Инженеры по противопожарной защите используют науку и технологии для защиты людей и имущества от пожара. При проектировании новых зданий или реконструкции существующих инженеры по противопожарной защите разрабатывают план противопожарной защиты.
Инженерия противопожарной защиты значительно эволюционировала за последние несколько столетий. Раннее применение инженерной противопожарной защиты было направлено на предотвращение пожаров, которые могли уничтожить целые города. До начала 1900-х годов основной целью инженерной противопожарной защиты было ограничить пожар его источником. По мере развития инженерной противопожарной защиты эта цель была усовершенствована, чтобы ограничить пожар его объектом или помещением, в котором он возник.
Однако инженерия противопожарной защиты созрела до такой степени, что включила в себя фундаментальные принципы отдельной профессиональной дисциплины, только в конце 20 века.
Описание
Профессиональное определение
Инженерия противопожарной защиты — это применение научных и инженерных принципов для защиты людей и окружающей их среды от разрушительного огня, который включает:
- Анализ пожарной опасности
- Уменьшение ущерба от пожара путем надлежащего проектирования, строительства, обустройства и использования зданий
- Материалы, конструкции, промышленные процессы и транспортные системы
- Проектирование, установка и техническое обслуживание систем обнаружения и подавления пожара и систем связи, а также
- Расследование и анализ после пожара.
Инженер по противопожарной защите по образованию, профессиональной подготовке и опыту:
- Знаком с природой и характеристиками огня и связанных с ним продуктов сгорания
- Понимает, как возникают пожары, распространяются внутри и снаружи зданий / сооружений и могут быть обнаружены, контролироваться и / или потушены, и
- Способен предвидеть поведение материалов, конструкций, машин, аппаратов и процессов, связанных с защитой жизни и имущества от огня.
Профессиональная роль в проектировании ‘всего здания’
Инженеры по противопожарной защите иллюстрируют концепцию “проектирования всего здания”. Инженеры по противопожарной защите проектируют системы, которые, взятые по отдельности, можно считать механическими (пожарные разбрызгиватели, стояки пожарных, противодымная защита), электрическими (пожарная сигнализация), архитектурными (проектирование средств выхода) или структурными (проектирование огнестойкости).
При разработке инженерами по противопожарной защите эти системы координируются в рамках комплексной стратегии обеспечения пожарной безопасности и жизнедеятельности.
Полезно привлекать инженеров по противопожарной защите к проектированию на самых ранних стадиях планирования, как правило, на стадии технико-экономического обоснования или концептуального проектирования. Преимущества привлечения инженера по противопожарной защите на этом этапе включают:
- Большая гибкость конструкции
- Инновации в дизайне, конструкции и материалах
- Равная или лучшая пожарная безопасность
- Максимизация затрат / выгод
И наоборот, если инженер по противопожарной защите не привлекается к проектной команде до тех пор, пока не будут выявлены проблемы, могут возникнуть задержки, поскольку инженер по противопожарной защите анализирует проблему и разрабатывает решения. На этом этапе может быть снижена гибкость проектирования и устойчивость к изменениям со стороны членов команды из других дисциплин, если части проекта были завершены и решения утверждены. Это особенно верно в случаях, когда проблемы противопожарной защиты не выявляются до тех пор, пока планы не будут представлены на одобрение регулирующих органов.
Кроме того, инженеры по противопожарной защите могут гарантировать, что предусмотренные в здании положения, связанные с безопасностью, не снижают уровень пожарной безопасности для жильцов. Например, убедитесь, что контроль доступа в здание также не затрудняет быстрый выход из здания в случае пожара или подобной чрезвычайной ситуации.
Стратегии достижения целей проектирования “Всего здания”
Для большинства проектов инженерия противопожарной защиты в значительной степени осуществляется путем применения предписывающих норм и стандартов. Для широкой классификации помещений или пожарной опасности предписывающие кодексы и стандарты определяют в очень конкретных терминах, как именно должны проектироваться, устанавливаться, тестироваться и обслуживаться индивидуальные системы противопожарной защиты.
Предписывающие кодексы и стандарты имеют то преимущество, что их легко применять и обеспечивать соблюдение. Кроме того, здания, спроектированные в соответствии с предписывающими кодексами и стандартами, хорошо зарекомендовали себя при пожарах. Однако они не обеспечивают единообразных уровней безопасности или рентабельности. Рассмотрим, например, магазины, классифицированные как коммерческие помещения. Магазин, который продает поздравительные открытки, подпадает под эту категорию размещения, как и магазин, который продает спиртные напитки в бутылках. Хотя защита, которая требовалась бы в этих магазинах, была бы аналогичной, опасность пожара, представляемая этими магазинами, была бы разной.
“Проектирование, основанное на производительности” — это инструмент, который можно использовать для рассмотрения пожарной безопасности с точки зрения “всего здания”. “Проектирование, основанное на производительности” — это инженерный подход к проектированию противопожарной защиты, основанный на
- Установленные цели и задачи в области пожарной безопасности,
- Анализ сценариев возникновения пожаров и
- Количественная оценка альтернативных вариантов проектирования в соответствии с целями и задачами пожарной безопасности с использованием инженерных инструментов, методологий и критериев эффективности.
При использовании проектов, основанных на характеристиках, определяются цели пожарной безопасности для здания. Эти цели могут включать безопасность жизни, защиту имущества, непрерывность миссии и защиту окружающей среды. Впоследствии эти цели уточняются в количественные показатели эксплуатационных характеристик здания посредством инженерного анализа и консультаций с заинтересованными сторонами здания, такими как владелец здания и должностные лица по соблюдению кодекса. Затем устанавливаются сценарии возникновения пожаров. Сценарии возникновения пожаров представляют собой описания типов пожаров, от которых предполагается обеспечить защиту здания.
Следующим шагом является выбор стратегий проектирования. Типы стратегий противопожарной защиты, которые используются при проектировании, основанном на производительности, ничем не отличаются от тех, которые используются при применении предписывающих кодов, таких как обнаружение, подавление, выход или огнестойкость.
После разработки стратегий противопожарной защиты их оценивают с использованием инженерных инструментов и моделей, чтобы определить, достигнуты ли цели пожарной безопасности для каждого из сценариев пожара.
Для большинства зданий все здание не будет проектироваться исходя из эксплуатационных характеристик. Большая часть здания будет спроектирована с использованием предписывающих кодов, а для относительно простых зданий все здание, скорее всего, будет спроектировано с использованием предписывающих кодов. Однако проектирование, основанное на характеристиках, открывает возможности для достижения желаемой эстетики или функциональности в здании. Это также гарантирует, что противопожарные характеристики всего здания будут рассматриваться как нечто большее, чем совокупность отдельных систем.
Исторически проектирование, основанное на характеристиках, практиковалось с использованием положений об “эквивалентности” или “альтернативных методах и материалах”, встречающихся в большинстве предписывающих кодексов. Эти положения разрешают использование стратегий, отличных от тех, которые указаны в кодексе, при условии, что они обеспечивают эквивалентный или более высокий уровень безопасности. В течение последних нескольких лет были опубликованы основанные на производительности кодексы и руководства по проектированию. Смотрите следующий раздел, возникающие проблемы.
Проектирование с учетом подхода “всего здания” не требует, чтобы проектирование основывалось на производительности. Однако необходимо, чтобы проектирование систем, связанных с противопожарной защитой, было согласовано друг с другом и с другими системами здания, а также с общим проектом здания.