Importance of automatic fire protection systems to ensure the safety of people in high-rise buildings

Considering the development Set of Rules “High-rise buildings and complexes. Fire safety requirements” it became very important, first of all, the choice of means and methods to protect people from the impact of dangerous fire factors. The correct solution of these issues leads to the achievement of the primary objective of the technical regulation “protection of life and health of citizens”. The paper shows that these calculated values of fire risk focused on the parameters for automatic systems of fire protection and fire extinguishing equipment of foreign production, do not allow achieving this goal without evacuation of people. Calculations have shown, that the probability of a successful evacuation should be 0.999, while the probability of failure-free operation (or safety factor) of applied automated systems is about 0.8-0.9. At the same time, the analysis of the demographic data of the UN and WHO shows that the physical ability for the safety of pedestrian evacuation of the population in developed countries over the past decade has declined significantly and they continue to degrade in connection with the increase in the number of elderly people, rising disability among people and obesity spreading to all age groups. Consideration of these demographic trends leads to the inevitable conclusion about the necessity of improving the reliability and efficiency of functioning of the automated systems of fire protection. The paper summarizes the presentations of Russian scientists and domestic manufacturers of these systems, showing that over the last decade they’ve managed to make a number of innovative inventions that are currently able to provide the domestic market with the products, which many times exceed the value of the characteristics of the foreign samples. Evaluation of the effectiveness and reliability of these systems and of new control algorithms implemented a wireless transmission system, demonstrates the probability of their operation required to ensure the standard level of the individual fire risk. The article discusses an unconventional concept of fire safety of people by improving the reliability and efficiency of functioning of the elements and their governing systems. The principles of this concept should form the basis for the design of fire protection systems of high-rise buildings. Their implementation in conjunction with the organization of a combined phased evacuation (pedestrian evacuation + protected elevator evacuation) will ensure the safety of high-rise buildings and decrease the time of stay of people in these building in emergency situations.

безопасность, высотные здания, системы противопожарной защиты, системы пожаротушения, точечные датчики, сплинклерные установки, огнетушащие средства, системы передачи данных, беспроводные системы, safety, high-rise buildings, fire protection system, fire extinguishing system, spot sensors, sprinkler installation, fire extinguishing facilities, data transmission systems, wireless systems

1. О техническом регулировании: Федер. закон от 27.12.2002№ 184-ФЗ (ред. от 29.07.2017). URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_40241/(дата обращения: 04.08.2017).

2. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности : Федер. закон РФ от 22.07.2008 № 123-ФЗ (с изм. на 29.07.2017). URL: http://docs.cntd.ru/document/902111644 (дата обращения: 04.08.2017).

3. Методика определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности: приказ МЧС России от 30.06.2009 № 382. -М. : ВНИИПО МЧС России, 2009.

4. Методика определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности: приказ МЧС России от 30.06.2009№382 (с изм. на 02.12.2015). URL: http://docs.cntd.ru/document/902167776 (дата обращения: 04.08.2017).

5. Болодьян И. А., Хасанов И. Р., Гомозов А. В. Концептуальный подход к обеспечению пожарной безопасности высотного строительства и формирование противопожарных норм для высотных многофункциональных комплексов // Современные системы и средства комплексной безопасности и противопожарной защиты объектов строительства : материалы 2-й науч.-практ. конф.- М. : Стройбезопасность, 2003.-С. 14-15.

6. Васильев М. А., Демёхин Ф. В. Проблемы обеспечения эффективности пожарной автоматики // Системы безопасности : сб. матер. 14-й науч.-техн. конф.-М. : Академия ГПС МЧС России, 2005.

7. Самошин Д. А. Состав людских потоков и параметры их движения при эвакуации.-М. : АГПС МЧС РФ, 2016.-209 с.

8. Холщевников В. В., Присадков В. И., Костерин И. В. Совершенствование методологии определения расчетных величин пожарного риска в зданиях и сооружениях на основе стохастического описания определяющих их процессов и деревьев событий // Пожаровзрывобезопасность / Fire and Explosion Safety. -2017.-Т. 26, № 1. -С. 5-17. DOI: 10.18322/PVB.2017.26.01.5-17.

9. Технический регламент о безопасности зданий и сооружений : Федер. закон РФ от 30.12.2009 № 384-ФЗ (ред. от 02.07.2013). URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_95720/ (дата обращения: 26.07.2017).

10. Кудрин И. С. Влияние параметров движения людских потоков при пожаре на объемно-планировочные решения высотных зданий : дис.…канд. техн. наук.-М. :АГПСМЧСРФ, 2013.-190 с.

11. 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.

12. Холщевников В. В., Кудрин И. С. Обеспечение безопасной эвакуации людей с учетом стохастичности процесса распространения опасных факторов пожара в высотных зданиях // Пожаровзрывобезопасность / Fire and Explosion Safety. -2013. -T. 22, № 4. -C. 38-51.

13. World Population Ageing 2013/Department of Economic and Social Affairs Population Division. - New York : United Nations, 2013. URL: http://www.un.org/en/development/desa/population/publications/pdf/ageing/WorldPopulationAgeing2013.pdf (дата обращения: 04.08.2017).

14. World Population Prospects: The 2012 Revision. Highlights and Advance Tables / Department of Economic and Social Affairs Population Division. - New York : United Nations, 2013. URL: http://stadtteilagenten.de/wp-content/uploads/2013/08/World-Population-Prospects-The-2012-Revision-Highlights-and-Advance-Tables.pdf (дата обращения: 04.08.2017).

15. Peter Thompson, Daniel Nilsson, Karen Boyce, Denise McGrath. Evacuation models are running out of time // Fire Safety Journal. -2015.-Vol. 78. -P. 251-261. DOI: 10.1016/j.firesaf.2015.09.004.

16. Kholshсhevnikov V. V., Samoshin D. A., Parfyonenko A. P., Belosokhov I. R. Study of children evacuation from pre-school education institutions // Fire and Materials. - 2012. - Vol. 36, No. 5-6. - Р. 349-366. DOI: 10.1002/fam.2152.

17. Kholshchevnikov V. V., Samoshin D. A., Istratov R. I. The problems of elderly people safe evacuation from senior citizen health care buildings in case of fire // Human Behaviour In Fire: Proceedings of 5th International Symposium. -Cambridge, UK, 2012. -P. 587-593.

18. Kholshevnikov V. V., Shields T. J., Boyce K. E., Samoshin D. A. Recent developments in pedestrian flow theory and research in Russia // Fire Safety Journal.-2008.-Vol. 43, Issue 2.-P. 108-118. DOI: 10.1016/j.firesaf.2007.05.005.

19. 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 РФ, 2012.-153 c.

20. Истратов Р. Н. Нормирование требований пожарной безопасности к эвакуационным путям и выходам в стационарах социальных учреждений по обслуживанию граждан пожилого возраста : дис. …канд. техн. наук. -М. : Академия ГПС МЧС РФ, 2014. -160 с.

21. Фан А. Нормирование требований пожарной безопасности к эвакуационным путям и выходам в многоэтажных жилых зданиях во Вьетнаме : дис. … канд. техн. наук. - М. : Академия ГПС МЧС РФ, 2017.

22. Фан А., Ле Н. З. Анализ мероприятий по снижению пожарной опасности в высотных жилых зданиях // Журнал пожарной безопасности ИПБРеспублики Вьетнам.-2015.-Т. 77.-С. 20-23.

23. OECD. Obesity Update 2012. URL: http://www.oecd.org/health/49716427.pdf (дата обращения: 04.08.2017).

24. Society at a glance: OECD social indicators. -Paris : OECD Publishing, 2006.

25. Проект свода правил (изменения к своду правил) “Здания и комплексы высотные. Требования пожарной безопасности”. URL: http://www.gost.ru/wps/portal/pages/directions?WCM_GLOBAL_CONTEXT=/gost/GOSTRU/directions/Standardization/notifications/notificationsnationalstandards (дата обращения: 04.08.2017).

26. Поэтапная эвакуация из высотных зданий : отчет по НИР.-М. : Академия ГПС МЧС России, 2011. -123 с.

27. СП 267.1325800.2016. Здания и комплексы высотные. Правила проектирования. URL: http://docs.cntd.ru/document/456044284 (дата обращения: 01.08.2017).

28. Саутин И. Концепция построения безопасной противопожарной автоматики // Алгоритм безопасности. -2015.-№ 4. -С. 68-70.

29. Белоусов Л., Дауэнгауэр С. Спринклерные системы водяного пожаротушения с принудительным пуском // Алгоритм безопасности. -2009. -№ 6. -С. 24-27.

30. Корольченко Д. А., Шароварников А. Ф. Универсальность механизмов тушения пламени различными огнетушащими веществами // Пожаровзрывобезопасность / Fire and Explosion Safety. - 2014. -Т. 23, № 11. -С. 84-88.

31. Иванников А. П., Зыков В. И., Ватюкова О. Ю., Уваркин В. С. Математическая модель функционирования системы радиоканального мониторинга пожарной безопасности объектов энергетики // Пожары и чрезвычайные ситуации: предотвращение, ликвидация. - 2016. - № 2. - С. 43-47.