их можно учитывать, используя подход, основанный на расчетах с запасом, например, выбрать скорость роста пожара, которая является больше ожидаемой обычно. Однако, если детерминированный подход к проекту не подходит, следует обращаться к исходным источникам неопределенности, связанным с:

а) входными данными, например, неопределенность, связанная с изначальной качественной интерпретацией задачи в ходе качественной оценки проекта (QDR);

б) упрощенными допущениями, сделанными в ходе разработки детерминированных методов для того, чтобы анализ стал возможным.

Признак такой чувствительности может быть получен на основе данных о реакции выходных параметров на изменения в отдельных входных параметрах. Это послужит руководством для определения уровня точности, требуемой для входных данных.

Цель анализа чувствительности не должна быть сведена только к проверке точности результатов. Целью также должен быть сбор сведений о значимости отдельных параметров. Например, может быть важным установить, насколько значима отдельная система по отношению к конечным последствиям. Если установлено, что система или допущение являются значимыми по отношению к общему уровню безопасности, следует рассмотреть вопрос об обеспечении избыточности в проекте или провести вероятностный анализ (см. п.7.3).

Упрощения и допущения, сделанные в ходе качественной оценки проекта (QDR) для содействия в проведении данного анализа, должны быть проверены на их значимость для проекта пожарной безопасности. Например, может быть сделано допущение, что помещение, где произошло возгорание, останется закрытым, и, что возможность открытой двери можно не учитывать. Однако, в альтернативном сценарии может быть сделано допущение, что дверь открыта, тогда можно оценить влияние локализации пожара.

ТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников

Стр 43