Обеспечение безопасности людей в высотных зданиях остается одной из приоритетных задач, стоящих перед МЧС России, в соответствии с Федеральным законом от 22.07.2008 № 123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» и Федеральным законом от 21.12.1994 № 69 «О пожарной безопасности». Особенно актуальна эта проблема в условиях пожаров, которые представляют серьезную угрозу не только для конструкции здания, но и для жизни находящихся в нем людей в связи с особенностями планировки, высотностью, назначением и технологией эксплуатации подобных объектов. Именно поэтому высотные здания относятся к категории объектов повышенного риска и требуют особого подхода как при проектировании, так и при эксплуатации.

Ключевые слова: пожарная безопасность, высотные здания, эвакуация, уникальные здания, возгорание.

Обеспечение пожарной безопасности входит в число ключевых задач при строительстве и эксплуатации современных высотных зданий, крупных деловых центров и торгово-развлекательных комплексов. Спецификой таких зданий является большая протяженность путей эвакуации. Высотными зданиями принято называть строительные объекты, имеющие высоту более 30 метров.

Актуальность рассматриваемой проблемы подтверждается трагическими событиями последних лет. В качестве примера можно привести пожар в торговом центре «Зимняя вишня», произошедший в 2018 году и унесший жизни более 50 человек. Причиной возгорания стала, по предварительным данным, протечка кровли, вызвавшая короткое замыкание. Ситуация усугубилась множественными нарушениями: отказом автоматических систем релейной защиты, неотключенной вентиляцией, которая способствовала распространению пламени, а также неработоспособностью системы пожаротушения и неэффективными действиями обслуживающего персонала, в том числе охранника, не включившего пожарную сигнализацию.

Одной из самых серьезных проблем при пожарах в высотных зданиях является быстрое вертикальное распространение огня и опасных факторов, таких как густой дым и токсичные газы. Эти продукты горения распространяются по лифтовым шахтам, лестничным клеткам и другим вертикальным каналам, практически мгновенно охватывая пути эвакуации. Иногда скорость их распространения достигает десятков метров в минуту, из-за чего уже через несколько минут внутренние помещения становятся крайне опасными для пребывания. Без использования индивидуальных средств защиты органов дыхания находиться в таких условиях невозможно — риск для жизни возникает почти сразу.

Наибольшую угрозу при пожарах в высотных зданиях представляет именно задымление верхних этажей, где проведение спасательных операций особенно затруднено. Газодымозащитные службы сталкиваются с серьезными трудностями при поиске очага возгорания и людей, а также подаче огнетушащих веществ: высокая температура, нулевая видимость и сложная планировка мешают действовать быстро и эффективно. Именно поэтому так важно, чтобы инженерные системы противопожарного водоснабжения были надежными и оперативно срабатывали при поступлении сигнала с датчиков. Это позволяет остановить распространение огня еще на ранней стадии и, что особенно важно, сохранить жизни людей, а также материальные ценности.

С учетом этих рисков в январе 2020 года Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации был утвержден свод правил СП 477.1325800.2020 «Здания и комплексы высотные. Требования пожарной безопасности». Документ вступил в силу 30 июля 2020 года и регламентирует требования к противопожарной безопасности на этапах проектирования, строительства, реконструкции и эксплуатации зданий высотой свыше 75 метров, а также иных гражданских объектов высотой более 50 метров на территории России.

В соответствии с требованиями свода правил СП 477.1325800.2020 наружные стены высотных зданий, оснащенные фасадными системами, обязаны соответствовать классу пожарной опасности К0. Это означает, что конструкции не должны обладать способностью к самостоятельному горению или термическому разложению с тепловым эффектом, превышающим 5 %. Кроме того, недопустимо образование вторичных очагов воспламенения, а также разрушение (обрушение) элементов фасада при воздействии высоких температур [1].

При проектировании наружных стен и фасадных решений в зданиях повышенной этажности необходимо использовать исключительно негорючие материалы, предназначенные для облицовки, отделки, теплоизоляции и защиты от ветровой и влажностной нагрузки. Особый акцент в нормативном документе сделан на категорический запрет применения слабогорючих материалов на внешней стороне фасадов. Таким образом, использование теплоизоляционных панелей, изготовленных из материалов группы Г1, таких как пенополистирол и аналогичные им по характеристикам, признано недопустимым при строительстве фасадов высотных сооружений.

В настоящее время для реализации навесных фасадных систем в высотном строительстве на территории Российской Федерации преимущественно применяются конструкции с несущим каркасом из стальных или алюминиевых профилей. В качестве эффективного и безопасного теплоизоляционного слоя используются негорючие минераловатные плиты с плотностью от 80 до 140 кг/м³, соответствующие требованиям действующих технических нормативов.

Анализ последствий пожаров, произошедших в высотных зданиях, позволяет выявить ряд факторов, способствовавших развитию чрезвычайных ситуаций с тяжелыми последствиями. К ключевым причинам относятся:

— недостаточная огнестойкость строительных конструкций и инженерных систем, особенно металлических элементов, таких как балки и фермы;

— наличие больших открытых пространств, не разделенных противопожарными преградами;

— ограниченное количество эвакуационных лестничных клеток и их недостаточная ширина;

— наличие технологических проходок в перегородках и перекрытиях, предназначенных для прокладки инженерных сетей (вентиляции, электроснабжения и других коммуникаций);

— отсутствие наглядных и доступных планов эвакуации в случае возникновения пожара;

— использование подвесных потолков, затрудняющих распространение сигнала тревоги и способствующих накоплению продуктов горения;

— высокая горючесть внутреннего оснащения (мебели, облицовочных и отделочных материалов).

Организация и проведение мероприятий по тушению пожаров в высотных сооружениях сопряжены с рядом серьезных затруднений:

— большое количество находящихся в здании людей, нуждающихся в эвакуации и оказании помощи, что усугубляется возникновением панических настроений;

— высокая сложность проведения аварийно-спасательных операций в условиях ограниченного пространства;

— интенсивное вертикальное распространение опасных факторов пожара как внутри, так и по фасадам здания;

— задымление лестничных клеток и верхних этажей через лифтовые шахты и другие вертикальные инженерные каналы;

— экстремально высокая температура в эвакуационных зонах на этажах, где произошло возгорание;

— значительные трудности в подаче огнетушащих средств на верхние этажи здания;

— наличие стилобатной части по периметру здания и отсутствие достаточного количества подъездных площадок для размещения пожарной техники, включая автолестницы и автоподъемники;

— сложность координации действий большого числа подразделений пожарной охраны, спасательных служб и специализированной техники;

— необходимость применения высокотехнологичных средств для эффективного проведения спасательных и противопожарных работ.

К числу ключевых проблем, сопровождающих ликвидацию пожаров в высотных зданиях, относятся трудности с организацией стабильной подачи огнетушащих веществ на верхние этажи, сложности в проведении поиска очага возгорания, а также обеспечении своевременной и безопасной эвакуации людей. Особенно остро стоит вопрос поддержания необходимого давления в системе внутреннего противопожарного водопровода для функционирования пожарных кранов на значительной высоте. Для решения этой задачи проектной документацией предусматривается установка насосных агрегатов-повысителей, обеспечивающих бесперебойную подачу воды.

Организация безопасной эвакуации с верхних этажей в условиях задымления реализуется за счет комплекса инженерных и проектных решений. В частности, используются следующие меры:

— устройство на лестничных клетках систем противодымной вентиляции, обеспечивающих удаление продуктов горения и сохранение условий видимости;

— формирование безопасных зон посредством грамотных объемно-планировочных решений, разработанных на стадии проектирования и реализации строительства объекта;

— обустройство на крыше здания вертолетной площадки, позволяющей организовать сбор эвакуируемых лиц и их последующую транспортировку воздушным путем при отсутствии иных вариантов эвакуации.

Вертолетные средства также применяются в качестве вспомогательных инструментов при тушении пожаров в высотных зданиях. Суть метода заключается в заправке вертолета огнетушащими веществами с последующим подлетом к месту возгорания и подачей огнетушащих составов через оконные проемы или на крышу здания. Одним из основных недостатков данной технологии является снижение тягово-мощностных характеристик летательного аппарата из-за повышенной нагрузки на насосные системы, используемые для подачи воды.

Для доставки огнетушащих веществ к очагам возгорания с воздуха применяются водосливные устройства типа ВСУ-5 и ВСУ-15, которые традиционно используются при ликвидации лесных пожаров. Однако практика показала их эффективность и в условиях тушения пожаров на кровельных конструкциях высотных объектов.

Для выполнения комплексных задач по тушению и проведению поисково-спасательных мероприятий используются многоцелевые вертолеты, такие как Ка-3211ВС и Ми-26, обладающие высокой грузоподъемностью и возможностью транспортировки специализированного оборудования.

На текущем этапе ведущими научно-исследовательскими институтами Российской Федерации ведется активная работа по разработке и внедрению новых, более эффективных методов пожаротушения, систем раннего выявления очагов возгорания и интеллектуальных автоматизированных противопожарных комплексов.

В перспективе предполагается применение беспилотных летательных аппаратов для эвакуации людей с верхних этажей зданий при пожарах. Также ведутся исследования в области создания индивидуальных средств аварийного десантирования с больших высот, в том числе с использованием технологий на базе реактивных систем.

Литература:

1. Федеральный закон от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» / Правительство России. — URL: http://government.ru/docs/all/98843/
2. Гвоздев, Е. В. Совершенствование мероприятий тушения пожаров в зданиях повышенной этажности / Е. В. Гвоздев, Е. А. Клюев // Научные и образовательные проблемы гражданской защиты. — 2016. — № 4. — С. 52–59.
3. Свод правил СП 477.1325800.2020 «Здания и комплексы высотные. Требования пожарной безопасности» // Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии. — https://protect.gost.ru/document.aspx?control=7&baseC=101&RegNum=54&DocOnPageCount=100&page=4&id=237007
4. Ковалей, Д. А. Тушение пожаров в жилых зданиях повышенной этажности / Д. А. Ковалей, Т. М. Тимофеев // Научный электронный журнал «Меридиан». — 2019. — № 12 (30). — С. 9–11. — URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41489683