Опыт проектирования структурированной системы

Об опыте проектирования структурированных систем мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений

Клецин Владимир Иванович, к.т.н, доцент,
проректор Учебно-консультационного центра ФГУ ВНИИ ГОЧС "Базис"

ВВЕДЕНИЕ
(Слайд 2. "Область регулирования ГОСТа")

Уважаемые господа, коллеги, с целью прогнозирования и предупреждения чрезвычайных ситуаций техногенного характера Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии Министерства промышленности и энергетики РФ утвердило на-циональный стандарт ГОСТ Р 22.1.12 - 2005 «Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Структурированная система мониторинга и управления инженер-ными системами зданий и сооружений (СМИС). Общие требования» (Приказ № 65-СТ от 28 марта 2005 г.), определяющий:
- категории зданий и сооружений, подлежащих оснащению структуриро-ванными системами мониторинга и управления инженерными системами зда-ний и сооружений (далее СМИС);
- основные требования к построению СМИС;
- перечень функций СМИС, обеспечивающих решение задач безопасности зданий и сооружений;
- порядок информационного сопряжения СМИС объектов с единой дежурно-диспетчерской службой (ЕДДС, ЕСОДУ) города, района;
- порядок проведения испытаний и приемки в эксплуатацию СМИС;
- порядок проведения подготовки специалистов по созданию и эксплуата-ции СМИС.
В соответствии с указанным национальным стандартом проектирование СМИС осуществляется в рамках раздела «Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны. Мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций» проектов строительства" ("ИТМ ГОЧС").
На настоящий момент выполнены десятки проектов СМИС. Имеется опыт реализации проектов в Москве, с выводом информации в ЕСОДУ г. Москвы. Прошли обучение по вопросам создания СМИС сотрудники Главных управле-ний МЧС России, управлений по делам гражданской обороны, проектных, строительных, эксплуатационных организаций. Аккредитованы при МЧС России по вопросам мониторинга зданий и сооружений ряд организаций.

Тем не менее, мы находимся в самом начале пути. Поэтому актуальным является рассмотрение вопросов связанных с созданием СМИС

(Слайд 3. "Учебные вопросы"):
1. Назначение, цели создания, место и роль в РСЧС, обеспечении комплексной безопасности зданий и сооружений, а также при ре-шении задач прогнозирования чрезвычайных ситуаций техногенного характера.
2. Объекты мониторинга и инженерные системы контролируемые СМИС. Ожидаемые эффекты от внедрения СМИС.
3. Функции и структура СМИС. Опыт реализации СМИС.
4. Проблемы реализации СМИС и пути их решения.
Рассмотрению указанных вопросов и посвящен наш доклад.
1. НАЗНАЧЕНИЕ, ЦЕЛИ СОЗДАНИЯ СМИС, МЕСТО И РОЛЬ В РСЧС

Определение СМИС (слайд 4)
ГОСТ Р 22.1.12-2005 определяет СМИС следующим образом.
Структурированная система мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений (СМИС) это: - построенная на базе про-граммно-технических средств система, предназначенная для осуществления мониторинга технологических процессов и процессов обеспечения функцио-нирования оборудования непосредственно на потенциально - опасных объектах, в зданиях и сооружениях и передачи информации об их состоянии по каналам связи в дежурно-диспетчерские службы этих объектов для последующей обработки с целью оценки, предупреждения и ликвидации последствий дестабилизирующих факторов в реальном времени, а также для передачи информации о прогнозе и факте возникновения ЧС, в т.ч. вызванных террористическими актами, в ЕДДС.
В соответствии с ГОСТ Р 22.1.12-2005
"Объекты социально-бытового, жилого и иного назначения следует обо-рудовать СМИС, информационно сопряженными с автоматизированными сис-темами дежурно-диспетчерских служб (далее - ДДС) объектов и ЕДДС с целью предупреждения возникновения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, в т. ч. вызванных террористическими актами".

Цели создания СМИС
(слайд 5) В соответствии с ГОСТ Р 22.1.12-2005 целями создания СМИС являются :
1. Снижение потерь среди персонала, посетителей, сокращение ма-териального и экологического ущерба за счет повышения опера-тивности предупреждения (оповещения) о возможности и возникно-вении аварийных, чрезвычайных ситуаций, пожаров:
• персонала дежурно-диспетчерской службы;
• персонала и посетителей (жителей) объекта;
• соответствующих служб и подразделений, органов управления силами и средствами пожарной безопасности и ликвидации последствий ЧС города;

2. Обеспечение гарантированной устойчивости функционирования систем жизнеобеспечения, безопасности, противопожарной защиты и технологических процессов требуемого качества на объекте.
Место и роль СМИС
Для Единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС) СМИС является – автоматизированной сис-темой местного и объектового звеньев, решающей задачи по обеспечению комплексной безопасности зданий и сооружений на уровне ЕДДС (ЕСОДУ) - объект. По сути СМИС дополняет существующую автоматизированную систему ЕДДС-01, обеспечивая при этом более высокую оперативность и эффек-тивность решения информационных задач и интеграцию в автоматизированные системы ЕДДС (ЕСОДУ). Важная роль отводится СМИС в обеспечении через пункт управления ЕДДС (ЕСОДУ) городских (территориальных) дежурно-диспетчерских, аварийно-спасательных служб (подразделений) информацией, необходимой для проведения аварийно-спасательных работ и ликвидации последствий аварий, пожаров, чрезвычайных ситуаций.

Для прогнозирования чрезвычайных ситуаций техногенного характера, решаемых в ЕДДС (ЕСОДУ), СМИС выступают как сигнальные и информаци-онные, обеспечивающие:
• запуск систем оповещения и решения задач ЕДДС (ЕСОДУ);
• данными для решения задач прогнозирования ЧС техногенного ха-рактера на объектах и прилегающих территориях в режиме реального времени.

2. ОБЪЕКТЫ МОНИТОРИНГА И ИНЖЕНЕРНЫЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛИРУЕМЫЕ СМИС. ОЖИДАЕМЫЕ ЭФФЕКТЫ ОТ ВНЕДРЕНИЯ СМИС
СМИС подлежат обязательной установке:
• на потенциально опасных объектах;
• на особо опасных, технически сложных и уникальных объектах.

(слайд 6) Отнесение объектов к категории потенциально опасных осуще-ствляется специальными комиссиями назначенных Правительствами субъек-тов Российской Федерации. Основной задачей Комиссий является отнесение ПОО к классам опасности в соответствии с приказом Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий от 28.02.2003 N 105 "Об утвер-ждении Требований по предупреждению чрезвычайных ситуаций на потенци-ально опасных объектах и объектах жизнеобеспечения" и включение их в Банк данных потенциально опасных объектов, расположенных на соответствующей территории.
Отнесение объектов к категории особо опасных, технически сложных и уникальных осуществляется в соответствии с требованиями ст. 48.1 Градо-строительного кодекса РФ (с изменениями по Федеральному закону от 18 де-кабря 2006 года N 232-ФЗ) и ГОСТ Р 22.1.12-2005 г.

К особо опасным объектам относят:
- ядерно- и/или радиационно-опасные объекты;
- объекты уничтожения и захоронения химических и других опасных отхо-дов;
- гидротехнические сооружения 1-го и 2-го классов;
- крупные склады для хранения нефти и нефтепродуктов и изотермические хранилища сжиженных газов;
-объекты, связанные с производством, получением или переработкой жидкофазных или твердых продуктов, обладающих взрывчатыми свойствами;
- предприятия по подземной и открытой добыче и переработке твердых полезных ископаемых;
- тепловые электростанции мощностью свыше 600 МВт.
К технически сложным объектам относят:
- морские порты, аэропорты основной взлетно-посадочной полосой длиной 1800 и более, мосты и тоннели длиной более 500 м, метрополитены.
- крупные промышленные объекты.

К уникальным объектам относят объекты, для которых не установлены технические регламенты, или в проектной документации которых предусмот-рена хотя бы одна из следующих характеристик:
1) высота более чем 100 метров;
2) пролеты более чем 100 метров;
3) наличие консоли более чем 20 метров;
4) заглубление подземной части (полностью или частично) ниже плани-ровочной отметки земли более чем на 10 метров;
5) наличие конструкций и конструкционных систем, в отношении которых применяются нестандартные методы расчета с учетом физических или гео-метрических нелинейных свойств либо разрабатываются специальные методы расчета.

Инженерные системы объектов, контролируемые СМИС

(слайд 7) В соответствии с требованием ГОСТ контролю со стороны СМИС подлежат следующие системы объектов:
1. Системы жизнеобеспечения: электроснабжение; теплоснабжение; вен тиляция и кондиционирование; водоснабжение и канализация; газоснабжение; лифтовое оборудование;
2. Системы безопасности: инженерно-технический комплекс пожарной безопасности объекта; система оповещения; системы охранной сигнализации и видеонаблюдения; системы обнаружения повышенного уровня радиации, аварийных химически-опасных веществ, биологически-опасных веществ.
3. Инженерно-технические конструкции объектов.
(слайд 8) Ожидаемые эффекты от внедрения СМИС:
• сокращение числа аварий техногенного характера на объектах;
• сокращение числа жертв аварий и материального ущерба;
• повышение коэффициента готовности работы систем безопасности, инженерных систем жизнеобеспечения объектов при аварийных си-туациях техногенного характера на 0,3-0,5 ед.;
• сокращение затрат на страхование до 60%;
• повышения эффективности работы надзорных органов.

3. ФУНКЦИИ И СТРУКТУРА СМИС. ОПЫТ РЕАЛИЗАЦИИ
Функции СМИС
Перечень функций СМИС (слайд 9) включает:
• предупреждение аварийных ситуаций путем автоматического контроля за критически важными параметрами процессов обеспечения функ-ционирования объектов и определения отклонений их текущих значений от нормативных;
• формирование и передачу в режиме реального времени сообщений об инцидентах, авариях, в т. ч. вызванных террористическими актами в ДДС объекта и местную ЕДДС:
• о неисправном состоянии критически важных инженерных, тех-нологических систем;
• о негативном изменении состояния инженерно-технических, не-сущих конструкций объектов;
• автоматизированный или принудительный запуск системы оповещения персонала (жителей) объекта, населения о произошедшей чрез-вычайной ситуации и информирование о необходимых действиях по эвакуации;
• автоматизированное или принудительное оповещение соответствующих специалистов, отвечающих за безопасность объектов;
• документирование и регистрацию аварийных ситуаций, а также дейст-вий персонала ДДС объектов.

Структура СМИС

На рисунке (слайд 10) представлена типовая структура СМИС города, показывающая сопряжение СМИС объекта с автоматизированной системой ЕДДС города (района).
СМИС обеспечивает автоматическое доведение в режиме реального времени критически важных сигналов от инженерных систем объекта (управ-ления технологическими процессами; безопасности; жизнеобеспечения; мо-ниторинга инженерных конструкций и др.) в ЕДДС.

Состав СМИС
СМИС включает:
- автоматизированную систему диспетчерского управления инженерными системами объектов;
- систему автоматического в режиме реального времени мониторинга ин-женерно-технических, несущих конструкций (СМИК);
- комплекс измерительных средств, средств автоматизации и исполни-тельных механизмов;
- многофункциональную кабельную систему;
- сеть передачи информации;
- административные ресурсы.

Опыт реализации СМИС

Опыт реализации СМИС сегодня:
по проектированию и реализации проектов СМИС (слайд 11):
• выполнены десятки проектов СМИС в Москве, Санкт-Петербурге, Тольятти, Красноярске – многофункциональные высотные здания и комплексы, спортивные сооружения, предприятия нефтехимической отрасли, уникальные объекты;
• в ближайшей перспективе проекты СМИС в Рязани, Ставрополе, Волгограде;
• полностью реализован проект СМИС по Ледовому дворцу спорта на Ходынском поле в Москве, с выводом информации в ЕСОДУ г. Москвы;
по программному обеспечению создания СМИС (слайд 12):
• разработан, прошел регистрацию и сертификацию в соответствии с ГОСТ Р 22.1.12-2005 г. программный комплекс информационного взаимодействия СМИС (ПК ИВ СМИС) предназначенный для всех объектов оборудуемых СМИС ;
• разработан, прошел регистрацию программный комплекс мониторинга изменения состояния инженерно-технических, несущих конструкций предназначенный для обеспечения решения задач в режиме реального времени;
по нормативно-техническому обеспечению создания СМИС:
• разработан и опробован порядок разработки СМИС и необходимые типовые документы:
1. Задание на разработку структурированной системы мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений (СМИС) в составе раздела «ИТМ ГОЧС»;
2. Специальные технические условия на создание структурированной системы мониторинга и управления инженерными системами (СМИС) объекта.
3. Техническое задание на проектирование структурированной системы мониторинга и управления инженерными системами (СМИС) объек-та.
4. Состав раздела проекта СМИС стадий "Проект", "Рабочая докумен-тация".
5. Состав эксплуатационной документации.
6. Классификатор угроз, инцидентов, аварий, антисоциальных, крими-нальных действий для формирования информационных сообщений СМИС.
7. Положение о приемке СМИС.
8. Программа и методика приемочных испытаний СМИС.
по нормативно-правовому обеспечению:
• требования по созданию СМИС включены в территориальные строи-тельные нормативно-правовые документы Москвы – МГСН 4.19-2005. "Временные нормы и правила проектирования многофункциональных высотных зданий и зданий-комплексов в городе Москве", Санкт –Петербурга – ТСН-31-2006;
• разработан проект СП 11-107-98* новая редакция.

4. ПРОБЛЕМЫ РЕАЛИЗАЦИИ СМИС И ПУТИ ИХ РЕШЕНИЯ

Основными проблемами являются:
1. Недостаточность существующей нормативно-технической и норма-тивно-правовой базы для СМИС:
• по проектированию и экспертизе проектов;
• по надзору за проектированием, вводом в действие и на этапе эксплуатации;
2. Недостаточность проводимых научных исследований по методиче-ским вопросам мониторинга инженерно-технических, несущих кон-струкций зданий, сооружений.
3. Недостаточно обученного личного состава в ГУ МЧС России по субъектам Федерации по вопросам создания СМИС.
4. Недостаточное отражение вопросов связанных с внедрением СМИС в территориальных программах по совершенствованию ЕДДС.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
(Слайд: 13) Представленные в докладе материалы на наш взгляд позво-ляют сделать выводы:
• внедрение СМИС позволит существенно повысить безопасность людей, снизить ущерб от техногенных аварий и чрезвычайных ситуаций;
• внедрение СМИС в практику проектирования разделов проектов "ИТМ ГОЧС" для объектов, подпадающих под действие ГОСТ Р 22.1.12-2005 г. позволяет существенно повысить значимость и эффективность ин-женерно-технических мероприятий гражданской обороны и мероприятий по предупреждению чрезвычайных ситуаций;
• в настоящий момент имеется необходимый нормативно-технический и нормативно-правовой базис, отработаны технологии проектирования и разработаны необходимые технические и программные средства для создания СМИС.