Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Костюченко Денис Владимирович

Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений
<
Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений
>

Диссертация - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Костюченко Денис Владимирович. Модели и алгоритмы управления пожарными рисками на объектах жилого сектора городских поселений: диссертация ... кандидата Технических наук: 05.13.10 / Костюченко Денис Владимирович;[Место защиты: Академия государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий].- Москва, 2016.- 217 с.

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Общие тенденции и динамика обстановки с пожарами и их последствий в российской

1.1 Анализ действующего законодательства, регламентирующего

1.2 Анализ обстановки с пожарами и их последствий

1.3 Анализ основных причин и условий, способствующих

ГЛАВА 2. Исследование факторов воздействующих

2.1 Анализ влияния времени реагирования пожарных подразделений на величину риска для человека погибнуть при пожаре в зданиях и сооружениях жилого сектора городских поселений 38

2.2 Анализ результативности работы различных средств пожарной автоматики при пожарах в жилых домах

2.2.1 Результативность работы охранно-пожарной сигнализации

2.2.2 Результативность работы пожарной сигнализации

2.2.3 Результативность работы установок пожаротушения

2.2.4 Результативность работы систем противодымной защиты

2.2.5 Результативность работы систем оповещения о пожаре

2.2.6 Эффективность работы пожарной автоматики в жилых домах Российской Федерации

2.3 Анализ влияния сроков эксплуатации жилых домов

на региональные значения рисков для жителей столкнуться с пожаром или погибнуть при пожаре 3

2.4 Нормативное обоснование по возможности оборудования жилых домов с длительными сроками эксплуатации средствами пожарной автоматики

ГЛАВА 3 Моделирование управления значениями пожарных рисков на объектах жилого сектора

3.1 Моделирование динамики значений риска для среднестатистического жителя жилого дома погибнуть при пожаре

3.1.1 Определение основных условий и целесообразности реализации предлагаемых мероприятий

3.1.2 Определение исходных данных, необходимых для моделирования динамики значений риска среднестатистического жителя жилого дома погибнуть при пожаре

3.1.3 Моделирование численности предотвращаемых жертв пожаров и значений риска для среднестатистического жителя многоквартирного жилого дома погибнуть при пожаре

3.1.4 Взаимосвязь между динамикой ожидаемых значений рисков гибели при пожарах в Российской Федерации и фактических значений рисков гибели при пожарах в США 107

3.2 Экономическая эффективность предлагаемых мероприятий по снижению риска гибели при пожарах жителей многоквартирных жилых домов 113

3.2.1 Моделирование сумм предотвращаемого социально-экономического ущерба

3.2.1.1 Определение экономического эквивалента жизни

среднестатистического человека, погибающего при пожаре 4

3.2.1.2 Моделирование сумм предотвращаемого социально-экономического ущерба, достигаемых при поэтапном оборудовании многоквартирных жилых домов средствами ПА 8

3.2.2 Моделирование необходимых сумм расходов при поэтапном оборудовании многоквартирных жилых домов средствами ПА

3.2.3 Сопоставление ожидаемых сумм предотвращаемого социально-экономического ущерба и необходимых сумм расходов при поэтапном оборудовании многоквартирных

жилых домов средствами П... 1 2. 5

3.3 Схема модели управления рисками жителей многоквартирных жилых домов погибнуть при пожарах 0

Введение к работе

Актуальность темы исследования. По данным официальной статистики вероятность столкнуться с пожаром для среднестатистического жителя РФ значительно ниже, чем в среднем по миру, несмотря на это количественные характеристики вероятности погибнуть при пожаре для жителя РФ в несколько раз превышают среднемировые значения.

Анализ статистических данных о пожарах и их последствиях в более чем 30 странах мира, в том числе РФ, за период с 2008 по 2013 годы (данные ежегодных отчетов Центра пожарной статистики Международной Ассоциации по-жарно-спасательных служб) показывает, что при удельном весе пожаров, зарегистрированных на территории РФ, что немногим более 5 % от среднемировых значений – ежегодное среднее значение удельного веса погибших людей при таких пожарах в РФ составляет более 50 % от общего числа жертв пожаров анализируемых стран мира.

При дальнейшем исследовании установлено, что отечественные средние значения рисков погибнуть при пожаре для среднестатистического жителя относительно 100 регистрируемых пожаров превышают среднемировые значения в 18 раз, а уровень риска погибнуть при пожаре для жителя нашей страны относительно 100 тыс. населения, превышает среднемировой аналогичный показатель – более чем в 6,8 раза.

Такие значения объясняются высоким уровнем рисков гибели людей при пожарах в жилых домах. Например, значения рисков R2 погибнуть при пожаре в жилом доме для жителя РФ относительно 100 пожаров – в 4,5 раза выше, чем на всех других зданиях и сооружениях страны вместе взятых, а относительно 100 тыс. населения – 6,5 раз.

Необходимо отметить, что подавляющее большинство жертв пожаров в РФ приходится на начальный период развития пожара. Более 90 % всех погибших людей при пожарах фиксируются как погибшие до прибытия пожарных подразделений, при этом в результате воздействия продуктов горения ежегодно погибает более 70 % от общего количества погибших при пожарах. В более чем 71 % случаев основными условиями, способствующими гибели людей при пожарах являются состояние алкогольного (наркотического) опьянения и нахождение в состоянии сна, т.е. эти люди или не смогли адекватно оценить обстановку в первые минуты пожара и принять единственно правильное решение о спасении, или не проснулись.

Приведенная статистика свидетельствует о необходимости определения основных факторов, способствующих гибели людей при пожарах, оценки степени их влияния и обеспечения возможности управления пожарными рисками в жилых домах.

Следовательно, актуальность исследования заключается в разработке моделей и алгоритмов принятия решений, направленных на минимизацию рисков гибели людей при пожарах в жилых домах при оптимальном использовании ограниченных ресурсов регионов и противопожарной службы МЧС России.

Степень разработанности темы исследования. В качестве методологической основы диссертации использованы результаты теоретических исследований отечественных ученых в области пожарной безопасности – Брушлинско-го Н.Н., Мешалкина Е.А., Микеева А.К., Порошина А.А., Семикова В.Л.,

Соколова СВ., Топольского Н.Г., Харисова Г.Х., Фдорова А.В., Членова А.Н. и др. Однако анализ этих работ показал необходимость проведения дальнейших исследований по изучению факторов, влияющих на значение рисков для среднестатистического городского жителя столкнуться или погибнуть при пожаре в жилом доме.

Отличие данной работы от проведенных ранее исследований состоит в том, что впервые на основе выявленных зависимостей и взаимосвязей определена возможность управления процессом воздействия факторов, способствующих гибели людей при пожарах в жилых домах.

Объектом исследования является управление пожарной безопасностью жилых домов городских поселений.

Предметом исследования являются модели и алгоритмы управления пожарными рисками в жилых домах городских поселений.

Целью исследования является разработка моделей и алгоритмов управления пожарными рисками в жилых домах городских поселений. Это позволит решить важную научную задачу - снизить риски гибели людей при пожарах в жилых домах.

Достижение поставленной научной задачи возможно за счет решения следующих логически взаимоувязанных научных задач:

определить зависимость значений рисков жителей жилых домов погибнуть при пожаре от времени прибытия пожарных подразделений к месту вызова;

дать количественную оценку влияния применяемых на объектах жилого назначения средств пожарной автоматики на динамику значений рисков для жителей жилых домов погибнуть при пожаре;

опередить зависимость значений основных пожарных рисков от сроков эксплуатации жилых домов;

разработать модели и алгоритмы моделирования динамики значений пожарных рисков в жилых домах городских поселений и прогнозирования социально-экономического эффекта от реализации предлагаемых мероприятий;

разработать модель управления значениями рисков для жителей многоквартирных жилых домов погибнуть при пожарах.

Методы исследования. Основу теоретических исследований составляли методы системного анализа, математической статистики, социально-экономического анализа и математического моделирования. Основой исследования являлись отечественные и зарубежные литературные, правовые и нормативные источники, статистические материалы и результаты научно-исследовательских работ по тематике исследования.

Научная новизна и теоретическая значимость. В диссертации получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной и теоретической значимостью:

  1. Доказано отсутствие зависимости между временем прибытия пожарных подразделений к месту вызова и средними значениями риска гибели людей при пожарах в жилых домах городских поселений.

  2. Произведена количественная оценка влияния применяемых средств пожарной автоматики на значения рисков для жителей жилых домов погибнуть при пожаре.

  3. Установлена зависимость значений основных пожарных рисков от сроков эксплуатации городского жилищного фонда.

4. Предложены модель и алгоритмы определения динамики значений рисков для среднестатистического жителя погибнуть при пожаре в жилом доме и прогнозирования социально-экономической эффективности предлагаемых мероприятий.

Практическая значимость работы заключается в:

возможной реализации мероприятий, направленных на снижение как минимум в 2 раза рисков гибели людей при пожарах в жилых домах;

разработанной схеме модели управления рисками гибели людей при пожарах в жилых домах городских поселений, которая обеспечивает не только исполнение требований действующего законодательства, но и фактически создает условия для достижения минимально необходимого уровня пожарной безопасности в городском жилищном фонде с длительными сроками эксплуатации;

экономическом обосновании планируемых мероприятий по обеспечению пожарной безопасности в жилых домах, основанном на оценке и сопоставлении ожидаемого предотвращаемого социально-экономического ущерба с соответствующими ожидаемыми суммами расходов, приведенных к одной предотвращаемой жертве пожара;

форме реализации мероприятий, не предусматривающей привлечения дополнительных финансовых ресурсов, в результате которой планируемый предотвращаемый социально-экономический ущерб значительно превосходит необходимые для этого расходы.

Степень достоверности полученных результатов. Результаты работы базируются на использовании официальных статистических данных, применения методов, соответствующих цели и задачам исследования.

Все ссылки на литературу, выведенные формулы, модели и алгоритмы проверены и воспроизведены с однозначными ответами.

Модель прогнозирования значений рисков для среднестатистического жителя погибнуть при пожаре в жилом доме и степень адекватности полученных результатов осуществлялась с использованием классических методов математического анализа и математической статистики.

Апробация результатов работы. Основные результаты работы доложены и получили одобрение на: заседании научно-образовательного комплекса организационно-управленческих проблем государственной противопожарной службы Академии ГПС МЧС России, а также на научно-практических конференциях: «Системы безопасности» - (г. Москва - 2011, 2012 г.); «Проблемы пожарной безопасности» ФГБУ ВНИИПО МЧС России (г. Москва - 2012 г.); «Исторический опыт, современные проблемы и перспективы образовательной и научной деятельности в области обеспечения пожарной безопасности» (г. Москва - 2013 г.); 3-й международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Проблемы техносферной безопасности - 2014»; научно-практической конференции «Пожаротушение: проблемы, технологии, инновации - 2014».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных трудов, из которых 3 - в изданиях, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией Министерства образования и науки РФ.

Личный вклад автора. Основные результаты работы отражены в совместных публикациях, тематика которых связана с разработкой моделей и ал-

горитмов управленческих решений, направленных на минимизацию рисков гибели людей при пожарах в жилых домах. В совместных работах [1, 2, 3] автору принадлежит: постановка и формализация задач исследования, разработка методов и алгоритмов, теоретические обобщения и прикладные расчеты.

Материалы диссертации использованы в МЧС России при реализации предложений, вынесенных в диссертации с целью снижения пожарных рисков на объектах жилого сектора городских поселений (Департамент надзорной деятельности и профилактической работы МЧС России, Главное управление МЧС России по Иркутской области, ФКУ «ЦУКС МЧС России по Иркутской области»), ООО «Группа компаний «Пожарная безопасность и строительство 21 век», а также в учебном процессе Академии ГПС МЧС России при изучении дисциплин: «Математические методы и модели управления ГПС и РСЧС», «Системный анализ, моделирование и управление рисками».

На защиту выносятся:

статистические модели зависимости влияния времени оперативного реагирования пожарных подразделений, сроков эксплуатации и фактического состояния зданий жилого назначения и их оснащения средствами пожарной автоматики на значения основных пожарных рисков на объектах жилого сектора городских поселений;

модели и алгоритмы определения динамики значений рисков для городского жителя погибнуть при пожаре в жилом доме и прогнозирования социально-экономической эффективности предлагаемых мероприятий;

подход к определению ожидаемого социально-экономического эффекта при планировании мероприятий по обеспечению пожарной безопасности;

- модель управления пожарными рисками в жилых домах.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав,

заключения, списка используемой литературы (117 наименований) и 5 приложений. Основное содержание диссертации изложено на 140 страницах, включает 26 таблиц и 43 рисунка. Список литературы и приложения занимают 72 страницы.

Анализ обстановки с пожарами и их последствий

В стратегии национальной безопасности Российской Федерации до 2020 года, утвержденной Указом Президента Российской Федерации [43] под национальной безопасностью понимается такое «состояние защищенности личности, общества и государства от внутренних и внешних угроз, которое позволяет обеспечить конституционные права, свободы, достойные качество и уровень жизни граждан...».

Для обеспечения данного состояния Российская Федерация сосредоточивает свои усилия и ресурсы на таком приоритетном направлении устойчивого развития, как «повышение качества жизни российских граждан путем гарантирования личной безопасности, а также высоких стандартов жизнеобеспечения...» [43].

Пунктом 1 статьи 20 Конституции Российской Федерации [44] предусмотрено право каждого человека на жизнь, пунктом 1 статьи 41 [44] - на охрану здоровья, пунктом 1 статьи 35 [44] - на охрану частной собственности. В соответствии со статьей 2 [44] человек, его права и свободы являются высшей ценностью. Их признание, соблюдение и защита является обязанностью государства, поэтому законодательство в сфере пожарной безопасности самым непосредственным образом соотносится с указанными выше конституционными правами граждан, а его несоблюдение может повлечь как человеческие жертвы, вред здоровью людей, так и потерю имущества [45].

В соответствии с конституционным принципом разделения властей, исполнительная власть является самостоятельной и независимой ветвью государственной власти, ее основное назначение - организация практического исполнения Конституции и законов Российской Федерации [46]. Выработку и реализацию государственной политики в области обеспечения, в том числе, пожарной безопасности, согласно Положению [47, 48], осуществляет Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий (далее - МЧС России). Общие основы обеспечения пожарной безопасности в стране установлены Федеральным законодательством [49], которым под обеспечением пожарной безопасности понимается состояние защищенности личности, имущества, общества и государства от пожаров, которое должно достигаться путем реализации основных элементов системы по обеспечению пожарной безопасности [49].

В соответствии со статьей 3 Федерального закона [49], основными элементами обеспечения пожарной безопасности являются органы государственной власти Российской Федерации и субъектов Российской Федерации, органы местного самоуправления, организации и граждане, принимающие участие в обеспечении пожарной безопасности [45, 49].

В статье 3 Федерального закона [49] также перечислены и основные функции системы обеспечения пожарной безопасности, среди которых предусмотрено нормативное правовое регулирование, осуществление государственных мер в области пожарной безопасности, создание пожарной охраны и организация ее деятельности, а также разработка и осуществление мер пожарной безопасности. Реализация последней, в первую очередь, направлена на снижение вероятности возгорания.

Статьей 1 главы 1 действующего отечественного законодательства [49] определены основные задачи пожарной охраны (вне зависимости от ее вида), из которых на первом месте - организация и осуществление профилактики пожаров, и затем спасение людей и имущества при пожарах, оказание первой помощи, организация и осуществление тушения пожаров и проведения аварийно-спасательных работ.

В той же статье Федерального закона [49] установлено, что профилактика пожаров - это совокупность мер, направленных на исключение возможности возникновения пожаров и ограничение их последствий. Такое состояние объекта защиты может быть достигнуто только в том случае, когда объект защиты соответствует предъявляемым требованиям пожарной безопасности.

Статьей 6 Технического регламента [50] определены критерии соответствия объектов защиты требованиям пожарной безопасности. В соответствии с ними пожарная безопасность объектов защиты считается обеспеченной при выполнении одного из условий:

1) в полном объеме выполнены требования пожарной безопасности, установленные техническими регламентами, и пожарный риск не превышает установленных допустимых значений;

2) в полном объеме выполнены требования пожарной безопасности, установленные техническими регламентами и нормативными документами по пожарной безопасности.

Для выполнения первого условия необходимо, чтобы пожарный риск не превышал допустимых значений, это условие выполняется путем расчета пожарного риска с учетом фактического состояния систем обеспечения безопасности в соответствии с методиками, утвержденными в установленном порядке.

Но в связи с тем, что жилые дома (здания классов функциональной пожарной опасности Ф.1.3, Ф. 1.4) были исключены из утвержденных методик по определению расчетных величин пожарного риска, для обоснования обеспечения пожарной безопасности в жилых домах следует руководствоваться вторым условием статьи 6 Технического регламента [50, 51].

Учитывая, что с 2010 года утвержден перечень национальных стандартов и сводов правил (частей таких стандартов и сводов правил), в результате применения которых обеспечивается соблюдение минимально необходимых требований для обеспечения безопасности зданий и сооружений, для объектов защиты, введенных в эксплуатацию до вступления в силу таких требований, они не применяются [52]. Следовательно, в отношении абсолютного большинства объектов защиты, современное законодательство в области обеспечения минимально необходимых условий пожарной безопасности не применимо [51].

Пункт 1 статьи 79 Технического регламента [50] определяет нормативное значение индивидуального пожарного риска в зданиях и сооружениях, не превышающее одной миллионной в год при размещении отдельного человека в наиболее удаленной от выхода из здания и сооружения точке. По данным Всероссийской переписи населения, проведенной в 2010 году, численность постоянного населения Российской Федерации составила 142,9 млн человек [53], следовательно, нормативная численность погибших при пожарах не должна превышать 143 человека в год.

В 2013 году, согласно официально публикуемой статистической информации о пожарах и их последствиях [54], в результате пожаров, произошедших в жилых домах, погибло 8 234 человека, что превышает нормативный показатель более чем в 58 раз. Следовательно, для снижения пожарных рисков в стране должна осуществляться не только борьба с самими пожарами и их последствиями, но и, в первую очередь, реализация комплекса мероприятий, выполнение которых позволило бы управлять факторами, способствующими возникновению пожара.

Таким образом, одних усилий противопожарной службы МЧС России здесь явно недостаточно, необходимо привлечение органов государственной власти, местного самоуправления, управляющих компаний, самих жителей жилых домов, которые должны быть мотивированы к такой деятельности.

Анализ результативности работы различных средств пожарной автоматики при пожарах в жилых домах

По данным Центра пожарной статистики КТИФ вероятность для среднестатистического городского жителя Российской Федерации погибнуть при пожаре относительно 100 регистрируемых пожаров превышает среднемировой аналогичный показатель более чем в 12 раз, а для сельского жителя - в 19,4 раза; отечественные значения риска для городского жителя погибнуть при пожаре, относительно численности населения, превышает среднемировой аналогичный показатель в 4,2 раза, а для сельского жителя, соответственно - в 19,4 раза.

Установлено, что наибольшее количество пожаров в Российской Федерации регистрируется в жилом секторе. Их удельный вес составлял в среднем 70 % от общего числа пожаров, где погибло более 90 % от общего количества жертв пожаров, в т.ч.: примерно в 17 % случаев пожары фиксируются в жилых комнатах жилых домов, в них погибает более 68 % от общей численности погибших. Именно поэтому значения рисков для человека погибнуть при пожаре достигают Если рассматривать причины возникновения пожаров, произошедших в жилых домах (вне зависимости от количества произошедших пожаров, возникающих по этой причине, вида жилых домов и населенных пунктов) и, как следствие, гибель людей при них, то самой распространенной является неосторожное обращение с огнем, в результате чего погибает более 55 % от общей численности всех жертв пожаров; из-за неисправности электрооборудования или неправильной его эксплуатации в многоквартирных жилых домах городских поселений при пожарах погибает около 12 %, в одноквартирных жилых домах сельских населенных пунктов - 15 %; из-за нарушения правил устройств и эксплуатации печного отопления в сельских населенных пунктах, несмотря на 19 % удельный вес произошедших по указанной причине пожаров, погибает около 8 % от общей численности жертв пожаров в одноквартирных жилых домах сельской местности.

При рассмотрении категорий виновников пожаров и погибших при пожарах в Российской Федерации людей, можно констатировать тот факт, что основная доля погибших (более 54 %) приходится на пенсионеров, инвалидов и лиц без определенного рода занятий, при относительно незначительном их удельном весе виновных в возникновении самих пожаров (21,2 % от общего количества произошедших пожаров).

При анализе статистической информации о погибших при пожарах в Российской Федерации за период с 2009 по 2013 год установлено, что основными условиями, способствующими гибели людей, является состояние алкогольного (наркотического) опьянения, в результате чего ежегодно погибает в среднем, более 50 % людей. годом, составил 5 %. При этом удельный вес погибших при пожарах, находящихся в состояния сна, остается практически неизменным и составляет около 19 %.

Следовательно, более чем в 71 % случаев гибели основными условиями, способствующими гибели людей при пожарах, являются состояние алкогольного (наркотического) опьянения и пребывание в состоянии сна, т.е. люди не могли адекватно оценить обстановку в первые минуты пожара и принять единственно правильное решение о спасении или просто не проснулись.

Известно, что фактор времени оказывает решающее влияние на процесс развития пожара и причиняемый им социально-экономический ущерб, наносимый экономике страны и регионов в результате гибели при пожарах трудоспособного населения. Статистика свидетельствует, что подавляющее большинство погибших приходится на начальный период развития пожара, а более чем 90 % всех погибших людей на пожарах фиксировались как погибшие до прибытия пожарных подразделений.

К числу объективных причин возникновения пожаров относится высокая степень изношенности жилого фонда вследствие длительных сроков его эксплуатации. Отсутствуют законные основания для применения в отношении таких объектов защиты современных требований по обеспечению пожарной безопасности, в том числе, и по оборудованию средствами обнаружения, оповещения о пожаре и оснащения современными первичными средствами пожаротушения.

Следует также добавить, что одним из факторов, существенно влияющих на невосполнимые человеческие потери при пожарах в жилых домах, является высокая вероятность позднего обнаружения пожара, что является следствием незначительной степени оснащенности жилых домов средствами пожарной автоматики, а в случае их наличия - низкой степенью их готовности к работе по предназначению.

Наличие в жилых помещениях современной мебели и элементов интерьера из легковоспламеняющихся предметов, синтетических изделий, а также наличие разнообразной бытовой техники, потребляемая совокупная мощность которых значительно превышает расчетную нагрузку внутренних электросетей, с одной стороны, увеличивает потенциальную возможность возникновения пожаров, а с другой - делает даже самый незначительный пожар опасным для жизни и здоровья людей из-за выделения токсичных компонентов при горении синтетических материалов.

На основе вышеприведенных данных и согласно статистическим данным о пожарах и их последствиях в Российской Федерации установлено: - наибольшее количество пожаров регистрируется в жилом секторе, доля таких пожаров составляет, в среднем, более 70 %, а гибель людей при таких пожарах - более 90 % от общего количества жертв пожаров, регистрируемых по стране; - пожары с самими тяжелыми последствиями происходят в жилых комнатах жилых домов при относительно незначительном их удельном весе в 17 %, относительно общего количества регистрируемых пожаров. В данных помещениях обнаруживают наибольшее количество погибших - более 68 % от общего числа жертв пожаров; - жертвами пожаров более чем в половине случаев становятся те социальные слои населения с тяжелым материальным положением, ведущих антисоциальный образ жизни (относится к лицам без определенного рода занятий), чье повседневное поведение, в первую очередь, обусловлено данным социальным положением и соответствующими ему нормами, и не предусматривает выполнение норм безопасности; - более чем в 71 % случаев гибели людей при пожарах основными способствующими условиями являются состояние алкогольного (наркотического) опьянения и нахождение в состоянии сна; - основной причиной возникновения пожаров стало неосторожное обращение с огнем, в результате таких пожаров погибает более 55 % от общей численности всех жертв пожаров;

Определение исходных данных, необходимых для моделирования динамики значений риска среднестатистического жителя жилого дома погибнуть при пожаре

Таким образом, можно сделать следующий вывод: даже при существующем состоянии дел, когда более чем в 60 % случаев установленные средства ПА находились в неисправном или неработоспособном состоянии, средняя величина риска гибели человека при пожаре в жилом доме, оборудованном средствами ПА, в среднем, более чем в 2,5 раза ниже средней величины риска гибели при пожарах в жилых домах, не оборудованных средствами пожарной автоматики за аналогичный период.

Значительное снижение риска гибели при пожарах в жилых домах в результате оборудования их пожарной автоматикой, в настоящее время наблюдается в жилом секторе США. Согласно проведенным ранее исследованиям было установлено, что в 2009 году при увеличении удельного веса жилых домов в США, оборудованных автономными дымовыми пожарными извещателями, наблюдалось устойчивое снижение риска гибели при пожарах с его максимального значения в 4,1 погибших на 100 тыс. человек (при 10 % оснащении жилых домов автономными пожарными извещателями) до минимального 0,9 погибших на 100 тыс. человек (при 96 % оснащении автономными дымовыми пожарными извещателями).

Аналогичные результаты наблюдаются и в других странах, где приняты законы об обязательном оборудовании всех жилых помещений автономными пожарными извещателями. Так, 85 % домов в Великобритании и 100 % в Канаде оснащены автономными дымовыми пожарными извещателями, что помогло снизить гибель людей при пожарах на 40 - 50 %. Аналогичные законы были приняты в Австралии, Эстонии, Франции, Беларуси и других странах [77].

Жилищный фонд Российской Федерации характеризуется достаточно длительными сроками эксплуатации и повышенным износом. Современные значения величин риска гибели людей при пожарах в Российской Федерации являются одними из самых высоких в мире: в 9 - 10 раз выше, чем в большинстве экономически развитых стран. Это связано, в первую очередь, с высокими значениями риска гибели людей при пожарах в жилых домах, в несколько раз превышающих те же риски на всех других объектах защиты Российской Федерации вместе взятых.

В связи с этим, была поставлена третья научная задача - опередить степень возможного влияния длительных сроков эксплуатации жилых домов на средние значения рисков для среднестатистического жителей таких домов столкнуться в течение года с пожаром или погибнуть при пожаре.

Очевидно, что с возрастанием сроков эксплуатации любого объекта капитального строительства, в значительной степени повышается его износ. В связи с этим, для решения поставленной задачи на основании имеющихся сведений о фактическом состоянии жилищного фонда отдельных субъектов Российской Федерации был проведен анализ жилищного фонда. Предметом анализа стало исследование структуры жилищного фонда различных субъектов Российской Федерации в зависимости от сроков эксплуатации жилых домов. При этом необходимо отметить, что при проведении исследования в расчет не принималась общая площадь дач и летних садовых домиков, а также не учитывалась нежилая площадь.

По имеющимся данным, Российская Федерация располагает крупным жилищным фондом: на конец 2009 года он включал в себя более 19,5 млн жилых зданий с общей площадью 3177 млн м2. Основная доля жилищного фонда (72 %) находится в городских поселениях (2293 млн м ). Средний срок эксплуатации среднестатистического жилого здания в Российской Федерации составляет более 40 лет [78].

На рисунке 2.16 представлено распределение регионального жилищного фонда по годам ввода зданий в эксплуатацию (по состоянию на 2009 год). Установлено, что в 43 регионах России доля зданий, построенных до 1995 года, превышала 90 %, в подавляющем большинстве регионов доля жилых домов со сроком службы свыше 40 лет составила более 60 %.

Таким образом, при определенных сроках эффективной эксплуатации жилых домов [79], длительность которых, в зависимости от материалов основных конструкций и условий эксплуатации, составляет от 10 до 25 лет, наилучшим образом ситуация обстоит в Чукотском автономном округе, где доля жилых домов со сроками эксплуатации менее 15 лет составляет 46,1 % от общего жилищного фонда, в Ханты-Мансийском автономном округе - 36,9 %, Москве -30,1% и т.д. [80].

Учитывая, что средний фактический срок эксплуатации жилых домов в Российской Федерации составляет более 40 лет, то именно его мы будем использовать в качестве оценочного показателя возможного влияния длительных сроков эксплуатации жилых домов на региональные значения рисков для среднестатистического жителя столкнуться с пожаром или погибнуть в течение года при пожаре.

Анализ региональных показателей, характеризующих пожарную обстановку в жилом секторе, основывался на официально публикуемой статистической информации о пожарах и их последствиях в субъектах Российской Федерации [54 - 60] и сформированных с помощью информационной системы СТРЭС [65] статистических совокупностей о последствиях пожаров в жилых домах городских поселений, произошедших в период с 2007 по 2013 годы (Приложение В, таблица В.6).

Моделирование сумм предотвращаемого социально-экономического ущерба, достигаемых при поэтапном оборудовании многоквартирных жилых домов средствами ПА

Таким образом, установлено, что для снижения риска гибели при пожарах в многоквартирных жилых домах (на примере городских поселений 69 субъектов Российской Федерации) с текущего показателя - 8,1 до ожидаемых значений 3,3 жертв пожаров, относительно 100 тыс. населения (таблица 3.4, 3.5), в случае максимально возможного 100 % оборудования средствами ПА, необходимы значительные расходы, которые достигают в масштабе анализируемых регионов более 118 млрд рублей (таблица 3.10).

Используя полученные сведения, на примере отдельных субъектов Российской Федерации представим следующие результаты: - Кировская область характеризуется высокими значениями рисков для жителей региона погибнуть при пожаре. Согласно статистической информации, за период с 2007 по 2013 годы при пожарах в жилых домах городских поселений Кировской области погибло 836 человек.

Среднее значение риска Я3 для среднестатистического городского жителя жилого дома рассматриваемого региона за указанный период составило 16,7 погибших относительно 100 тыс. городского населения, при среднем значении подобного показателя по стране за аналогичный период - 6,3 жертв пожаров относительно 100 тыс. населения.

Следовательно, для снижения с текущего фактического значения риска Я3 до расчетного минимального уровня - 6,7 погибших относительно 100 тыс. городского населения (или предотвращения жертв пожаров, в среднем, около 50 человек в год), при достижении 100 % оснащения жилых домов средствами ПА, необходимо в общей сложности 992,6 млн рублей.

Если учесть, что принятая региональная Программа рассчитана на 30 лет [114], то для создания безопасных условий проживания [84, 87] и обеспечения реализации предлагаемых мероприятий, необходимо дополнительно предусмотреть, в среднем, около 33,1 млн руб. ежегодно.

Аналогично, в Сахалинской области за период с 2007 по 2013 годы при пожарах в многоквартирных жилых домах городских поселений погибло 278 человек. Среднее значение риска Я3 за анализируемый период составило 13,89 погибших относительно 100 тыс. городского населения. Для достижения минимально возможного ожидаемого значения риска R3 - 5,63 погибших относительно 100 тыс. городского населения, в случае достижения 100 % оснащения многоквартирных жилых домов средствами ПА, необходимо предусмотреть около 500,6 млн руб., или 16,75 млн рублей - ежегодно и т.п. (см. таблицу 3.10).

Сопоставление ожидаемых сумм предотвращаемого социально-экономического ущерба и необходимых сумм расходов при поэтапном оборудовании многоквартирных жилых домов средствами ПА

Для определения экономической целесообразности реализации предлагаемых мероприятий по дооборудованию жилых домов средствами ПА необходимо сопоставить ожидаемые расходы и планируемые к достижению социально-экономические результаты, выраженные в денежном эквиваленте. При этом необходимо отметить специфику направления проводимого исследования, которое не предполагает определение абсолютных показателей, характеризующих прибыльность реализуемых мероприятий - основной задачей, является обеспечение безопасных и благоприятных условий для проживания в многоквартирных жилых домах при оптимальных капитальных вложениях.

С этой целью, были сформированы данные об ожидаемых значениях предотвращаемого социально-экономического ущерба, достигаемых при поэтапной реализации предлагаемых мероприятий по оборудованию средствами ПА жилых домов городских поселений анализируемых субъектов Российской Федерации (таблица 3.9) и сумм планируемых расходов, необходимых для реализации предлагаемых мероприятий (таблица 3.10).

В приложении Г, таблица Г. 1 - Г.4 представлены поэтапные, а в таблице 3.11 обобщенные сведения о совокупных суммах расходов (с учетом ранее освоенных при реализации предыдущих этапов) по оборудованию жилых домов средствами ПА и математических ожиданий сумм предотвращаемого социально 126 экономического ущерба, исчисляемого с нарастающим итогом, предполагая, что с увеличением удельного веса жилых домов, оборудованных средствами ПА, количество жертв пожаров ежегодно будет снижаться, в результате соответствующих темпов снижения рисков i?3 гибели при пожарах.