Оценка вероятности возникновения пожара на объекте

Оценка вероятности возникновения пожара на объекте

За каждой цифрой пожарного риска скрывается более простой, но принципиальный вопрос: насколько велик шанс, что пожар вообще начнётся? Пока не получен ответ на него, любые расчёты последствий и эвакуации висят в воздухе. Вероятность возникновения пожара — отправная точка всей цепочки оценки риска, и от качества её расчёта зависит достоверность выводов о безопасности объекта.

pozhsystems.ru

Физика события: два условия возгорания

Пожар не возникает сам по себе — для него нужно одновременное совпадение двух событий. Первое — образование горючей среды (среды, способной самостоятельно гореть после удаления источника зажигания). Второе — появление в этой среде источника зажигания (средства энергетического воздействия, инициирующего горение). Оба понятия закреплены в ФЗ-123 «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».

Именно совместная реализация этих двух событий и составляет пожаровзрывоопасное событие. Если горючая среда есть, а источника зажигания нет — пожара не будет. Если источник зажигания есть, но горючей среды нет — тоже ничего страшного. Математически вероятность возгорания в конкретном элементе объекта равна сумме всех попарных произведений вероятностей образования каждой горючей среды на вероятность появления каждого источника зажигания. Такой подход закреплён в ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования».

Иерархия расчёта: от аппарата к объекту

Оценку вероятности пожара не ведут «в целом по зданию» — это было бы слишком грубо и бесполезно. ГОСТ 12.1.004-91 задаёт чёткую трёхуровневую структуру расчёта.

Первый уровень — технологический аппарат или объём помещения. Пожар в каждом аппарате рассматривают как результат совместного образования горючей среды и источника зажигания именно в этом аппарате. Параллельно оценивают вероятность возгорания непосредственно в объёме помещения — вне аппаратов, от горючей нагрузки, скопления пыли, паров легковоспламеняющихся жидкостей.

Второй уровень — помещение. Пожар в помещении может начаться в любом из находящихся в нём аппаратов или в объёме самого помещения. Вероятность пожара в помещении вычисляют как сумму вероятностей по всем этим источникам.

Третий уровень — объект в целом. Пожаровзрывоопасность всего объекта определяют через пожаровзрывоопасность его составных частей. Вероятность пожара в объекте за год — это сумма вероятностей пожара по всем помещениям.

Такая послойная структура позволяет чётко понять, какие именно зоны и аппараты вносят наибольший вклад в суммарный риск, и направить противопожарные меры туда, где они дадут максимальный эффект.

Откуда берутся исходные данные

Расчёт вероятности — это всегда работа с данными. Их источники принципиально разные в зависимости от стадии жизненного цикла объекта.

Для действующих и строящихся объектов основа расчёта — статистические данные о времени существования различных пожаровзрывоопасных событий. Иными словами, реальные данные об отказах оборудования, продолжительности нахождения горючих веществ в опасных концентрациях, частоте появления источников зажигания. Такие данные собирают по специальной программе и обрабатывают для получения вероятностных характеристик.

Для проектируемых объектов статистики эксплуатации ещё нет. Здесь расчёт строят на показателях надёжности элементов объекта — технологических аппаратов, систем управления и контроля, защитных устройств. Численные значения этих показателей берут из нормативно-технической документации, стандартов и паспортов на конкретное оборудование в соответствии с ГОСТ 2.106, ГОСТ 2.118, ГОСТ 2.119, ГОСТ 2.120.

ВНИМАНИЕ! Вероятность возникновения пожара от единичного электрического или технологического изделия при его разработке и изготовлении не должна превышать 10⁻⁶ в год (ГОСТ 12.1.004-91, п. 1.7). Для изделий, применяемых на конкретных объектах, допустимое значение устанавливают расчётом исходя из требований к уровню безопасности людей.

Как работать с базами данных: типичные ошибки

Хорошая статистика — ценный ресурс, но с ней легко ошибиться. ГОСТ Р ИСО 16732-1—2024 описывает несколько систематических заблуждений, которые встречаются при расчёте частот возгорания.

Первая ловушка — выбор нерепрезентативной базы данных. Специалисты нередко тянутся к базам, где каждый пожар тщательно расследован, — они выглядят качественными. Но такие базы охватывают лишь крупные и резонансные случаи, обходя стороной мелкие пожары, которые в сумме дают больше жертв. Опираясь на них, аналитик систематически занижает реальную частоту возгораний.

Вторая ловушка — нулевая оценка частоты для событий, которых «ещё не было». Если в базе нет ни одного зафиксированного пожара данного типа, это не значит, что его вероятность равна нулю. Правильное решение — перейти к более широкой группе сценариев, для которой значимую частоту посчитать всё-таки можно, или применить статистические методы предельных значений.

Третья ловушка — недооценка обычных сценариев на фоне эффектных. При техническом анализе эксперты склонны переоценивать вероятность сложных аварийных сценариев — с несколькими факторами опасности, специфическим оборудованием — и при этом недооценивать банальные возгорания от нагревательного или электрического оборудования, которые на практике происходят куда чаще.

Независимость событий: когда перемножать нельзя

Самый опасный математический соблазн при расчёте вероятностей — считать события статистически независимыми без достаточных оснований. Если два события независимы, их совместную вероятность считают простым перемножением. Но в реальности события часто взаимосвязаны.

ГОСТ Р ИСО 16732-1—2024 приводит показательный пример: землетрясение одновременно создаёт несколько очагов возгорания и разрушает трубопроводы спринклерных систем. Каждое из этих событий по отдельности редкое. Но их совместная вероятность при землетрясении совсем не равна произведению индивидуальных вероятностей — у них общая причина. Если сейсмическое событие всё же произошло, вероятность всех остальных неприятных последствий резко возрастает.

Тот же принцип работает в повседневной производственной обстановке. Если технологические нарушения создают повышенный риск возгорания, они же, как правило, снижают надёжность противопожарного оборудования — неработающие датчики, отключённые спринклеры, заблокированные противопожарные двери. Пожар и отказ защиты здесь коррелируют: у них одна причина — нарушение производственной дисциплины.

ВНИМАНИЕ! Независимость событий при расчёте вероятностей нельзя принимать как допущение по умолчанию. Её нужно явно подтверждать, иначе расчётная вероятность пожара окажется существенно заниженной.

pozhsystems.ru

Вероятность состояний: что ещё влияет на картину риска

Кроме вероятности самого факта возгорания, в оценку входят вероятности состояний — условий, которые складываются в момент пожара. Согласно ГОСТ Р ИСО 16732-1—2024, каждое возможное состояние, способное влиять на частоту или последствия сценария, требует отдельной оценки вероятности.

Такие состояния охватывают широкий круг факторов:

  • включён или отключён пожарный извещатель в момент возгорания;
  • открыт или закрыт клапан установки пожаротушения;
  • открыта или закрыта противопожарная дверь;
  • сколько людей находится в здании и где именно они расположены;
  • какова горючая нагрузка в помещении с учётом мобильного содержимого.

Особая категория — вероятность безотказной работы систем и конструкций. Это вероятность того, что система выполнит свою функцию в нужный момент. «Отказ» трактуют широко: для активных систем пожарной защиты это несрабатывание либо ненадлежащий результат срабатывания; для несущих конструкций — разрушение под нагрузкой от пожара. Наличие дублирующих систем само по себе не гарантирует высокой вероятности безотказной работы: дубль, который отказывает по той же причине, что и основная система, не улучшает реальную надёжность.

Допустимый уровень и нормативный ориентир

Все расчёты имеют смысл только в привязке к критерию — с чем сравнивать полученную вероятность. ФЗ-123 устанавливает понятие допустимого пожарного риска — уровня, обоснованного исходя из социально-экономических условий. ГОСТ 12.1.004-91 задаёт конкретный ориентир для людей: требуемый уровень обеспечения пожарной безопасности — не менее 0,999999 предотвращения воздействия опасных факторов в год на каждого человека. Иными словами, допустимая вероятность поражения человека опасными факторами пожара — не более 10⁻⁶ в год.

Для проектируемых зданий расчёт начинают с упрощённой оценки: если без учёта системы противопожарной защиты условие безопасности уже выполняется, дополнительный анализ не нужен. Если нет — переходят к полному расчёту с учётом всех защитных мер.

Вероятность возникновения пожара — величина, за которой стоит кропотливая работа с данными, модели отказов оборудования и строгий учёт взаимосвязей между событиями. Ошибка на этом этапе неизбежно тянет за собой неверные выводы о риске для людей и имущества. Именно поэтому ГОСТ 12.1.004-91 и ГОСТ Р ИСО 16732-1—2024 уделяют вопросам качества исходных данных и методологии их обработки не меньше внимания, чем самим расчётным формулам.

Нормативные документы:

  • ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования» — Приложение 3 «Метод определения вероятности возникновения пожара (взрыва) в пожаровзрывоопасном объекте»
  • Федеральный закон от 22.07.2008 № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»
  • ГОСТ Р ИСО 16732-1—2024 «Менеджмент риска. Процедуры управления пожарным риском на предприятии»

Задайте свой вопрос

    Заказать обратный звонок

      ×
      Заполните необходимые поля

        ×
        Получить бесплатную консультацию

          ×
          улица Прянишникова, дом 19а, стр. 14, этаж 2, офис 13