Комплексная безопасность общественных зданий повышенной этажности

journal homepage:

Высотные здания являются технологически сложными строениями и относятся к объектам повышенного риска. Обеспечение комплексной безопасности высотных зданий необходимо для снижения риска причинения вреда людям, имуществу и окружающей среде. Необходимо предусматривать комплекс мероприятий на всех стадиях строительства здания (сооружения): проектирования, строительства и эксплуатации.

Целью данной работы является выявление основных мер обеспечения комплексной безопасности.

В рамках поставленной цели решаются такие задачи, как рассмотрение основных средств и систем безопасности на всех этапах жизненного цикла здания. В качестве рассматриваемого объекта используется многофункциональный комплекс высотой 345 м.

Содержание

Контактный автор:

1.	Введение	195
2.	Обзор литературы	195
3.	Цель исследования	195
4.	Жизненный цикл здания (стадии проектирования)	195
5.	Заключение	199

• 1.    Введение

• 2.    Обзор литературы

Общественные здания повышенной этажности (ОБЗ) становятся особенностью современного силуэта крупнейших городов, придавая масштабность и привлекательность архитектурному облику. ОБЗ являются технологически сложными строениями и относятся к объектам повышенного риска. Вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций в ОБЗ, опасных для жизни людей и целостности самих зданий намного выше, чем в общественных зданиях малой и средней этажности [1].

Для обеспечения безопасности здания необходимо разрабатывать комплекс мероприятий на стадии проектирования, осуществлять строительный контроль на стадии строительства и проверять соответствие фактических значений характеристик объекта заданным в проектной и рабочей документации (ПД и РД соответственно) на стадии эксплуатации. Защита зданий должна обеспечиваться в комплексе, только тогда можно говорить о снижение риска причинения вреда людям, пребывающим в здании и на прилегающей территории, окружающей среде и зданию в целом.

Анализ литературы по данной теме показал, что на сегодняшний день, вопрос, связанный с безопасностью высотных зданий актуален. Обеспечение комплексной безопасности высотных зданий интересует людей со всего мира [2-18]. Из данных источников можно выделить факторы, показывающие, насколько важно изучение данного вопроса:

• -    высотные здания являются объектами повышенного уровня ответственности;

• -    сложная инфраструктура здания и высокая насыщенность системами инженерно-технического обеспечения;

• -    большое число вертикально и горизонтально направленных каналов для коммуникаций, которые могут служить путями распространения пожара;

• -    большое число людей, которые одновременно могут находиться в высотном здании;

• -    ограниченная возможность устройства в здании необходимого числа путей безопасной эвакуации людей из здания при кризисных или чрезвычайных ситуациях, в том числе при пожаре;

• -    блокирование путей эвакуации продуктами горения и огнем;

• -    отсутствие необходимого количества мобильных пожарных машин и механизмов, позволяющих эвакуировать людей с верхних этажей здания;

• -    привлекательность для осуществления террористических актов и иных злонамеренных противоправных действий криминального характера;

• -    значительная тяжесть последствий при реализации причиняющих вред событий;

• -    необходимость немедленного реагирования на опасные, причиняющие вред события для снижения риска причинения вреда и тяжести последствий;

• -    необходимость организации в высотном здании внутренней системы комплексного обеспечения безопасности с возможностью централизованного управления.

• 3.    Цель исследования

Высотное здание должно быть защищено от внешних и внутренних опасностей, от угроз природного, техногенного и антропогенного характера [4,17].

Цель данного исследования состоит в разработке комплекса мероприятий по безопасности для общественного высотного здания. В рамках исследования решаются следующие задачи:

• 1.    Рассмотрение средств и систем безопасности на всех этапах жизненного цикла здания (сооружения);

• 2.    Выявление основных мер для обеспечения комплексной безопасности.

• 4.    Жизненный цикл здания (стадии проектирования)

Объект исследования представляет собой общественное высотное здание, которое включает в себя: офисные помещения, организации общественного питания, многоквартирные жилые дома, гостиницу и подземную двухуровневую автостоянку.

Комплексное обеспечение безопасности высотного здания достигается путем применения комплекса технических мер, использования технических средств и проведения организационных мероприятий, осуществляемых на всех стадиях жизненного цикла (ЖЦ) здания. ЖЦ здания – период, в течение которого осуществляются инженерные изыскания, проектирование, строительство (в том числе консервация), эксплуатация (в том числе текущие ремонты), реконструкция, капитальный ремонт, снос здания или сооружения [19]. Жизненный цикл здания представлен на рисунке 1 [20].

Рисунок 1. Жизненный цикл здания

При разработке мероприятий комплексной безопасности высотного здания должны быть учтены:

• -  функциональное назначение здания;

• -  архитектурный облик здания;

• -  конструктивные особенности;

• -    сложность возведения (строительства) здания;

• -  расположение на местности;

• -  окружение, местные условия;

• -  виды и характер опасностей;

• -  факторы риска;

• -    возможная тяжесть последствий при реализации причиняющих вред событий.

Для каждой проектной опасности на стадии подготовки проектной документации проводится анализ возможных вариантов развития опасных событий с учетом вида, характера каждой опасности или угрозы, взаимосвязи опасностей разных видов и их совокупного проявления в неблагоприятных сочетаниях [21,22].

Инженерные изыскания и разработка исходных требований к проекту

Инженерные изыскания являются одним из важнейших видов строительной деятельности, с них начинается любой процесс строительства и эксплуатации объектов.

Инженерные изыскания для подготовки проектной документации, строительства, реконструкции объектов капитального строительства выполняются в целях получения:

• 1.    материалов о природных условиях территории, на которой будут осуществляться строительство, реконструкция объектов капитального строительства, и факторах техногенного воздействия на окружающую среду, о прогнозе их изменения, необходимых для разработки решений относительно такой территории;

• 2.    материалов, необходимых для обоснования компоновки зданий, строений, сооружений, принятия конструктивных и объемно-планировочных решений в отношении этих зданий, строений, сооружений, проектирования инженерной защиты таких объектов, разработки мероприятий по охране окружающей среды, проекта организации строительства, реконструкции объектов капитального строительства;

• 3.    материалов, необходимых для проведения расчетов оснований, фундаментов и конструкций зданий, строений, сооружений, их инженерной защиты, разработки решений о проведении профилактических и других необходимых мероприятий, выполнения земляных работ, а также для

подготовки решений по вопросам, возникшим при подготовке проектной документации, ее согласовании или утверждении [23].

Стадия подготовки проектной документации

Согласно Постановлению РФ от 16 февраля 2008 г. №87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию» на стадии подготовки ПД разрабатываются 12 Разделов ПД. Исходя из анализа требований к их содержанию проектные решения, относящиеся к безопасности здания, необходимо рассмотреть в разделах 4, 5, 9, 12 ПД. Схема разработки проектной документации приведена на рисунке 2.

Раздел 4

Рисунок 2. Схема разработки проектной документации

Механическая безопасность отвечает за состояние строительных конструкций и основания здания, при котором отсутствует недопустимый риск, связанный с причинением вреда жизни или здоровью граждан, окружающей среде вследствие разрушения или потери устойчивости строительного сооружения или его части.

Проектные значения характеристик, влияющих на безопасность здания, назначаются с учетом уровня ответственности, определяемой социальными и экономическими последствиями от разрушения проектируемого здания.

Пожарная и взрывопожарная безопасность здания обеспечивает его защиту при возникновении пожара. Система обеспечения пожарной безопасности объекта защиты включает в себя: систему предотвращения пожара, систему противопожарной защиты и комплекс организационно-технических мероприятий по обеспечению пожарной безопасности.

Система обеспечения пожарной безопасности общественно-делового центра со встроенными помещениями и подземной автостоянкой предусматривает:

• -    соблюдение допустимой площади здания определенного класса функциональной пожарной опасности, площади пожарного отсека в зависимости от степени огнестойкости здания и класса конструктивной пожарной опасности и класса функциональной пожарной опасности;

• -    применение конструктивных элементов здания, обеспечивающих его общую устойчивость и геометрическую неизменяемость при пожаре;

• -    ограничение распространения пламени по конструкциям здания, отделение разных частей здания противопожарными преградами с нормируемым пределом огнестойкости;

• -    заполнение проемов в противопожарных преградах противопожарными дверями, люками и т. п.;

• -  применение отделочных, облицовочных материалов и покрытия полов в соответствии с

требованиями действующих норм и статьи 134 № 123-ФЗ;

• -  устройство необходимого количества и размеров эвакуационных выходов для обеспечения

безопасной эвакуации людей;

• -    применение автоматических средств обнаружения пожара и оповещения людей о пожаре;

• -    обеспечение условий для деятельности пожарных подразделений по проведению спасательных работ и тушению пожара, доставки средств пожаротушения в любое помещение здания;

• -    комплекс организационно-технических мероприятий по обеспечению пожарной безопасности.

Защита людей на путях эвакуации обеспечивается комплексом объемно-планировочных, эргономических, конструктивных, инженерно-технических и организационных мероприятий [24-27].

Безопасность зданий при террористических актах направлена на уменьшение риска причинения вреда вследствие возникновения потенциальных угроз террористического характера жизни или здоровью граждан, имуществу, окружающей среде, жизни или здоровью животных и растений, а также на обнаружение взрывных устройств, оружия, боеприпасов.

В зависимости от вида и размеров ущерба, который может быть нанесен проектируемому зданию, находящимся на объекте людям и имуществу, в случае реализации террористических угроз, проектируемое здание относится к классу 3 (низкая значимость) – ущерб в результате реализации террористических угроз приобретет муниципальный или локальный масштаб. Возможный ущерб от последствий реализации террористических угроз будет нести социальный и финансово-экономический характер. Проектируемое здание относится к объектам 3-го класса, для которого предусматривается оборудование системами:

• -    охранной сигнализации и управления доступом;

• -    охранного телевидения;

• -    системой экстренной связи.

Система мониторинга инженерных систем (СМИС) объекта предназначена для своевременного выявления и предупреждения аварий и ЧС на территории объекта.

СМИС Объекта предназначена для:

• -    автоматического мониторинга критически важных для безопасности гражданского населения, персонала и окружающей среды параметров инженерных систем коммерческого объекта, систем жизнеобеспечения и безопасности, несущих конструкций зданий и сооружений;

• -    автоматического информирования дежурных диспетчеров (ДДС) о предаварийном, аварийном состоянии инженерных систем, критических изменениях технического состояния несущих конструкций зданий и сооружений, возникновении пожара на территории коммерческого объекта;

• -    обеспечения персонала ДДС необходимой информацией для своевременного принятия эффективных мер по управлению системами безопасности, жизнеобеспечения, противопожарной защиты, связи с целью предотвращения или локализации нештатной (аварийной / чрезвычайной) ситуации, пожара во избежание людских и материальных потерь;

• -    обеспечения соответствующих служб и подразделений необходимой информацией для проведения аварийно-спасательных работ и работ по ликвидации последствий пожаров, аварийных и чрезвычайных ситуаций;

• -    обеспечения гарантированной устойчивой связи и управления аварийноспасательными службами и подразделениями во время выполнения спасательных мероприятий и работ по ликвидации последствий пожаров, аварий, чрезвычайных ситуаций на объекте;

• -    обеспечения устойчивого функционирования систем инженерно-технического обеспечения объекта.

Основными целями создания СМИС Объекта являются:

• -    сокращение людских потерь среди персонала и гражданского населения, размеров материального ущерба и ущерба окружающей среде вследствие более оперативного реагирования диспетчерских служб всех уровней, аварийно-спасательных служб и подразделений за счет своевременного оповещения о возможных и фактических пожарах, аварийных и чрезвычайных ситуациях на объекте;

• -    контроль работоспособности и качества функционирования систем жизнеобеспечения, безопасности и противопожарной защиты объекта [28].

Строительство

Для обеспечения безопасности здания на стадии строительства необходимо, чтобы в процессе строительства осуществлялся строительный контроль, гарантирующий соответствие фактических характеристик объекта заданным в проектной документации условиям для стадии строительства.

При осуществлении строительного контроля необходимо выполнять:

• -    входной контроль применяемых материалов, изделий, при котором проверяется соответствие  показателей, покупаемых  (получаемых) материалов, изделий  и

• оборудования требованиям стандартов и (или) технических условий, указанных в

• п роектной документации;

• -    приемочный контроль соответствия материалов и изделий собственного производства требованиям проектной документации;

• -    освидетельствование скрытых работ, промежуточный приемочный контроль выполненных строительных конструкций и участков инженерных сетей.

Результаты строительного контроля должны быть документированы [29-46].

Эксплуатация

Для обеспечения безопасности здания или сооружения на стадии эксплуатации необходимо, чтобы осуществлялся контроль, гарантирующий соответствие эксплуатационных характеристик объекта и характеристик, заданных в проектной документации [47-63].

В перечень мероприятий по обеспечению безопасности зданий в процессе их эксплуатации входит:

• 1.    техническое обслуживание и ремонт строительных конструкций и инженерных систем зданий:

• -    техническое обслуживание, включая диспетчерское и аварийное;

• -    осмотры;

• -    подготовка к сезонной эксплуатации;

• -    текущий ремонт;

• -    капитальный ремонт;

• 2.    санитарное содержание:

• -  уборка помещений;

• -  уборка территории;

• -    уход за зелеными насаждениями [63-99].

• 5.    Заключение

Комплексное обеспечение безопасности высотного здания достигается путем применения комплекса технических мер, использования технических средств и проведения организационных мероприятий, осуществляемых на всех стадиях жизненного цикла

Комплексное обеспечение безопасности высотного многофункционального здания достигается путем:

• -    выполнения всеми лицами, действия которых на каждой стадии ЖЦ высотного здания (сооружения), его систем и подсистем влияют на безопасность объекта, требований федеральных законов, законодательных актов, национальных стандартов и сводов правил, технического задания (задания на проектирование), СТУ, проектной и рабочей документации (включая эксплуатационную документацию), утвержденных в установленном порядке, а также требований настоящего стандарта;

• -    осуществления регулярного анализа опасностей и рисков, анализа и общей оценки риска и проведения корректирующих действий по снижению риска на каждой стадии ЖЦ объекта, его систем и подсистем;

• -    привлечения к выполнению работ, влияющих на каждой стадии (этапе) ЖЦ на безопасность высотного здания (сооружения), его систем и подсистем, квалифицированного персонала, имеющего разрешение на проведение соответствующих работ, полученное в установленном порядке;

• -    применением технических мер и организационных мероприятий по обеспечению безопасности высотного здания (сооружения), его систем и подсистем в соответствии с правилами эксплуатации;

• -    своевременного осуществления всех регламентных работ по техническому обслуживанию и текущему ремонту систем квалифицированным персоналом;

• -    поддержания готовности персонала, эксплуатирующего системы безопасности высотного здания (сооружения) путем регулярного тренинга;

• -    выполнения установленных для объекта требований безопасности всеми лицами, постоянно или временно в нем пребывающими.