Особенности обеспечения пожарной безопасности производственных зданий

Согласно информационным данным Федеральной службы государственной статистики Российской Федерации в нашей стране 2022 году было зарегистрировано около 2,6 млн предприятий, а 2023 году их стало уже 3 197 542 и их количество будет расти [1].

По статистике в 2023 году на территории Российской Федерации произошло более 350 тысяч пожаров, на которых погибли 7,2 тысячи человек [2].

Промышленные предприятия – это важная составляющая хозяйственного комплекса страны.

В таблице представлена статистика пожаров в производственных зданиях за период 2018–2022 гг. [3].

Таблица

Число возникновения пожаров в производственных зданиях в 2018–2022 гг.

Несмотря на уменьшение количества пожаров, пожары в производственных зданиях по-прежнему происходят и наносят значительный материальный ущерб.

Статистические цифры далеки от нормативных значений величины индивидуального пожарного риска, установленных ст.79 Федерального закона «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ [4], где сказано, что индивидуальный пожарный риск в зданиях не должен быть больше одной миллионной в год при размещении отдельного человека в наиболее удалённой от выхода из здания точке.

Указом Президента Российской Федерации от 1 января 2018 г. № 2 были утверждены «Основы государственной политики Российской Федерации в области пожарной безопасности на период до 2030 года» [5]. Во втором разделе этого документа «Оценка состояния пожарной безопасности и основные тенденции развития системы её обеспечения» определены основные факторы, влияющие на состояние пожарной безопасности, первым из которых назван «состояние строительных конструкций и инженерных систем зданий и сооружений».

Влияние данного фактора на состояние пожарной безопасности важно, потому что прослеживается прямая связь с причинами и последствиями возникновения пожаров в зданиях производственного назначения вследствие состояния (поврежденности, изношенности) строительных конструкций, из которых состоят эти здания, а также состояния их инженерных систем (водоснабжения и водоотведения, теплоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования, электроснабжения).

В последние годы при проектировании и строительстве производственных зданий используются каркасные, бескаркасные и комбинированные типы.

Каркасные конструкции как правило применяются при строительстве больших по площади и сложных зданий, где необходима высокая прочность и устойчивость к нагрузкам. Каркас таких конструкций образуют стальные или железобетонные колонны и балки.

Бескаркасные конструкции обычно используют при строительстве небольших по площади производственных зданий (склады, отдельные мастерские). Они могут быть выполнены из лёгких металлических профилей [6].

Для изготовления металлических конструкций промышленных зданий используются специальные строительные стали, характеризующиеся нормативными параметрами прочности (предел текучести и временное сопротивление разрыву при растяжении), хорошей свариваемостью, значительной пластичностью, надёжностью и долговечностью. Нормируется также их химический состав – предельное содержание углерода, азота, алюминия, кальция, фосфора, серы и других элементов. В основном для строительства производственных корпусов предприятий используют низколегированные и углеродистые стали обыкновенного качества. Так как низколегированные строительные стали обладают высокой пластичностью и ударной вязкостью, имеют улучшенные механические свойства и пониженную температуру перехода в хрупкое состояние (от – 40⁰С до – 60⁰С) [7].

Таким образом, по характеру используемых строительных конструкций большинство зданий промышленных предприятий, как правило, относятся к I, II или III степени огнестойкости.

В свою очередь огнестойкость конструкций противопожарных стен и перекрытий производственных зданий в соответствии с п.5.3.5 СП 2.13130.2020 [8], обеспечивается за счёт их конструктивных решений, а также применения соответствующих строительных материалов.

Необходимо учитывать, что не допускается применять вспучивающиеся огнезащитные покрытия (за исключением стальных конструкций с приведённой толщиной металла не менее 5,8 мм) в случае применения средств огнезащиты для обеспечения требуемого предела огнестойкости несущих элементов зданий I и II степени огнестойкости.

Средства огнезащиты для стальных и железобетонных строительных конструкций следует применять при условии разработки проекта огнезащиты с учётом способа крепления (нанесения), указанного в технической документации на огнезащиту.

Не допускается использовать средства огнезащиты в местах, исключающих возможность их периодической замены или восстановления, а также контроля их состояния [8].

Хотя при строительстве большинства производственных зданий используются в основном негорючие материалы – бетон, железобетонные плиты, металлические конструкции, но в качестве теплоизоляционных материалов могут быть использованы сгораемые материалы, в том числе и полимерные. Например, для теплоизоляции наружных стен зданий в последнее время нашли широкое применение фасадные системы, в том числе и навесные фасадные системы с воздушным зазором [9].

Во многих производственных зданиях с момента постройки не проводился капитальный ремонт, следовательно, в таких зданиях наблюдается достаточно высокий износ конструкций и материалов (стен, перегородок), которые использовались при строительстве и отделке зданий. Повреждённые, со значительным износом строительные конструкции в случае возникновения пожара в здании, уже не будут обладать необходимым пределом огнестойкости, что может способствовать быстрому распространению огня по ним.

Требования к техническому обслуживанию строительных конструкций зависят от конструктивных решений и применяемых в здании материалов [10].

Для того чтобы конструкции производственных зданий во время пожара не обрушились раньше расчётного допустимого времени, необходимо в процессе их эксплуатации своевременно проводить текущий и капитальный ремонт. Причём повреждения зданий непредвиденного или аварийного характера необходимо устранять в первую очередь [10].

На основании ч. 6 ст. 55.24 ГрК РФ в целях обеспечения безопасности зданий, сооружений в процессе их эксплуатации должен проводиться их текущий ремонт [11].

Текущий ремонт зданий, сооружений проводится в целях обеспечения их надлежащего технического состояния. То есть поддержание параметров устойчивости, надёжности зданий, а также исправность строительных конструкций, систем и сетей инженерно-технического обеспечения и их элементов в соответствии с требованиями технических регламентов, проектной документации.

К текущему ремонту производственных зданий относятся работы по систематическому и своевременному предохранению частей зданий и инженерного оборудования от преждевременного износа путём проведения профилактических мероприятий и устранения мелких повреждений и неисправностей.

В примерный перечень текущих работ, например, входит расшивка раствором мелких трещин в кирпичных стенах, восстановление защитного слоя арматуры железобетонных колонн и панелей, мелкий ремонт деревянных ферм покрытия (подтягивание болтов) и др.

Проведение текущего ремонта осуществляется с периодичностью, обеспечивающей эффективную эксплуатацию производственного здания с момента завершения его строительства (капитального ремонта) до момента постановки на очередной капитальный ремонт (реконструкцию). При этом учитываются природно-климатические условия, конструктивные решения, техническое состояние и режим эксплуатации здания. [10]

Что касается капитального ремонта зданий и сооружений, то его проведение регламентируется п. 14.2 ст. 1 ГрК РФ [11], в которой под капитальным ремонтом подразумевается «замена и (или) восстановление строительных конструкций объектов капитального строительства или элементов таких конструкций, за исключением несущих строительных конструкций, замена и (или) восстановление систем инженерно-технического обеспечения и сетей инженерно-технического обеспечения объектов капитального строительства или их элементов, а также замена отдельных элементов несущих строительных конструкций на аналогичные или иные улучшающие показатели таких конструкций элементы и (или) восстановление указанных элементов» [11].

В перечень работ по капитальному ремонту, например, относятся ремонт и замена изношенных перегородок на новые, более прогрессивные конструкции; ремонт или смена междуэтажных перекрытий; устройство крыш в связи с заменой материала кровли и др.

Для проведения капитального ремонта требуется проектная документация (ч. 2 ст. 48 ГрК РФ), которая готовится на основании задания застройщика или технического заказчика (ч. 11 ст. 48 ГрК РФ) (за исключением некоторых случаев, при которых подготовка проектной документации не требуется) [11].

Согласно последним исследованиям, количество человек, работающих на производственных предприятиях в России остаётся стабильным и составляет более 10 миллионов человек. И это несмотря на современные тенденции автоматизации и роботизации производственных процессов. Даже самое малое предприятие имеет в своём штате от 16 до 100 сотрудников [12]. Обеспечение безопасности такого количества людей в случае пожара должно быть на высоком уровне. Ведь даже небольшое возгорание представляет опасность для жизни и здоровья людей, так как процесс горения, как правило, сопровождается выделением токсических веществ, дыма, повышением температуры окружающей среды, снижением концентрации кислорода в зоне горения, снижением видимости в дыму.

Необходимо также отметить ещё одну особенность большинства производственных зданий – в них, как правило, располагаются взрывопожароопасные или пожароопасные помещения, следовательно, существует потенциальная опасность возникновения пожаров в таких зданиях. Так как в производственных корпусах сосредоточено большое количество пожарной нагрузки: это ЛВЖ и ГЖ, горючие материалы, упаковка и т. д., а также находится разнообразное оборудование большой мощности; проводятся газо-электросварочные и другие огневые работы.

Расследования причин пожаров показывают, что пожары на промышленных предприятиях возникают в первую очередь на рабочих местах, где сконцентрирована большая горючая загрузка или проводятся огневые работы, следовательно, случайное появление любого из источников зажигания может привести к пожару.

Сотрудниками отделов надзорной деятельности и профилактической работы МЧС России проводятся плановые проверки производственных предприятий с периодичностью:

• 1 раз в год, если предприятие относится к категории чрезвычайно высокого риска,
• 1 раз в 2 года, если предприятие относится к категории высокого риска;
• 1 раз в 3 года, если предприятие относится к категории значительного риска;
• не чаще, чем 1 раз в 4 года, если предприятие относится к категории среднего риска;
• не чаще, чем 1 раз в 5 лет, если предприятие относится к категории умеренного риска;
• и плановые проверки не проводятся, если предприятие относится к категории низкого риска [13].

Анализируя информацию на сайте отдела надзорной деятельности Свердловской области [14], можно сделать вывод, что большинству производственных предприятий Свердловской области присвоена категория среднего риска (50,9%), то есть проверки на предмет соответствия этих объектов требованиям пожарной безопасности проводятся 1 раз в 4 года; далее идут объекты высокого риска (20,7%), проверки которых проводятся 1 раз в 2 года; объекты значительного риска (18,4%), проверки - 1 раз в 3 года; и объекты низкого риска (10%), которые не затрагивают плановые проверки совсем. Это обстоятельство свидетельствует о том, что большинство производственных зданий Свердловской области относятся к трудно профилактируемым объектам и при такой существующей на данный момент периодичности проверок сложно добиться хороших результатов в плане снижения количества пожаров.

А пожары в производственных зданиях на территории Российской Федерации, как отмечалось выше, происходят ежегодно. К их основным причинам относятся [15]:

• нарушение правил устройства и эксплуатации электрооборудования – 1396 случаев;
• нарушение правил пожарной безопасности при проведении электрогазосварочных и огневых работ – 794 случаев;
• нарушение правил устройства и эксплуатации печей – 307 случаев;
• неосторожное обращение с огнём – 240 случаев;
• по технологическим причинам (неисправность производственного оборудования, нарушения технологического процесса производства) – 228 случаев;
• нарушение правил устройств и эксплуатации теплогенерирующих агрегатов и установок – 36 случаев;
• прочие неустановленные причины – 19 случаев [15].

То есть основной причиной пожаров на промышленных предприятий в последние годы стала нарушение правил эксплуатации электрооборудования и бытовых приборов.

Ещё одной опасной особенностью, с точки зрения пожарной безопасности производственных зданий является наличие в объёме производственных зданий встроенных административных помещений (антресоли, кабинеты, конторки и др.). При возникновении пожара в производственном помещении возникнет угроза и для жизни людей, находящихся в данных административных помещениях.

Для производственных зданий характерно распространение пожара по наружным стенам, проёмам, стыкам и коммуникациям, по сгораемым конструкциям и пустотам в них. Примерная линейная скорость распространения горения при пожаре в производственных зданиях I, II, III, IV, V степени огнестойкости составляет 0,5 м/мин [16], то есть в течение 5 минут пожар по поверхности горючего материала может распространиться на 2,5 метра. Кроме того, в течение нескольких минут здание может полностью заполниться токсичным, едким дымом, и находиться в таких помещениях без средств защиты органов дыхания будет небезопасным. Основные пути проникновения огня и дыма в смежные с очагом пожара помещения – это открытые двери, окна, кровля, отверстия в стенах, перекрытиях и в местах прохода коммуникаций (труб, кабелей), воздуховоды системы вентиляции. Наиболее интенсивно в результате воздухообмена происходит задымление верхних этажей здания.

Как показывает результат одного из натурного моделирования пожара [17, с. 32-33], даже небольшое сквозное отверстие диаметром примерно 8 мм в противопожарной стене горящего производственного помещения объёмом 10 м³, приводит к тому, что через 3 минуты 40 секунд смежное помещение настольно заполняется дымом, что видимость в нём становится почти нулевой (на расстоянии 0,5 метра человек не видит собственной вытянутой руки).

Ещё одним фактором, увеличивающим пожарную опасность производственных зданий, является высокая вероятность позднего обнаружения возгорания в случае отсутствия или неисправного состояния системы пожарной автоматики. Так как смонтированная и исправная автоматическая пожарная сигнализация помогает обнаруживать пожар на его начальном этапе и передавать сигнал о возгорании на управляющие приборы для оповещения людей и управления их эвакуацией, даже если в месте возникновения очага пожара не присутствуют люди. Таким образом, в других помещениях производственного здания люди смогут своевременно эвакуироваться до наступления опасных для их жизни факторов пожара. Автоматические установки пожаротушения в случае получения сигнала о пожаре от автоматической пожарной сигнализации автоматически срабатывают и тушат пожар.

Также для ликвидации пожара на ранней стадии возникновения могут быть использованы первичные средства пожаротушения – огнетушители, покрывала для изоляции очага возгорания, пожарные краны внутреннего противопожарного водопровода, средства тушения, имеющиеся на пожарных щитах и другие. Поэтому вопросу достаточности, исправности и проверки первичных средств пожаротушения необходимо также уделять внимание в процессе эксплуатации зданий производственного назначения.

Нормативные требования по обеспечению пожарной безопасности производственных зданий класса Ф 5.1 и Ф 5.2 изложены в сводах правил (СП 1.13130 – СП 10.13130, СП 56.13130) и других.

Выводы

Несмотря на мировые экономические кризисы, проведение специальной военной операции промышленный сектор в России продолжает своё развитие, благодаря чему Российская Федерация в рейтинге мировых индустриальных держав занимает восьмое место и укрепляет свои позиции как мировая промышленная держава [18].

В течение последних лет промышленные предприятия России, на которых работают более 10 миллионов человек, стремительно развиваются благодаря высокотехнологичному оборудованию в сторону капитального перевооружения и переоборудования для возможности работать по новым стандартам и технологиям.

Также в России наблюдается ежегодное увеличение количества производственных предприятий, что вместе с тем увеличивает возрастающую потенциальную опасность возникновения пожаров в зданиях объектов производственного назначения.

Согласно статистическим данным, пожары в зданиях производственного функционального назначения по-прежнему происходят и наносят значительный материальный ущерб. Поэтому возникает необходимость в правильной эксплуатации этих зданий, в проведении их своевременного капитального и текущего ремонта, обеспечении дымогазонепроницаемости строительных конструкций, устройстве противопожарных преград, заполнении проёмов, устройстве легкосбрасываемых конструкций и др., в том числе оборудовании производственных зданий средствами пожарной автоматики и дымоудаления.

Производственные здания в техническом плане являются достаточно сложными объектами, а зачастую и просто уникальными, поэтому для них необходимо разрабатывать свои технические стандарты предприятия.

Кроме того, в производственных зданиях размещаются, как правило, взрывопожароопасные и пожароопасные помещения, следовательно, от опасности возникновения пожаров в таких зданиях никто не застрахован.

Здания промышленных предприятий отличаются большой плотностью размещения горючей нагрузки на единицу площади застройки. Там размещаются большое количество горючих материалов (упаковка, отделочные материалы, заготовки и сами изделия и т. п.), легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, а также сосредоточено разнообразное оборудование большой мощности, нередко проводятся газо-электросварочные и другие пожароопасные работы.

Таким образом, исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что к особенностям, влияющим на обеспечение пожарной безопасности производственных зданий и которым необходимо уделять внимание, являются: изношенность строительных конструкций и инженерных систем (конструкций, технологических систем, электрической проводки); пожароопасность помещений в составе зданий; не частые проверки органами надзорной деятельности; наличие большой пожарной нагрузки; отсутствие или неисправность систем пожарной автоматики; недостаточность первичных средств пожаротушения; недостаточность обучения персонала мерам пожарной безопасности; а также отсутствие необходимого финансирования для поддержания производственных зданий в надлежащем состоянии.

Необходимо помнить, что даже небольшое возгорание в производственном здании способно быстро распространиться и представляет опасность для жизни и здоровья людей. В связи с этим обязательным условием является выполнение в полном объёме требований пожарной безопасности, содержащихся в нормативных документах, а также использование комплекса мер организационного и технического характера, повышающих уровень состояния системы пожарной безопасности производственных предприятий.