Разработка алгоритма прогнозирования вероятности возникновения пожаров методом количественного анализа
Ключевые слова:
БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ, ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ, ВЕРОЯТНОСТНАЯ ОЦЕНКА РИСКОВ, КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ МЕТОД, СЦЕНАРИИ ПОЖАРА, АНАЛИЗ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИАннотация
В статье представлен подход, позволяющий количественно оценить уровень безопасности для проектирования системы безопасности жизнедеятельности с использованием вероятностного анализа риска. Результирующая вероятность отказа системы безопасности жизнедеятельности для конкретного сценария ( ) предоставляет количественную оценку уровня безопасности жизнедеятельности. Кроме того, исследуемая методология учитывает неопределенность входных параметров и предоставляет информацию о чувствительности исследуемой модели к различным параметрам. В данном исследовании была применена методология количественной оценки для многоцелевого здания общественного типа.
В настоящее время существует возможность количественной оценки действующих норм и правил с использованием современных математических методов. Полученные результаты вероятности возникновения отказов могут впоследствии использоваться в качестве количественной характеристики для альтернативных конструкций зданий и сооружений.
Предложенный метод позволяет напрямую сравнивать сценарии возникновения пожаров, что позволяет идентифицировать наиболее релевантные сценарии с учетом вероятности их возникновения. Анализ чувствительности выявляет наиболее значимые параметры, что позволяет инженеру-конструктору выбрать те, которые оказывают наибольшее влияние на уровень безопасности. Это позволяет не только повысить безопасность зданий, но и найти более экономичные решения.
Проведенный анализ показал, что для этой конкретной проблемы наиболее релевантными показателями являются: скорость распространения пожара, численность лиц, находящихся в здании, время до начала эвакуации. Таким образом, ограничение количества легковоспламеняющихся материалов или числа людей, находящихся в помещении, а также внедрение продвинутых систем оповещения являются наиболее эффективными мерами с точки зрения уровня безопасности в данном исследовании.
Библиографические ссылки
Российская Федерация. Законы. О противопожарном режиме : Постановление Правительства Российской Федерации от 25.04.2012 № 390 (ред. от 30.12.2017). – Москва : Кодекс.
BS 7974. Application of Fire Safety Engineering Principles to the Design of Buildings. Code of Practice, Technical Report, British Standards Institution (BSI), 2001.
NFPA 101, NFPA 101: Life Safety Code, National Fire Protection Association (NFPA) : [сайт]. – 2008. – URL: https://www.nfpa.org/codes-and-standards/all-codes-and-standards/list-of-codes-and-standards/detail?code=101 . – Текст : электронный.
Mason, R. L. Statistical Design and Analysis of Experiments – With Applications to Engineering and Science / R. L. Mason, R. F. Gunst, J. L. Hess. – 2nd ed. – NJ : John Wiley & Sons Inc., Hoboken, 2003. – ISBN 978-0-471-37216-5.
Sensitivity Analysis in Practice – A Guide to Assessing Scientific Models / A. Saltelli, S. Tarantola, F. Campolongo, M. Ratto. – UK : John Wiley & Sons Ltd., Chichester, 2004.
Bucher, C. G. A fast and efficient response surface approach for structural reliability analysis, Struct / C. G. Bucher, U. Bourgund // Structural Safety. –1990, January. – Vol. 7, Issue 1. – P. 57–66.
Lancaster, P. Surfaces generated by moving least squares methods / P. Lancaster, K. Salkauskas // Mathematics of Computation. – 1981. – Vol. 37, Issue 155. – Р. 141–158.
Задурова, А. А. Вопросы обеспечения безопасности людей при пожарах в ночных клубах / А. А. Задурова, Э. А. Джафаров // Пожарная безопасность: проблемы и перспективы. – 2019. – № 10. – С. 114–116.
Speitel, L.C. Fractional effective dose model for post-crash aircraft survivability / L. C. Speitel // Toxicology. – 1996. – Vol. 115, Iss. 1–3. – Р. 167–177.
Magnusson, S. E. Fire safety design based on calculations: Uncertainty analysis and safety verification / S. E. Magnusson, H. Frantzich, K. Harada // Fire Safety Journal. – 1996. – Vol. 27, Iss. 4. – P. 305–334.
Hasofer, А. М. Response surface modelling of Monte Carlo fire data / А. М. Hasofer, J. Qu // Fire Safety Journal. – 2002. – Vol. 37, Iss. 8. – Р. 772–784.
Яковлев, В. А. Основные аспекты обеспечения пожарной безопасности в техносфере / В. А. Яковлев // МНИЖ. – 2020. – № 11–1(101). – С. 78–84.
Holborn, P. G. An analysis of fire sizes, fire growth rates and times between events using data from fire investigations / P. G. Holborn, P. Nolan, J. Golt // Fire Safety Journal. – 2004. – Vol. 39, Iss. 6. – Р. 481–524.
