«ОЦЕНКА ПОЖАРНОГО РИСКА Обзор зарубежных источников СИТИС Строительные Информационные Технологии и Системы ТР-5049 Оценка пожарного риска Обзор зарубежных источников. Редактор: Грачев В. Ю. Переводчики: ...»
Рассмотрим сначала экспоненциальное распределение вероятностей тяжести пожара S :
Согласно свойству этого распределения, является обратной величиной среднего значения R = x = 25 мин., вероятность разрушения составляет:
видно, что при что не является малой величиной. Однако вероятность разрушения уменьшается до 0,09 при R = 60 мин. и до 0,03 при R = 90 мин., и т.д.
имеет стандартное нормальное распределение с нулевым средним значением и стандартным отклонением равным единице. Исходя из уравнения (60) правной работы или разрушения элемента при пожаре составляет 0,5. Однако, при R = S и = 1,96 в уравнении (61) вероятность исправной работы в соответствии с кумулятивной функцией распределения составляет 0,975, а вероятность разрушения составляет 0,025. При = 2,33 вероятность исправной работы составляет 0,99, а вероятность разрушения – 0,01. Вероятности исправной работы и разрушения при различных значениях можно взять из таблицы стандартного нормального распределения. На основании этой таблицы огнестойкость, необходимая для соблюдения любого заданного уровня вероятности разрушения, может быть определена с помощью использования в уравнении (61) значения, соответствующего этому уровню.
6.7.3 Двумерный подход При данном подходе, более известном под названием Бета-метод, как нагрузка, так и прочность рассматриваются как случайные переменные, находящиеся под влиянием неопределенностей. Разница ( ) является «пределом безопасности», который также называется «функцией состояния». Предполагаемое значение случайной переменной имеет вид:
где и – средние значения и. Стандартное отклонение :
вид:
Сначала рассмотрим, как определить огнестойкость, необходимую для того, чтобы элемент конструкции соответствовал заданному событию, которое может привести к вероятности разрушения. Если среднее значеR R, а среднее значение и стандартное отклонеR = R S имеют вид:
может быть взято из таблицы стандартного нормального распределения. Это значение затем можно вставить в уравнение (69) для получения огнестойкости относительно переменной, вероятность разрушения элемента конструкции равна 0,5 при = 0 и R = S, меньше 0,5 при положительном значении и R > S, и больше 0,5 при отрицательном значении и R < S. Вероятность разрушения составит 0,025 при = 1,96, 0,01 при = 2,33 и 0,001 при = 3,09. Для ряда значений в таблице 6 приведены вероятности исправной работы и разрушения элемента.
вид:
уравнением (73) для расчета общего времени эвакуации в соответствии с заданным уровнем вероятности блокирования пути эвакуации. Следует отметить, что в уравнении (69) идет со знаком плюс, а в уравнении (73) – со знаком минус.
Чтобы удовлетворить условию, заданному в уравнении (73), может быть необходимо установить автоматические датчики и/или спринклеры, если здание еще не оснащено данными устройствами. Эти приборы могут снизить время обнаружения куации можно, обеспечив наличие дополнительных или более широких лестниц.
При блокировании пути эвакуации существует вероятность наступления одного или более смертельных случаев. Эта вероятность может быть вычислена путем анализа статистики пожаров. Согласно анализу данной статистики за период с 1978 по 1988 года, среднее время обнаружения пожара в одно- и многокварt rec = 2 t evac = ствие продуктов горения приводило к смерти людей, составляло 15 мин., таким образом, вероятность блокирования пути эвакуации составляла 0,5. С коэффициентом смертности из расчета на пожар равным 0,013 значение составило 0,026 (=0,013/0,5).
6.7.4 Коэффициент запаса Коэффициент запаса, соответствующий коэффициенту надежности, может быть представлен в виде соотношения средних значений переменных нагрузки и прочности. В случае разрушения конструкции так что из уравнения (68):
Для облегчения расчетов уравнение (75) может быть преобразовано в следующее уравнение:
Уравнение (70) имеет решение, только если При подходе с использованием коэффициентов запаса среднее значение огнестойкости должно быть равно или больше значения по формуле быть меньше 0,005. В этом быть равна или больше 1,79 S.
Для модели эвакуации коэффициент запаса имеет вид:
так что из уравнения (72):
В то же время:
Уравнение (77) применимо, если сти блокирования пути эвакуации составляет 0,01. Для достижения этого значения среднее значение общего времени эвакуации 0,00026 (= 0,01 x 0,026), если появляется вероятность одного или нескольких смертельных случаев k, при условии, что вероятность блокирования пути эвакуации составляет 0,026, как было указано ранее.
Таким образом, коэффициент смертности из расчета на пожар в одно- и многоквартирных домах может 10 мин.
6.7.5 Логарифмически нормальный коэффициент надежности Для огнестойкости элементов, если огнестойкость R и тяжесть пожара S имеют логарифмически нормальное распределение вероятностей, предлагается разновидность расчета, основанная на следующей переменной состояния:
формулам:
и – средним значением и коэффициентом изменения Коэффициент запаса Средняя огнестойкость R должна быть равна или больше S.
Значения для различных вероятностей разрушения конструкции являются такими же, как в таблице 6.
= 1 при = 0, меньше 1 при отрицательном значении, больше 1 при положительном значении Расчеты, основанные на уравнении (84), показывают, что для любой заданной вероятности разрушения тельно, в этом диапазоне вероятности разрушения, которая представляет интерес при проектировании пожарной безопасности конструкций, допущение о нормальном распределении для R и S дают немного больший предел безопасности, чем допущение о логарифмически нормальных распределениях.
Если R и S имеют показательные распределения вероятностей или имеют разные распределения, выведение соответствующего коэффициента надежности является в некотором роде сложной статистической задачей. Коэффициент надежности, предложенный в уравнении (68) или (81), является адекватным для всех практических целей. Подробное рассмотрение других вопросов, таких как «расчетная точка», полный вероятностный подход, метод экстремальных значений и установление допустимой вероятности разрушения, можно найти в литературе.
7. ДАННЫЕ За исключением частных случаев, рассмотренные в настоящей главе данные являются применимыми к проектам на территории Великобритании. Международные различия в законодательстве и управлении могут влиять на данные. Данные заключены в Приложении А. В данной главе представлена необходимая информация об источниках данных для предоставления возможности произвести обоснованную инженерную оценку в местных условиях.
7.1 Сопоставление данных для вероятностной оценки риска 7.1.1 Общие положения Используемые данные должны быть непосредственно применимыми к рассматриваемому примеру. Например, торговые комплексы и аэропорты собирают и сопоставляют данные о затрачиваемом на эвакуацию здания времени после срабатывания пожарной сигнализации. Такие данные не могут быть общедоступными, но они могут использоваться при проведении исследования строительства подобного здания.
Производители часто имеют данные об отказах срабатывания их систем или компонентов, составляющих системы. Обслуживающие компании пожарных сигнализаций и спринклеров могут вести документацию по техническому обслуживанию, которую можно запросить. Но в то же время, такие данные могут быть засекреченными и дефицитными.
Правительственное подразделение пожарной статистики и исследований (в составе отдела заместителя премьер-министра) собирает и сопоставляет большое количество информации касательно пожаров, потушенных пожарными службами. Эти данные фиксируются на месте пожара в отчет и могут быть предоставлены в форме необработанных, исходных данных.
7.1.2 Ключевые данные Для упрощенной вероятностной оценки риска рассматриваются наиболее необходимые данные. Предоставляются возможные источники данных, типичные значения и комментарии по использованию данных.
7.1.3 Частота пожаров Пожары в зданиях являются редкими случаями. Серьезные пожары, угрожающие жизни и имуществу, случаются еще реже. В Великобритании пожарной службе не сообщают до 80% пожаров.
Большинство серьезных пожаров случаются в промышленных рабочих помещениях. Исследования показывают, что обычно производственная площадка подвергается пожарам в 10 раз чаще, чем офис, и в 20 раз больше, чем жилой дом. В потенциально проблемную область входят и отели, которые подвергаются данного рода пожарам почти так же часто, как и производственные площадки.
Существует несколько различных методов, применимых для прогнозирования фактической вероятности возникновения пожара. Приведенные данные основаны на простой взаимозависимости фактического числа серьезных пожаров и общего числа свойств назначения здания. Они могут не всегда полностью браться за пример.
Часто допускается, что вероятность возникновения пожара связана с площадью здания (измеряемой общей площадью помещений). Используя этот основополагающий принцип, среднестатистическое офисное здание площадью 1 000 м2 подвергается такому же числу пожаров (с частотой раз в 17 лет), как и небольшая промышленная площадка, имеющая такую же площадь. Однако небольшое промышленное подразделение площадью 250 м2 имеет такую же вероятность возникновения пожара (с частотой раз в 34 года), как и небольшое офисное здание площадью 500 м2. Розничная торговая точка с такой площадью предполагает возникновение серьезного пожара с частотой один раз в 3 года (приблизительно как и крупная производственная площадка площадью 21 000 м2 или крупные развлекательные площадки (например, кинотеатр) площадью 5 000 м2.
7.1.4 Площадь затрагиваемая пожаром Данные из отчетов о происшествии пожарных бригад Великобритании показывают, что только 10% фиксируемых пожаров распространяются за пределы помещения, где произошло возгорание. Обычно только 2% распространяются на другие здания. При условии, что зафиксированные пожары составляют только 20% от всех пожаров, наглядно видно, что большинство пожаров не являются главной опасностью и либо выгорают без значительного ущерба, либо быстро тушатся пользователями здания.
Статистика страхования показывает, что менее чем 1 из 1 000 пожаров, возникнувших в отеле, магазине, ресторане и других развлекательных площадках, приведет к финансовым потерям в более чем 1 000 000 фунтов стерлингов (цены 1992 г.). Пожары на производственных площадках и учебных учреждениях более чем в 4 раза чаще приводят к пожарам такого масштаба.
В магазинах и офисах без установленной спринклерной системы приблизительно 60% зарегистрированных пожарными службами пожаров, не будут развиваться за пределами 1.0 м2, где 40% составляют зарегистрированные пожары, которые ограничиваются первичным очагом возгорания. Большинство пожаров в магазинах и офисах (приблизительно 80% зарегистрированных пожаров в учреждениях данного типа) не выйдут за пределы площади не превышающей 20 м2.
7.1.5 Какое влияния оказывают автоматические системы обнаружения пожара и сигнализации?
Одним из самых широко используемых действующих систем противопожарной защиты является автоматическая система обнаружения пожара и сигнализации (AFDA). Обычно данная система может быть использована для обеспечения соответствующей пожарной безопасности с меньшими мерами пожарной безопасности в любой части здания, и обычно требуется, чтобы эта система являлась неотъемлемой частью систем дымоудаТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников Стр ления.
Статистические данные показывают, что датчики дыма могут улучшить возможность обнаружения пожара в течение 5 минут на 50%-60%. Эти данные являются важными, так как, если пожар не обнаружен непосредственно сразу или в течение 5 минут, первичные средства пожаротушения будут неэффективны.
Важно отметить, что правильно расположенный датчик дыма должен обнаружить пожар точно за 5 минут с момента возгорания.
В жилых домах датчики дыма не улучшают возможность обнаружения пожара непосредственно сразу. Однако в других зданиях датчики дыма улучшают эту возможность незамедлительного обнаружения приблизительно на 50%. Данный показатель имеет особое значение при расчете эвакуации пользователей крупных общественных зданий, таких как аэропорты, где анализ задымления, который определяет время, имеющееся для эвакуации, может также использоваться для снижения затрат в проектировании.
7.1.6 Надежность автоматических систем обнаружения пожара и сигнализации Если система AFDA использовалась как компромиссное решение в проекте здания, можно предположить, что система работает по запросу, хотя это не всегда имеет значение.
Рассматривая требования обеспечения безопасности жизни людей, обычно не рассматривается допущение 100% надежности системы. Допущения, присущие используемым моделям для вычисления развития пожара, распространения задымленности и реакции людей, обычно не являются завышенными. Также применяются методы проектирования «с двойными мерами безопасности», страхуя пожарную безопасность жизни людей, используя различные конструктивные особенности). Однако надежность системы может быть релевантной при сравнении разных схем плана пожарной эвакуации.
При решении задач обеспечения защиты имущества может потребоваться, чтобы система AFDA могла сделать вызов пожарной службы или осуществить срабатывание системы ликвидации пожара (AFS). В этом случае надежность системы является релевантной и должна быть принята во внимание.
Обычно приблизительно в 90% случаев обнаружение пожара происходит посредством датчиков дыма и датчиков повышения температуры. Данное число снижается до 75% и ниже в случае с домашними установками датчиков дыма, которые чаще всего устанавливаются неверно и имеют недостаточное техническое обслуживание.
Датчики воспламенения считаются менее надежными среди других в силу того, что существует вероятность затемнения их элементов на протяжении срока службы здания.
Исследования показывают, что до 22% ошибок систем обнаружения могут быть отнесены к ошибкам проектирования, где 53% ошибок объясняются выходом из строя механизма. Остальные 25% считаются результатом неожиданных изменений условий проектирования или условий назначения здания с установленной системой (напр. «неожиданный» отказ срабатывания).
Обычно надежность системы сигнализации считается высокой при расчете, что отказы относятся к несрабатыванию на стадии обнаружения. Это подтверждается данными, которые показывают, что когда система имеет связь с пожарной службой, срабатывание происходит в 95% случаях обнаружения пожара.
7.1.7 Реагирование людей на сигнализацию Надежность работы системы AFDA должна рассматриваться с учетом способности системы сигнализации инициировать эвакуацию.
Системы, использующие звуковой оповещатель с информационным сообщением (напр. на основе громкоговорящей системы оповещения) может быть на 70% эффективнее, чем простой оповещатель. Это показывает, что, услышав оповещатель с информационным сообщением, на 70% больше людей начнут эвакуацию, чем при оповещателе, подающем сигнал.
Улучшение эффективности при выборе между простым оповещателем и звуковым оповещателем с сообщением, в значительной степени зависит от характеристик пользователей здания. Когда здание знакомо людям, или они находятся в группе, улучшение эффективности от использования звукового оповещателя с информационным сообщением будет меньше.
7.1.8 Прибыль от автоматических систем ликвидации пожара Многие страховые компании требуют обеспечить здания автоматическими системами ликвидации пожаров (обычно спринклерами). В Великобритании не существует требований закона по установке спринклерных систем, хотя это не обязательно так в других странах, в частности, в США.
Общепризнанным показателем эффективности автоматических систем ликвидации пожара является общее снижение потенциальных убытков на 50%. Большая часть имеющихся данных об автоматических системах ликвидации пожара взята исходя из работы системы спринклеров (поскольку она является самой распространенной). В специальных применениях, таких как внутренняя защита шкафа компьютерной системы, должно быть достижимо значительно большее снижение ущерба.
7.1.9 Надежность спринклерных систем Надежность спринклеров оценивается высоко, более 99 %. Значения надежности такого масштаба использовались для продвижения спринклеров. Однако были получены также низкие данные надежности – 70%, и получается невозможным считать, что надежность > 99 % может быть достигнута. Поскольку спринклерные системы мало отличаются по своей конструкции в других странах, то изменение надежности выше описанной масштабности не должны встречаться.
Основная причина изменения установленных значений надежности является различие критериев, используемых для оценки успешной работы спринклеров. Некоторые исследования допускают активацию до головок (площадь охваченная пожаром – до 2 000 м2) до того, как работа спринклеров признается неуспешной. Некоторые исследования при оценке надежности спринклерной системы не берут в расчет ситуации, коТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников Стр гда система отсоединена от сети питания, например, из-за ошибок в процессе технического обслуживания.
Последнее из двух имеет особенное значение, так как отказ срабатывания спринклерной системы по причине аварийного (или преднамеренного) отсоединения от сети является наиболее частой причиной отказа.
Принимая вышеприведенные изменения данных, могут быть сделаны следующие выводы по значениям вероятности успешной работы по требованию спринклерной системы:
Максимальное значение – 95% (это касается новых систем там, где принято законодательство, Обычное значение – 90% (новые системы обеспечения безопасности жизни) или 80% (новые системы обеспечения защиты имущества).
Минимальное значение – 75% (старые системы).
Вышеприведенные значения предполагают, что работают не более чем 4 спринклерные головки. Данное число было установлено предельным случаем для «успешной» работы спринклеров, поскольку не более чем четыре работающие головки – это типичный размер пожара, используемый в пожарно-техническом анализе.
Признанно, что использование четырех головок, как критерия возникновения несрабатывания, может предоставлять неполную картину. В частности если достаточно большое количество зданий, включенных в выборку данных (например, по небольшим объектам розничной продажи), имели бы всего четыре или меньше спринклерных головок, в данном случае было бы не ясно, контролировали ли спринклеры пожар.
Однако поскольку большинство данных о спринклерных системах относятся к крупным торговым помещениям, офисам и промышленным площадкам, где количество головок существенно превышает четыре, то указанные здесь значения должны подходить в большинстве случаев применения.
7.1.10 Разница между спринклерными системами по обеспечению защиты жизни и по обеспечению защиты имущества Раньше производители спринклерных систем прогнозировали надежность системы, основываясь, до определенной степени, на данных статистики. Однако сейчас считается необходимым предусматривать дополнительные меры (например, мониторинг всех клапанов системы) и также вводить другие ограничения в проектирование системы, чтобы повысить надежность спринклерной системы, установленной для обеспечения защиты жизни.
В то время как уже доказано, что дополнительные меры для спринклерной системы защиты жизни могут повысить надежность системы, замена спринклерной системы обеспечения защиты имущества на спринклерную систему обеспечения защиты жизни может не привести к снижению общих убытков. Более того, имеющиеся данные показывают, что общепринятый показатель снижения убытков в здании с установленной спринклерной системой составляет 50%, что является приблизительно одинаковым как и для спринклерной системы обеспечения защиты имущества, таки для спринклерной системы обеспечения защиты жизни. Однако следует заметить, что исключение дополнительных требований к спринклерной системе для защиты жизни из данной системы может, если применяется в проектировании, являться вопросом спорным и требует дальнейшее подробное обоснование.
7.1.11 Надежность других автоматических систем пожаротушения Применение систем газового пожаротушения, порошкового пожаротушения и пожаротушения тонкораспыленной водой, требует более высокого уровня надежности.
Другие системы автоматической ликвидации пожара (кроме спринклерной) наиболее часто применяются в военной, телекоммуникационной и ядерной отрасли. В этих секторах обычно требуется очень высокий уровень надежности системы, и, как правило, может быть достижим уровень надежности, превышающий 90%.
7.1.12 Надежность систем дымоудаления.
Несмотря на то, что системы дымоудаления использовались в зданиях в течение многих лет, существует мало данных об их надежности. Данные, имеющиеся у специалистов по пожарно-технической безопасности, показывают, что системы должны работать по требованию с надежностью от 85% до 90%.
Эти значения могут не полностью учитывать влияние изменений конструкции здания с течением срока службы. Как отмечается, это может привести к отказам срабатывания других активных систем, например, систем сигнализации.
Системы дымоудаления особенно чувствительны к относительно незначительным, на вид безопасным, изменениям конструкции здания. Например, модификация фасада небольшого магазина в крупном торговом комплексе может, в некоторых случаях, удвоить требования для системы дымоудаления.
Продуманное проектное решение подразумевает, что система должна быть адекватно надежна для функционирования должным образом весь срок службы здания. Однако, если должны или могут производиться неконтролируемые перепланировки здания, допущение этого должно быть включено в надежность, предполагаемую для данной системы.
7.1.13 Надежность пассивных систем противопожарной защиты Принято считать, что надежность пассивных огнестойких конструкций оценивать сложно. Особенно это подчеркивается принципом, по которому, даже если, к примеру, возгорание стены с пределом огнестойкости в 60 минут происходит раньше данного времени, несмотря на то, что технически произошел отказ срабатывания, она может выдержать пожар в течение долгого периода времени. Отсюда следует, что отказ может считаться частичным. Данная проблема касается не только пассивной противопожарной защиты, но также и активных систем безопасности, поскольку существует вероятность частичного отказа, например, дымовытяжных или спринклерных систем. Считается, что произошел отказ дымовытяжной системы при условии, если система не срабатывает соответственно проекту, однако даже 50% функционирование будет в некоторой степени эффективным и может быть достаточным для удовлетворения задач системы (например, задачи поддержать не задымленными пути эвакуации).
В пассивных системах полный отказ менее вероятен. Это аналогично отказу срабатывания дымовытяжной системы. Поскольку много пассивных систем пожарной безопасности имеют в себе активные элементы, не исключается полный отказ. Например, в ежедневной работе рольставни в стене пожарного отсека в здании завода часто будут держаться в открытом состоянии. Если произойдет отказ их срабатывания, возможно, стена не будет обладать огнестойкостью, хотя части стены все-таки будут в некоторой степени эффективными.
Работу пассивных конструкций можно считать нормальным распределением. Таким образом, можно рассмотреть предел в работе конструкций в случае изменений в сооружении и техническом обслуживании. Например, может быть заявлено, что 75% кирпичных стен дают на 75% больше огнестойкости, чем это выявлено в лабораторных испытаниях. Этот подход позволяет провести сравнительные исследования, и они уже показали, что 25% подвесных потолков, 40% остекленных элементов и 65% разделительных перегородок могут иметь показатели огнестойкости на 75% больше, чем было рассчитано.
Часто рассматривается, что пассивная противопожарная защита является предпочтительной активным противопожарным системам на том основании, что пассивные системы не подвергаются таким же расчетным и эксплуатационным проблемам, как механические системы. Однако много пассивных систем опирается именно на регулярный контроль и эксплуатационное обслуживание при необходимости срабатывания при пожаре.
К примеру, одна из часто встречаемых причин отказа срабатывания стен пожарного отсека - добавленные после строительства технические отверстия (например, для прокладки кабеля) Таким же образом, пожарные двери, которые держатся закрытыми или имеют сломанный доводчик, являются мало или совсем неэффективными. Имеющиеся данные показывают, что до 23% пожарных дверей держатся открытыми. Более того, приблизительно 20% откидных пожарных дверей, которые не зафиксированы в открытом состоянии, могут закрыться неправильно (основано на данных инспекции на месте). Это предполагает, что 40% установок пожарных дверей могут не срабатывать, как предполагалось.
7.1.14 Другие данные и перспективы работы над систематизацией данных В последние годы предпринималась попытка сопоставления данных исходя из работы пассивных систем противопожарной защиты (например, деление помещения на пожарные отсеки). Предварительные данные показывают, что чем выше номинальная характеристика огнестойкости конструкции, тем выше вероятность, что она будет срабатывать в соответствии с проектом. Более того, традиционные фахверковые конструкции и кладка в большей степени соответствуют расчетному уровню огнестойкости, чем конструкции остекленных или подвесных потолков.
Управление зданием играет главную роль в поддержании сохранности систем пассивной противопожарной защиты. В частности, должны быть проведены процедуры, выявляющие, все ли отверстия для инженерных сетей в стенах сделаны правильно, и что все сети, проходящие через стены и пол, находятся под должной огнезащитой.
Поскольку по всему миру управления пожарной безопасности фиксируют и сопоставляют данные пожарной статистики, имеется достаточно данных по общей вероятности смертельных жертв или травм при пожаре.
Однако число смертельных случаев при пожаре является относительно низким, и поэтому сопряженные с отдельным случаем обстоятельства могут легко привести к статистическим аномалиям. Несмотря на это, данные о смертельных случаях при пожаре могут быть использованы в вероятностной оценке риска для подтверждения полученных результатов.
Особую важность представляет относительный риск возникновения смертельного случая. Подавляющее большинство смертельных случаев имеет место быть в собственных домах жертв. Кроме того, более 65% жертв при пожаре в жилых домах, а также более 50% жертв в других зданиях приходятся на возраст людей старше 60 лет. (Данные учитывают демографическую статистику численности населения).
Причины высокой смертности среди пожилых людей являются сложными. Пожилые люди значительно более чувствительны к воздействию токсичных газов, поэтому могут быстрее, по сравнению с молодыми людьми, поддаться воздействию дыма от пожара. Эта проблема усиливается тем обстоятельством, что престарелые люди не могут также быстро, как молодые люди, передвигаться, и как следствие – не смогут эвакуироваться. Помимо разницы в физическом состоянии между пожилыми и молодыми людьми, существуют также важные социальные различия. Многие престарелые люди живут одни и в условиях, где пожар наиболее вероятен (например, более высокий уровень курящих, старая, недостаточно хорошо работающая электрическая или газовая техника).
Очень ограниченные данные существуют о реакции людей при пожаре. Принято считать, что люди, сталкиваясь с непредвиденной чрезвычайной ситуацией, поддаются панике. Более современные исследования показывают, что большинство людей могут правильно и организованно эвакуироваться.
Однако недавно были изучены интересные тенденции поведения людей, такие как желание остаться в здании, например, при обслуживании в магазине. Это позволяет инженерам по пожарной безопасности лучше понимать и планировать эвакуацию (например, закрытие бара до начала эвакуации может улучшить эффективность эвакуации).
В то время как некоторые тенденции поведения людей при столкновении с пожаром только начинают исследовать, очевидно, что необходимо проделать большую работу перед тем, как будут получены удовлетворительные данные в этой области.
7.2 Ключевые вопросы в применении данных вероятностной оценки риска 7.2.1 Общие положения Сложно дать исчерпывающее руководство по тому, какие подводные камни могут ожидать при использовании данных пожарной безопасности для вероятностной оценки риска. Ниже приведена простая блок-схема, которая может быть использована для оценки пригодности данных (см. рис. 20).
Предполагаемые ключевые вопросы, которые необходимо рассмотреть инженеру при выполнении или анализе исследования даны в пунктах 7.2.2, 7.2.3, 7.2.4.
7.2.2 Применимость данных Необходимо рассмотреть следующие вопросы:
Какова совокупность примеров, из которых взяты данные?
Какой пример измеряют данные?
Насколько моя система сходна с рассматриваемыми примерами?
Если данные принадлежат другой стране, изменят ли изменения в установленных законом мерах контроля или разница в проектировании эти данные?
7.2.3 Качество данных Необходимо рассмотреть следующие вопросы:
Каков срок давности данных (как привило, 10 лет считается конечным сроком для высокого качества данных)?
Существуют ли доступные подтверждающие данные?
Данные взяты из статистических исследований или основаны на инженерной оценке?
7.2.4 Проверка результатов исследования Необходимо рассмотреть следующие вопросы:
Выглядят ли ответы реалистичными?
Насколько чувствительны результаты к сомнительным данным?
8. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ
8.1 Общие положения Вероятностная оценка риска является развивающейся областью исследований, как и ее использование в пожарно-техническом анализе зданий. Данный подраздел представляет собой краткое обсуждение некоторых общих и специфических разработок в области исходных для оценки данных и методиках проведения анализа.8.2 Данные Относительно сбора данных, существует две общих группы разработок.
Данные, которые уже собираются для других целей, таких, как оценка эффективности работы пожарной команды, анализируются таким способом, который обеспечивает получение данных для вероятностной оценки риска. Подобное в известной степени уже происходило ранее, но есть вероятность увеличения данной тенденции в будущем.
Новые данные собираются специально для вероятностной оценки риска пожарной безопасности в зданиях.
Разработки подобного рода включают в себя работу Отдела исследований пожаров (отдел заместителя премьер-министра), предметом которой было быстрое реагирование пожарной команды в условиях риска; и база данных по реально произошедшим пожарам Городского управления по предотвращению и ликвидации пожаров и чрезвычайных ситуаций (г. Лондон).
ПРИЛОЖЕНИЕ A. ТАБЛИЦЫ
Производственные здания по группам Другие типы зданий Таблица A.2. Общая вероятность возгорания в различных типах зданий Производственные Складские Офисные Культурно-развлекательные общественные здания Нежилые общественные здания Больницы Школы Жилой сектор Таблица A.3. Вероятность возгорания на определенной площади для различных типов зданий Офисные Складские Общественные здания Таблица A.4. Площадь повреждения и процент пожаров для каждой категории распространения пожара (текстильная промышленность) Категория распространения пожара Наличие спринклеров Отсутствие спринклеров Производственная площадь Распространение огня за пределы очага возгорания, но с распространением пожара не далее помещения, где оно произошло произошло возгорание Складская площадь Распространение огня за пределы очага возгорания, но с распространением пожара не далее помещения, где оно произошло произошло возгорание Другие площади Распространение огня за пределы очага возгорания, но с распространением пожара не далее помещения, где оно произошло произошло возгорание Источник: Статистика пожаров в Великобритании, 1984 – 1986 гг.Таблица A.5. Площадь повреждения и процент пожаров для каждой категории распространения огня (бары, клубы, рестораны – все площади) Категория распространения пожара Наличие спринклеров Отсутствие спринклеров Распространение огня за пределы очага возгорания, но с распространением пожара не далее помещения, где оно произошло произошло возгорание Источник: Статистика пожаров в Великобритании, 1984 – 1986 гг.
Таблица A.6. Офисные здания: распределение частоты площади повреждения пожаров Примечание: Цифры в скобках – это проценты пожаров, превышающих верхние границы повреждения в первой колонке Цифры относятся к пожарам, при которых функционировали спринклеры Источник: Министерство внутренних дел Великобритании, статистика пожаров за 1979 год и 1984-1987 гг.
Таблица A.7. Зоны розничной торговли: распределение частоты площади повреждения чество пожаров Примечание: Цифры в скобках – это проценты пожаров, превышающих верхние границы повреждения в первой колонке Цифры относятся к пожарам, при которых функционировали спринклеры Источник: Министерство внутренних дел Великобритании, статистика пожаров за 1979 год и 1984-1987 гг.
Таблица A.8. Отели: распределение частоты площади повреждения Площадь повреж- Общественные зо- Спальные комнаты Складские и другие площади пожаров Примечание: Цифры в скобках – это проценты пожаров, превышающих верхние границы повреждения в первой колонке Цифры относятся к пожарам, при которых функционировали спринклеры Источник: Министерство внутренних дел Великобритании, статистика пожаров за 1979 год и 1984-1987 гг.
Таблица A.9. Вероятный ущерб при пожаре: параметры уравнения Производственные здания по группам Другие типы помещений Источники возгора- Производство и эксплуата- Сборка Складские площади устройства i) Электрический пылеуловитель материалы ройства материалы режущее оборудование являющийся частью других устройств) бель нагрев или электрическая искра или намеренное возгорание сигареты (спичками) Таблица A.11. Степень распространения пожара и средняя площадь повреждения очагом возгорания Распространение огня за пределы очага возгорания, но с распространением пожара не далее помещения, где оно произошло мещения делы помещения, где произошло возгорание Система функционировала.
говля говля Одноквартирные дома нии минут после возгорания 30 минут после возгорания лее чем 30 минут после возгорания Многоквартирные дома нии минут после возгорания 30 минут после возгорания лее чем 30 минут после возгорания Одноквартирные дома Многоквартирные дома Источник: Статистика пожаров в Великобритании, 1978 – 1991 гг.
Тип здания, где про- Здание, оборудованное спринк- Здание, не оборудованное Коэффициент Текстильная промышленность Химическая промышленность и т.д.
Бумажная промышленность и т.д.
Лесная промышленность и т.д.
Розничная торговля Оптовая торговля Офисные помещения зуемые как офисы дом т.д.
оборонные учреждения нейшего обучения служба здравоохранения b Цифры не охватывают Северную Ирландию.
Цифры взяты с января по декабрь 1995 года.
Вероятность пожара, не зарегист- Производственные 0.5 0.8 [63] [64] рированного местной пожарной Коммерческие лион (цены 1992 года) нения для зарегистрированных ния, где произошло раннего обнаружения в зданиях с автоматической системой обнаружения пожара и сигнализации ля, проводки и звуковых сигнальных устройств спринклерам рования других систем обнаружения пожара и сигнализации системы по проекту, по требованию двери в открытом состоянии вающиеся двери не закроются как следует по требованию (исключая те, которые блокированы в открытом состоянии) ВЫДЕРЖКИ ИЗ NFPA NFPA 551. «Руководство по анализу оценки пожарного риска»
NFPA 551. Guide for the Evaluation of Fire Risk Assessments
NFPA 551. «РУКОВОДСТВО ПО АНАЛИЗУ ОЦЕНКИ ПОЖАРНОГО РИСКА»
ВВЕДЕНИЕ
В данной главе представлены выдержки из документа американской Национальной ассоциации по противопожарной защите NFPA 551 «Руководство по анализу оценки пожарного риска» (NFPA 551 Guide for the Evaluation of Fire Risk Assessments) [11]. Информация изложена на основе фрагментарного перевода данного руководства. В начале приводится оглавление в целях ознакомления читателей со структурой документа.Приведенные в данном обзоре части выделены в оглавлении жирным шрифтом.
1. Административная часть 1.1 Область применения 1.4 Квалификация специалистов 2. Нормативные ссылки 2.1 Общие положения 2.2 Публикации Национальной ассоциации по противопожарной защите 3. Термины и определения 3.1 Общие положения 3.2 Официальные термины и определения Национальной ассоциации по противопожарной защите 3.3 Общие термины и определения 4. Анализ методов оценки пожарного риска 4.1 Общие положения 4.2 Заинтересованные лица 4.3 Роль компетентного органа в проведении проверки 4.4 Содержание оценки пожарного риска 4.5 Анализ неопределенности и неустойчивости 5. Методы оценки пожарного риска: выбор и анализ 5.1 Общие положения 5.2 Качественные методы 5.3 Полуколичественные методы оценки возможностей 5.4 Полуколичественные методы оценки последствий 5.5 Количественные методы 5.6 Технико-экономические методы оценки пожарного риска 6. Требования к информации 6.1 Общие положения 6.2 Информация общего характера 6.3 Вопросы, обусловленные методом 7. Документация 7.1 Общие положения 7.2 Отчет о концепции оценки пожарного риска 7.3 Полная проектная документация 7.4 Руководство по эксплуатации и техническому обслуживанию 7.5 Контроль соблюдения требований 8. Методы проверки оценки пожарного риска 8.1 Методы технической проверки 8.2 Методы проверки оценки пожарного риска 8.3 Вопросы для проверки Приложение А. Дополнительные материалы Приложение В. Справочная литература Алфавитный указатель
1. АДМИНИСТРАТИВНАЯ ЧАСТЬ
1.1 Область применения Данное руководство предназначено для оказания помощи преимущественно компетентным органам в проведении анализа необходимости оценки пожарного риска и анализа ее выполнения для конкретной задачи пожарной безопасности. Несмотря на то, что данное руководство обращено главным образом к представителям компетентных органов, оно адресовано и другим специалистам, осуществляющим проверку оценки пожарного риска, таким как представители страховых компаний и владельцы зданий.1.2 Цель Данное руководство нацелено на оказание помощи в проведении анализа методов оценки пожарного риска, используемых преимущественно в функционально-ориентированной нормативной среде. Несмотря на то, что руководство преимущественно предназначено для представителей компетентных органов, предполагается, что оно послужит полезным источником информации для любого специалиста, осуществляющего оценку пожарного риска. Данное руководство не указывает, какие методы обязательно использовать для демонстрации допустимого риска; скорее оно описывает процедуру технического анализа и документирования, необходимую при анализе оценки пожарного риска.
1.3 Применение Данное руководство предназначено для применения в оценке функционально-ориентированных решений, исследований, равнозначности норм, либо в анализе соответствия нормам, разработанным с использованием методов оценки пожарного риска.
1.4 Квалификация специалистов В данном руководстве предполагается, что специалисты, осуществляющие оценку пожарного риска, должны документально подтвердить свою квалификацию и предоставить эту информацию в компетентный орган. В зависимости от типа проводимой оценки пожарного риска документация должна включать информацию об образовании специалиста, опыте проведения оценок пожарного риска и профессиональной регистрации.
Форма документации должна отвечать требованиям компетентного органа в контексте действующих законов и норм.
1.5 Риск 1.5.1 Связанный с проектом риск представляет собой сумму рисков для всех возможных сценариев пожара с ущербом, но на практике, как правило, рассматривается сокращенный вариант опасных факторов и сценариев пожара. Методы оценки пожарного риска могут учитывать специфичные элементы риска или риск, связанный с отдельными видами опасных факторов. Далее риск может измеряться с точки зрения отдельных заинтересованных лиц. В данном разделе указаны элементы риска, опасные факторы и заинтересованные лица, которые могут учитываться по требованию компетентного органа. Вне зависимости от точности расчета риска или метода представления заключения по оценке пожарного риска, критерии допустимого риска должны быть представлены одинаково в целях определения того, соответствуют ли результаты анализа данным критериям полностью или частично (для различных категорий риска) или полностью не соответствуют. Требования к предоставлению другой необходимой информации устанавливаются заинтересованными лицами.
На понимание риска, и, следовательно, его допустимости влияют ценности заинтересованных лиц. В связи с этим, ценности заинтересованных лиц должны быть зафиксированы в системе показателей рисков, которые могут включать в себя безопасность, имущество, прерывание коммерческой деятельности и «неосязаемую»
собственность. Система показателей, связанная с этими ценностями, может включать в себя людей, попавших под воздействие, материальный ущерб в долларовом эквиваленте, площадь земли в акрах и т.д. Система показателей обычно выражена в виде соотношений (например, частота или вероятность возникновения в течение заданного периода времени). Заинтересованные лица могут присваивать разную значимость заданному риску в зависимости от имеющейся у них перспективы. Каждый компетентный орган может иметь собственную значимость в зависимости от его роли.
1.5.2 С точки зрения пожарной безопасности опасными факторами обычно являются пожар, взрыв, дым и токсичность продуктов горения. Вероятности пожара и связанные с ними последствия выводятся из сценариев пожара, связанных с этими опасными факторами. Воздействие или ущерб по сценариям пожара выражены в системе показателей, связанной с ценностями, например, в виде количества людей, подвергшихся воздействию на определенной территории в год.
3. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
3.1 Общие положения Определения, содержащиеся в данной главе, касаются терминов, используемых в данном руководстве. Если терминам не дано определение в данной главе или другой главе, их следует понимать в соответствии с их общепринятыми значениями в контексте их употребления.3.2 Официальные термины и определения Национальной ассоциации по противопожарной защите 3.2.1 Утвержденный – допустимый с позиции компетентного органа.
Примечание. Национальная ассоциация по противопожарной защите (NFPA) не занимается утверждением, проверкой или сертификацией каких-либо установок, процедур, оборудования или материалов, а также не занимается утверждением или оценкой экспериментальных лабораторий. При определении соответствия критериям допустимости установок, процессов, оборудования или материалов, компетентный орган вправе брать за основу соответствие критериям допустимости, представленным в руководстве Национальной ассоциации по противопожарной защите (NFPA), или других соответствующих стандартах. При отсутствии таких стандартов, компетентный орган вправе требовать доказательства, подтверждающие надлежащую установку, процедуру или эксплуатацию. Кроме того, компетентный орган может обратиться к практике учета или маркировки продукции, используемой в организациях по оценке продукции, и таким образом сможет определить соответствие выпускаемой продукции необходимым стандартам.
3.2.2 Компетентный орган – организация, офис или специалист, ответственные за приведение в исполнение требований норм или стандартов либо за утверждение оборудования, материалов, установки или процедуры.
Примечание. В связи с тем, что юрисдикции и уполномоченные органы, как и их полномочия, меняются, термин «компетентный орган» используется в документах Национальной ассоциации по противопожарной защите (NFPA) в достаточно широком значении. Если приоритетной задачей является обеспечение общественной безопасности, компетентным органом может являться министерство или представитель министерства на федеральном, местном, региональном уровне или уровне штата, такой как руководитель пожарного подразделения, руководитель пожарной службы, руководитель министерства пожарной безопасности, труда или здравоохранения, представитель строительного надзора или надзора в сфере энергетики, или другие уполномоченные представители власти. В сфере страхования компетентным органом может являться представитель департамента по страховому надзору, бюро оценки или другой страховой компании. В большинстве случаев полномочия компетентного органа берет на себя собственник или его уполномоченный представитель. В государственных учреждениях компетентным органом может являться высшее должностное лицо или представитель министерства.
3.2.3 Руководство – документ, являющийся рекомендательным или справочным по своей сути, содержащий необязательные положения. Руководство может включать в себя обязательные положения, например, о случаях его применения, но в целом как документ оно не подлежит утверждению в качестве закона.
3.2.4 Маркированный – оборудование или материалы, имеющие наклейку, символ или иной идентификационный знак организации, утвержденной компетентным органом и занимающейся оценкой продукции, которая проводит периодическое инспектирование производства маркированного оборудования или материалов, и с помощью маркировки которой производитель подтверждает соответствие требуемым стандартам или функционирование в соответствии с техническими условиями.
3.2.5 Включенный в перечень – оборудование, материалы или услуги, включенные в перечень, опубликованный организацией, утвержденной компетентным органом и занимающейся оценкой продукции или услуг, которая проводит периодическое инспектирование производства оборудования или материалов, включенных в перечень, или периодическую оценку услуг, чей перечень указывает на то, что оборудование, материал или услуга соответствуют требуемым специализированным стандартам, либо, что они были испытаны и подтвердили свое соответствие конкретной цели.
Примечание. В зависимости от занимающейся оценкой продукции организации, существуют различные методы определения внесенного в перечень оборудования. Некоторые организации не признают оборудование включенным в перечень, если оно не промаркировано. Для определения внесенной в перечень продукции, компетентный орган должен использовать систему, применяемую данными организациями.
3.2.6 Должен (следует, необходимо) – указывают на рекомендательный характер, а не на требование.
3.3 Общие термины и определения 3.3.1 Критерии допустимости – это единицы измерения и пороговые значения, в соответствии с которыми проводится анализ оценки пожарного риска.
3.3.2 Последствие – результат события, который может быть выражен в качественных или количественных показателях.
3.3.3 Детерминированная модель – модель, чьи выходные данные не являются вероятностями или распределениями вероятностей, т.е. в них не измеряется неопределенность.
Примечание. В детерминированной модели моделируемые величины рассматриваются как точно определенные, и целью модели является выполнение расчета данных величин. Например, в традиционной зонной детерминированной модели для пожаров в помещениях, средняя температура слоя горячего газа в любой заданный момент времени рассчитывается как отдельное известное значение.
3.3.4 Событие – возникновение определенной совокупности обстоятельств, будь то определенных или неопределенных, единичных или множественных.
3.3.5 Краткое описание (бриф) проекта пожарной защиты – описание планируемого подхода к проекту, в которое входит рассмотрение вопросов проведения оценки пожарного риска.
Примечание. Целью создания краткого описания (брифа) проекта пожарной защиты является упрощение выполнения анализа пожарного риска. Содержание краткого описания (брифа) проекта пожарной защиты может меняться в зависимости от целей проекта. Например, если частью анализа является объединение сценариев пожара в группы, то в этом случае информация о группах сценариев не войдет в краткое описание (бриф) проекта пожарной защиты. Желательно согласовать содержание и метод оценки пожарного риска перед выполнением оценки пожарного риска.
3.3.6 Оценка пожарного риска – процедура определения риска, связанного с пожаром, при которой исследуется интересуемый сценарий или сценарии пожара, вероятность их возникновения и потенциальные последствия. Для описания процедуры «оценки пожарного риска», используемой в данном руководстве, в других документах могут использоваться иные термины, такие как «анализ пожарного риска», «пожароопасность», «анализ опасных факторов» и «анализ оценки пожароопасности».
3.3.7 Сценарий пожара – в данном документе термин «сценарий пожара» означает совокупность условий и событий, описывающих развитие пожара, распространение продуктов горения, реакции людей и воздействие продуктов горения.
Примечание. Сценарий пожара представляет собой описание течения пожара с определением основных событий, характеризующих и отличающих пожар от других возможных пожаров. Как правило, в сценарии описывается процесс возгорания и роста пожара, стадия полностью развившегося пожара и стадия затухания.
Также в сценарии описываются события, связанные со срабатыванием, отказом и функционированием оборудования и систем противопожарной защиты, программы управления и реагирование людей.
3.3.8 Частота – среднее количество повторений события в течение заданного периода времени.
3.3.9 Возможность – частота, вероятность или их сочетание.
3.3.10 Метод – процедура или способ, помогающие в решении модели.
3.3.11 Модель – имитация события.
3.3.11.1 Вероятностная модель – модель, чьи выходные данные являются вероятностями или распределениями вероятностей.
Примечание. В вероятностной модели моделируемые величины рассматриваются как неопределенные, и целью модели является расчет степени неопределенности данных величин. Например, при рассмотрении доступности системы противопожарной защиты невозможно точно определить ее работоспособность в любой заданный момент времени. Для расчета зависящей от времени вероятности работоспособности или неработоспособности системы можно использовать модель изменения состояний, представляющую различные состояния системы пожаротушения.
3.3.12 Вероятность – возможность события, выраженная числом от 0 до 1.
3.3.13 Риск – парные вероятности или последствия вероятных нежелательных событий, связанных с данным зданием или процессом.
3.3.14 Группа (кластер) сценариев – группа сценариев, имеющих несколько (но не все) общих определяющих характеристик.
Примечание. В целях сокращения вычислительной работы при выполнении оценки пожарного риска используется метод объединения отдельных сценариев в группы (кластеры) сценариев пожара таким образом, чтобы была возможность рассмотрения более ограниченного количества сценариев пожара. Объединение зависит от поставленных задач. Примером характеристик, на основе которых происходит объединение, может быть общий результат сценариев, общее инициирующее событие, общие дополнительные характеристики, такие как срабатывание спринклерных систем или использование материалов со сходными свойствами воспламеняемости.
3.3.15 Полуколичественные методы – методы, основанные на способности или необходимости количественного выражения возможности или последствий пожара (пожаров).
Примечание. Некоторые методы основаны на выходных данных детерминированной модели пожара с входными данными, основанными на количественном выражении возможности различных типов пожара и/или пожаров при различных типах защиты. В отличие от данных методов, внесение в модель пожара в помещении качественных входных данных из ряда сценариев пожара или сценария пожара с граничными условиями, дает количественные результаты, определяющие последствия пожара.
3.3.16 Заинтересованное лицо – человек, группа людей или организация, которые могут повлиять на риск, на которых может повлиять риск, или которые считают, что на них может повлиять риск.
3.3.17 Валидация – процесс определения правильности допущений и основных уравнений метода.
3.3.18 Верификация – процесс определения правильности расчетов или решений основных уравнений метода.
4. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ОЦЕНКИ ПОЖАРНОГО РИСКА
4.1 Общие положения В данной главе рассматривается анализ методов оценки пожарного риска с описанием заинтересованных лиц, кратким обзором процесса проверки, осуществляемой компетентным органом, области применения методов оценки пожарного риска, ограничений оценки пожарного риска и неопределенности.4.1.1 Методы оценки пожарного риска могут применяться как инструменты концентрации внимания на том, что является важным в плане пожарной безопасности. Когда результаты и полученные данные оценки пожарного риска рассматриваются в сочетании с другими факторами, такая процедура обычно называется принятием решений с учетом рисков. «С учетом рисков» означает, что на принятие окончательного решения могут повлиять другие факторы, кроме риска. К таким факторам, кроме прочих, относятся правовые и социальные требования, нормы и стандарты, коэффициенты безопасности, затраты, приоритеты, глубокая и балансная защита.
4.1.2 Методы оценки пожарного риска имеют широкое применение при решении вопросов пожарной безопасности. Примеры их применения показаны в таблице 4.1.2.
Таблица 4.1.2. Примеры применения методов оценки пожарного риска Анализ проекта здания Демонстрация соответствия функционально-ориентированному проекту Задачи в зависимости от кон- Демонстрация адекватности применения нового материала (например, кретного типа применения материала для обивки стула) Определение требуемой защиты для транспортного средства, работающего на альтернативном топливе Общее применение Определение потребностей на случай аварийного реагирования (например, укомплектованность пожарных подразделений персоналом) 4.2 Заинтересованные лица Заинтересованных лиц, которых интересует содержание и применение оценки пожарного риска, следует выявить на начальном этапе процесса. К заинтересованным лицам относятся все те лица, которые имеют интерес к пожарному риску в плане финансов, безопасности персонала, общественной безопасности или инспектирования. К заинтересованным лицам (среди прочих) относятся:
(1) инспектора;
(2) владельцы и управляющие зданием;
(3) персонал;
(4) персонал аварийно-спасательных служб;
(5) страховые компании;
(6) соседи;
(7) общество;
(8) инвесторы;
(9) группа проектировщиков и строителей;
(10) специалисты, осуществляющие оценку пожарного риска;
(11) жильцы/арендаторы.
4.2.1 При планировании необходимо учесть всех возможных заинтересованных лиц, особенно если интересы этих лиц вступают в противоречие.
4.2.2 Заинтересованные лица должны принимать участие в формулировании целей оценки пожарного риска, чтобы удостовериться, что результаты оценки станут надежным и достоверным основанием для принятия решений.
4.3 Роль компетентного органа в проведении проверки В данном руководстве предполагается, что проверка проекта проводится с использованием оценки пожарного риска согласно пп.4.3.1 – 4.3.2.3.. Процедура проверки представлена на рис. 4.3.
4.3.1 Анализ оценки пожарного риска. Анализ оценки пожарного риска должен осуществляться при совместном участии заинтересованных лиц. Для корректного анализа оценки пожарного риска эксперта, осуществляющего анализ, следует ознакомить с проектом как можно раньше.
4.3.2 Участие компетентного органа. Компетентный орган должен участвовать в следующих этапах процесса: определение задачи и критериев допустимости, выбор метода, процесс проверки, подробная проверка и окончательное утверждение.
4.3.2.1 Определение процедуры проверки. Компетентный орган должен определить свою роль в непосредственной проверке оценки пожарного риска. В зависимости от опыта в проведении проверки оценки пожарного риска и ресурсов компетентного органа, компетентный орган может взяться за проведение проверки либо поручить ее выполнение третьим лицам.
4.3.2.2 Подробная проверка. В ходе проверки оценки пожарного риска компетентный орган должен проверить, отражают ли применяемые в анализе допущения, характеристики здания, характеристики населенности и характеристики пожара реальные условия. Вопросы, которые следует учитывать, перечислены в п.8.3. Кроме того, должна быть проведена проверка моделирования, которое применялось при оценке пожарного риска.
4.3.2.3 Окончательное утверждение. Окончательное утверждение оценки пожарного риска осуществляется компетентным органом.
4.4 Содержание оценки пожарного риска 4.4.1 Определение целей и задач 4.4.1.1 Необходимо определить и документально зарегистрировать цель проведения оценки пожарного риска. Целью может быть определение уровня риска в существующем здании или сооружении, определение методов снижения риска в существующем здании или сооружении или определение методов, обеспечивающих такой уровень риска, который считается допустимым в новом или реконструированном здании или сооружении. Задачи оценки пожарного риска могут быть связаны с риском для жизни (пользователей здания или пожарных), риском для имущества, риском для производства (например, ущербом, связанным с прерыванием производственного процесса), риском для окружающей среды или риском утраты культурного наследия.
Для новых и существующих зданий должны быть четко сформулированы задачи пожарной безопасности и надлежащего функционирования, которые обычно основаны на характеристиках и функциях здания, а также на ожиданиях владельца здания в плане пожарной безопасности в определенный период времени или на протяжении всего расчетного срока службы здания.
4.4.1.2 Побочные вопросы, выходящие за пределы оценки пожарного риска, или исключения из оценки пожарного риска могут быть положены в основу дополнительных оценок риска, но не должны уводить оценку пожарного риска от ее конкретных задач.
4.4.2 Элементы риска. Должны быть охарактеризованы следующие элементы, влияющие на пожарный риск.
4.4.2.1 Должен быть определен объект, подвергающийся риску. К таким объектам может относиться любой из перечисленных ниже объектов или все эти объекты вместе:
(1) Люди (пользователи здания, персонал, население, персонал аварийно-спасательных служб);
(2) Имущество (конструкции, системы, компоненты застроенной среды);
(3) Окружающая среда (национальные парки, памятники, опасные материалы);
(4) Объекты целевого назначения (наследие, непрерывность производственного процесса, информация / связь).
4.4.2.2 Должны быть охарактеризованы факторы пожара, к воздействию которых уязвим объект. К ним может относиться любой из перечисленных ниже факторов или их сочетание:
(1) Тепло (лучистое пламя, конвективные газы);
(2) Дым (снижение видимости, вдыхаемые, едкие/проводящие аэрозоли);
(3) Газы (токсичные, едкие).
Опасные для дыхательной системы факторы могут быть вызваны вдыханием загрязненного воздуха с содержанием ядовитых частиц, паров, газов, ядовитого дыма или аэрозолей. Вдыхаемые аэрозоли классифицируются как дисперсные опасные факторы, к которым относятся механические дисперсоиды, конденсационные коллоиды, пыль, распылители, пары, испарения, туман, дым и смог. Как правило, критерии размеров частиц для вдыхаемых аэрозолей рассчитываются исходя из размера частиц в диапазоне от 0,1 до 10 микрон.
4.4.2.3 Следует охарактеризовать явления переноса, которые приводят к контакту факторов пожара с объектом, подвергающимся воздействию.
4.4.2.4 Следует оценить реакцию подвергаемого воздействию объекта на результирующие факторы пожара для определения того, удовлетворены ли критерии допустимости.
4.4.3 Критерии допустимости.
4.4.3.1 Должна быть установлена система показателей, по которым фиксируются результаты таким образом, который облегчает принятие решений.
4.4.3.2 Результаты могут быть достаточно относительными (например, по сравнению с исходными или со сравниваемыми альтернативными вариантами) или абсолютными (например, количество смертельных случаев в год). В этом контексте они могут быть качественными или количественными.
4.4.3.3 Критерии допустимости могут быть выражены в форме количественного значения риска, сравнительного значения или иных значений в зависимости от договоренности среди заинтересованных лиц и с компетентным органом. Форма критериев допустимости должна зависеть от задачи, связанной с риском, и должна влиять на выбор соответствующих методов оценки пожарного риска.
4.4.3.4 Критерии допустимости должны быть установлены на этапе предварительного планирования. В зависимости от мнения заинтересованных лиц критерии допустимости могут быть сконцентрированы на одном и более из следующих факторов:
1. Человеческие жертвы 2. Экологический ущерб 3. Материальный ущерб 4. Прерывание коммерческой деятельности 5. Затраты на внедрение программы управления рисками 6. Потеря репутации 7. Утрата доверия общества 8. Потеря сооружений и объектов, представляющих наследие и историческую ценность 4.4.3.5 Критерии допустимости могут быть основаны на одном из следующих пунктов:
(1) предписывающие требования;
(2) функциональные требования;
(3) иные согласованные критерии;
(4) стандарты и руководства.
4.4.3.6 Заключения оценки пожарного риска должны быть представлены таким образом, чтобы соответствовать ее задачам. Для анализа проекта критерии должны указывать все риски, которые необходимо учесть, и то, как эти риски будут измерены. Критерии могут быть заданы в абсолютных величинах или сравнениях с исходными данными. Они могут в дальнейшем задавать ограничения вероятности, последствий или риска.
4.4.4 Методы 4.4.4.1 Выбор методов. Должно быть дано краткое описание примененного метода, и его соответствие задачам оценки пожарного риска должно быть документально зарегистрировано. Документация должна включать в себя краткое описание метода решения, численные расчеты (включая определение используемых единиц измерения) и определение источника или выведение всех уравнений, которые не являются широко применяемыми.
4.4.4.2 Методы могут включать в себя разнообразные элементы в зависимости от определения задачи.
Эти элементы могут быть качественными или количественными и могут включать в себя детерминированные или вероятностные модели.
4.4.4.3 Каждый элемент метода следует применять правильно, учитывая область его применения и ограничения (см. главу 5).
4.4.5 Данные 4.4.5.1 Данные, используемые с выбранным методом, должны соответствовать требованиям и необходимому качеству, чтобы обеспечить процесс принятия решений по определенной задаче (см. главу 6).
4.4.5.2 Содержание и ограничения входных данных должны быть четко указаны в документах.
4.4.5.3 Необходимо определить источники данных.
4.4.5.4 Должно быть дано четкое объяснение любых допущений или значений по умолчанию, используемых при отсутствии данных.
4.4.5.5 Методы, данные и результаты оценки пожарного риска должны быть документально зарегистрированы, чтобы можно было провести их проверку и произвести изменения в управлении или условиях, которые могут повлиять на риск возникновения пожара (см. главу 6).
4.5 Анализ неопределенности и неустойчивости Оценка пожарного риска должна включать в себя оценку неопределенностей моделей и методов и неопределенностей и неустойчивости применяемых допущений и данных. Такая оценка должна обеспечить обоснованную уверенность в том, что критерии допустимости удовлетворены. Приведенные ниже положения характерны для анализа неопределенности и неустойчивости:
(1) Неопределенность и неустойчивость. Неопределенность характеризуется как недостаток знаний, который можно восполнить в дальнейших исследованиях и испытаниях (например, теплоту сгорания конкретной породы дерева можно определить с помощью проведения испытаний). Неустойчивость характеризуется случайными или стохастическими процессами, которые невозможно заведомо снизить или исключить (например, распределение людей по зданию или пожарная нагрузка в помещении).
(2) Теория и пример неопределенности. Модели отражают реальность. Во многих моделях используются упрощающие допущения, а в некоторых сферах наблюдается недостаток научных знаний. Кроме того, в основе многих моделей лежат опытные данные испытаний, проведенных в специальных условиях (например, при высоте потолка в диапазоне от 2,5 до 12 метров). Применение таких моделей без соблюдения данных условий (например, в зонах с высотой потолка менее 2,5 или более 12 метров), представляет неопределенность.
(3) Данные и примеры входных данных. Большая часть входных величин, используемых в расчетах пожарного риска, обусловлена неопределенностью. Для строго определенных систем разрешается наличие допустимых отклонений (например, температура активации спринклеров может варьироваться в пределах ±5% от номинальной температуры). Данные натурных испытаний представляют неопределенность в связи с тем, что не все события известны, а также обобщением небольшого числа экспериментальных (4) Ограничения по расчетам. Некоторые модели являются более сложными. Если упрощенные модели подходят для решения сравнительно несложных задач, то некоторые сферы применения требуют использования более сложных моделей. Следовательно, зависимость между сложностью используемой модели и сложностью сферы применения представляет неопределенность.
(5) Выбор сценария пожара. Как правило, сценарии пожара представляют собой прогнозирование вероятных типов событий. Степень точности отражения вероятных событий в сценарии пожара представляет неопределенность.
(6) Неопределенность реагирования людей. Неопределенность возникает при прогнозировании в сценарии пожара вероятных действий, которые могут предпринять люди.
(7) Неопределенность оценки, восприятия и отношения к риску. Разные люди считают допустимым различный уровень риска. Следовательно, неопределенность возникает при определении «допустимого»
уровня риска.
5. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ПОЖАРНОГО РИСКА: ВЫБОР И АНАЛИЗ
5.1 Общие положения В данной главе представлены разные типы оценки пожарного риска, включая рекомендации по правильному выбору и применению различных типов методов и моделей оценки риска.5.1.1 Концепции оценки пожарного риска. При анализе методов оценки пожарного риска необходимо рассмотреть следующие концепции оценки пожарного риска: риск, исходя из возможности и последствий, и содержание оценки пожарного риска, исходя из систем и сценариев пожара.
5.1.1.1 Возможность и последствия. Методы оценки пожарного риска должны анализировать возможность и последствия сценариев пожара, как описано ниже:
(1) анализ возможности может быть основан на прошлом опыте (например, статистике) достаточно понятных событий или на сочетании имеющихся знаний и принятой математической обработке (субъективной) для менее понятных событий и там, где высоки значения неопределенности и неустойчивости.
(2) анализ последствий может быть основан на экспертных знаниях (например, балльной оценке рисков), вероятностном моделировании (например, прогнозе достижения безопасных или небезопасных условий на основе дерева безопасности) или детерминированном моделировании (например, прогнозе достижения безопасных или небезопасных условий на основе роста пожара, распространения дыма и эвакуации людей).
5.1.1.1.1 В зависимости от целей оценки пожарного риска анализ возможности и/или последствий может быть основан на изменениях, связанных с разными вариантами проектирования, а не на абсолютных значениях.
5.1.1.1.2 Одни методы могут пытаться оценить или сравнить изменение в возможности возникновения некоторых событий (например, варианты проекта могут пытаться изменить вероятность возникновения события), вторые - оценить влияние разных проектных решений на последствия (например, они допускают, что событие произойдет), третьи – оценивают и то, и другое.
5.1.1.1.3 Некоторые методы, такие как балльная оценка рисков, предлагают измерение относительного риска, который лишь косвенным путем определяет возможность и последствия.
5.1.1.2 Содержание оценки пожарного риска: концепции и системы. В зависимости от цели оценка пожарного риска может включать в себя оценку одной концепции противопожарной защиты или системы по общему уровню риска или оценку многих концепций или систем по общему уровню риска, как описано ниже:
(1) оценка пожарного риска для одной системы включает в себя оценку влияния изменений на уровень риска при условии, что эти изменения (такие как наличие или отсутствие спринклерной системы или системы пожарной сигнализации) произошли в одной системе противопожарной защиты;
(2) оценка пожарного риска для многих систем включает в себя оценку влияния изменений на уровень риска при условии, что эти изменения произошли в нескольких противопожарных системах, как активных, так и пассивных, а также с учетом таких факторов, как система эвакуации, характеристики пользователей здания, обучение и образование.
5.1.1.2.1 Оценка пожарного риска для одной системы может быть проведена на разных уровнях. Например, один уровень сложности включает в себя сравнение одной системы противопожарной защиты с другими аналогичными системами, рассматривая влияние изменений свойств системы (например, плотность воды или тип головки спринклера) на уровень риска. Другой уровень сложности необходим для сравнения эффективности одного типа системы автоматического пожаротушения с другим в зависимости от их способности потушить пожар за определенный период времени.
5.1.1.2.2 Сравнения многих систем часто требуют относительно сложных методов, в которых общее влияние на пожарный риск оценивается, основываясь на наличии, надежности и работе как пассивных, так и активных систем противопожарной защиты, а также на других факторах, которые могут повлиять на общий риск.
5.1.1.2.3 Дерево концепций пожарной безопасности в стандарте NFPA 550 «Руководство к дереву концепций пожарной безопасности» [12] предоставляет подробный обзор концепций или систем, которые может потребоваться рассмотреть при оценке пожарного риска.
5.1.1.3 Содержание оценки пожарного риска: сценарии пожара. Оценка пожарного риска должна рассматривать риски, возникающие при всех потенциально значимых сценариях пожара. Использование аппроксимаций (например, риск, возникающий при одном сценарии пожара, используется в качестве основы для оценки риска в случае широкого диапазона сценариев пожара) должно быть обоснованным в контексте задачи принятия решений.
5.1.1.4 Сценарий пожара. В зависимости от поставленной цели и задач оценки пожарного риска может возникнуть необходимость для метода оценки пожарного риска подробно оценить влияние варианта проекта на каждое событие в сценарии пожара, чтобы оценить риск, связанный с этим вариантом. Ниже представлены примеры для типового сценария пожара:
(1) Возгорание. Сценарий часто основан на наиболее вероятном событии в конкретной обстановке, например, возгорание кровати от окурка сигареты в жилом помещении. Обучение по пожарной безопасности снизит вероятность возникновения такого события и связанных с ним рисков.
(2) Рост пожара. Сценарий основан на всех возможных вариантах протекания пожара от тлеющего пожара до вспышки. Системы противопожарной защиты, такие как спринклеры, деление на пожарные отсеки и мехаТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников Стр низмы автоматического закрывания дверей, могут помочь сдержать эти пожары и снизить связанные с ними риски. Снижение риска зависит от надежности и эффективности систем пожарного контроля.
(3) Распространение дыма. Сценарий основан на распространении дыма в основные пути эвакуации и другие части здания. Системы противопожарной защиты, такие как противодымная защита и подпор воздуха в лестничные клетки, могут помочь сдержать распространение дыма и снизить связанные с ним риски. Снижение рисков зависит от надежности и эффективности систем дымоудаления.
(4) Воздействие пожара на пользователей здания. Сценарий основан на блокировании путей эвакуации дымом и огнем. Системы противопожарной защиты, такие как пожарная сигнализация, голосовая связь, беспрепятственные пути эвакуации и зоны безопасности, могут помочь предупредить людей об опасности на начальной стадии пожара и направить их либо на эвакуацию из здания, либо в конкретные зоны безопасности.
Снижение риска зависит от надежности и эффективности систем оповещения и эвакуации.
(5) Сбой в работе пожарного подразделения. Сценарий основан на отсутствии реагирования или позднем реагировании пожарного подразделения. Своевременное уведомление пожарных и необходимые ресурсы пожарного подразделения помогают спасти людей, которые не смогли самостоятельно выбраться из здания, или контролировать развитие пожара. Снижение риска зависит от надежности процедуры уведомления и адекватности ресурсов пожарного подразделения.
5.1.1.5 Выбор сценариев пожара. Целью выбора сценариев пожара для анализа является найти ряд сценариев, которые в достаточной степени разнообразны и показательны с тем, чтобы анализ риска для этих сценариев охватывал общий пожарный риск для данного здания. Сценарии могут быть объединены в группы сценариев. Из каждой группы сценариев выбирается один показательный сценарий в целях анализа последствий. Если возможности сценариев определены количественно, частота группы сценариев является суммой частот отдельных сценариев данной группы.
5.1.2 Методы оценки пожарного риска: категории 5.1.2.1 В таблице 5.1.2.1 представлены пять категорий методов оценки пожарного риска. В порядке увеличения сложности методы таковы:
(1) качественный метод;
(2) полуколичественный метод оценки возможностей;
(3) полуколичественный метод оценки последствий;
(4) количественный метод;
(5) технико-экономические методы оценки риска.
5.1.2.2 В таблице даны определения, типы выходных данных и примеры для всех пяти категорий.
Таблица 5.1.2.1. Категории методов оценки пожарного риска Качественный метод Обрабатывает как воз- Табличные данные о резуль- Анализ «что если…?»
Полуколичественный Обрабатывает возмож- Определение частоты возник- Страховой анализ / стаметод оценки воз- ность в количественных новения разных типов пожа- тистический анализ можности показателях, а последст- ров и/или в зависимости от убытков Полуколичественный Обрабатывает последст- Выходные данные детермини- Модели пожара в пометод оценки по- вия в количественных рованной модели пожара с мещениях для выбранследствий показателях, а возмож- обработкой возможности в ных сложных сценариев Количественный Объединяет количествен- (1) определение ожидаемого Методы оценки пожарметод ную оценку возможности ущерба; или ного риска для опредеи последствий (2) определение вероятности ления возможности Технико- Включают в себя опреде- (1) определение затрат, тре- Вычислительные модеэкономические ме- ление затрат на альтер- бующихся для достижения ли, включающие в себя тоды оценки риска нативные подходы по разных уровней снижения комплексные данные о * Перечисленные типы выходных данных являются показательными, а не всеобъемлющими.
Качественные показатели могут использоваться в тех методах оценки пожарного риска, для которых приоритетной задачей является сравнение со стандартами. К методам, в которых используются качественные показатели, относятся контрольные списки и анализ «что если…?». Качественные показатели могут использоваться в методах оценки пожарного риска, в которых производится сравнение рисков, представленных в базовом и альтернативном вариантах.
Количественные показатели могут также могут использоваться для установления и подтверждения соответствия критериям допустимости. Ниже приведены примеры допустимых количественных критериев:
(1) Ожидаемая оценка риска (в долларах США) (2) Ожидаемое количество травм на единицу общей площади (3) Определенные системы количественной или балльной оценки риска (4) Ожидаемый риск для жизни (5) Процентное соотношение ущерба от пожара (6) Масштаб распространения пожара 5.1.3 Выбор методов. При выборе метода оценки пожарного риска для конкретного применения необходимо учитывать следующие факторы: цели заинтересованных лиц и критерии допустимости; содержание оценки пожарного риска; целевая аудитория и лица, принимающие решения; нормативные и/или судебные вопросы; прецеденты подобного применения; имеющиеся в наличии ресурсы и данные; ограничения по времени и расходам; квалификация персонала и потенциальная необходимость учета неопределенностей. Краткое пояснение к этим факторам приведено в пп.5.1.3.1 – 5.1.3.7.
5.1.3.1 Цели оценки пожарного риска. Перед выбором конкретного метода или категории необходимо четко сформулировать цели оценки пожарного риска. Например, если цель заключается в том, чтобы осуществить предварительную оценку пожарного риска для первоначального тестирования, тогда может быть достаточно использовать простой качественный метод. С другой стороны, если оценка проводится с целью дать окончательную оценку общего пожарного риска, тогда необходимо использовать количественный метод. Выбор конкретного количественного метода зависит от необходимости рассмотрения только одного показателя или многих показателей риска, а также от того, входит ли в оценку учет затрат.
5.1.3.2 Содержание оценки пожарного риска. Содержание оценки пожарного риска рассматривается в п.5.1.1.2. Оно определяет, как оценка пожарного риска рассматривает многочисленные пожарные сценарии (например, должна ли оценка прямым образом включать в себя расчеты для различных сценариев пожара и связанных с ними рисков или ограничиваться оценкой выбранного сложного сценария пожара или оценкой наиболее вероятного сценария пожара). Предполагается, что при выборе сложных сценариев пожара упор делается на тяжелые (и при этом достоверные) сценарии, которые всерьез проверяют на прочность особенности спроектированной противопожарной защиты.
В данном руководстве термин «сложный сценарий пожара» используется вместо общепринятого термина «наиболее неблагоприятный сценарий пожара» в связи с тем, что в контексте оценки пожарного риска последний термин потенциально вводит в заблуждение. Для большинства практических задач оценки риска определение «наиболее неблагоприятный» является произвольным, и при любом заданном условном сценарии с учетом последствий специалисты по оценке пожарного риска, как правило, могут определить сценарии с неблагоприятными последствиями. Тем не менее, авторы данного руководства согласны с общим смыслом термина «наиболее неблагоприятный».
5.1.3.3 Целевая аудитория. Результаты оценки пожарного риска, а следовательно, и выбранный метод оценки, должны согласовываться со знаниями и потребностями целевой аудитории.
5.1.3.4 Нормативные вопросы. Государственные нормы и правила могут требовать использования конкретных методов оценки пожарного риска. Например, существуют нормы и правила с максимально допустимым риском для некоторых типов зданий с повышенным уровнем опасности, таких как атомные электростанции, приемные терминалы сжиженного природного газа и производственные помещения, в которых содержание некоторых воспламеняемых газов и паров превышает пороговое значение. Эти нормы и правила опредеТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников Стр ляют типы мер по снижению рисков, оценку которых необходимо осуществить, и часто описывают тип метода, который следует использовать для проведения анализа.
5.1.3.5 Прецеденты. Соответствующие прецеденты, возникшие в результате успешного проведения оценок пожарного риска, могут использоваться в качестве основы при выборе методов оценки пожарного риска.
Эти прецеденты облегчают выбор подходящей категории методов оценки пожарного риска для аналогичных случаев применения. Например, анализ вероятностей вызванного пожаром плавления активной зоны ядерного реактора на атомных электростанциях осуществляется с использованием сочетаний анализа дерева отказов и дерева событий. Эти анализы обычно проводят и представляют как количественные методы оценки пожарного риска.
5.1.3.6 Квалификация персонала. При анализе оценки пожарного риска следует рассмотреть квалификации специалистов, осуществляющих оценку. Знания и опыт персонала в понимании проблемы рисков и осуществлении соответствующего типа оценки пожарного риска являются важными факторами, требующими рассмотрения.
Качественные методы требуют тщательной технической оценки. Помимо проводимой аналитической работы по качественным методам оценки пожарного риска, техническая оценка также основывается на опыте, который в свою очередь формируется за счет участия специалистов в опытных испытаниях, реальных пожарных мероприятиях, расследованиях происшествий, моделировании систем и наличия соответствующего образования. При разработке оценки пожарного риска в основной части работы по качественным методам используется командный подход, позволяющий гарантировать наличие соответствующего разностороннего опыта.
Для любого качественного метода оценки пожарного риска одним из требований является наличие, как минимум, у одного из специалистов большого опыта работы по выбранному методу анализа риска.
Качественные методы, в особенности те, по которым разработана строго определенная методология и проведена ее экспертная оценка, требуют наличия большого технического опыта. Некоторые аналитические работы требуют наличия специализированных знаний в различных областях. К примерам таких знаний относится:
(1) Реакция людей на специфичный ядовитый газ (2) Реакция монтажных плат на высокую влажность и дым (3) Инженерная экономика (4) Статистические данные Как и в случае с качественными методами, командный подход может гарантировать качество оценки пожарного риска.
5.1.3.7 Неопределенности. Оценка пожарного риска должна рассматривать неопределенность и неустойчивость, связанные с определением риска. В одних случаях неопределенность и неустойчивость рассматриваются с помощью качественных методов (возможно, на основе уровня достоверности), в других – с помощью количественных. Необходимость количественной оценки продиктована потребностями задачи принятия решений, которую рассматривает оценка пожарного риска. Количественные оценки могут быть особенно полезны в сложных ситуациях, когда трудно оценить совокупные воздействия неопределенностей в разных частях оценки пожарного риска.
5.1.4 Методы оценки пожарного риска: учитываемые факторы. При анализе правильного применения различных методов оценки пожарного риска необходимо учитывать факторы, указанные в пп.5.1.4.1 – 5.1.4.9. Обсуждение учитываемых факторов для различных методов приведено в пп.5.4-5.6.
5.1.4.1 Типы и общие признаки методов. Методы должны учитывать полный спектр возможных сценариев пожара в соответствии с п.5.1.1.4. Каждый сценарий пожара имеет разную вероятность возникновения и представляет разный уровень опасности для пользователей здания. В связи с этим, правильная оценка риска должна включать в себя все возможные сценарии пожара и обеспечивать основу для отсеивания или выбора сценариев. Кроме того, методы должны включать в себя оценку капитальных затрат и эксплуатационных расходов на систему противопожарной защиты, а также ущерб, нанесенный пожаром в результате возможного распространения пожара в здании.
5.1.4.2 Доступность, качество и применимость методов. Необходимо учитывать общедоступность метода или, иными словами, как метод может быть получен пользователем. Собственные или малоизвестные методы может быть сложно проверить и верифицировать. Необходимо определить качество метода или, иными словами, насколько метод основан на противопожарном проектировании (на основании документации и анализе его применений). Необходимо оценить применимость или пригодность метода в соответствии с содержанием оценки пожарного риска, как описано в п.4.4.1, в целях определения условия (такого как тип здания), при котором данный метод может быть применен.
5.1.4.3 Входные данные. Входные данные или необходимые значения для параметров требуются до того, как можно будет применить метод, и они должны рассматриваться как с точки зрения необходимого количества данных, так и с точки зрения доступности этих данных. Если в методе применяются значения по умолчанию, когда не вводятся конкретные значения, эти значения по умолчанию должны оцениваться как часть допущений.
5.1.4.4 Допущения. Методы должны четко описывать допущения, используемые в модели. Допущения помогают пользователю увидеть, можно ли использовать модель и связанный с ней метод для конкретного применения.
5.1.4.5 Оценка надежности, доступности и эффективности.
5.1.4.5.1 Методы оценки должны касаться вопросов надежности, доступности и эффективности противопожарной защиты и других основных систем как одной из частей оценки пожарного риска. Эти элементы необходимы для оценки возможности успешного применения стратегий снижения риска.
5.1.4.5.2 Эффективность противопожарного оборудования, свойств, программ и процедур изменяется с течением времени. Оценка пожарного риска должна учитывать, каким образом эти изменения могут влиять на риск.
Для эффективной работы оборудование должно быть надежным и работоспособным. При оценке пожарного риска должны учитываться оба эти фактора. Надежные устройства, если они часто отключены, и системы высокой готовности с низким уровнем надежности, не выполняют защитную функцию. Как правило, уровень надежности некоторых систем защиты со временем, под воздействием окружающей среды или в зависимости от наработанных часов, снижается. Для некоторого оборудования, в особенности электронного, на ранней стадии характерны отказы в период приработки с последующим продолжительным периодом редких отказов вплоть до момента выработки полного ресурса, сопровождающегося увеличением частоты отказов. Для других систем, например, противопожарных преград, снижение надежности характерно в процессе эксплуатации здания, но при наличии комплексных программ технического обслуживания можно поддерживать их надежность на должном уровне. При оценке пожарного риска должны рассматриваться и решаться такие вопросы, как поддержание должного уровня эффективности работы оборудования, программ и процессов.
5.1.4.6 Неопределенность и неустойчивость. Методы должны помогать в оценке важности входных параметров и допущений и неопределенности выходных данных (см. пп.5.1.3.7, 5.4.6 и 5.5.6).
5.1.4.7 Выходные данные. Выходные данные как прогнозы метода следует рассматривать как с точки зрения того, насколько они соответствуют содержанию оценки пожарного риска, так и с точки зрения того, насколько четко они выражены.
5.1.4.8 Полнота, надежность и глубина моделей. При выборе, применении и проверке методов оценки пожарного риска необходимо учитывать, насколько хорошо модель охватывает все определяющие параметры, насколько безотказно может работать основанный на модели метод, и насколько хорошо модель и связанный с ней метод охватывают весь спектр факторов, входящих в оценку пожарного риска.
5.1.4.9 Валидация метода. Хотя валидация метода оценки пожарного риска сложная, поскольку прогнозирование маловероятных событий требует наличия большой базы данных и длинной временной шкалы, при выборе метода следует учитывать шаги, предпринятые для валидации метода. Валидация метода может быть осуществлена путем: 1) сравнения смоделированной с его помощью вероятности со статистическими данными или опытом; и 2) сравнения смоделированных с его помощью последствий с экспериментальными данными или другим математическим моделированием, прошедшим валидацию.
5.2 Качественные методы Качественные методы являются инструментами, используемыми в процессе оценки пожарного риска, но не рассматривающими в количественном выражении ни последствия, ни возможность. Они не являются методами оценки пожарного риска с точки зрения данного руководства до тех пор, пока не будут учтены как последствия, так и возможности. Качественные методы часто применяются для разработки сценариев в целях использования с другими методами оценки пожарного риска.
5.2.1 Анализ «что если…?». Анализ «что если…?» представляет собой спонтанный мозговой штурм, помогающий выявить события, которые могут привести к неблагоприятным последствиям. Метод включает в себя исследование возможных отклонений от критериев проектирования, строительства, модифицирования или эксплуатации. Вопросы «что если…?» формулируются, исходя из базового понимания того, что должно происходить, и что может пойти не так, как надо. Например, «Что если пожарный насос не сработает?» Цель заключается в том, чтобы определить последовательность возможных аварийных событий и на основе этого выявить опасные факторы, последствия и иногда потенциальные методы снижения риска. Данный способ отличается от других способов выявления опасных факторов присущим ему неструктурированным форматом и использованием вопросительной формы «что если…?». Выходные данные обычно представлены в табличной форме в виде повествовательного перечисления потенциальных аварийных ситуаций без ранжирования и количественных выкладок.
Ответ на вопрос «что если…?» должен описывать состоящий из событий сценарий. Необходимо четко фиксировать результат сценария при отказе или сбое систем. Последствие, как физический эффект или воздействие, необходимо рассчитывать при условии нормального режима работы всех пассивных и активных систем управления и противопожарной защиты (например, систем, для работы которых необходимо наличие электроэнергии, механической энергии или контроль со стороны специалистов). При оценке последствий предпочтительно учитывать результат при условии отказа всех активных систем и нормальной работы пассивных систем. При необходимости, возможности воздействия каждого последствия следует определять совместно с указанием рекомендаций по мерам предотвращения, контроля и снижения последствий.
5.2.2 Контрольные списки. Контрольный список является перечислением конкретных моментов для определения известных типов опасных факторов, конструктивных недостатков и возможности возникновения и последствий потенциальных пожаров. Выявляемые моменты сравниваются с соответствующими стандартами.
Контрольные списки, в которых не рассматриваются возможность и последствие, не должны использоваться в качестве метода оценки пожарного риска. Контрольный список должен быть комплексным и относиться к специфичной оценке. Контрольные списки следует использовать строго в рамках области их применения.
Контрольные списки должны рассматривать интеграцию различных функций защиты без ограничения конценТР 5049 Оценка пожарного риска. Обзор зарубежных источников Стр трации внимания на каждом отдельном пункте. Все пункты контрольного списка не обязательно должны иметь одинаковую степень важности.
5.2.3 Дерево концепций пожарной безопасности, предложенное Национальной ассоциацией по противопожарной защите (NFPA). В стандарте NFPA 550 «Руководство по дереву концепций пожарной безопасности» [12] приведена схема ветвления, демонстрирующая связи между стратегиями противопожарной защиты и стратегиями контроля за ущербом от пожаров. Она задает общую структуру, позволяющую проанализировать потенциальное влияние стратегий пожарной безопасности, таких как конструкция, воспламеняемость содержимого, защитные устройства и эвакуация пользователей здания. Она помогает выявить пробелы и зоны избыточности в противопожарной защите при принятии решений по противопожарному проектированию.
5.2.3.1 Дерево концепций пожарной безопасности отражает все элементы, которые могут рассматриваться при оценке пожарной безопасности, и взаимосвязи между этими элементами. Дерево помогает исследовать все аспекты пожарной безопасности путем постепенного логического перемещения по различным концепциям и демонстрирует, как каждый из них может влиять на достижение задач пожарной безопасности.
5.2.3.2 Дерево качественно разграничивает возможности (ветвь дерева «профилактика возгорания») и последствия (ветвь дерева «контроль за пожаром»). Выходные данные представлены одной или несколькими совокупностями стратегий пожарной безопасности, которые наглядно отвечают задачам.
5.2.4 Балльная оценка рисков. Системы балльной оценки пожарного риска являются эвристическими моделями пожарной безопасности. Они включают в себя различные процессы анализа и количественной оценки опасных факторов и других характеристик систем в целях осуществления быстрой и простой оценки относительного пожарного риска. Системы балльной оценки пожарного риска также носят название шкал оценки, методов выставления баллов, ранжирования, численной классификации и количественной оценки. На основе профессиональной оценки и накопленного опыта балльная оценка пожарного риска устанавливает значения для выбранных переменных, представляющих как положительные, так и отрицательные особенности пожарной безопасности. Затем выбранные переменные и предписанные значения обрабатываются с помощью некого сочетания арифметических функций до получения единого значения, которое сравнивается с другими аналогичными оценками или стандартом. Вероятно, самым распространенным подходом по балльной оценке пожарного риска являются системы оценки пожарной безопасности в документе NFPA 101A «Руководство по альтернативным подходам к безопасности» [13].