Проблеми проектування систем інженерного забезпечення і безпеки унікальних будівель і шляхи їх вирішення

О.Б. Долгошева, головний спеціаліст управління промислових будівель і споруд Мосгосекспертізи, член-кореспондент Всесвітньої Академії наук комплексної безпеки

Будівництво висотних будівель в Москві перейшло в нову фазу: від пошуку принципових рішень до їх втілення. Проблеми проектування, на які зверталася увага в попередній період у зв'язку з відсутністю нормативних документів, не тільки не втратили свою актуальність, але стали ще більш гострими.

Повсюдно, а найбільш часто на надвисоких будинках питання застосування іноземного досвіду постає досить гостро. Проектні організації, які виконують адаптацію проектів інофірм до вимог російських стандартів, не завжди досить відповідально підходять до свого завдання. Зниження вимог щодо безпеки задля втілення запропонованих проектних рішень призводить до незбалансованості рішень з управління будівлею і його захисту, у тому числі в рамках єдиних систем міського забезпечення безпеки.

Спеціальні технічні умови, що розробляються спеціалізованими організаціями, у ряді випадків необгрунтовано знижують ступінь захищеності об'єкта в порівнянні з російськими та територіальними нормами, не пропонуючи достатніх в цій ситуації компенсаційних заходів. Особливо це стосується рішень по протипожежного захисту об'єктів. Ці рішення, як правило, не зв'язуються з загальноінженерних рішеннями з управління об'єктом і його комплексної захисту.

Специфічні відмінності в кліматичних умовах розміщення об'єктів, умови експлуатації не знаходять належного відображення у проектних рішеннях на базі архітектурних рішень, пропонованих іноземними фірмами.

вийшли в кінці 2005 року МГСН 4.19-05 «Багатофункціональні висотні будівлі і комплекси »повною мірою не задовольняють своїм завданням. Вимоги розділів документа з суміжних спеціальностей не завжди взаємопов'язані, а іноді суперечливі. Це створює великі труднощі для проектних організацій, впритул підійшли до етапу реалізації технічних рішень на стадії робочого проектування, яке практично ведеться одночасно з будівництвом об'єктів.

Ситуація з пристосуванням проектних рішень з інженерних систем і управління будівлею, що виконуються відповідно до МГСН 4.19-05, до архітектурно-планувальним і конструктивним рішенням, виконаним у традиційному для іноземного проектувальника підході, приведе на етапі здійснення проектних рішень до «гордієвим вузлів», які неможливо буде розрубати без шкоди для кінцевого результату - забезпечення надійного функціонування і безпеки об'єкта.

Обгрунтуванням неузгодженості технічних рішень у проектах, на наш погляд, є два причини.

Суб'єктивна - Недостатність узгодженості робіт окремих фахівців, що виконують роботи по розділах.

Вкрай негативно на якості проектування позначається залучення субпідрядних організацій. Необхідність запрошення субпідрядників частіше за все обумовлена відсутністю ліцензії проектної організації на виконання спеціальних розділів проекту або відсутністю фахівців у власній організації. Останнє стало бичем московських проектувальників.

Генеральні проектувальники, передаючи частину рішень на відкуп стороннім організаціям, украй рідко стурбовані проблемою ув'язки принципових рішень. У результаті розділи, виконані згідно з окремими спеціальними вимогами, по суті своїй не підходять для вирішення загальної задачі. Крім того, що залучаються організації часто є і підрядниками на виконання БМР, що призводить до необгрунтованого «перетягування» рішень на шкоду загальної організації управління об'єктом.

Основний резерв в ліквідації цього недоліку - введення функції керівника проекту інженерних систем на посаді заступника ГІПАН.

Введення новій посаді для великих і важливих об'єктів дозволить звільнити ГІПов, як правило, архітекторів чи конструкторів за своєю основною спеціальністю, від вирішення невластивих питань, що стосуються інженерних систем. Не применшуючи ролі авторів проекту, його творців, хочемо відзначити, що при сучасному рівні інженерного забезпечення і особливо організації управління об'єктом прийняття рішень по всьому комплексу інженерних проблем вимагає спеціальної інженерної підготовки високого рівня.

Подібна практика з'явилася в деяких проектних інститутах. У результаті проектні роботи, що виконуються ними, значно відрізняються в позитивну сторону від виконуваних в основній масі проектних організацій.

Об'єктивна - Відсутність єдиного підходу і узгодження вимог у виконанні вихідної нормативної документації для висотних будівель.

Для об'єктів, на які не поширюються нормативні документи, згідно з МГСН 4.19-05, повинні виконуватися спеціальні технічні умови (СТУ). За що склалася в даний час практиці проектування таких СТУ чотири:

• на виконання інженерних систем;

• на протипожежну захист;

• на структуровану систему моніторингу та управління інженерними системами (Смис за ДСТ Р 22.1.122005);

• на комплексну безпеку і антитерористичну захищеність об'єкта.

СТУ на виконання інженерних систем (СТУ ІС) можна розглядати як уточнення вимог МГСН 4.19-05 до систем інженерного забезпечення та управління об'єктом. Вони найбільш простими для сприйняття фахівців-розробників. Автономність вимог з окремих розділів може бути компенсована вимогами до системи управління будівлею, що виключить неузгодженість підходу до технічних рішень.

СТУ на протипожежну захист (СТУ СПЗ) за сформованою традицією містять вимоги, облік яких поширюється на всі розділи проекту. І це справедливо. Однак порядок виконання СТУ, як правило, виконуються паралельно з розробкою стадії «проект», веде до переробці проекту. Подібне положення не створює умов для прийняття оптимальних проектних рішень. У результаті якість проектування і, відповідно, об'єкта знижується.

Вимоги до архітектурно-планувальних рішень та конструктивних елементів будівель висуваються без врахування особливостей інженерних систем.

Яскравою ілюстрацією цього положення є вимога до вогнестійкості перекриттів технічних поверхів висотних будівель. У ряді випадків згідно СТУ СПЗ вона визначається як половина від вогнестійкості перекриття між пожежними відсіками. Однак при цьому вимога про організацію зон безпеки на технічних поверхах зберігається. Вимога є, а захист зони безпеки не забезпечується.

Аналогічна ситуація складається і з розміщенням інженерного обладнання, що відноситься до суміжних відсіків на одному технічному поверсі. Перехід надзвичайної ситуації в суміжному відсіку відбувається не через повний час, відповідне сумарною вогнестійкості двох перекриттів, як регламентується в СТУ СПЗ, а через час вогнестійкості одного перекриття, у зв'язку з виходом з ладу електрообладнання суміжного відсіку.

Інший приклад. Рішення про організацію зон димовидалення з використанням протипожежних екранів не погоджуються в СТУ з архітектурою будівлі, дизайнерськими рішеннями. Не враховуються вимоги щодо структури організації систем і розміщення обладнання систем відеоспостереження, контролю доступу, оповіщення при надзвичайних ситуаціях, пожежної та охоронної сигналізації, спринклерною і дренчерної пожежогасіння, електроосвітлення та вентиляції. Проблема прокладання комунікацій також залишається поза вимогами. У підсумку вимога є, а рішення прийняти дуже складно, якщо не сказати, неможливо.

Вимоги до організації автономного центрального диспетчерського пункту систем протипожежного захисту (пожежного поста), як правило, йдуть врозріз із загальною концепцією організації керування будинком. На стадії проектування в ряді випадків вдається погодити рішення про об'єднаному диспетчерському пункті керування. Чому ж відразу не прийняти оптимальне рішення?

Вельми важливим є вимога необхідності застосування для управління інженерними системами в режимі протипожежного захисту та власне інженерними системами протипожежного захисту обладнання, що має «пожежний» сертифікат. Ні для кого не секрет, що якість контролерів, які застосовуються для автоматизації інженерних систем (імпортного виробництва) і відповідних світовим стандартам, безумовно, відповідає вимогам, що пред'являються до обладнання протипожежного захисту. Спільне використання систем пожежної сигналізації та контролерів систем автоматизації інженерних систем для управління всім комплексом інженерного обладнання в надзвичайній ситуації дозволяє створити гнучку систему керування будинком, підвищує її надійність, створює можливість автономного функціонування пожежного відсіку при переривання зв'язків з центральним диспетчерським пунктом.

Однак формальний привід відсутності «пожежного» сертифікату не дозволяє застосовувати це обладнання. Рішення в проектах, звичайно, приймаються, але з точки зору закону вони нелегітимна.

Раціонально виконувати сертифікацію всього устаткування управління будівлею на етапі постачання обладнання на будівельний майданчик в рамках вимог щодо комплексної безпеки об'єкта.

СТУ на структуровану систему моніторингу та управління інженерними системами (СТУ Смис) з'явилися після введення ГОСТу Р 22.1.12-2005. Згідно з цим нормативного документа в СТУ практично дублюються вимоги до систем управління та контролю інженерними системами і системами захисту по іншим СТУ.

ГОСТ Р 22.1.12-2005 визначає зв'язку об'єкта з центральними диспетчерськими (районним, міським) пунктами єдиної міської служби реагування в надзвичайної ситуації (ЕДДС МНС м. Москви).

Практика виконання СТУ та відповідних розділів проекту показує непідготовленість методики виконання документів.

Система Смис призначена для передачі інформації на верхній рівень з метою проведення організаційних заходів з ліквідації НС засобами зовнішнього реагування.

Формування сигналів для передачі інформації в ЕДДС виконується на базі обладнання систем керування будинком по всьому спектру інженерного обладнання і систем захисту, з установкою при необхідності додаткового обладнання (інформаційних датчиків, систем контролю, сервера, концентраторів і т. п.).

Управління системами, заявлене в Гості, повинне проводитися в рамках проведення заходів з ліквідації НС з використанням систем зв'язку, у тому числі спеціальних. Безпосереднє втручання керуючими сигналами з видалених пунктів (ЕДДС) з пріоритетом верхнього рівня може призвести до розвитку НС.

Для управління об'єктом в НС повинно передбачатися спеціальне робоче місце оператора МНС в ЦДП об'єкта. Можливе поєднання АРМ старшого оператора по зміні і оператора МНС. При цьому необхідно обмежити доступ до режиму НС у рамках системи доступу до програми.

В СТУ необхідно визначити:

• вимоги до якості обладнання;

• вимоги до категорії електропостачання;

• системи, що передбачає для передачі інформації в ЕДДС (у разі відсутності на об'єкті доповнити перелік);

• контрольні сигнали суміжних систем, що визначають виникнення НС та передаварійному стані;

• режими доступу до програмного продукту;

• форму і засоби передачі інформації;

• вимоги до інтерфейсу передачі даних.

Крім того, при організації структури пакета інформації на ЕДДС необхідно враховувати можливість часткового її трансляції з ЕДДС в галузеві центри міста (Мосенерго, Мосводоканал і т.д.) про стан відповідних інженерних систем об'єкта для організації заходів з ліквідації НС.

Всі вказані вище вимоги повинні виконуватися в рамках розділів основного проекту.

Загальні принципові рішення необхідно відображати в проектній документації на стадії «Проект». На стадії робочого проектування за окремим проектом, що виконується спеціалізованою ліцензованою організацією, на базі розробленого в основному проекті математичного забезпечення системи управління будівлею виконується розробка власне системи передачі інформації та підключення до центральному обладнання ЕДДС.

Установка додаткового обладнання передачі даних на об'єкті і в ЕДДС також повинна передбачатися у рамках окремого проекту.

Система Смис практично є засобом передачі інформації в рамках системи комплексної безпеки та антитерористичної захищеності.

СТУ на комплексну безпеку і антитерористичну захищеність об'єкта (СТУ КБіАЗ) є узагальнюючими для систем безпеки об'єкта.

Технічні рішення в суміжних підрозділах проекту, що об'єднуються на базі системи управління об'єктом, забезпечують безпечну експлуатацію, запобігання НС та умови для її ліквідації. Тільки комплексний підхід до управління всіма інженерними системами, включаючи системи зв'язку та сигналізації, може забезпечити безпечну експлуатацію об'єкта. При цьому в забезпеченні оперативної реалізації планів ліквідації НС основну роль повинна зіграти передача інформації та оперативне управління об'єктом на базі єдиного середовища передачі інформації. У як такої бази для забезпечення роботи об'єкту в штатному режимі передбачається система збору та обробки інформації (ССОІ). Система виконується на базі апаратного парку систем автоматизації та диспетчеризації інженерних та протипожежних систем, систем сигналізації, доступу, оповіщення, відеоспостереження і т. д.

Крім вищезазначеного, до складу ССОІ включається додаткове обладнання, забезпечує циркуляцію інформації в системі з використанням локальних і центрального диспетчерських пунктів і центрів комутації, що забезпечують перехід з центральної кільцевої структури на локальні.

Структура ССОІ повинна забезпечувати, крім своїх основних функцій з управління об'єктом:

• Обмін інформацією між локальними диспетчерськими пунктами управління об'єктом (ЛДП) і центральним диспетчерським пунктом (ЦДП), який повинен об'єднувати всі служби об'єкта в режимі НС з виділенням необхідної інформації із загального пакету, що передається в мережі в штатному режимі.

• Можливість автономного функціонування всіх систем та їх взаємодію в межах пожежного відсіку з виведенням інформації і можливістю управління з ЛДП, який має функціонувати в зоні безпеки. Функціонування ЛДП локальному режимі повинно відбуватися незалежно від наявності зв'язків з ЦДП. При це ЛДП може бути стаціонарним з постійною присутністю персоналу з функцією диспетчерського управління у відповідності з технологією будівлі і тимчасовим з перебуванням відповідального персоналу на період НС. Установку стаціонарного АРМ або переносного обладнання для забезпечення управління необхідно визначати в відповідно до технології об'єкта.

• Можливість проведення «навчальних тривог» в рамках навчання персоналу при паралельному забезпечення штатного режиму функціонування інженерних систем об'єкта.

Доступ до системи ССОІ у режимі НС необхідно регламентувати відповідно до вимогами щодо захисту інформації.

Система захисту інформації як в штатному режимі, так і в режимі НС повинна забезпечувати неможливість проникнення в систему стороннього користувача з метою дестабілізації системи.

Організаційно-технічні заходи, що забезпечуються різними службами об'єкта (пожежними підрозділами на об'єкті, службою охорони загального та спеціального призначення, міліцією і т. д.), повинні виконуватися за певними сценаріями, розробляються для різних варіантів НС.

Для забезпечення оперативного реагування персоналу (технічних служб і служб безпеки), а також що знаходяться на об'єкті службовців і відвідувачів потрібно проводити регулярні тренувальні навчання з розрахунковим варіантами НС.

Необхідно зауважити, що заходи з ліквідації НС, викликані різними причинами, можуть бути доак однаковими, так і різними.

Прикладом може служити режим роботи системи доступу: при пожежі для забезпечення евакуації проводиться розтин системи на шляхах евакуації, а при виявленні порушника, навпаки, локалізується місце виявлення.

Використання інформації суміжних систем безпеки дозволяє скоротити кількість обладнання в окремих системах.

Наприклад, для підтвердження сигналу про пожежу до прийняття рішення про евакуацію оператор ЦДП може скористатися системою відеоспостереження. Система оперативної або радіозв'язку також дозволяє отримати підтвердження оплати. В результаті відпадає необхідність встановлення власних засобів зв'язку в складі системи оповіщення.

Інформацію про виникнення НС та стан об'єкта в НС необхідно передавати до пунктів оперативного реагування на НС. До таких належать зональні та міські організації адміністрації, пожежної служби, управління внутрішніх справ, СЕС, Мосенерго, Мосводоканалу, ЕДДС МНС і т. д. Для передачі інформації використовується Смис.

На підставі вищесказаного можна зробити висновок: СТУ СПЗ і СТУ Смис представляють собою підрозділи СТУ КБ і АЗ.

Отже, необхідна ув'язування вимог в єдиному документі, яким може стати СТУ КБ і АЗ - «Спеціальні технічні умови на комплексну безпеку і антитерористичну захищеність об'єкта »з введенням процедури взаємного узгодження вимог підрозділів.

Такі СТУ повинні визначати в частині інженерних систем забезпечення безпеки:

• категорію небезпеки об'єкту;

• перелік загроз;

• перелік систем, що включаються в єдину систему управління об'єктом;

• вимоги до технічних характеристик устаткування, яке застосовує;

• рівень надійності застосовуваних систем;

• сумісність систем між собою і з системою ССОІ (рівні сполучення, форму і засоби передачі інформації, вимоги до інтерфейсу передачі даних і т. д.);

• режими доступу до програмного продукту;

• категорії електропостачання.

Вимоги в СТУ повинні визначати принципові напрямки при розробці проектних рішень і бути доступні загальному колі проектувальників і експертірующіх організацій.

Приватні вимоги до організації алгоритму взаємодії систем комплексної безпеки із зазначенням критичних точок і діапазону параметрів, що визначають режим НС та передачі інформації зацікавленим організаціям, необхідно виконувати окремими спеціальними технічними завданнями (СТЗ) при розробці робочої документації за відповідними розділами.

При цьому доступ до ключової інформації з НС необхідно обмежити у встановленому введенням порядку допуску персоналу (проектувальників і служб експлуатації).

Особливе увагу слід звернути на роботу з іноземними проектними організаціями. Необхідно розробити методику виділення обсягу проектних робіт, виконуваних іноземним проектувальником, без шкоди до якості кінцевого продукту. Спеціалізована організація, що має право на виконання спецробіт, доповнює проект інофірми, забезпечуючи виконання вимог СТЗ.

В даний час відсутні нормативні документи та рекомендації щодо виконання СТУ, СТЗ і відповідних розділів проекту.

Таке становище призводить або до завищення, або до заниження вимог до документації, створює занадто «смакове» ставлення до проблеми.

Перший етап створення нормативної документації для унікальних об'єктів - розробка СТУ на стадії передпроектної підготовки для забезпечення виконання погоджених рішень по всьому комплексу систем безпеки, з урахуванням архітектури та технології будівлі. Це положення закріплене розпорядженням Моськомархитектури № 16 від 10.07.2006 року.

Другим етапом підготовки проектування системи комплексної безпеки повинна стати концепція керування будинком з урахуванням вимог СТУ, що розробляється перед стадією «проект» паралельно з архітектурною концепцією об'єкта, розглянутої в МКА. Оцінку ж життєздатності концепції необхідно проводити в рамках обговорення на НТС МКА з попереднім узгодженням пропонованих рішень із зацікавленими структурами безпеки в рамках системи управління об'єктом. Розгляд на НТС МКА комплексного підходу дозволить виключити невиправдані інтелектуальні та матеріальні витрати на подальшу переробку проекту.

Введення стадії концепції систем інженерного забезпечення і системи управління будівлею, включаючи системи сигналізації та зв'язку (відповідно до класифікації об'єкта) зажадає розробку цінників на виконання цих робіт. Не зайвим буде регламентувати і рівень підготовленості проектної організації до виконання концепції, оскільки подібні роботи вимагають високої спеціальної підготовки фахівців.

Третім етапом розробки системи стає стадія «проект».

На цій стадії розділ систем комплексної безпеки необхідно виконувати на базі узгодженої концепції з додатком вимог до технічних і апаратним рішеннями індивідуальних систем, що входять до складу системи управління будівлею і ССОІ. Технічні й апаратні рішення мають викладатися в рамках обсягу інформації, доступної загальному колу осіб, причетних до розробки, незалежно від того, є розробник документації російською або іноземною фірмою. У розділах проекту по індивідуальних систем технічні рішення повинні бути конкретними для власне системи і забезпечувати інтеграцію в ССОІ.

Четвертий етап - уточнення конкретних технічних рішень з устаткування і алгоритму узгодження у складі спеціальних технічних завдань (СТЗ) по розділам проекту - виконується на стадії робочої документації.

П'ятий завершальний етап - це доведення системи на стадії дослідної експлуатації об'єкта.

Оцінка правильності виконання розділів може бути об'єктивна після виконання розробки:

1. Класифікатора віднесення об'єктів за небезпекою до різних категорій.

2. Вимог до складу та формі виконання спеціальних технічних умов (СТУ), стадії їх видачі та процедури узгодження.

3. Вимог до складу та формі виконання спеціальних технічних завдань (СТЗ), стадії їх видачі та процедури узгодження.

4. Вимог до складу розділу комплексної безпеки та процедури узгодження з урахуванням стадійності проектування.

5. Комплексних рекомендацій по суміжних системах забезпечення функціонування об'єкта і ССОІ.

Ще однією важливою проблемою, яка вкрай негативно позначається на якості розробки систем комплексної безпеки в широкому сенсі охоплення проблем по створення системи управління будівлею, є невизначеність нормування фінансового забезпечення цих робіт. Нормативна база не відображає обсягу і специфіки виконання проектних робіт з комплексного вирішення розглянутих проблем.

Застосовувана на практиці оцінка праці розробників нормативних документів і спеціальних розділів для конкретних об'єктів, а також проектувальників - розробників окремих розділів з систем, що входить у систему керування будинком і власне систему ССОІ, не збалансована, а в ряді випадків просто не обгрунтована.

Втілення в життя вкрай своєчасного, прогресивного рішення щодо введення розділу комплексної безпеки потребує підкріплення дією. Якнайшвидша розробка нормативної документації та визначеність у фінансуванні робіт -- ключ до вирішення поставленої проблеми.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.securpress.ru/