Парадоксы нормирования обеспечения безопасности людей при эвакуации из зданий и пути их устранения

Эвакуация людей из зданий при пожаре является естественным процессом их защиты от воздействия опасных факторов пожара, интенсивно распространяющихся по эвакуационным путям.
Прямых ссылок нет — публикация используется как справочный материал.
Объём оцифровки: 38,209 знаков. Ссылки внутри текста ведут на карточки источников и публикаций библиотеки.
БЕЗОПАСНОСТЬ ЛЮДЕЙ ПРИ ПОЖАРАХ
В. В. Холщевников* Д. А. Самошин И. Р. Белосохов д-р техн. наук, профессор Московского канд. техн. наук, Академия ГПС адъюнкт Академии ГПС МЧС РФ, государственного строительного МЧС РФ, г. Москва, Россия г. Москва, Россия университета, г. Москва, Россия
Р. Н. Истратов И. С. Кудрин А. П. Парфёненко адъюнкт Академии ГПС МЧС РФ, адъюнкт Академии ГПС МЧС РФ, адъюнкт Академии ГПС МЧС РФ, г. Москва, Россия г. Москва, Россия г. Москва, Россия
УДК 614.8
ПАРАДОКСЫ НОРМИРОВАНИЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
ЛЮДЕЙ ПРИ ЭВАКУАЦИИ ИЗ ЗДАНИЙ И ПУТИ ИХ УСТРАНЕНИЯ
Эвакуация людей из зданий при пожаре является естественным процессом их защиты от воздействия опасных факторов пожара, интенсивно распространяющихся по эвакуационным путям. Анализ динамики распростране- ния опасных факторов пожара показывает, что основными направлениями обеспечения условий для своевре- менной и беспрепятственной эвакуации людей из помещений и зданий различных классов функциональной по- жарной опасности являются: применение высокоэффективных и надежных систем активной противопожарной защиты; целесообразная для каждого конкретного случая организация эвакуации, исходящая из закономерно- стей движения людских потоков при эвакуации и психофизиологических возможностей поведения людей, состав- ляющих основной функциональный контингент в здании.
Показана недостаточность нормативного обоснования оснащения путей эвакуации системами активной проти- вопожарной защиты и знаний в области закономерностей поведения при эвакуации психофизически уязвимого контингента людей. Приведены данные натурных наблюдений за поведением этого контингента в вероятных условиях эвакуации. С рассмотренных позиций выявлены недостатки СП 1.13130.2009 “Эвакуационные пути и выходы” и недостаточность его требований для обеспечения безопасности людей при эвакуации по сравнению с “Методикой определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности”.
Ключевые слова: эвакуация; опасные факторы пожара; системы активной противопожарной защиты; надеж- ность систем; пожарные риски; безопасность людей.
Введение ваниях пожарной безопасности” (№ 123-ФЗ) [1]
У расчетная вероятность Qв воздействия опасных же несколько десятилетий согласно требова- факторов пожара (ОФП) не должна превосходить ниям ГОСТ 12.1.004 “Пожарная безопас- значений допустимой (нормативной) вероятности ность. Общие требования”, а с 1 мая 2009 г. и Феде-
Qвн , т. е.
рального закона “Технический регламент о требо-
Qв Ј Q вн = 1·10–6. (1)
* Эксперт в области архитектурно-строительного проектирова- ния и безопасности людей в чрезвычайных ситуациях Респуб- ликанского исследовательского научно-консультационного
Однако по оценке Всемирного центра пожар- центра экспертизы (рег. № 11313707.1908 Федерального ре- ной статистики наша страна имеет “ужасающие по- естра). казатели смертности при пожарах” [2]. В 2002 г.
ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2011 ТОМ 20 № 3
БЕЗОПАСНОСТЬ ЛЮДЕЙ ПРИ ПОЖАРАХ
в нашей стране при пожарах погибло 19 988 чел. тов подсистемы пассивной противопожарной за- При 145-миллионном населении страны это дает щиты на динамику распространения ОФП: фактическое значение вероятности гибели людей Qв = Qп (1 – Rа.п) Pпp (1 – Рэ) (1 – PПЗ) . (2) Q гф = 138·10–6. По прошествии ряда лет количество пожаров в стране снизилось, а число погибших В общем случае частота (вероятность) возник- уменьшилось: в 2008 г. погибло 15165 чел. Но за новения пожара Qп в здании в течение года может это время и численность населения в стране сокра- быть принята равной 4·10–2 (п. 8 приложение 1 [6]). тилась до 142 млн чел. Таким образом, накануне Тогда для каждого здания должно обеспечиваться вступления в действие Федерального закона [1] зна- предельное соотношение чение Q гф составляло 107·10–6. Имеются данные, 0,25·10–4 = (1 – Rа.п) Pпp (1 – Рэ) (1 – PПЗ). что “по крайней мере, в 10 раз больше людей полу- чает при пожарах тяжелые ожоги и травмы” [3]. В формулах (1) и (2) Rа.п — вероятность эффек- Если это так, то риск гибели и травматизма лю- тивного срабатывания установок автоматического дей при пожаре Q гф в начале ХХI века в нашей стра- пожаротушения; принимается Rа.п = 0,9 (п. 8 [6]) не более чем в 1000 раз превышает нормативный (это оптимистическое значение: “В среднем эффек- уровень. тивность выполнения задач установок пожарной автоматики немногим более 50 %” [7]); Рпр — веро- Очевидно, что эти соотношения свидетельству- ятность присутствия людей в здании, определяемая ют о том, что продукция архитектурно-строитель- из соотношения Рпр = tфункц /24; tфункц — время на- ного комплекса страны практически не удовлетво- хождения людей в здании, ч: для жилых зданий, ряет основным положениям п. 1 ст. 6 Федерального гостиниц, больниц, домов для престарелых, интер- закона “О техническом регулировании” [4]. Соглас- натов и т. п., очевидно, tфункц = 24 ч, тогда Рпр = 1; для но этим положениям “технические регламенты при- офисных зданий оно может быть принято (рис. 2) нимаются в целях: защиты жизни и здоровья граж- tфункц = 10 ч, тогда Рпр = 0,417; Рэ — вероятность эва- дан; … предупреждения действий, вводящих в за- куации людей; RПЗ — вероятность эффективной ра- блуждение приобретателей...”. боты системы противопожарной защиты, направ- Доля погибших, приходящаяся на один пожар, ленной на обеспечение безопасной эвакуации лю- в зданиях высотой более 25 этажей в 3–4 раза вы- дей при пожаре: ше по сравнению со зданиями высотой до 16 эта- жей [5]. В связи с этим общее внимание приковано РПЗ = 1 – (1 – Rобн RСОУЭ) (1 – Rобн RПДЗ), (3) прежде всего к анализу обеспечения безопасности где Rобн — вероятность эффективного срабатыва- людей в высотных зданиях, проектирование кото- ния системы пожарной сигнализации; рых разворачивается в последнее время с возраста- RСОУЭ — условная вероятность эффективного ющей интенсивностью по всей стране. Однако про- срабатывания системы оповещения людей о по- екты высотных зданий, как лакмусовая бумажка, жаре и управления эвакуацией людей в случае лишь более наглядно обнаруживают общие источ- эффективного срабатывания системы пожарной ники проблем в системе обеспечения пожарной без- сигнализации; опасности независимо от этажности зданий. RПДЗ — условная вероятность эффективного Согласно ст. 5 [1] каждый объект должен иметь срабатывания системы противодымной защиты систему обеспечения пожарной безопасности, ко- в случае эффективного срабатывания системы торая включает в себя подсистему предотвращения пожарной сигнализации. пожара, подсистему противопожарной защиты, Значения параметров Rобн, RСОУЭ и RПДЗ могут комплекс организационно-технических мероприя- быть приняты в соответствии с разд. IV [6]: Rобн = тий по обеспечению пожарной безопасности. Схе- = 0,8; RСОУЭ = 0,8, RПДЗ = 0,8. Тогда значение РПЗ со- ма такой системы представлена на рис. 1. ставит: РПЗ = 1 – (1 – 0,8·0,8)·(1 – 0,8·0,8) = 0,87. Если пожар произошел, следовательно, подсис- Для наглядности дальнейшего анализа примем тема предотвращения пожара оказалась неэф- Рпр = 1. Тогда при Rа.п = 0,9 значение Рэ должно со- фективной, и дальнейшее противостояние его рас- ставлять 0,9981. При Рпр = 0,417, соответственно, пространению зависит от эффективности подсис- получим Рэ = 0,9954. При фактическом значении Rа.п = 0,5 требуется, чтобы значение Рэ составляло тем пассивной и активной противопожарной 0,99994 при Рпр = 1 и 0,999986 при Рпр = 0,417. защиты. Однако “Методика определения расчет- ных величин пожарного риска в зданиях, сооруже- О чем говорят эти цифры? ниях и строениях различных классов функциональ- ной пожарной опасности” [6] (далее — Методика) Выражения, стоящие в скобках формулы (2), никак не учитывает в явном виде влияния элемен- представляют собой значения вероятности отказов
42 ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2011 ТОМ 20 № 3
БЕЗОПАСНОСТЬ ЛЮДЕЙ ПРИ ПОЖАРАХ
Рис. 1. Схема системы обеспечения пожарной безопасности объекта
в соответствующих системах активной противопо- жарной защиты зданий. Они составляют: для уста- новок автоматического пожаротушения P а.о п = 0,1
(фактически 0,5); для системы противопожарной о защиты — PПЗ = 0,13. А для безопасной эвакуации, чтобы соблюсти условие (2), требуются следующие значения Pэо :
l при оптимистической оценке Rа.п = 0,9:
– 0,00193 при круглосуточном пребывании лю- дей в здании (Рпр = 1);
– 0,0046 при пребывании их в здании в течение
0,417 сут (Рпр = 0,417);
l при фактическом значении Rа.п = 0,5:
– менее 0,0001 практически во всех случаях.
Рис. 2. Натурные наблюдения входа (—–) и выхода (– – –) Таким образом, оказывается, что при сегодняш- сотрудников офисных учреждений в течение суток (вели- чина потока Х на графике — это отношение количества ней надежности функционирования систем автома- людей NDt , проходящих за интервал времени Dt, к общему тического пожаротушения, пожарной сигнализации, количеству людей N, проходящих за суточный период системы противодымной защиты, системы оповеще- функционирования здания) ния о пожаре и управления эвакуацией количество
ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2011 ТОМ 20 № 3 43
БЕЗОПАСНОСТЬ ЛЮДЕЙ ПРИ ПОЖАРАХ
“отказов” непосредственно при эвакуации людей путях эвакуации превышает 5 чел./м2, достигая должно быть в 20–50, а то и в 30–70 раз (сегодня значения 9 чел./м2). фактически в 1000 раз) меньше, чем в этих техни- Следует обратить внимание на то, что впервые ческих системах. (сравни с ГОСТ 12.1.004, приложение 2) удалось Поскольку речь идет об индивидуальном риске, ввести нормативное ограничение на продолжитель- то “отказ” при эвакуации — это травма человека ность существования скоплений людей на путях той или иной тяжести. Это значит, что при 142-мил- эвакуации. Скопления людей являются результатом лионном населении страны при эвакуации людей непродуманной организации эвакуации и являются в чрезвычайных условиях пожара допускается ве- опасным фактором, который при продолжительном роятность травм: воздействии ведет к компрессионной асфиксии l у 653 200 чел. — при их круглосуточном пре- (удушье, разрывы тканей внутренних органов, пере- бывании в зданиях; ломы костей, смерть). Реальных примеров этого яв- l у 274 060 чел. — при пребывании их в здани- ления, к сожалению, более чем достаточно! ях в течение 0,417 сут. В соотношении (4) видим “жесткое” условие: Интересно, что для нормальных условий эксплу- Рэ = 0,999. Это значит, что люди вынуждены “сорев- атации зданий “ниже приводятся некоторые стати- новаться” с интенсивно и свободно распространя- стические данные по США, и похоже, что аналогич- ющимися ОФП: время их эвакуации tэв = tн.э + tр ный порядок и пропорция величин имеют место и в должно быть менее 0,8tбл. других развитых странах. По американским дан- Блокирование путей эвакуации может быть ным, в результате несчастных случаев на лестницах вызвано различными причинами, в частности на- примерно 800 тыс. человек получают травмы рушениями правил пожарной безопасности их экс- и повреждения, требующие стационарного лече- плуатации (когда они загромождены габаритны- ния. В 1978 году в таких инцидентах погибли около ми предметами, эвакуационные выходы заперты 3000 человек. Кроме того, отмечены цифры поряд- и т. п.), что, к сожалению, на практике наблюдается ка 1,8–2,66 млн травм и повреждений более легкого сплошь и рядом. В этих случаях следует принимать характера, потребовавших только амбулаторного ле- tбл = 0. Что мы имеем в результате, показывает жизнь чения. В США ежегодный ущерб от несчастных слу- (рис. 3). чаев на лестницах оценивается примерно в 2 млрд В случаях же, рассматриваемых в Методике [6], долларов” [8]. Поскольку движение людей по лест- фактически принято tбл = tкр, т. е. время блокирова- ничным клеткам — непременный (третий) этап эва- ния — это время достижения опасными факторами куации в большинстве зданий, то комментарии по пожара критических уровней (tкр) воздействия на поводу реальности требований к эвакуации людей, человека. Очевидно, что 0,8tкр = tн.б, где tн.б — время, вытекающие из нашего регламента, по-видимому, за которое человеку для обеспечения его безопас- излишни. ности необходимо покинуть данный участок пути. Первым этапом эвакуации из здания является Каковы же реальные возможности помещение, в котором находятся люди. Блокиро- людей обеспечить свою безопасность при эвакуации из зданий? вание выхода из него опасными факторами пожара может произойти в результате либо возникновения Методика [6] требует расчета вероятности эва- в нем пожара, либо достижения перед ним (как пра- куации Рэ по формуле вило, со стороны коридора) предельно допустимых м ( 0,8t бл - t p )/t н. э , если t p < 0,8t бл < t p + t н. э концентраций ОФП, распространившихся от источ- п ника пожара, находящегося в одном из соседних по- п и t cк Ј 6 мин; мещений. Каким же временем располагает человек Рэ = н (4) п 0,999, если t р + t н. э Ј 0,8t бл и t ск Ј 6 мин; для своевременной эвакуации (tэв) из помещения в п 0, если t р і 0,8t бл или t ск > 6 мин , том и другом случаях, если системы активной про- о тивопожарной защиты не функционируют (в 13 о где tр — расчетное время эвакуации людей, мин; случаях из 100 PПЗ = 0,13)? К тому же “эвакуацион- tн.э — время начала эвакуации, мин; ные пути в пределах помещения должны обеспечи- tбл — время с момента начала пожара до блоки- вать безопасную эвакуацию людей через эвакуаци- рования эвакуационных путей в результате рас- онные выходы из данного помещения без учета пространения по ним ОФП, имеющих предельно применяемых в нем средств пожаротушения и допустимые для людей значения (время блоки- противодымной защиты” [10, п. 6.4]. рования путей эвакуации), мин; Методика [6] допускает использование для мо- tск — время существования скоплений людей на делирования динамики распространения ОФП ин- участках пути (плотность людского потока на тегральной, зонной или полевой модели.
44 ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2011 ТОМ 20 № 3
БЕЗОПАСНОСТЬ ЛЮДЕЙ ПРИ ПОЖАРАХ
Рис. 3. Пожар 16 января 2006 г. в офисном здании (д. 59 по просп. Красного Знамени, г. Владивосток) [9]
Каждая из этих моделей является вехой на мно- для предварительных расчетов и простых объемно- готрудном пути исследований термодинамики по- планировочных решений. Однако она совершенно жара и создания ее сложного математического опи- неадекватно воспроизводит изменения во време- сания, решение уравнений которого возможно лишь ни термодинамической структуры моделируемого численными методами с помощью современных объема и, как следствие, динамику распростране- компьютеров. “Именно поэтому разработка и реа- ния ОФП при развитии пожара. Из табл. 1 видно, лизация математических моделей началась сравни- что значения tн.б даже для простейших моделиру- тельно недавно” [11]. Сегодня же мы имеем про- емых объемов, полученные по интегральной моде- граммные комплексы, реализующие эти модели, и ли, в несколько раз отличаются от значений, полу- грамотный пользователь может применять их для ченных с использованием полевой модели. анализа возможных ситуаций при инженерных ре- При втором сценарии развития пожара на этаже шениях задач обеспечения пожарной безопасности — пожар в соседнем помещении — иллюстрации в зданиях различного назначения. Так, значения tн.б динамики распространения ОФП (рис. 4) и геомет- при возникновении очага пожара в помещениях рические схемы моделируемой ситуации в коридо- различной площади и высоты в зданиях различной ре различной длины приведены на рис. 5, а полу- степени огнестойкости при различных видах горю- ченные значения tн.б для рассматриваемых поме- чей нагрузки в них приведены в табл. 1. щений — в табл. 2. В последнем столбце таблицы Использование интегральной модели рекомен- указано время блокирования выхода из коридора дуется Методикой [6] ввиду ее большей простоты (второй этапа эвакуации) ОФП, распространя-
Таблица 1. Значения необходимого времени эвакуации tн.б из помещения очага пожара
№ Вид типовой Модель tн.б, с, в зависимости от площади помещения, м2, при его высоте 3 м/3,3 м п/п горючей нагрузки пожара 10 30 50 1 Здание 1-й и 2-й Интегральная 13/15 19/22 24/25 26/30 степени огнестой- Зонная 20/22 40/43 55/60 68/75 кости; мебель + Полевая 28/30 32/34 46/48 54/60 бытовые изделия 2 Здание 3-й и 4-й Интегральная 4/4 5/6 6/7 7/8 степени огнестой- Зонная 9/10 17/19 22/24 26/29 кости; мебель + Полевая 10/11 11/12 15/16 17/21 бытовые изделия 3 Административ- Интегральная 13/14 19/21 22/25 25/27 ное помещение; Зонная 15/16 27/30 36/39 44/48 мебель + бумага Полевая 26/28 29/33 38/42 44/50 4 Здание 1-й и 2-й Интегральная 21/22 30/33 35/39 40/43 степени огнестой- Зонная 27/32 39/42 54/59 67/74 кости; мебель + Полевая 40/42 46/49 60/66 67/75 ткани
ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2011 ТОМ 20 № 3
БЕЗОПАСНОСТЬ ЛЮДЕЙ ПРИ ПОЖАРАХ
Таблица 2. Момент достижения tн.б в коридоре перед вы- ходами из соседних помещений
Длина коридо- Момент наступления tн.б (полевая модель), с, ра, м (эквива- в дверном проеме выхода лентный объем из помещения из коридора соседнего по- из соседнего с очагом на лестничную мещения) помещения пожара клетку 10 40 66 20 50 97 30 50 110
Динамика распространения ОФП по лестнич- ной клетке зависит, конечно, от многих факторов, и прежде всего от того, задымляемая она или нет.
Однако при этом необходимо иметь в виду, что величина подпора воздуха для обеспечения неза- дымляемости лестничной клетки определяется
Рис. 4. Иллюстрация распространения ОФП с периодич- традиционно, исходя из модели СНиП 41-01–2003 ностью 30 с в коридоре длиной 30 м: а — 30 с; б — 60 с;
в — 90 с (п. 14.7.9): “Для защищаемых лестничных клеток нижнее значение избыточного давления следует принимать с учетом совместного действия приточ- ющимися из помещения очага пожара, расположен- ной и вытяжной противодымной вентиляции. При ного на этаже. этом расчетное положение дверей защищаемых ле-
Во всех рассмотренных случаях первым бло- стничных клеток необходимо предусматривать кирующим фактором пожара является дым и, как в сочетании “открытая дверь на уровне этажа по- следствие, потеря видимости. жара и закрытые остальные двери” или в сочета-
Выход на лестничную клетку (третий этап эва- нии “открытая дверь наружного выхода и закры- куации) может быть заблокирован и опасными фак- тые остальные двери” [12].
торами, распространяющимися по ней из очага пожа- Отсюда видно, что авторы этой модели считают, ра на нижерасположенном (первом) этаже (рис. 6). что эвакуация людей происходит только с одного
Рис. 5. Графическая схема помещений при различной длине коридора
46 ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2011 ТОМ 20 № 3
БЕЗОПАСНОСТЬ ЛЮДЕЙ ПРИ ПОЖАРАХ
Рис. 6. Динамика распространения ОФП по лестничной клетке: а — через 30 с после начала пожара; б — через 1 мин; в — через 2 мин; г — через 3 мин (при моделировании учитывалось, что пожар произошел на 1-м этаже; эвакуация с вышележа- щих этажей еще не началась)
этажа здания и заканчивается на этаже прежде, чем выхода”. Очевидно, что такая ситуация требует и первый из эвакуирующихся откроет дверь наруж- другой расчетной модели, поскольку значения пара- ного выхода. Такая модель в подавляющем боль- метров противодымной защиты, рассчитанные по шинстве случаев не соответствует принятой систе- “идеалистической” модели, не в состоянии обеспе- ме организации эвакуации или бесконтрольной эва- чить незадымляемости лестничной клетки в этой куации (когда она происходит одновременно со всех ситуации. этажей). Следовательно, будет не только открыта Большинство построенных и строящихся зда- дверь на уровне этажа пожара, но и одновременно ний имеют нормативное ограничение по этажности и будут открыты двери на большинстве других эта- не имеют позонной организации эвакуации и управ- жей; при этом будет и “открыта дверь наружного ления ею. Динамика распространения ОФП на ле-
Таблица 3. Время, с, блокирования эвакуационных выходов с этажей в одну из лестничных клеток ОФП на примере здания общежития (см. рис. 2)
Опасный фактор пожара
Выход в ЛК1
Температура Тепловой поток Концентрация О2 Концентрация СО2 Потеря видимости
Из здания 542 Н. д. 500 Н. д
На уровне этажа:
2 807 Н. д. 683 Н. д
3 Н. д. Н. д. 904 Н. д
4 Н. д. Н. д. Н. д. Н. д
5 Н. д. Н. д. Н. д. Н. д
6 Н. д. Н. д. Н. д. Н. д
7 Н. д. Н. д. Н. д. Н. д
8 Н. д. Н. д. Н. д. Н. д
9 Н. д. Н. д. Н. д. Н. д
П р и м е ч а н и е . “Н. д.” означает, что за время моделирования предельно допустимое значение ОФП в контрольной точке не достигается.
ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2011 ТОМ 20 № 3
БЕЗОПАСНОСТЬ ЛЮДЕЙ ПРИ ПОЖАРАХ
Рис. 7. Психофизиологические характеристики людского потока
стничных клетках таких зданий будет иметь свою Индивидуальные качества людей в наибольшей специфику в каждом конкретном случае, но общее степени проявляются на этапе их подготовки к эва- представление о порядке значений tн.б в лестничной куации, т. е. в период tн.э, предшествующий началу клетке перед выходами с этажей дают данные табл. 3. эвакуации. ГОСТ 12.1.004 определяет tн.э как интер- В данном случае эвакуация людей с первого этажа вал времени с момента возникновения пожара до здания через традиционный выход блокирована по- начала эвакуации людей. жаром в его вестибюле, поэтому люди с первого эта- жа вынуждены эвакуироваться через лестничные Что делает и как ведет себя человек клетки, имеющие непосредственный эвакуационный в период tн.э? выход наружу. Прежде всего, каким образом человек может уз- Данные, приведенные в табл. 1–3, показывают нать о начале пожара? Если он не находится в поме- весьма ограниченный резерв времени для своевре- щении очага пожара, а система оповещения о пожа- менной эвакуации людей на каждом из ее этапов. ре (система сигнализации) не функционирует, то он Возможные затраты времени людей на эвакуацию узнает о пожаре по его косвенным признакам — до- зависят прежде всего от их психофизиологических стигающим его ОФП в малых концентрациях. Низ- возможностей. В общем случае состав людского по- кая интенсивность воздействия на рецепторы орга- тока весьма разнообразен по многим показателям нов чувств человека ОФП в малых концентрациях (рис. 7). В поток входит множество людей, одновре- не позволяет ему сразу же однозначно решить, что менно идущих по общему пути в одном направле- действительно произошел пожар. Тогда он выясня- нии. “Отдельные индивиды складываются в массу, ет ситуацию, что психологически оправдано: его по- которая влияет на них, изменяя их сознание и пове- ведение направлено на минимизацию риска [14, 15] дение. … масса представляет собой некое новое це- возможной ложной тревоги в среде, в которой он лое, несводимое к сумме входящих в нее людей” [13]. находится. Но на принятие решения, соответству-
48 ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2011 ТОМ 20 № 3
БЕЗОПАСНОСТЬ ЛЮДЕЙ ПРИ ПОЖАРАХ
Рис. 8. Эмпирическое распределение плотности вероятности значений tн.э в административных учреждениях при анонси- рованной (а) и неанонсированной (б) эвакуации
ющего ситуации, он затрачивает много (в сравнении при анонсированной и неанонсированной (без пред- с интенсивностью распространения ОФП) времени, варительного предупреждения) эвакуации в рамках поскольку сенсорные возможности человека огра- регулярных тренировочных противопожарных ме- ничены. Но даже и при исправно функционирующей роприятий. Характерные гистограммы полученных системе обнаружения и оповещения о пожаре про- эмпирических распределений плотности вероятности ходит достаточно много времени до оповещения значений tн.э представлены для примера на рис. 8. людей о пожаре, что определяется ее технической В начале эвакуации человек выходит на общий и организационной инерционностью. К тому же эвакуационный путь и вливается в массу эвакуиру- человек не мгновенно [16] реагирует на поступив- ющихся людей, образующий поток. Вот здесь-то ший сигнал [17]. и начинают действовать те механизмы общего пове- Получив подтверждение начала пожара, люди дения масс, которые нивелируют индивидуальность не сразу приступают к эвакуации. Зарубежные дан- и определяют новое общее социальное явление, ко- ные опроса людей, переживших пожар, показыва- торое в данном случае представляет людской поток. ют большое разнообразие предпринимаемых ими Несмотря на общность психологического состояния действий, прежде чем они приступят к эвакуации. людского потока, люди в его составе в силу своих Даже те из них, кто находились в помещении очага индивидуальных физических и психофизических пожара, не сразу начинают эвакуацию. При этом бо- различий двигаются с различными скоростями [20]. лее 20 % из них приступают к тушению пожара. Эти различия и предопределяют такие характерные В связи с этим положение ГОСТ 12.1.004 о том, отличия людского потока от потоков других мате- что “… в зданиях (сооружениях) без систем опо- риалов и веществ, как неравномерность плотности вещения величину tн.э следует принимать равной размещения людей по длине потока и его перефор- 0,5 мин — для этажа пожара и 2 мин — для выше- мирование. “Человеческий фактор” определяет и лежащих этажей” (приложение 2), как показывают закономерности формирования скорости людского приведенные данные, выглядит оптимистичным, потока разного состава в зависимости от его плот- но необоснованным. ности и вида пути при различном уровне эмоцио- Комплекс сведений о поведении людей в период нального состояния людей в разнообразных реальных до начала эвакуации говорит о том, что параметр tн.э ситуациях [15, 21]. Основные положения о законо- — случайная величина [18]. В нормативно-техни- мерностях движения людских потоков для опреде- ческих документах нормирование tн.э в виде слу- ления расчетного времени эвакуации впервые вве- чайной величины tн.э = m (tн.э) ± 3s(tн.э) впервые дены в 1980 г. в СНиП II-2–80 [22, приложение 1], применено в МГСН 4.19–2005 (приложение 16.2) а затем перенесены в ГОСТ 12.1.004 (приложение 2). [19]. В Методике [6] используются максимальные СНиП II-2–80 [22] содержал и конкретные значения детерминированные значения этого параметра, tн.б для последовательных этапов эвакуации в обще- определенные по данной формуле. Для подтверж- ственных и промышленных зданиях. дения корректности представления параметра tн.э в С учетом этих значений и с использованием ус- виде случайной величины и определения его прак- тановленных закономерностей движения людских тически ожидаемых числовых значений нами были потоков были нормированы размеры эвакуацион- проведены натурные наблюдения в зданиях некото- ных путей и выходов в СНиПах по проектированию рых классов функциональной пожарной опасности общественных зданий различного назначения и про-
ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2011 ТОМ 20 № 3
БЕЗОПАСНОСТЬ ЛЮДЕЙ ПРИ ПОЖАРАХ
изводственных зданий промышленных предприя- им зданиях. В результате происходит дискредити- тий. Очевидно, что размеры эвакуационных путей рование основной цели технического регулирова- и выходов, установленные в этих СНиПах, коррект- ния — “защиты жизни и здоровья граждан; преду- ны лишь при указанных в [22] значениях tн.б. ГОСТ преждения действий, вводящих в заблуждение 12.1.004 требует определения значения tн.б расче- потребителей” [24, ст. 6]. В этих условиях Методи- том для каждого конкретного случая, которое будет ка [6] остается единственным инструментом, по- в большинстве случаев отличаться от его значений зволяющим приблизиться к действительной оценке в СНиП II-2–80 [22]. Следовательно, и размеры эва- обеспечения пожарной безопасности людей. Конеч- куационных путей и выходов, необходимые для обес- но, этот инструмент требует еще корректировки и печения своевременной и беспрепятственной эва- дополнения, но это инструмент, а не слова-лозунги куации людей, будут значительно отличаться от тех, из СНиП 21.01–97* [10] о безопасности людей и не что приведены в [22]. Тем не менее они были без- СП, не проверяемые на пригодность в конкретных думно переписаны в своды правил [23]. Говорят, что ситуациях. Несомненным достоинством Методики СП “разработаны” для удобства пользователей — [6] является то, что она заставляет разработчиков пожарных инспекторов, проектировщиков, инвесто- задуматься об обеспечении безопасности людей и ров. Но удобно ли разработчикам перед населением аргументировать принимаемые решения, а не без- страны, которое введено ими в заблуждение отно- думно переписывать общие требования СНиПов, сительно безопасности пребывания в используемых СП и пр., что наблюдается сегодня на практике.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности : Федер. закон от 22 июля
2008 г. № 123-ФЗ : принят Гос. Думой 4 июля 2008 г. : одобр. Советом Федерации 11 июля
2008 г. // Собрание законодательства Российской Федерации. — 2008. — № 30 (часть I). —
Cт. 3579.
2. Уилмот Т., Пэйш Т. Ужасающие показатели смертности при пожарах в Восточной Европе //
Пожаровзрывобезопасность. — 2003. — Т. 12, № 1. — С. 17–18.
3. Брушлинский Н. Н., Глуховенко Ю. М., Клепко Е. А. Динамика пожарных рисков в России в
ХIХ–ХХI веках // Пожаровзрывобезопасность. — 2003. — Т. 12, № 4. — С. 11–15.
4. О техническом регулировании : Федер. закон от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ : принят Гос.
Думой 15 декабря 2002 г. // Собрание законодательства Российской Федерации. — 2002. —
№ 52 (ч. I). — Ст. 5140 ; 2005. — № 19. — Ст. 1752 ; 2007. — № 19. — Ст. 2293 ; 2007. — № 49. —
Ст. 6070 ; 2008. — № 30 (ч. II). — Ст. 3616.
5. Кожушко Т. Г. Экспертиза проектов в области пожарной безопасности высотных зданий //
Глобальная безопасность. — 2008. — № 1–2.
6. Методика определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строе- ниях различных классов функциональной пожарной опасности : утв. 30.06.2009 приказом
МЧС России № 382 ; зарег. в Минюсте РФ 06.08.2009, рег. № 14486 ; введ. 30.06.2009. — М. :
ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009.
7. Болодьян И. А. Актуальные проблемы противопожарной защиты объектов строительства и реконструкции // Строительная безопасность. — 2004.
8. Pauls J. The movement of people in buildings and design solutions for means of egress // Fire Tech- nology. — 1984. — Vol. 20, No. 3.
9. URL : http//fire.zloe.net.
10. СНиП 21-01–97*. Пожарная безопасность зданий и сооружений : утв. Минстроем РФ 13.02.97 ;
введ. 01.01.98. — М. : ГУП ЦПП, 1997; 1999; 2002.
11. Кошмаров Ю. А. Прогнозирование опасных факторов пожара в помещении. — М. : АГПС МЧС
России, 2000.
12. СНиП 41-01–2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование : утв. Госстроем России
26.06.2003 ; введ. 01.01.2004. — М. : ГУП ЦПП, 2004.
13. Ольшанский Д. В. Психология масс. — М.–СПб. : Питер, 2002.
14. Леонов Ю. П. Теория статических решений и психофизика. — М. : Наука, 1977.
15. Холщевников В. В. Людские потоки в зданиях, сооружениях и на территории их комплексов:
Дис. д-ра техн. наук. — М. : МИСИ, 1983.
16. Бэр К. Е. Зависимость нашего представления о мире от длины нашего момента // Доклады на научных собраниях. — СПб, 1864.
17. Холщевников В. В., Самошин Д. А. Эвакуация и поведение людей при пожарах. — М. : АГПС
МЧС России, 2009.
50 ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2011 ТОМ 20 № 3
БЕЗОПАСНОСТЬ ЛЮДЕЙ ПРИ ПОЖАРАХ
18. Холщевников В. В. Определение расчетного времени эвакуации // Общие требования к комп- лексному обеспечению безопасности многофункциональных высотных зданий. Разд. 1: Про- тивопожарная защита высотных зданий и уникальных комплексов. — М. : Всемирная академия наук комплексной безопасности; Университет комплексных систем безопасности и инженерного обеспечения, 2004. — С. 80–83.
19. МГСН 4.19–2005. Временные нормы и правила проектирования многофункциональных вы- сотных зданий и зданий-комплексов в городе Москве : утв. Правительством Москвы 28.12.2005 ;
введ. 28.12.2005. — М. : Вестник Мэра и Правительства Москвы № 7, 2006 ; ГУП “НИАЦ”, 2006.
20. Предтеченский В. М., Милинский А. И. Проектирование зданий с учетом организации движе- ния людских потоков. — М. : Изд-во лит. по стр-ву, 1969; Berlin, 1971; Koln, 1971; Praha, 1972;
U. S., New Delhi, 1978; 2-е изд. — М. : Стройиздат, 1979.
21. Закономерности связи между параметрами людских потоков. Диплом № 24-S (автор Хол- щевников В. В.) // Научные открытия. — М. : Российская академия естественных наук; Между- народная академия авторов научных открытий и изобретений, 2005. — С. 63–69.
22. СНиП II-2–80. Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений.
23. СП 1.13130.2009. Системы противопожарной защиты. Эвакуационные пути и выходы. : утв.
Приказом МЧС РФ от 25 марта 2009 г. № 171 : введ. в действие 1 мая 2009 г. — М. : ФГУ
ВНИИПО МЧС России, 2009.
24. Холщевников В. В. Статистика зависимостей между параметрами людских потоков // Сб.: Ис- следование по основам архитектурного проектирования. — Томск : Томский государствен- ный университет, 1983.
Окончание следует
Материал поступил в редакцию 30 ноября 2010 г.
Электронные адреса авторов: reglament2004@mail.ru; inbox-d@mail.ru;
belosokhov86@mail.ru; roman57rus@rambler.ru; ivankudrin@yahoo.com; parf01@inbox.ru.
ISSN 0869-7493 ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ 2011 ТОМ 20 № 3
Ключевые слова
Похожие публикации
Доклад · 2009Обзор моделей и программ для расчёта времени эвакуации
Доклад · 2009Программное обеспечение СИТИС «Флоутек» и «Эватек» для расчёта времени эвакуации
Доклад · 2009Беляев С. В. Эвакуация из зданий с массовым пребыванием людей
КнигаДутов А. В. Физиология человека при пожаре
КнигаХолщевников Р. И. Исследования людских потоков и методология прогнозирования
Книга