Исследование времени начала эвакуации людей в жилых многоэтажных зданиях без систем оповещения о пожаре

Введение. Согласно статистике, наибольшая гибель людей от пожаров в России происходит в жилых зданиях высотой не более 28 м. При этом большинство систем противопожарной защиты в них не предусматриваются. В частности, в жилых домах вышеуказанной высоты может отсутствовать система пожарной сигнализации. Реальные значения времени начала эвакуации (tнэ) в таких зданиях неизвестны, поскольку отечественных исследований в них до настоящего времени не проводилось.

Цели и задачи. Целью работы было установление значений tнэ людей в жилом доме, не оборудованном системой пожарной сигнализации. Основными задачами являются изучение времени оповещения жильцов о пожаре и исследование времени реакции людей на сигнал о пожаре.

Методы. Методом научного исследования в данной работе является натурный эксперимент. В первой серии экспериментов основное внимание уделялось времени оповещения — было исследовано, сколько времени потребуется, чтобы оповестить всех жильцов здания с помощью одного, двух и трех оповещающих. Вторая серия экспериментов была направлена на изучение времени реакции людей на сигнал о пожаре — определялось, сколько времени понадобится людям, чтобы начать эвакуацию из своих квартир.

Результаты и их обсуждение. Исследования показали, что средние значения времени оповещения девятиэтажного здания одним, двумя и тремя оповещающими составили 20,0, 11,6 и 7,2 мин соответственно. На основе полученных данных была построена математическая модель, позволяющая спрогнозировать оптимальное количество оповещающих в зависимости от этажности здания.

Исследования времени реакции людей на сигнал о пожаре показали, что в дневное время в среднем людям требуется меньше времени на осознание и подготовку к эвакуации (72 с), чем в ночное (112 с).

Объединение полученных результатов позволило определить оптимальное количество оповещающих для проведения оповещения всех людей в жилом здании.

Выводы. Сравнение экспериментальных значений tнэ с данными действующей Методики расчета пожарного риска для девятиэтажного дома показало расхождение в 2,6 раза.

1. Холщевников В.В., Самошин Д.А., Парфененко А.П., Кудрин И.С., Истратов Р.Н., Белосохов И.Р. Эвакуация и поведение людей при пожарах. М. : Академия ГПС МЧС России, 2015. 262 с.

2. Bryan J.L. A study of the survivors’ reports on the panic in the fire at the Arundel Park Hall in Brooklyn, Maryland, on January 29, 1956 // Fire Protection Curriculum. University of Maryland, College Park. Maryland, 1957.

3. Wood P.G. The behaviour of people in fires // Fire Research Note. No. 953. Loughborough University of Technology. England, 1972. 113 p.

4. Демченко О.Ю., Газизова Ю.С. Гендерные особенности формирования образа ситуации пожарной опасности // Пожаровзрывобезопасность/ Fire and Explosion Safety. 2015. Т. 24. № 12. С. 46–52. DOI:10.18322/PVB.2015.24.12.46-52

5. Истратов Р.Н., Холщевников В.В., Самошин Д.А. Эвакуация и спасение людей при пожарах в домах для престарелых. М. : Академия ГПС МЧС России, 2019. 94 с.

6. Mytton J., Goodenough T., Novak C. Children and young people’s behaviour in accidental dwelling fires: a systematic review of the qualitative literature // Safety Science. 2017. Vol. 96. Pp. 143–149. DOI:10.1016/j.ssci.2017.03.019

7. Котик М.А. Психология и безопасность. Таллин : Валгус, 1984. 408 с.

8. Egodage N., Abdeen F., Sridarran P. Fire emergency evacuation procedures for differently-abled community in high-rise buildings // Journal of Facilities Management. 2020. Vol. 18. Issue 5. Pp. 505–519. DOI:10.1108/jfm-07-2020-0043

9. Boyce K. Safe evacuation for all — Fact or Fantasy? Past experiences, current understanding and future challenges // Fire Safety Journal. 2017. Vol. 91. Pp. 28–40. DOI:10.1016/j.firesaf.2017.05.004

10. Geoerg P., Berchtold F., Gwynne S.M., Boyce K., Holl S., Hofmann A. Engineering egress data considering pedestrians with reduced mobility // Fire and Materials. 2019. Vol. 43. Issue 7. Pp. 759–781. DOI:10.1002/fam.2736

11. Cassidy P., McConnell N., Boyce K. The older adult: Associated fire risks and current challenges for the development of future fire safety intervention strategies // Fire and Materials. 2020. Vol. 45. Issue 4. Pp. 553–563. DOI:10.1002/fam.2823

12. Samoshin D.A., Boyce K.E., Shields T.J. An investigation into staff behaviour in unannounced evacuation of retail stores — Implication for training and fire safety engineering // Fire Safety Science. 2005. Vol. 8. Pp. 519–530. DOI:10.3801/IAFSS.FSS.8-519

13. Boyce K., McConnell N., Shields J. Evacuation response behaviour in unannounced evacuation of licensed premises // Fire and Materials. 2017. Vol. 41. Issue 5. Pp. 454–466. DOI:10.1002/fam.2430

14. Ronchi E., Fridolf K., Frantzich H., Nilsson D., Walter A.L., Modig H. A tunnel evacuation experiment on movement speed and exit choice in smoke // Fire Safety Journal. 2017. Vol. 97. Pp. 126–136. DOI:10.1016/J.FIRESAF.2017.06.002

15. Fu M., Liu R., Zhang Y. Why do people make risky decisions during a fire evacuation? Study on the effect of smoke level, individual risk preference, and neighbor behavior // Safety Science. 2021. Vol. 140. P. 105245. DOI:10.1016/j.ssci.2021.105245

16. Sime J. Understanding human behavior in fires: An emerging theory of occupancy // Inaguration Lecture on 14 October, 1999. University of Ulster, 1999.

17. Lovreglio R., Ronchi E., Nilsson D. An evacuation decision model based on perceived risk, social influence and behavioural uncertainty // Simulation Modelling Practice and Theory. 2016. Vol. 66. Pp. 226–242. DOI:10.1016/j.simpat.2016.03.006

18. Gwynne S.M., Amos M., Kinateder M., Bénichou N., Boyce K., Wal C.N. et al. The future of evacuation drills: Assessing and enhancing evacuee performance // Safety Science. 2020. Vol. 129. P. 104767. DOI:10.1016/j.ssci.2020.104767

19. Kinateder M., Ma C., Gwynne S.M., Amos M., Bénichou N. Where drills differ from evacuations: A case study on Canadian buildings // Safety Science. 2021. Vol. 135. P. 105114. DOI:10.1016/j.ssci.2020.105114

20. Gerges M., Penn S., Moore D., Boothman C., Liyanage C. Multi-storey residential buildings and occupant’s behaviour during fire evacuation in the UK: Factors relevant to the development of evacuation strategies // International Journal of Building Pathology and Adaptation. 2018. Vol. 36. Issue 3. Pp. 234–253. DOI:10.1108/IJBPA-08-2017-0033

21. Mossberg A., Nilsson D., Andrée K. Unannounced evacuation experiment in a high-rise hotel building with evacuation elevators: A study of evacuation behaviour using eye-tracking // Fire Technology. 2021. Vol. 57. Issue 3. Pp. 1259–1281. DOI:10.1007/s10694-020-01046-1

22. Proulx G., Latour J.C., McLaurin J. W., Pineau J., Hoffman L.E., Laroche C. Housing evacuation of mixed abilities occupants in highrise buildings // Internal Report No. 706. National Research Council of Canada. Ottawa, 1995.

23. Brennan P. Timing human response in real fires // Fire safety science — proceedings of the fifth international symposium // International Association Fire Safety Science. 1997. Pp. 807–818.

24. Proulx G., Latour J., MacLaurin J. Housing evacuation of mixed abilities occupants // Internal Report No. 661. National Research Council of Canada. Ottawa, 1994.

25. Fahy R., Proulx G. Toward creating a database on delay times to start evacuation and walking speeds for use in evacuation modeling // Proceedings of the 2nd International Conference on Human Behaviour in Fire 2001. Inter-science Communications Ltd. London, 2001. Pp. 175–179.

26. Rahouti A., Lovreglio R., Dias C., Kuligowski E.D., Gai G., Mendola S.L. Investigating office buildings evacuations using unannounced fire drills: The case study of CERN, Switzerland // Fire Safety Journal. 2021. Vol. 125. P. 103403. DOI:103403.10.1016/j.firesaf.2021.103403

27. Le A.B., Middlestadt S.E., Lin H., Docherty C.L., Smith T.D. Belief factors associated with employees’ intention to evacuate during a fire alarm // Workplace Health & Safety. 2022. DOI:10.1177/21650799221093773

28. Шильдс Т.Дж., Бойс К.Е., Самошин Д.А. Исследование эвакуации крупных торговых комплексов // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2002. Т. 11. № 6. С. 57–66.

29. Lovreglio R., Kuligowski E.D. A pre-evacuation study using data from evacuation drills and false alarm evacuations in a university library // Fire Safety Journal. 2022. Vol. 131. P. 103595. DOI:10.1016/j.firesaf.2022.103595

30. Galea E.R., Deere S., Hopkin C., Xie H. Evacuation response behaviour of occupants in a large theatre during a live performance // Fire and Materials. 2017. Vol. 41. Issue 5. Pp. 467–492. DOI:10.1002/fam.2424

31. Rahouti A., Lovreglio R., Gwynne S.M., Jackson P., Datoussaïd S., Hunt A. Human behaviour during a healthcare facility evacuation drills: Investigation of pre-evacuation and travel phases // Safety Science. 2020. Vol. 129. P. 104754. DOI:10.1016/j.ssci.2020.104754

32. Lovreglio R., Kuligowski E., Gwynne S., Boyce K. A pre-evacuation database for use in egress simulations // Fire Safety Journal. 2019. Vol. 105. Pp. 107–128. DOI:10.1016/j.firesaf.2018.12.009

33. Proulx G., Fahy R.F. The time delay to start evacuation: Review of five case studies // Proceedings of the Fifth International Symposium on Fire Safety Science. International Association for Fire Safety Science, 1997. Pp. 783–794.

34. Самошин Д.А., Холщевников В.В. Проблемы нормирования времени начала эвакуации // Пожаровзрывобезопасность/ Fire and Explosion Safety. 2016. Т. 25. № 5. С. 37–51. DOI:10.18322/ПВБ.2016.25.05.37-51

35. Самошин Д.А. Законы распределения случайной величины времени начала эвакуации людей при пожарах // Технологии техносферной безопасности. 2016. № 2 (66). С. 104–113. URL: http://agps2006.narod.ru/ttb/2016-2/35-02-16.ttb.pdf

36. Аниськина Ю.А., Самошин Д.А. Влияние автоматических систем обнаружения пожара, оповещения и управления эвакуацией людей на время начала эвакуации // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. 2018. № 4. С. 26–31. DOI:10.25257/FE.2018.4.26-31

37. Самошин Д.А. К вопросу о защите людей техническими средствами пожарной автоматики // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2015. Т. 24. № 12. С. 53–59. DOI:10.18322/PVB.2015.24.12.53-59

38. Ивакин А.А., Шаранова М.М., Самошин Д.А. Проблемы защиты людей техническими средствами пожарной автоматики в жилых зданиях при пожаре // Технологии техносферной безопасности. 2019. № 4 (86). С. 45–52. DOI:10.25257/TTS.2019.4.86.45-52

39. Калмыков С.П., Есин В.М. Время обнаружения очага пожара // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2017. Т. 26. № 11. С. 53–63. DOI:10.18322/PVB.2017.26.11.52-63

40. Парфененко А.П. Нормирование требований пожарной безопасности к эвакуационным путям и выходам в зданиях детских дошкольных образовательных учреждений : дис. … канд. техн. наук. М. : Академия ГПС МЧС России, 2012. 153 с.

41. Аниськина Ю.А., Хасуева З.С., Самошин Д.А. О влиянии степени готовности медицинского персонала к действиям при пожаре на время начала эвакуации больниц // Технологии техносферной безопасности. 2016. № 6 (70). С. 189–196. URL: http://agps-2006.narod.ru/ttb/2016-6/03-06-16.ttb.pdf

42. Аниськина Ю.А., Самошин Д.А. Зависимость времени начала эвакуации от уровня противопожарной подготовки персонала учреждения здравоохранения со стационаром // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. 2020. № 2. С. 33–41. DOI:10.25257/FE.2020.2.33-41

43. Фан А., Слюсарев С.В., Самошин Д.А. Исследования времени начала эвакуации людей, находящихся в состоянии сна, из специализированных учреждений и жилых зданий // Пожаровзрывобезопасность/ Fire and Explosion Safety. 2016. Т. 28. № 8. С. 58–67. DOI:10.18322/PVB.2016.25.08.58-67

44. Холщевников В.В., Семин А.А., Тактаев И.А. Исследование значений времени начала эвакуации в зданиях лечебных учреждений // Вестник Томского Государственного архитектурно-строительного университета. 2021. Т. 23. № 1. С. 105–115. DOI:10.31675/1607-1859-2021-23-1-105-115

45. Шахуов Т.Ж., Самошин Д.А. Исследование времени начала эвакуации людей в мечетях // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. 2017. № 1. С. 20–24. DOI:10.25257/FE.2017.1.20-24

46. Лапшина Т.П. К вопросу об исследовании времени начала эвакуации людей при пожаре // Системы безопасности : мат. междунар. науч.-техн. конф. М. : Академия ГПС МЧС России, 2018. № 27. С. 255–258.