РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ КОМПЛЕКСНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
Ключевая особенность концепции комплексной безопасности состоит в том, что тому или иному виду безопасности соответствует определённый вид опасности Понятие опасности является первичным по отношению к понятию безопасности, так как при отсутствии опасности рассматривать виды безопасности не имеет смысла. Понятия комплексной опасности и комплексной безопасности включают около 15 отдельных видов опасности и безопасности жизнедеятельности (см. рис.5).
Комплексная опасность — угроза причинения вреда здоровью и жизни человека, другим субъектам биосферы, а также ущерба объектам техносферы в результате возникновения и развития каждого из возможных видов опасности, а также комбинированных особых воздействий.
Комплексная безопасность — состояние объекта, когда системы мер по предотвращению и защите от каждого из возможных видов опасных воздействий и организационно-технические мероприятия соответствуют требованиям нормативных документов (в том числе с учётом возможного комбинированного характера опасных воздействий).
Комплексная безопасность должна рассматриваться как один из основных критериев качества строительства и должна быть соотнесена с такими категориями, как система, структура, организованность Это значит, что с методической точки зрения применительно к строительной деятельности целесообразно рассматривать понятие комплексной безопасности на нескольких уровнях: комплексная безопасность строительства; комплексная безопасность строительного объекта; комплексная безопасность здания или сооружения.
Основные задачи теории комплексной безопасности в строительстве:
1. разработка научно-методических основ комплексного использования знаний, относящихся к обеспечению каждого из видов безопасности, рассматриваемых в инженерной практике
2. исследование путей разрешения противоречий, возникающих при необходимости обеспечения нескольких видов безопасности
3. постановка и разработка методов решения многовариантных задач обеспечения комплексной безопасности объектов
4. разработка учебно-методических вопросов подготовки специалистов по обеспечению комплексной безопасности объектов.
Пять основных проблем законодательного регулирования, касающегося безопасности зданий и сооружений
1. непродуманная и поспешная реформа технического регулирования;
2. необходимость гармонизации отечественных норм с Еврокодами;
3. необходимость создания нормативных документов Таможенного союза;
4. необходимость учёта новых опасностей и угроз;
5. необходимость внедрения новых достижений науки и техники.
В основу законодательного регулирования и проектирования безопасности зданий и сооружений должен быть положен системный подход. Для его реализации необходимо выполнение следующих условий:
1. использование понятия комплексной безопасности объекта;
2. учёт нескольких уровней комплексной безопасности строительной деятельности;
3. учёт возможности комбинированных особых воздействий, в том числе возникающих при террористической угрозе.
Эффективная защита зданий и сооружений должна осуществляться на основе концепции комплексной безопасности в строительстве, в которой учитываются разные виды опасности.
Структура комплексной безопасности строительства Текст научной статьи по специальности « Строительство и архитектура»
Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Большеротов А.Л.
Комплексная безопасность строительства является приоритетным направлением научных исследований в НИУ МГСУ. Система комплексной безопасности строительства находится в стадии формирования. В статье обосновываются некоторые основы формирования этой системы.
STRUCTURE OF COMPLEX SAFETY OF BUILDING
Complex safety of building is a priority direction of scientific researches in NSI MGSU. The system of complex safety of building is in a formation stage. In article some bases of formation of this system are proved.
Текст научной работы на тему «Структура комплексной безопасности строительства»
СТРУКТУРА КОМПЛЕКСНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА
STRUCTURE OF COMPLEX SAFETY OF BUILDING
В.И. Теличенко, А.Л. Большеротое
V. I. Telichenko, A.L. Bolsherotov
Комплексная безопасность строительства является приоритетным направлением научных исследований в НИУ МГСУ. Система комплексной безопасности строительства находится в стадии формирования. В статье обосновываются некоторые основы формирования этой системы.
Complex safety of building is a priority direction of scientific researches in NSI MGSU. The system of complex safety of building is in a formation stage. In article some bases of formation of this system are proved.
Не менее важна проблема комплексной безопасности строительства отдельных обособленных объектов.
В любом случае подход к оценке безопасности строительства должен быть комплексным, системным, взаимоувязанный с окружающей инфраструктурой и природной средой.
С одной стороны строительный объект является основным техногенным элементом, с другой стороны сам строительный объект является предметом заботы о его сохранности и безопасности для его пользователей. В связи с этим, безопасность строительного объекта следует разделить на два разнонаправленных, но взаимосвязанных вектора воздействия, на две взаимосвязанные части, это комплексная внутренняя безопасность строительного объекта и комплексная внешняя безопасность объекта (рис. 1.).
Внутренняя безопасность строительного объекта, это в первую очередь вопрос надёжности и качества строительных конструкции, надёжность инженерных систем и оборудования. Кроме того, это вопросы безопасности, такой как пожарная безопас-
К вопросам безопасности строительства следует отнести также его энергоэффективность, как условие общегосударственной энергоэффективности, стратегической безопасности и независимости.
Важным аспектом проблем комплексной безопасности строительства, в частности экологической, является то обстоятельство, что на разных этапах жизненного цикла строительного объекта, проблемы его безопасности будут разные. Разными будут и методы обеспечения безопасности.
На предпроектной стадии вопрос безопасность строительного объекта это оценка вариантов экологически безопасного размещения объекта, не ухудшающего, в связи с появлением объекта, экологической обстановки в районе застройки и в районах нахождения объектов поставщиков ресурсов и утилизаторов продуктов жизнедеятельности объекта. Комплексная безопасность объекта на этом этапе ограничивается правовой экспертизой, экспертизой местоположения объекта и экологической оценкой.
Экологическая оценка в этом случае является интегрирующей, так как всё что касается качества жизни и здоровья населения относится к вопросам экологии (в соот-
Комолексная безопасность строительства
Рис. 1. Структура комплексной безопасности строительства
ветствии с формулировкой Экологической доктрины РФ от 2002г., однако, следует сделать поправку к формулировке: «плюс сохранность живой природы»).
Если строительный объект соответствует критериям легитимности и безопасности на предпроектной стадии оценки, то этого достаточно для перехода к оценке комплексной безопасности объекта на стадии проектирования.
Проектная стадия является основой комплексной безопасности. От качественных решений, принятых при проектировании зависит безопасность объекта на стадии строительства и на стадии эксплуатации.
При проектировании должно обеспечиваться решение практически всех проблем внутренней и внешней безопасности: от безопасности применяемых строительных материалов и технологий, до безопасности трансграничного воздействия объекта строительства.
Самая продолжительная стадия жизненного цикла строительного объекта, это стадия эксплуатации. Характерной особенностью этой стадии является то, что эксплуатация начинается максимально безопасного объекта, а с течением времени, по мере старении и износа объекта и его составляющих, безопасность строительного объекта снижается по всем направлениям. Для поддержания должного уровня безопасности строительного объекта необходимо непрерывно отслеживать техническое состояние объекта и восстанавливать его при необходимости до максимально безопасного уровня.
Поэтому комплексная безопасность строительного объекта на этой стадии жизненного цикла объекта строительства может быть обеспечена только в том случае, когда все нити управления безопасностью будут находиться в одних независимых руках. Когда любое решение по безопасности будет анализироваться в совокупности со всеми направлениями безопасности. К примеру, при строительстве Останкинской телебашни рассматривался вопрос об её устойчивости при любой возможной силе землетрясения и при любом теоретически возможном напоре ветра, но в то же время (при абсолютно безопасном конструктивном решении, с точки зрения разрушения и падения конструкции) была предусмотрена зона отчуждения вокруг башни радиусом более 500 метров (которая постепенно необдуманно снижается за счёт недавних построек, но недавний пожар на телебашне подтвердил всё же необходимость наличия зоны отчуждения).
Информационная составляющая системы является её основой. Она состоит из множества звеньев, связанных друг с другом и объединённых единой целью. Каждое информационное звено выполняет свою локальную задачу. Несколько звеньев упорядоченных по какому-то потоку образуют информационную цепочку. Полное множество звеньев, взаимосвязанных между собой в общем информационном потоке составляют информационное поле.
Обязательным принципом организации СОЭБС должно быть вневедомственное и вне территориальное построение структуры системы ОЭБС, без привязки к административному делению субъектов РФ. Это дополнительный шанс избежать административного давления при несовпадении интересов экологической безопасности и интересов участников строительства.
При разработке структуры системы ОЭБС необходимо исследовать компоненты системы, определить их количественные и качественные параметры, а также исследовать и определить взаимосвязь всех компонентов структуры при функционировании системы ОЭБС.
В качестве основных компонентов СОЭБС определим следующие:
(Продолжение в следующей статье).
3. Теличенко В.И. Классификация уровней безопасности и качественного состояния экосистем. Часть 1. Естественные экосистемы/ В.И. Теличенко, А.Л.Большеротов // Промышленное и гражданское строительство: журн. М., 2010, № 12. С.52-54.
Ключевые слова: комплексная безопасность строительства, комплексная внутренняя безопасность строительного объекта, комплексная внешняя безопасность строительного объекта, система оценки экологической безопасности строительства.
Key words: complex safety of building, complex internal security of building object, complex external safety of building object, system of an estimation of ecological safety of building.
E-mail автора: bark91@inbox.ru
Соавтор статьи д.т.н., профессор Теличенко В.И. член Редакционного совета журнала «Вестник МГСУ»
Понятие «комплексная безопасность » применительно к строительной деятельности
Приведенные выше определения понятия «комплексная безопасность» относятся к содержанию и смыслу понятия «безопасность жизнедеятельности». Однако объектом комплексной безопасности может выступать отдельная отрасль, например строительство или атомная энергетика. В других случаях объектами комплексной безопасности могут являться конкретное сооружение, например жилой дом, или физическое явление, например электромагнитные излучения. Этот ряд примеров может быть продолжен.
Среди видов деятельности в решении проблемы комплексной безопасности особое место занимает строительная деятельность: при освоении новых территорий, строительстве объектов различного функционального назначения, включая объекты с особо опасными производствами.
Строительство оказывает огромное влияние на формирование искусственной среды жизнедеятельности человека, качество его жизни и производственной деятельности. Создание любого строительного объекта осуществляется на основе принятия решений, связанных с вмешательством в окружающую среду. Построенный объект, как правило, представляет собой также сложную техногенную систему, которая при определенных обстоятельствах превращается в источник опасных воздействий на человека и внешнюю среду.
Здания и сооружения зачастую выступают как оболочка сложной производственной технологии, которая во многом определяет степень воздействия объекта на окружающую среду в случае возникновения природных и техногенных аварий и катастроф. В настоящее время проблемы обеспечения комплексной безопасности, повышения качества и надежности, энерго- и ресурсосбережения занимают одно из центральных мест в строительной науке и практике.
Концепция комплексной безопасности строительных объектов подразумевает, что и на строительные объекты действует большое количество источников опасности со стороны внешней среды.
Выше были рассмотрены виды источников опасности, регламентированных в различных документах, имеющих нормативный статус.
На основании изложенного можно считать, что комплексная безопасность является одним из критериев качества окружающей среды и должна быть соотнесена с такими системными категориями, как система, структура, организованность.
С методической точки зрения применительно к строительной деятельности целесообразно рассматривать понятие комплексной безопасности на нескольких уровнях:
Итак, комплексная безопасность строительства означает такую организацию строительной деятельности, которая обеспечивает формирование безопасной и комфортной среды жизнедеятельности человека. При этом, с одной стороны, создаваемые объекты строительной деятельности оказывают такие воздействия на окружающую среду, которые соответствуют некоторым установленным стандартам, например так называемым зеленым стандартам. В этом случае мы можем говорить о природоохранном, точнее, природосберегающем строительстве, обеспечивающем безопасность внешней для объекта строительства среды. С другой стороны, для того чтобы понятие безопасности было комплексным, необходимо обеспечить стандарты безопасности внутри объекта, определяемые большим количеством факторов и параметров опасных и вредных воздействий на человека.
При таком толковании понятие комплексной безопасности строительства является обязательным элементом, соогветствующим современным требованиям, предъявляемым к строительной деятельности, а именно:
Комплексная безопасность строительства является неотъемлемой частью глобальной системы безопасности территории, региона, государства и даже континента. Можно привести много примеров, когда из-за ошибок в строительной деятельности возникали чрезвычайные ситуации и проблемы территорий и регионов.
Немаловажное место в проблеме обеспечения комплексной безопасности строительства занимают вопросы воздействия на объект строительства внешней среды, которые трудно учесть на стадиях возведения и эксплуатации объектов. Это могут быть природные катастрофы, техногенные аварии опасных производств, террористические акты, человеческий фактор. В этих случаях на объект действуют критические, запроектные нагрузки и воздействия, приводящие к полному или частичному разрушению объекта. Здесь возникает необходимость введения таких понятий, как риски, абсолютная и относительная безопасность, что дополняет формулировку понятия комплексной безопасности.
Таким дополнением к понятию «комплексная безопасность строительства» является понятие «обеспечение комплексной безопасности строительства», которое можно сформулировать так: совокупность форм и методов организации строительной деятельности, при которых обеспечивается выполнение регламентов и стандартов безопасности, направленных на формирование среды жизнедеятельности человека, минимизацию воздействий на окружающую среду, учет рисков, связанных с возникновением и ликвидацией последствий чрезвычайных ситуаций.
Уровень комплексной безопасности напрямую связан с конкретной территорией, участком застройки, условиями производства работ на строительной площадке, качеством принимаемых проектно-конструкторских, организационно-технологических и управленческих решений.
В этом случае основные параметры системы комплексной безопасности строительного объекта закладываются на этапах проектирования, принятия архитектурно-планировочных, консгруктивных, технологических и инженерных решений. Здесь за основу берутся конкретные параметры безопасности, определяемые соответствующими нормами и правилами. Именно на этом уровне безопасности обеспечивается ее комплексность.
Здесь необходимо подчеркнуть значимость системы технического регулирования, ее глубину и обоснованность. Для целей настоящего анализа была проведена выборка основных понятий, относящихся к обеспечению различных видов безопасности, установленных законодательством Российской Федерации о техническом регулировании, о градостроительной деятельности и законодательством по обеспечению различных видов безопасности.
В соответствии с реформой технического регулирования «Технические регламенты» как новое поколение нормативных документов должны содержать минимально необходимые требования, обеспечивающие безопасность от всех возможных видов опасных воздействий.
В ст. 7 «Содержание и применение технических регламентов» Федерального закона о техническом регулировании приведен список терминов для понятий, используемых при установлении минимально необходимых требований, для обеспечения различных видов безопасности:
Решая задачу комплексной безопасности строительного объекта необходимо вводить понятие жизненного цикла объекта, так как само понятие комплексности требует учета взаимосвязи всех этапов существования объекта, включая проектирование, строительство, эксплуатацию, реконструкцию и ликвидацию.
Рис. 1.3. Процесс расходования и восстановления ресурса строительного объекта: Г, — время начала эксплуатации объекта; й, — ресурс объекта на момент начала его эксплуатации; Т2 — время эксплуатации объекта до достижения критического ресурса по любому из показателей (надежность, безопасность); й, — критический ресурс (технический, экологический);
Г3 — назначенный срок службы объекта (календарная продолжительность эксплуатации, при достижении которой эксплуатация объекта должна быть прекращена независимо от его технического состояния); й3 — назначенный ресурс (суммарная наработка, при достижении которой эксплуатация объекта должна быть прекращена независимо от его технического состояния);
Тл — время жизненного цикла объекта
Именно на этапе проектирования создается «потенциал безопасности» объекта. Это новое понятие, которое дает образное представление о сроке службы объекта и о расходовании его морального и физического ресурса. Стечением времени происходит снижение этого ресурса и требуются определенные мероприятия, которые восполняют его ресурс и соответственно потенциал безопасности.
Ресурс определяется как суммарная наработка (продолжительность или объем работы) объекта от начала его эксплуатации или возобновления после ремонта до перехода в предельное состояние, а предельное состояние — как состояние, при котором дальнейшая эксплуатация объекта недопустима или нецелесообразна, либо восстановление его работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно. То есть ресурс представляет техническое состояние объекта на протяжении всего жизненного цикла или, точнее, является одним из показателей надежности объекта, выраженным через время.
Графически процесс расходования и восстановления ресурса строительного объекта представлен на рис. 1.3.
Таким образом, понятие «комплексная безопасность строительного объекта» можно сформулировать как совокупность проектных, организационно-технологических и управленческих решений, основанных на установленных техническими регламентами требованиях по минимизации негативных воздействий на окружающую среду и здоровье человека, обеспечивающих таким образом создание проектного ресурса объекта как потенциала безопасности и поддержание его уровня на всех этапах жизненного цикла.
Рассматривая уровень комплексной безопасности здания или сооружения, прежде всего необходимо учитывать широкое разнообразие таких понятий, как здание и сооружение: например, 2 полярных понятия здания: загородный дом и супермаркет или 2 полярных понятия сооружения: открытый паркинг и главный корпус атомной электростанции.
Для упрощения рассуждений о комплексной безопасности здания ограничимся рассмотрением такого объекта, как высотное здание, так как совсем другой смысл имеет проблема обеспечения комплексной безопасности, например таких сооружений, как ТЭС, АЭС, ГС и др.
Здесь также необходимо различать понятия «комплексная безопасность» и «обеспечение комплексной безопасности». С учетом этого различия комплекс электрических, электронных, программируемых электронных систем, связанных с задачей обеспечения разного рода безопасности, следует относить к содержанию понятия «обеспечение комплексной безопасности». В такой трактовке ряд подсистем, приведенных в табл. 1, следует терминологически относить к системе обеспечения комплексной безопасности.
Подсистемы обеспечения комплексной безопасности
Мониторинга состояния несущих конструкций здания (сооружения)
Мониторинга состояния инженерного оборудования