В соответствии со ст. 5 [1] безопасность людей на объекте обеспечена, если расчетное (фактическое) время эвакуации людей не превышает необходимого времени (ч. 3 ст. 53 [1]), т.е. если люди покинули здание до блокирования эвакуационных выходов критическими значениями опасных факторов пожара. Для обеспечения безопасности людей применяется комплекс организационно-технических мероприятий (ч. 3 ст. 5 [1]). При этом, в систему обеспечения пожарной безопасности должны включаться только те мероприятия, которые влияют на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара (ч. 4 ст. 5, ч. 3 ст. 7 [1]).

В соответствии со ст. 6 [ФЗ-123] вышеприведенные мероприятия по обеспечению пожарной безопасности определяются по нормативным документам, содержащим типовые мероприятия (п. 2 ч. 1 ст. 6 [1]), либо расчетным путем (п. 1 ч. 1 ст. 6 [1]).

Анализ нормативной базы, реализующей указанные выше способы, показал, что не все встречающиеся конфигурации объектов учтены в типовых решениях или могут быть оценены расчетным путем. В таких ситуациях требуется разработка специальных технических условий (ч. 2 ст. 78 [1]).

Одна из таких ситуаций рассмотрена в работе [3], посвященной проблеме определения расчетного времени эвакуации детей при их нахождении на детских горках, обусловленная отсутствием соответствующей математической модели в действующих методиках оценки пожарных рисков. В качестве решения проблемы авторами предложен способ, основанный на использовании знаний о физике процесса спуска материального объекта по наклонной плоскости. Такой подход позволил разработать простейшую формулу для определения расчетного времени эвакуации детей при спуске с горки.

Вместе с тем, на практике встречаются иные проблемы связанные с обеспечением безопасности людей (детей) при их нахождении в развлекательных зонах торговых зданий. Настоящая работа посвящена проблеме эвакуации детей при их нахождении в веревочном парке.

Веревочный парк представляет собой комплекс препятствий над землей (уровнем пола) на высоте от 1 до 15 метров, созданных с помощью опор, веревок, деревянных площадок и прочих элементов. Логически связанные между собой препятствия формируют маршрут или трассу, которые обычно бывают нескольких уровней сложности и предназначены для людей с разным уровнем подготовки. На маршруте в зависимости от сложности, размеров и «прочности» трассы одновременно может находиться различное количество человек. По наблюдениям авторов в среднем от 3 до 7. В целях обеспечения безопасности прохождения маршрута (предотвращения падения с высоты) люди (дети) прикреплены одним (чаще двумя) карабинами к страховочному тросу, расположенному над головой.

Вместе с тем, анализ нормативной базы, наблюдения авторов за эксплуатацией веревочных парков и опрос сотрудников, представляющих развлекательные услуги, показали, что каких-либо мер по обеспечению своевременной эвакуации (спасения) людей (детей) при их нахождении на маршруте не предусмотрено.

Так в одном из верёвочных парков г. Москвы проведен ряд мероприятий, а именно: осмотр веревочного парка, наблюдение за детьми и инструкторами во время прохождения трассы, опрос инструкторов о мероприятиях по спуску с высоты и спасению детей при возникновении пожара или другой чрезвычайной ситуации.

На основании проведенных мероприятий сделано заключение о том, что для того чтобы спустить одного ребёнка с высоты 4-5 метров, инструктору потребуется от 3-х до 5-ти минут, включающие время движения инструктора до места размещения спасательного устройства и обратно (располагается за пределами развлекательной зоны), время подготовки и приведения в рабочий режим спасательного устройства, время крепления спасательного устройства к страховочной системе ребенка, время спуска ребенка, время отсоединения спасательного устройства от страховочной системы ребенка. Учитывая то, что в рассмотренном случае на маршруте одновременно находилось от 5 до 15 детей, на их эвакуацию (спасение) при пожаре потребовалось бы минимум от 15 до 45 минут.

Для оценки возможности своевременной эвакуации (спасения) детей с высоты в течение вышеуказанного промежутка времени проведено моделирование пожара по полевой математической модели и определено время достижения критических значений опасных факторов пожара на уровне маршрута и пола развлекательной зоны.

Для этого с применением программного продукта «Фогард-ПМ» построена 3D-модель развлекательной зоны (см. рисунок 1) с размещением регистраторов критических значений опасных факторов пожара на различных высотах. В качестве горючей нагрузки использованы: «ПВХ+полиэтилен», «Промтовары; текстильные изделия», «Упаковка: бумага + картон + поли(этилен + стирол) (0,4 + 0,3 + 0,15 + 0,15)», «Отделка ковролин». Показатели пожарной опасности горючих нагрузок приняты по [2]. Время моделирования пожара – 1500 с (25 минут).

Рисунок 1 – 3D-модель развлекательной зоны

Результаты моделирования представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Время наступления критических значений опасных факторов пожара

Одним из способов решения проблемы является сокращение времени эвакуации (спуска) детей с высоты маршрута веревочного парка. При этом, спусковые устройства, применяемые в веревочных парках, для этих целей не подходят. Анализ рынка иных спасательных и спусковых устройств показал, что существующие отечественные и зарубежные образцы также не подходят для данных целей по различным причинам: большая масса, маленькая высота спуска, назначение, принцип действия.

Вместе с тем, сравнительный анализ характеристик существующих спасательно-спусковых устройств и условий перемещения детей по маршрутам веревочных парков позволил разработать новое специальное техническое устройство для спасения детей с высоты и их дальнейшей безопасной эвакуации. Схема и тактико-технические характеристики устройства представлены на рисунке 2 и в таблице 2.

Таблица 2 - Тактико-технические характеристики спускового устройства

  Рисунок 2 – Схема спускового устройства

1 – пыльники; 2 - корпус; 3 - спиралевидная пружина; 4 - барабан для спирали;

5 - нейлоновая стропа; 6 - металлический каркас для уменьшения резкости падения при срыве;

7 - кольцо для закрепления устройства; 8 - вал; 9 - сверхмощные магниты; 10 - магнитное кольцо;

11 - ротор в сборе; 12 - подшипник на валу; 13 - валик для обеспечения плавности выхода стропы;

14 - карабин

В качестве основы для нового устройства использован принцип работы страховочного устройства для скалодромов, заключающийся в действии электромагнитной индукции, способствующей замедлению выхода стропы при срыве, либо спуске ребёнка. Однако, громоздкость, большая масса и стационарное крепление страховочного устройства для скалодромов не позволяют использовать его в условиях веревочных парков: постоянное перемещение в горизонтальной плоскости, движение друг за другом, необходимость перезакрепления между страховочными тросами. В этой связи требуется устройство, позволяющее ребенку свободно перемещаться по маршруту, не снижая уровня защищенности от падений.

Для этого страховочное устройство для скалодромов предлагается модернизировать:

– заменить спусковой трос на плоскую ленту (стропу);

– заменить материал корпуса на более лёгкий ABC-пластик;

– уменьшить размеры ниодимовых магнитов и иных деталей;

– исключить барабан, обеспечивающий спуск весов более 50 кг;

– заменить карабин на более подходящий для детей.

Вышеперечисленные меры теоретически позволят значительно уменьшить размеры и массу спускового устройства и обеспечить его мобильность. Применение модернизированного устройства позволит сократить время эвакуации (спуска) детей с 15-45 минут (для рассматриваемого случая) до 4-10 секунд.

Вместе с тем, использование такого устройства предполагает самостоятельный спуск ребенка с высоты маршрута, что требует осознанного «прыжка» вниз. Данное обстоятельство может послужить психологическим барьером эффективного использования предлагаемого авторами устройства. Однако, такой барьер присутствует и при использовании существующих спусковых устройств.

Для снижения (исключения) влияния вышеуказанного фактора перед началом прохождения маршрута, с детьми должен проводиться специальный инструктаж по правилам техники безопасности и небольшое практическое занятие по правилам использования специального спускового устройства, желательно с демонстрацией спуска. Теоретически, вышеперечисленные мероприятия в совокупности позволяют обеспечить своевременную эвакуацию детей при их нахождении на маршруте веревочного парка в случае пожара.

Вместе с тем, нельзя забывать о возникающей при пожаре панике, в состоянии которой человек не способен на какие-либо осознанные действия. В этом случае предлагаемое авторами устройство также может сократить время спуска с высоты, поскольку инструктору на маршруте потребуется всего лишь дойти до человека и принудительно его «столкнуть» вниз. При этом, по-видимому, внизу также потребуется дальнейшая помощь.

В результате проведенного исследования авторами предложено устройство, позволяющее обеспечить самостоятельный спуск детей с высоты маршрута веревочного парка, что позволит многократно сократить время эвакуации всех детей при их нахождении на веревочных парках в случае возникновения пожара. Вместе с тем, результаты исследования носят предположительный теоретический характер и требуют дальнейшей практической проверки.

Необходимо отметить, что поиск эффективного решения обеспечен анализом существующих разработок, что подтверждает довод, представленный в работе [3], о целесообразности формирования функционально-организованной базы ранее проведенных исследований для решений уникальных задач.

Литература:

1. Федеральный закон "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности" от 22.07.2008 N 123-ФЗ;
2. Кошмаров Ю.А. Прогнозирование опасных факторов пожара в помещении: Учебное пособие. – M.: Академия ГПС МВД России, 2000. 118 с. ISBN – 59229-0011-0;
3. Декина М.А., Ягодка Е.А. Разработка специальных технических условий на основе результатов исследований. Материалы VII-й международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Проблемы техносферной безопасности-2018». – М.: Академия ГПС МЧС России, 2018. – С. 26-32.