ВОПРОСЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ПРИМЕР ПОСТРОЕНИЯ РЕЧЕВОЙ СОУЭ
ВОПРОСЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ПРИМЕР ПОСТРОЕНИЯ РЕЧЕВОЙ СОУЭ
Обеспечение безопасности зданий и сооружений, находящихся в них людей и имущества от угроз техногенного, природного и антропогенного характера является первоочередной задачей, на решение которой направлены все нормативные законодательства. Обеспечение пожарной безопасности (ПБ) зданий и сооружений и находящихся в них людей осуществляется разработкой и применением комплекса организационно-технических мероприятий, применением систем противопожарной защиты (СПЗ), в том числе систем оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре (СОУЭ). В данной статье будут рассмотрены основные требования, предъявляемые к СОУЭ и пример ее построения.
Системы речевого оповещения
Системы речевого оповещения широко применяются в различных сферах человеческой деятельности:
- В области пожарной безопасности – СОУЭ.
- В сфере ГОЧС – объектовые, локальные, централизованные системы оповещения, системы комплексного экстренного оповещения населения.
- В транспортной безопасности – системы информирования и громкоговорящей связи.
- На объектах культуры и спорта – системы звукового обеспечения.
В последнее время все более актуальной является тема обеспечения антропогенной безопасности, в которой применяются системы оповещения при угрозе совершения террористических актов.
Основная функция данных систем – информирование людей, передача служебных и экстренных сообщений. В каждой из обозначенных областей действуют свои нормативные требования, однако ввиду идентичности специфики наиболее важные результаты могут быть скооперированы. Общей спецификой систем оповещения является возможность передачи (трансляции) речевых сообщений – команд, предваряющих те или иные действия.
Именно речевая информация, по мнению многих исследователей [1], является наиболее эффективной. Если для восприятия световой информации необходима зона прямой видимости, то звуковая и речевая информация в силу низкочастотности (следовательно, дифракции и переотражений) легко преодолевает препятствия на пути своего распространения. Звуковой сигнал имеет преимущества в ситуациях, когда дым, темнота или другие факторы создают помехи восприятию визуального предупреждения. Именно звуковая информация наиболее эффективно обрабатывается (вербализуется) сознанием человека, оказывая существенное влияние на его реакцию и принимаемые им решения. Качество передаваемой речевой информации определяется качеством всего звукового тракта системы. Передача на большие расстояния в проводных решениях обеспечивается устойчивостью линий оповещения.
Для гарантированного выполнения речевой СОУЭ своей основной задачи – передачи достоверной информации в места постоянного и временного пребывания людей – выполняется ее проектирование. Согласно требованиям стандарта [2] работоспособность СОУЭ обеспечивается грамотным проектированием, качественным монтажом и своевременным обслуживанием. Основной задачей СОУЭ является безопасная эвакуация людей при обнаружении пожара [3]. Согласно требованиям стандарта [4] безопасная эвакуация обеспечиваются выполнением двух основных критериев – своевременностью и беспрепятственностью. Данные задачи и способы их реализации полностью согласуются с нормативными требованиями по ПБ [5]. На решение задач своевременности эвакуации направлены основные требования статьи 84 Технического регламента по ПБ. На обеспечение беспрепятственной эвакуации направленно требование стандарта [2], в котором указана необходимость разработки и обоснования алгоритма работы СОУЭ.
Краткий обзор основных нормативных требований ПБ к СОУЭ
Основными составляющим безопасности людей, находящихся внутри зданий и сооружений, являются своевременность обнаружения пожара и беспрепятственность эвакуации, обеспечиваемые: выполнением требований к эвакуационным путям и аварийным выходам, содержанием их в надлежащем состоянии и не загромождении, работоспособностью инженерных систем, СПЗ и систем пожарной автоматики (СПА), обеспечением их электромагнитной совместимостью, слаженными инженерно-техническими, эргономическими, организационно-техническими мероприятиями и их взаимодействием. На обеспечение безопасности людей должны быть направленны все усилия, в том числе межведомственная кооперация нормативных оснований. Для обеспечения ПБ зданий и сооружений выполняются:- Инженерно-технические мероприятия – мероприятия, в процессе которых обеспечивается и поддерживается надлежащее функционирование технических средств.
- Эргономические мероприятия – мероприятия по обеспечению людей индивидуальными средствами защиты, первичными средствами тушения пожара и т.д.
- Организационные мероприятия - обеспечивающие слаженное взаимодействие лиц, ответственных за ПБ и технические средства. Приведем пример организационных мероприятий.
Согласно требованиям правил противопожарного режима (ППРФ) [66], при обнаружении пожара ответственный за ПБ должен немедленно сообщить об этом по телефону и принять посильное участие в эвакуации людей (и имущества).
Защита здания и находящихся в нем людей от воздействия ОФП и их последствий обеспечивается тремя основными составляющими:
- Недопущением (возникновения).
- Ограничением (распространения).
- Предотвращением (угрозы).
Первая составляющая самая эффективная, так как главное – не допустить возникновения пожара. Если он все-таки возник, необходимо ограничить его распространение, предотвратить угрозу и обеспечить условия эвакуации людей, а затем приступить к тушению пожара. За реализацию первых двух задач отвечают системы пассивной противопожарной защиты, за третью – системы активной противопожарной защиты (собственно СПЗ), на повышение эффективности которых, как раз и направлены организационно-технические мероприятия и решения. Основные элементы системы противопожарной защиты зданий и сооружений представлены на рисунке 1.
Рис. 1 Основные элементы комплексной системы
противопожарной защиты зданий
Примером консолидации решений для достижения общей цели обеспечения безопасности зданий является ГОСТ 53195 [20]. В данном стандарте сделан упор на интеграцию и скоординированное взаимодействие инженерных систем и систем комплексной безопасности (КСБ) с целью снижения риска, рассматриваемого с учетом угроз различного характера [67]. Современные здания – сложные сооружения, включающие:
- Систему конструкций.
- Инженерные системы жизнеобеспечения.
- Системы энерго-, ресурсосбережения.
- Системы комплексной безопасности (КСБ).
Основные этапы жизненного цикла СОУЭ
Жизненный цикл любой системы охватывает все фазы (стадии) ее существования, включая:
- Концепцию и определение.
- Проектирование и разработку.
- Изготовление.
- Монтаж.
- Эксплуатацию и техническое обслуживание.
- Распоряжение.
- Вывод из эксплуатации [51].
Особую важность в исследовании надежности и эффективности СПЗ имеет т.н. “постпроизводственный цикл” существования [2] (рисунок 2).
Рис. 2 Основные этапы жизненного цикла СОУЭ
Согласно требованиям стандарта [6] жизненный цикл СПЗ включает:
- Этап проектирования.
- Строительно-монтажные работы.
- Пусконаладочные работы.
- Опытную эксплуатацию.
- Ввод в эксплуатацию.
- Авторский надзор.
- Техническое обслуживание (ТО).
- Текущий ремонт.
- Вывод из эксплуатации, демонтаж и утилизацию.
Этап проектирования, включающий инженерные изыскания, исследование объекта защиты и сбор исходных данных, учитывает концепцию всей системы безопасности, включая инженерные изыскания, обследование объекта защиты, идентификацию класса пожарной и функциональной опасности. Именно на этом этапе закладывается надежность объекта защиты и стоимость существования системы – затраты на обслуживание и содержание. Описание объекта защиты, указание цели и назначения проектируемой системы обязательно учитывается в задании на проектирование (ТЗ), являющемся основой для разработки проектной документации (ПД). В ПД отражаются основные характеристики объекта защиты и применяемых систем; учитываются и отражаются аспекты применения системы на всех постпроизводственных этапах, включая монтаж и эксплуатацию. После получения положительного заключения в экспертизе разрабатывается рабочая документация (РД) – совокупность текстовых и графических документов, обеспечивающих реализацию принятых в ПД инженерно-технических и иных решений проектируемой системы. Работы по монтажу СОУЭ выполняются в соответствии с РД или ПД, технической документацией (ТД) на применяемое оборудование и материалы. Пусконаладочные работы и ввод в эксплуатацию сопровождаются приемо-сдаточными испытаниями. Техническое обслуживание (ТО) и текущий ремонт должны проводиться в течение всего периода эксплуатации систем вплоть до вывода из эксплуатации, демонтажа и утилизации системы.
Требования к техническим средствам СОУЭ
С 2017 г. в РФ действует Технический регламент ТР ЕАЭС 043/2017 [7], согласно которому СОУЭ как совокупность ТС должна обеспечивать информирование людей о пожаре в течение времени, необходимого для эвакуации людей, а также выдачу дополнительной информации о путях и способах эвакуации. Информирование людей о пожаре необходимо осуществлять одним из способов, изложенных в Техническом регламенте по ПБ [5], осуществляемых подачей световых, звуковых, речевых, индивидуальных сигналов оповещения, в том числе с использованием систем обратной связи – диспетчерской связи пожарного поста с зонами оповещения людей о пожаре. Основные требования и классификация ТС СОУЭ представлены на рисунке 3.
Рис. 3 Классификация технических средств СОУЭ
Заметим, что разделение технических средств СОУЭ на – базовые и нормативные обусловлено быстроменяющимися требованиями, при этом такие понятия, как усилители и громкоговорители остаются неизменными.
Основные требования к комплексу технических средств СОУЭ представлены на рисунке 4.
Рис. 4 Основные требования и классификация технических средств СОУЭ
Более подробно нормативные требования ПБ к ТС СОУЭ и способы их реализации представлены в таблице 1
Таблица 1
Требования к техническим средствам СОУЭ
|
Общие требования к ТС СОУЭ | ||
|
Требования |
Способ реализации |
НД |
|
1. К способам оповещения |
Световой, звуковой, речевой, комбинированный |
ГОСТ Р 53325-2012 |
|
2. К подключению |
Звуковые и речевые оповещатели не должны иметь разъемных устройств, возможности регулировки уровня громкости |
ТР ФЗ№123 (Ст.84, п.10) |
|
3. К соединениям
|
Контактные соединения должны быть выполнены без скруток, методом пайки, сварки, опрессовки |
ГОСТ Р 59639-2021
|
|
4. К устойчивости
|
ТС СОУЭ должны обладать устойчивостью к воздействию ОФП, повышенной температуре, вибрациям, перепадам напряжения |
ГОСТ Р 53325-2012
|
|
5. К надежности технических средств
|
ТС СОУЭ должны обладать надежностью и устойчивостью. Надежность приборов задается в виде срока службы (10 лет), времени восстановления (6 ч). Для РО задается средняя наработка на отказ - 46000 ч |
ГОСТ Р 53325-2012 |
|
6. К работоспособности
|
Обеспечивается на постпроизводственных этапах жизненного цикла СОУЭ |
ГОСТ Р 59639-2021
|
|
7. К питанию
|
ТС СОУЭ питаются по I категории. Для возможности резервирования ТС СОУЭ должны иметь два раздельных ввода питания |
СП 6.13130. 2021
|
|
8. К конструкции
|
Однокомпонентный, модульный, блочный, стоечный. Органы управления должны быть защищены от несанкционированного доступа |
ГОСТ Р 53325-2012
|
|
9. К линиям связи (ЛС) |
ЛС должны выполняться огнестойкими кабелями, соответствовать требованиям |
ГОСТ 31565-2012 |
Продолжение таблицы 1
|
Требования к информации транслируемой СОУЭ | ||
|
Требования |
Способ реализации |
НД |
|
10. К способу хранения информации
|
Аварийные события, происходящие в системе, должны протоколироваться; информация должна храниться в энергонезависимой памяти прибора; не должна храниться на магнитных носителях |
ГОСТ Р 53325-2012
|
|
11. К индикации
|
Для однозначной идентификации события используются три основных цвета – зеленый (дежурный режим), красный (обнаружение пожара), желтый (неисправность). Неисправности делятся на 4 вида: общая, питание, линии связи, системная ошибка |
ГОСТ Р 53325-2012
|
|
12. К световой информации
|
1. Частота мигания: в диапазоне от 0,5 до 2,0 Гц. 2. Размеры и сигнальные цвета световых оповещателей должны иметь светимость от 1 до 500 лк |
ГОСТ Р 53325-2012 ГОСТ 12.4.026-2015 |
|
13. К звуковой информации |
Громкость: не ниже 85 дБ; частотный диапазон: 0,2–5 кГц |
ГОСТ Р 53325-2012 |
|
14. К речевой информации
|
1. Громкость: не ниже 70 дБ; частотный диапазон: 0,5–3,5 кГц. 2. Речевая информация должна соответствовать планам эвакуации, размещенным на каждом этаже здания |
ГОСТ Р 53325-2012 ТР ФЗ№123 (Ст.84, п.2)
|
|
15. К размещению РО
|
Настенные РО должны размещаться в местах постоянного и временного пребывания людей, на высоте не ниже 2,3 м, с отступом 0,15 м от потолка |
СП 3.13130-2009
|
|
16. К автоматическому контролю |
Общая неисправность приборов, линий связи и питания должна быть обнаружена не позднее, чем за 100 с |
ГОСТ Р 53325-2012
|
Окончание таблицы 1
|
Требования к функционированию СОУЭ | ||
|
17. К органам управления
|
1. Наличие функции тестирования. 2. Четыре уровня доступа: дежурный, управления, настройки, сервисного обслуживания (рекомендательный характер) |
ГОСТ Р 59639-2021
|
|
18. К управлению
|
1. Способы управления: автоматический, полуавтоматический, ручной. 2. Ручной и полуавтоматический способ осуществляются с уровня доступа 2 |
СП 3.13130-2009 ГОСТ Р 59639-2021 |
|
19. К алгоритмам работы СОУЭ
|
1. В СОУЭ 4, 5 типа реализуется несколько сценариев оповещения и вариантов эвакуации. 2. Алгоритм работы СОУЭ и его обоснование отражается в РД. 3. Допускается возможность корректировки сценария оповещения |
СП 3.13130-2009
ГОСТ Р 59639-2021 --//--
|
Примечание: Согласно данной таблице, основным документом, предъявляющим требования к техническим средствам СОУЭ является ГОСТ Р 53325–2009 «Технические средства пожарной автоматики» [8].
Пример практической реализации речевой СОУЭ
На рисунке 5 представлена схема (нового) прибора управления оповещением ROXTON SX 240/360/480/600.
Рис. 5 Схема прибора управления оповещением ROXTON SX 240/360/480/600
Краткое описание системы
Прибор управления оповещением о пожаре – ROXTON серии SX (далее — прибор), предназначен для обеспечения функций контроля и управления трансляцией речевых сообщений, используется в качестве технического средства СОУЭ для выполнения дополнительных функций, не связанных с обеспечением оповещения о пожаре, например, трансляции информационных, музыкальных и иных сообщений.
Примечание. Цифры 240/360/480//600 в названии определяют (означают) максимальную выходную мощность встроенного усилителя речевого сигнала. Прибор выпускается в двух исполнениях – стоечном и настенном (SX-240/360/480/600W). К прибору может быть подключено до 5-ти линий оповещения, нагруженных речевыми оповещателями трансформаторного типа (напряжением 100В) с суммарной мощностью, не превышающей максимальную мощность усилителя.
Запуск аварийного сообщения возможен в автоматическом и в автоматизированном (полуавтоматическом) режимах. В автоматическом режиме прибор SX осуществляет прием сигналов от системы пожарной сигнализации (СПС / приборы ППКП) и запускает до 31-го заранее подготовленных и записанных на энергонезависимую память экстренных речевых сообщений, с возможностью их трансляции по 5-ти направлениям (линиям оповещения). В ручном (полуавтоматическом) режиме, управление может осуществляться при помощи органов управления прибора, комплектного тангетного микрофона или 4-х удаленных микрофонных консолей ROXTON SX-R31 [9].
Передняя панель
На лицевой панели прибора SX расположены основные элементы управления и индикации. В настенной версии прибора коммутационные разъемы расположены внутри корпуса изделия. Элементы управления и индикации стоечного и настенного исполнения прибора SX аналогичны.
Задняя панель
На задней стороне блока SX расположены основные разъемы для коммутации устройства. У настенной версии прибора SX c префиксом «Н» коммутационные разъемы расположены внутри корпуса прибора.
Основные функции
- Возможность автоматического включения / полуавтоматического управления 5-ю зонами оповещения.
- Возможность контактного сопряжения с приборами СПС (ППКП).
- Возможность трансляции до 31-го сообщения о пожаре, 7-ми сообщений об угрозе совершения теракта (УСТА).
- Ручное управление при помощи тангетного микрофона, 4-х микрофонных консолей ROXTON SX-R31.
- До 7-ми приоритетов управления (возможность сопряжения с системами ГОЧС / СО при УСТА).
- Автоматический контроль входных линий связи / выходных линий оповещения / питания / общей неисправности.
- Индикация и органы управления согласно ГОСТ Р 53325-2012.
- Уровни доступа согласно ГОСТ Р 59639-2021.
- Возможность позонной фоновой музыкальной трансляции при помощи встроенного плеера (поддерживаемые источники: FM-радио, Bluetooth, USB, MicroSD, AUX).
Сопряжение с системами ГОЧС, функции системы оповещения при УСТА
Прибор SX имеет возможность принимать сигналы управления и оповещения от систем ГОЧС, а также от систем оповещения при угрозе совершения террористического акта (УСТА) (функция - антитеррор), в соответствии со следующими приоритетами управления.
Приоритеты оповещения (управления)
Таблица 4 – Приоритетность оповещения блока SX
|
№ |
Приоритет оповещения |
|
1 |
Ручное оповещение (аварийный микрофон) |
|
2 |
Пожар (ручной и автоматический режим) |
|
3 |
Приоритет ГОЧС (контакт + аудио сигнал) |
|
4 |
Антитеррор группа 1 (до 7-ми встроенных сообщений.) |
|
5 |
Микрофонная консоль SX-R31 |
|
6 |
Антитеррор группа 2 |
|
7 |
Линейный вход / встроенный плеер (AUX, MP3, USB) |
Автоматический контроль
Прибор SX обеспечивает автоматический контроль возникновения аварий внутри блока, неисправности по питанию, неисправности (короткое замыкание или обрыв линии) входных линий связи (ЛС) и выходных линий оповещения (ЛО). В приборе может быть реализована точная подстройка сопротивлений, позволяющая контролировать от 10 до 20 речевых оповещателей (трансформаторных громкоговорителей) в каждой из 5 линий оповещения.
Более подробная информация о возможностях данного блока размещена на сайте компании [9].
Краткие выводы
Анализ статистических данных показывает, что одной из причин убытков, причиненных пожаром в общественных зданиях и сооружениях, является неработоспособность ТС противопожарной защиты, в том числе СОУЭ. Анализ нормативных актов и документов в области ПБ показал, что общие требования к обеспечению работоспособности СОУЭ, могут быть обеспечены оптимальным соотношением надежности и достоверности передаваемой информации. Оптимизация, как оптимальное соответствие между функциональными и техническими параметрами выбираемой системы в соответствии с нормативными требованиями и условиями применения СОУЭ, осуществляется в кооперации проектировщика и производителя.
Список литературы
-
Холщевников В.В., Никонов С.А. Проблемы обеспечения безопасности людей при пожарах на стадии проектирования зданий и сооружений // Проблемы обеспечения пожарной безопасности зданий и сооружений: материалы семинара. М.: Знание, 1989.
-
ГОСТ Р 59639-2021. Системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Руководство по проектированию, монтажу, техническому обслуживанию и ремонту. Методы испытаний на работоспособность [дата введения 15.09.2021].
-
СП 3.13130.2009. Системы противопожарной защиты. Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Требования пожарной безопасности. М.: ФГУ ВНИИПО МЧС России, 2009.
-
ГОСТ 12.1.004–91. Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования. М.: Издательство стандартов, 1991.
-
Технический регламент о требованиях пожарной безопасности: Федеральный закон от 22 июля 2007 г. №123-ФЗ.
-
ГОСТ Р 56936-2016. Технические системы безопасности. Производственные услуги. Этапы жизненного цикла систем. Общие требования. М.: Стандартинформ, 2016.
-
О требованиях к средствам обеспечения пожарной безопасности и пожаротушения: Технический регламент Евразийского экономического союза (ТР ЕАЭС 043/2017), принятый Решением Совета Евразийской экономической комиссии от 23 июня 2017 г. № 40.
-
ГОСТ Р 53325–2009. Технические средства пожарной автоматики. Общие технические требования. Методы испытаний. М.: Стандартинформ, 2009.
-
Официальный сайт компании ООО «Рокстон Системы» [Сайт]. URL: https://www.roxton.ru/ (дата обращения 07.07.2025).
