Особенности обеспечения пожарной безопасности многофункциональных объектов
В крупных городах России проектируются и строятся тысячи объектов, на которые требования нормативных документов по пожарной безопасности отсутствуют или применимы не в полной мере.На практике часто проектная документация разрабатывается и согласовывается одновременно собственно со строительством, в процессе реализации проекта в целях экономии средств допускается замена систем противопожарной защиты (ППЗ) на более дешевые и менее надежные.
Между тем, статистика показывает, что доля погибших в расчете на 1 пожар в зданиях высотой более 25 этажей в 3–4 раза выше по сравнению со зданиями высотой 9–16 этажей. Кроме того, около 50% людей из находящихся в здании высотой более 100 м не могут быстро покинуть его из-за физической усталости.
Трагический пример пожара, произошедшего 16 января 2006 г. в бывшем здании проектного института г. Владивостока с гибелью 9 и травмированием 15 человек, подчеркнул давно возникшую проблему — многие объекты в ходе эксплуатации становятся по своей сути многофункциональными, хотя проектами не были предусмотрены адекватные меры по обеспечению пожарной безопасности. Последующие проверки органами ГПН показали, что во многих регионах торгово-офисные комплексы имеют существенные нарушения противопожарных требований, даже в случаях, не требующих огромных финансовых затрат (оснащение спасательными средствами, огнетушителями, внутренним противопожарным водопроводом, защитой проемов в противопожарных преградах, обучение работающих там мерам пожарной безопасности и т. п.).
К системам ППЗ многофункциональных зданий предъявляются более жесткие нормативные требования, а для их ввода в эксплуатацию, согласно ст. 55 Градостроительного кодекса, необходимо получение заключения органов ГПН. Учитывая индивидуальность проектов, требуется также согласование с ГПН технических условий на проектирование с перечнем необходимых расчетов (п. 14.1, прил. 14.1) для конкретных зданий, а затем — проектной документации. Опыт по взаимодействию с ГПН говорит о том, что в большинстве случаев требуются разработка и согласование мероприятий, компенсирующих отступления от требований нормативных документов (НД) по пожарной безопасности. При этом проводятся необходимые расчеты, обоснования, поиск экономически и функционально эффективных проектных решений. Принимая во внимание рекомендательный характер значительной части НД, возможно рассмотрение спорных вопросов в суде. Следует учесть, что если одна из сторон при этом использует вероятностные методы оценки угрозы пожара людям (предусмотрено ГОСТ 12.1.004-91, ППБ 01-03, МГСН 4.04-94, МГСН 4.19-2005), то они не могут быть учтены в качестве неоспоримого доказательства.
При проектировании и выборе компенсирующих мероприятий существенную помощь может оказать Пособие по нормативным требованиям пожарной безопасности к пожарно-технической продукции. В нем рассмотрено более 70 НД применительно к видам продукции, систем ППЗ и функциональному назначению объектов.
Опрос системных и розничных клиентов показывает, что около 90% из них занимаются вопросами пожарной безопасности не от осознания необходимости обеспечения безопасности людей и сохранности имущества от пожаров, в том числе третьих лиц, а под административным давлением органов ГПН и с учетом формального соблюдения требований НД. Это говорит о том, что положения ст. 46 ФЗ № 184 от 27.12.02 г. «О техническом регулировании» об обязательности исполнения требований в части обеспечения безопасности людей и чужого имущества исполняются не в полной мере. На этом же основании система НД должна быть пересмотрена и разделена на 2 части требований: обязательные и рекомендуемые (защита собственного имущества).
Остановимся на некоторых из требований к многофункциональным высотным зданиям.
1. Повышение степени огнестойкости зданий. При высоте свыше 100 м многие строительные конструкции должны иметь REI 240, R 240; площадь пожарного отсека для гостиниц — до 1 500 кв. м, для жилых помещений — до 2 000 кв. м, для остальных — до 2 500 кв. м, стилобата — до 3 000 кв. м (за рубежом — чаще всего 1 600 кв. м). Эти требования нужны в основном для ограничения развития пожара и сохранения целостности здания после него или в случае террористического акта. Но практически они не влияют на обеспечение бе-зопасности людей при общепринятом подходе о необходимости их эвакуации в начальной стадии пожара. Так, по статистике,в России в год происходит более 50 тыс. пожаров в зданиях I–II степени огнестойкости, в которых погибает почти 3 тыс. человек, что свидетельствует о важности работы по предотвращению пожаров, а также необходимости более активного внедрения систем пассивной и активной противопожарной защиты, обеспечивающих безопасность людей. Существенно большее значение имеют требования по защите проемов в противопожарных преградах, в коридорах, холлах, вестибюлях, лестничных клетках, которые должны иметь предел огнестойкости не менее EI 60. К сожалению, в СНиП, ТСН упущен вопрос по противопожарным воротам и приходится руководствоваться требованиями только СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений», за исключением СНиП «Стоянки автомобилей», где имеются требования к противопожарным воротам.
Важную роль здесь также играют запрещение применения горючих отделочных материалов на путях эвакуации (коридорах, холлах, вестибюлях фойе), а также технических этажах (п. 14.33), ограничения (п. 14.34) по их пожарной опасности для зальных помещений (отделки стен, потолков, покрытия пола), огнезащита несущих и ограждающих металлических конструкций (только конструктивными способами с устройством смотровых люков п. 14.25), огнестойкость коммуникационных шахт, каналов, коробов, пересекающих границы пожарных отсеков (REI 180, EI 180), и т. п.
Зарубежные исследования показали также возможность развития пожара «сверху-вниз», т. е. с этажа пожара на несколько нижерасположенных этажей, из-за плавления вертикальных пластиковых стояков инженерных коммуникаций (в частности, канализационных), что требует нормирования огнестойкости коробов для защиты таких коммуникаций (не менее EI 60). Между тем, в МГСН (п. 14.29) этот вариант не рассмотрен, видимо, предусматривая применение для трубопроводов водоснабжения и канализации труб из негорючих материалов (тем не менее в таких коммуникационных шахтах должны быть противопожарные двери, люки EI 30).
2. Ограничение возможности распространения пожара по вертикали при разрушении навесных фасадных систем или сплошного (структурного) остекления фасада. Сейчас в МГСН 4.19-2005 этот вопрос проработан недостаточно. В частности, пре-дусмотрено устройство в уровне противопожарных перекрытий козырьков и выступов шириной не менее 1 м из негорючих материалов, а также защита оконных проемов устройствами, которые перекрывают их при пожаре. Вместе с тем, имеется зарубежный опыт спринклерного орошения остекления фасада, хотя область применения такого решения ограничена, особенно в зимнее время. Однако имеются результаты исследований, свидетельствующие о том, что особо закаленные, керамические и наполненные гелем стекла класса EI выдерживают вызываемый спринклерами «холодный шок», но необходимо получить у изготовителя дополнительную информацию о проведенных спринклерных испытаниях. Перспектива — применение поясов из пожаростойкого остекления на высоту этажа через каждые 15–18 м, включая применение огнестойких полимерных пленок. Соответствующая продукция зарубежных и российских фирм активно предлагается на отечественном рынке (ООО «Фототех», концерн «Главербель», фирма «Гласс», Пожарно-технический информационно-испытательный центр (Москва) — противопожарные многослойные стекла с гелевым заполнением), SCHUCO (Германия), REYNAERS (Бельгия), пожаростойкое стекло (ЗАО «Солар Гард»).
С этой же целью может применяться пожаростойкое остекление в окнах, ориентированных во внутренние дворики и атриумы, а сами атриумы следует ограничить высотой не более 50 м.
Необходимо обратить внимание на противопожарные требования к материалу каркаса остекления: алюминий легко плавится при 500 0С, более приемлема коррозионностойкая сталь, но в обоих случаях целесообразна огнезащита каркаса, в том числе в целях сохранения фасадной системы после пожара.
Необходимо также применение противопожарных рассечек в фасадных системах, а также ограничения по использованию утеплителей: пенополистирола — до 12 этажей, минеральных и силикатных систем — до 25 этажей, остальное — по согласованию с органами ГПН. Кронштейны фасадных систем должны крепиться к плитам перекрытий, особенно при заполнении бетонного каркаса пеноблоками, применение которых следует ограничить высотой зданий 75 м. Кстати, такое требование обеспечивает также более высокую механическую прочность, препятствующую разрушению фасадной или разделительной системы от нагрузок в аварийных условиях, что позволяет избежать дополнительных жертв и разрушений.
Обязательно также наличие негорючего утеплителя и обеспечение сопротивления дымопроницанию (по аналогии с другими конструкциями — не менее 8 000 кг/м на 1 кв. м площади) в зонах междуэтажных перекрытий. Применение фасадных систем с воздушным зазором требует согласования с органом ГПН при разработке проекта (п. 6.3.1) и должно предусматривать мероприятия по предотвращению распространения огня и разрушению (обрушению) конструкции или элементов фасада при пожаре (п. 6.3.10).
3. Системы автоматической пожарной сигнализации (АПС). По статистике, в США ущерб от пожаров в зданиях, оснащенных пожарной автоматикой, ниже в 2–2,5 раза. По России такие же показатели отличаются всего на 15–20%, что говорит о малых масштабах применения систем автоматики, недостатках в их проектировании. Подобные просчеты, в сочетании с упущениями в эксплуатации, существенно снижают работоспособность таких систем. В частности, по России в год фиксируется около 2,3 тыс. пожаров, где имелась пожарная автоматика, причем 70% случаев приходится на установки охранно-пожарной и пожарной сигнализации. При этом установки пожарной сигнализации только примерно в 50% случаев выполнили свою задачу.
Поэтому АПС должны быть на основе адресных и адресно-аналоговых технических средств (п. 14.82). Автоматические пожарные извещатели должны устанавливается во всех помещениях (в т. ч. в квартирах), за исключением помещений с мокрыми процессами. Приборы управления АПС призваны обеспечивать реализацию поэтажного и позонного управления автоматическими системами противопожарной защиты, визуальный контроль срабатывания элементов АПЗ в пределах помещения, зоны, пожарного отсека и здания в целом. При этом с АПС должна состыковываться система видеонаблюдения (п. 13.2.58).
4. Системы автоматического пожаротушения. МГСН 4.19-2005 (п. 14.89) пре-дусматривают оборудование помещений, холлов, путей эвакуации водяными автоматическими установками пожаротушения (АУПТ) согласно НПБ 110-03. С целью исключения ложных срабатываний допускается применение спринклерных установок с контролем запуска от АПС. Размещение оросителей должно обеспечивать защиту оконных проемов (снаружи или изнутри помещения), а также дверных проемов квартир, офисов и других помещений, выходящих в коридор.
Требуется также обеспечение коммуникационных помещений (коридоров, лестничных клеток) внутренними пожарными кранами с возможностью подключения к водопроводным стоякам через 2 патрубка снаружи здания передвижной пожарной техники с высоконапорными насосами.
5. Противодымная защита, устройство пожаробезопасных зон. Для каждой секции высотного здания предъявляется требование об оснащении двумя незадымляемыми лестничными клетками (с выходами на покрытие) с подпором воздуха до 50 Па и предпочтительнее с искусственным освещением (п. 14.20). Это серьезная новация, поскольку, по статистике, из 500–600 ежегодных случаев пожаров в зданиях, где имелись системы подпора воздуха и дымоудаления, они выполнили свою задачу всего в 6–7% случаев. Согласно МГСН 4.19-2005 (п.п. 14.22, 14.23) впервые требуется, чтобы в незадымляемых лестничных клетках размещались самоспасатели в устройствах (контейнерах) автоматической раздачи.
Для систем вытяжной противодымной вентиляции должно предусматриваться принудительное удаление продуктов горения из коридоров, холлов и галерей вне зависимости от наличия в них естественного освещения, а также принудительное удаление продуктов горения из помещений с массовым пребыванием людей, атриумов (пассажей), закрытых помещений стоянки автомобилей, изолированных рамп подземно-надземных автостоянок, тоннелей (п. 14.53).
В интересах защиты жизни людей большое значение имеет создание в здании пожаробезопасных зон (их параметры — площадь, вместимость, показатели систем вентиляции определяются расчетом — п. 14.9, прил. 14.4), оборудованных индивидуальными средствами защиты и спасения. Пожаробезопасные зоны должны предусматриваться в соответствии со СНиП 35-01-2001, а также в технических этажах или непосредственно над ними. За рубежом имеется опыт нормирования таких зон в виде этажей примерно через 45–50 м с открытыми проемами по периметру, с отсутствием горючих материалов и спринклерными системами пожаротушения.
6. В нормах недостаточно отражены вопросы пожаротушения в системах мусороудаления, а по коммуникациям пыле-удаления, пневмопочты, бельепроводов ТУ и проектные решения согласовываются с органами ГПН индивидуально. Между тем около 20% пожаров в зданиях высотой более 5 этажей происходят из-за возгораний в мусоропроводах. Согласно СП 31-108-2002 «Мусоропроводы жилых и общественных зданий и сооружений» ствол мусоропровода должен иметь систему пожаротушения, но какой-либо конкретизации этих требований не приведено.
В этой связи представляет существенный практический интерес разработка российских компаний при участии ВНИИПО МЧС РФ системы пожаротушения стволов и камер мусоропроводов тонкораспыленной водой с аспирационными датчиками и пультом автоматического управления.
В МГСН (п. 11.11) оговаривается возможность применения вакуумных систем мусороудаления, централизованного пылеудаления, однако конкретных противопожарных требований не сформулировано.
7. Надежность электроснабжения и управления. Согласно п.п. 12.2 и 14.72 все элементы систем ОПБ высотных зданий относятся к особой группе первой категории. Для них также должен быть предусмотрен третий независимый источник питания, обеспечивающий работу электроприемников в течение 3 час. В качестве такого источника могут быть использованы автономные электростанции. Соответствующие питающие кабели до ВРУ, расположенных в каждом пожарном отсеке, должны прокладываться в раздельных огнестойких каналах (коробах) с EI 180 (иногда EI 240), или выполняться огнестойкими кабелями (п. 14.73).
Необходимо также проектирование автоматизированной системы управления активной противопожарной защитой (п.п. 13.5, 13.5, прил. 13.1), которая должна предусматривать устойчивую и надежную работу всех подсистем ППЗ и возможность интеграции по цифровым протоколам со всеми автоматизированными системами управления высотным зданием, включая автоматическую передачу данных о возникновении ЧС по выделенному защищенному каналу в единую систему оперативно-диспетчерского управления в ЧС города.
8. Использование для спасения людей летательных средств. Достаточно распространенный зарубежный опыт и требование МГСН (прил. 14.2) по устройству на покрытии здания площадок размером не менее 5х5м для спасательных кабин вертолетов (на каждые полные и неполные 1 000 кв. мплощади кровли здания), устройству наземных вертолетных площадок размером не менее 20х20 м (на расстоянии не более 500 м от зданий с двумя подъездами для машин скорой помощи), по нашему мнению, может рассматриваться как дополнительное (и не всегда оптимальное) требование из-за значительного времени реагирования вертолетной службы, возможности образования конвективной колонки над зданием, сильного задымления, специфики погодных условий (облачность, снег, сильный ветер и др.), ограничений в полетах по соображениям служб безопасности, препятствующих спасению людей. Следует также учесть (по принципу аналогии с п. 14.7), что количество человек, которые могут одновременно находиться на покрытии, не должно быть более 100.
9. Обеспечение условий для самоспасания и спасения людей из здания при пожаре. Установлено, что в зданиях высотой 20 этажей время эвакуации по лестничной клетке составляет 15–18 мин., в 30-этажных — 25–30 мин. Недостаточная надежность систем дымоудаления и подпора воздуха может сделать эвакуацию из высотных зданий по лестницам вообще невозможной. Поэтому при проектировании необходимо предусматривать специальные средства спасения. Одна особенность — при пожаре людям, оказавшимся в опасной зоне, часто достаточно спуститься на 1–2 этажа ниже, чтобы оказаться в относительной безопасности, для чего могут использоваться складные спасательные лестницы, канатно-спусковые устройства и т. п. Подтверждение этому — пожар во Владивостоке, когда большинство погибших и травмированных от безысходности выбрасывались из окон этажа пожара.
Спасательные устройства достаточно разнообразны, предусмотрены некоторыми нормами (в частности, МГСН 4.04-94, 4.16-98 «Гостиницы», но в самом общем виде в составе оборудования объектовых пунктов пожаротушения). Наиболее эффективными из них следует считать рукавные (НПБ 187-99) и канатно-спускные (НПБ 193-2000) спасательные устройства. Неоспоримым преимуществом эластичного спасательного рукава является высокая пропускная способность — 15–36 чел./мин.,а время спуска 3–4 чел. с 25 этажа составляет менее 1 мин. Для канатно-спусковых устройств сложность состоит в отсутствии на зданиях мест для их крепления, в нормах этого тоже нет. Предлагается устройство необходимых узлов крепления на кровле и закладных элементов на фасаде вблизи окон, балконов, лоджий для использования индивидуальных и групповых спасательных устройств. Возможно и целесообразно их совмещение с устройствами для ремонта и обслуживания фасадов (п. 6.36). Соответствующие предложения фирмы «Спасснаряжение» получили поддержку на состоявшейся в 2004 г. в Москве международной конференции по высотному домостроению. Однако за истекший период мало что изменилось.
Представляется, что в нормах целесообразно предусмотреть возможность спасения людей с помощью пожарных лифтов (требуется 2 лифта на один пожарный отсек по вертикали — п. 14.69, соответствующих требованиям НПБ 250-97, но при расчете эвакуации они не учитываются) пожарно-спасательными подразделениями (сейчас ни п. 22 БУПО-95, ни п. 49 ПОТРО-01-2002 это не предусматривают). Необходимо также конкретизировать противопожарные требования при применении двухуровневых кабин, производящих остановки на четных и нечетных этажах одновременно (прил. 10).
Дополнительным условием является наличие на объекте (в помещениях, в составе объектовых или опорных пунктов пожаротушения), например, достаточного количества самоспасателей фильтрующих для защиты органов дыхания и зрения людей при эвакуации из помещений во время пожара (см. НПБ 302-2001). В противном случае получается, что довольно высокие затраты на устройство таких лифтов только для транспортирования пожарных подразделений ориентированы по существу на тушение пожара, т. е. по ФЗ «О техническом регулировании» не относятся к категории обязательных для исполнения требований. Вместе с тем, важнейшим видом боевых действий является спасание людей при пожаре (п. 20 БУПО-95).
10. Обеспеченность первичными средствами пожаротушения. По мировой статистике, до 16% пожаров тушится первичными средствами до прибытия оперативных пожарных подразделений, в России — около 12%. В большинстве нормативных документов соответствующие требования сформулированы в виде ссылок на ППБ 01-03. Речь идет в основном об огнетушителях и внутренних пожарных кранах. Вместе с тем, представляется целесообразным для многофункциональных высотных зданий конкретизировать некоторые дополнительные требования: передача на ОДС сигнала открытия шкафов пожарных кранов с указанием номера здания и этажа (п. 5.64 МГСН 3.01-01);запуск пожарных насосов не только при срабатывании пожарной сигнализации, но и автоматически от датчиков положения пожарного крана при его открывании не менее чем наполовину (п. 5.62 МГСН 3.01-01); устройство в зданиях высотой до 50 м вместо внутреннего противопожарного водопровода сухотрубов с выведенными наружу патрубками с вентилями и соединительными головками для подключения пожарных автомобилей (п. 7.4.4 СНиП 31-01-2003) и некоторые другие требования.
Представляют интерес первичные средства пожаротушения, включая одну из последних разработок, — высокоэффективный водный огнетушитель, который за счет подачи тонкораспыленной воды с добавками можно применять для тушения пожаров классов А, В и Е, т. е. ТГМ, горючих жидкостей, а также электроустановок под напряжением до 36 кВ.
Еще одна особенность — в МГСН 4.19-2005(п. 14.98) по существу впервые четко записано требование, что «для каждого высотного здания должны быть разработаны специальные правила пожарной безопасности, отражающие как стадию строительства, так и стадию эксплуатации здания». Это достаточно новая, большая и кропотливая работа, требующая привлечения профессионально подготовленных специалистов, имеющих опыт согласования документов с органами ГПН.
В статье рассмотрена только часть дополнительных требований к высотным многофункциональным зданиям и сооружениям. Нужно отметить и то, что названные выше меры направлены в том числе и против опасностей, возникающих при террористических действиях, которые часто сопровождаются взрывами с последующим пожаром (возможно и наоборот). Именно поэтому в МГСН 4.19-2005 (п. 6.25 и прил. 6.1) отмечена необходимость при проектировании предусматривать меры по предотвращению локального разрушения несущих конструкций, что не должно приводить к прогрессирующему обрушению здания.
| Автор: Е. А. Мешалкин Дата: 03.11.2006 Журнал Стройпрофиль 7-06 Рубрика: безопасность. огнезащита Внимание: Публикация является архивной и на текущий момент может быть не достоверной. |