Strategie ochrony przeciwpożarowej budynków. Nowoczesne spojrzenie na inżynierię pożarową w oparciu o doświadczenia Wielkiej Brytanii i Polski

Spis treści

Wstęp / 7
Skróty i symbole / 9
Skróty i symbole występujące we wzorach / 9
Pozostałe skróty i symbole / 10

1. Inżynieria bezpieczeństwa pożarowego w Polsce / 13

2. Myślenie strategiczne / 21

3. Nasza Entente Cordiale: praca zespołowa / 29
3.1. Kto może być strategiem pożarowym / 32
3.2. Strateg pożarowy jako członek zespołu / 36

4. Cele strategii przeciwpożarowej / 42
4.1. Inżynier bezpieczeństwa pożarowego powinien wszystko poddawać w wątpliwość / 44
4.2. A co jeżeli zadziałamy niestandardowo? / 45
4.3. Cele główne i szczegółowe / 48
4.3.1. Ochrona życia / 49
4.3.2. Ochrona mienia / 50
4.3.3. Ochrona ciągłości produkcji / 51
4.3.4. Ochrona środowiska / 52

5. Wzajemne relacje i zasady współpracy / 55
5.1. Zasady wiedzy technicznej / 60
5.2. Skąd biorą się wymagania przepisów? / 65

6. Wykorzystywanie zasobów inteligencji / 69

7. Poznać wroga / 75
7.1. Rozwój pożaru i jego przebieg / 76
7.2. Modelowanie komputerowe / 81
7.3. Ocena ryzyka pożaru / 83
7.4. Profile ryzyka pożaru / 85

8. Uwarunkowania fizyczne / 88

9. Czynnik ludzki / 99
9.1. Wyznaczanie przewidywanego czasu ewakuacji ludzi / 101
9.2. Symulacje komputerowe ewakuacji ludzi / 107

10. Korzystanie z dostępnych zasobów / 110

11. Strategiczny plan zabezpieczeń przeciwpożarowych / 118
11.1. Strategia przeciwpożarowa w Polsce / 120
11.2. Analiza uzyskanych wyników / 135
11.3. Budynki produkcyjne, przemysłowe i specjalnego przeznaczenia / 137
11.4. Strategia przeciwpożarowa jako dokument / 142

12. Dążenie do zwycięstwa - ocena strategii przeciwpożarowej / 144

Załącznik A1. Strategia ochrony przeciwpożarowej galerii handlowej / 153
A1.1. Opis analizowanego budynku / 153
A1.2. Opis rozwiązań przewidzianych w strategii przeciwpożarowej / 154
A1.3. Ocena rzeczywistej strategii przeciwpożarowej / 160
A1.4. Oczekiwana strategia przeciwpożarowa i zestawienie wyników / 165

Załącznik A2. Strategia ochrony przeciwpożarowej zakładu przetwórstwa tworzyw sztucznych / 168
A2.1. Opis analizowanego budynku / 168
A2.2. Opis rozwiązań przewidzianych w strategii przeciwpożarowej / 168
A2.3. Ocena rzeczywistej strategii przeciwpożarowej / 175
A2.4. Oczekiwana strategia przeciwpożarowa i zestawienie wyników / 180

Załącznik A3. Strategia ochrony przeciwpożarowej budynku głównego elektrowni / 183
A3.1. Opis analizowanego budynku / 183
A3.2. Opis rozwiązań przewidzianych w strategii przeciwpożarowej / 186
A3.3. Ocena rzeczywistej strategii przeciwpożarowej / 194
A3.4. Oczekiwana strategia przeciwpożarowa i zestawienie wyników / 199

Spis rysunków / 206
Spis tabel / 207
Literatura / 208
O autorach 211

Wstęp

Inżynieria bezpieczeństwa pożarowego jest pasjonująca (org. Fire safety engineering is a beautiful subject) — Dr Ahmed Allam, Uniwersytet Ulster, Wielka Brytania

Inżynierskie podejście do projektowania zabezpieczeń przeciwpożarowych (często występujące pod nazwą metod opartych na celach funkcjonalnych) zapoczątkowane zostało na świecie w latach 70. XX wieku. Pierwsze próby jego zastosowania w Polsce pojawiły się około roku dwutysięcznego i do dziś jest ono intensywnie rozwijane. Obecnie stanęliśmy przed kolejnymi wyzwaniami, którymi są:

1. Uporządkowanie zasad stosowania narzędzi inżynierii pożarowej poprzez określenie ujednoliconych wymagań i standardów,
2. Stworzenie bazy dydaktycznej kształcącej przyszłych inżynierów bezpieczeństwa pożarowego,
3. Stworzenie metod i procedur licencjonowania osób zajmujących się inżynierią pożarową.

Przekazywana w Państwa ręce książka „Strategie ochrony przeciwpożarowej budynków" jest propozycją kroku naprzód, przede wszystkim w zakresie wymienionego powyżej punktu pierwszego. Zaproponowana w niej forma tworzenia i opisu kompleksowych strategii przeciwpożarowych uwzględnia zarówno czynniki mające wpływ na kwestie związane z zapobieganiem powstawaniu i rozprzestrzenianiu się pożaru, jak i z zapewnieniem sił i środków do jego zwalczania za pomocą systemów zabezpieczeń oraz na działania ratowniczo-gaśnicze wyspecjalizowanych służb. Może zatem doskonale i kompleksowo ujednolicić w Polsce zasady stosowania metod opartych na celach funkcjonalnych.

Niniejsze opracowanie powstało na bazie brytyjskiej książki Fire Strategies - Strategie Thinking, autorstwa Paula Bryanta [20], Przetłumaczone i dostosowane do polskich realiów przez Dorotę Brzezińską opracowanie brytyjskie zawarto w rozdziałach 2-10. Zachowano w nich charakterystyczne dla wersji oryginalnej elementy nawiązujące do podobieństw pomiędzy walką z pożarem a działaniami militarnymi. Wydanie polskie zostało poszerzone o rozdziały 1,11 i 12, w których omówiono historię inżynierii pożarowej w Polsce oraz zaprezentowano nowatorską metodę półilościowej oceny ogólnego poziomu bezpieczeństwa pożarowego budynków, opartą na ocenie punktowej środków zabezpieczeń zastosowanych w opracowywanej strategii przeciwpożarowej i wyznaczeniu indeksu ryzyka pożarowego. Metoda ta jest metodą porównawczą, gdyż rozwiązania rzeczywiste są w niej porównywane z oczekiwanymi, co pozwala na dokonywanie oceny, czy różne środki zabezpieczeń dają równy poziom ogólnej ochrony przeciwpożarowej danego budynku. Dzięki temu może być ona wykorzystywana między innymi do przygotowania ekspertyz pożarowych służących do uzyskania odstępstw od wymagań obowiązujących przepisów, gdzie niezbędne jest rekompensowanie niedoboru niektórych środków zabezpieczeń innymi. Największymi atutami metody są prostota i łatwość dostosowania do nietypowych rozwiązań, jakie niejednokrotnie spotykane są w polskim budownictwie. Jej stosowanie możliwe jest zarówno na etapie projektowania, jak i w ramach oceny poziomu bezpieczeństwa pożarowego budynków istniejących. W celu ułatwienia jej zrozumienia na końcu książki zaprezentowano trzy przykłady (załączniki A1-A3).

Książka „Strategie ochrony przeciwpożarowej budynków” jest przeznaczona zarówno dla profesjonalistów z zakresu ochrony przeciwpożarowej, jak i tych wszystkich, którzy są z ochroną przeciwpożarową budynków powiązani w inny sposób, w tym architektów, inżynierów budownictwa i konstruktorów, osób kontrolujących obiekty bądź prowadzących ich odbiory dopuszczające do użytkowania, ubezpieczycieli, zarządców i osób odpowiedzialnych za bezpieczeństwo pożarowe w trakcie eksploatacji. Może ona być również pomocna studentom kierunków i specjalności związanych z ochroną przeciwpożarową, które coraz bardziej rozpowszechniają się w naszym kraju.

Celem książki jest nie tylko przedstawienie instrukcji technicznej w zakresie postępowania przy tworzeniu strategii przeciwpożarowych, lecz także zachęta do logicznego i strategicznego myślenia podczas doboru wszelkich rozwiązań zabezpieczeń przeciwpożarowych budynków. Zaproponowana metoda nie jest jedyną, jaka może być stosowana przy przygotowaniu strategii przeciwpożarowej i dokonywaniu oceny rozwiązań równoważnych, może jednak z pewnością być traktowana jako jeden z dobrych sposobów podejścia do tego problemu.

O autorach

Dorota Brzezińska od roku 1999 jest adiunktem Wydziału Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska Politechniki Łódzkiej. Zajmuje się dydaktyką z zakresu inżynierii pożarowej, systemów wentylacji pożarowej oraz ochrony przeciwpożarowej w budownictwie. Prowadzi wykłady z zakresu wentylacji pożarowej na studiach podyplomowych Politechniki Warszawskiej oraz Szkoły Głównej Służby Pożarniczej w Warszawie. W 2009 roku ukończyła studium podyplomowe "Modelowanie pożarów wewnętrznych" na Wydziale Inżynierii Bezpieczeństwa Pożarowego i Systemów Bezpieczeństwa na Uniwersytecie w Lund, w Szwecji. Jest autorką ponad 100 publikacji technicznych i konferencyjnych, współautorką „Poradnika oddymiania budynków wysokich i wysokościowych", wydanego w 2003 r. [22] oraz autorką monografii „Wentylacja pożarowa obiektów budowlanych", wydanej w 2015 r. [21]. Ma duże doświadczenie w projektowaniu systemów wentylacji pożarowej, dla których jako właściciel firmy GRID, opracowała ponad 300 analiz z wykorzystaniem symulacji CFD. Stanowiły one wytyczne do realizacji tych systemów w powstających na  przestrzeni ostatnich 15 lat w Polsce obiektach, takich jak hale sportowo-widowiskowe, centra handlowe, tunele, parkingi, kotłownie przemysłowe, budynki biurowe itp. W roku 2016 została wyróżniona tytułem „Osobowość w dziedzinie bezpieczeństwa w przemyśle - Risk Engineering Days 2016".

Paul Bryant od początku działalności w branży przeciwpożarowej zaangażowany był w tworzenie unormowań i regulacji prawnych. Strategie przeciwpożarowe stały się pasją Paula Bryanta w połowie lat 80. dwudziestego wieku, kiedy jako członek nieistniejącej już dziś organizacji o nazwie Fire Offices' Committee - FOC, był zaangażowany w prace nad europejskimi standardami ubezpieczeniowymi. Komitet ten był od 1968 roku autorytetem przy ustalaniu przez firmy ubezpieczeniowe z Wielkiej Brytanii stawek ubezpieczeniowych na wypadek wystąpienia pożarów. Paul Bryant był też oficjalnym reprezentantem brytyjskich ubezpieczycieli pożarowych (org. United Kingdom Fire Insurers) na posiedzeniach Europejskiego Komitetu Ubezpieczeniowego (org. Comite Europeen des Assurances). Organizacja ta promowała europejskie firmy ubezpieczeniowe i wśród wielu innych zadań, była odpowiedzialna za opracowanie europejskich norm technicznych. W latach 90. pełnił funkcję głównego inżyniera pożarowego londyńskiego metra. Uczestniczył w opracowaniu standardów brytyjskich BS 5839 (edycji 2002) [7], szczególnie w zakresie części 1, która dotyczyła systemów wykrywania pożaru. Współtworzył również doskonale znaną w Polsce serię brytyjskich standardów omawiających zasady stosowania inżynierii bezpieczeństwa pożarowego PD 7974 [12], szczególnie w zakresie części czwartej PD 7974-4:2003 [13], poświęconej systemom detekcji i sygnalizacji. Firma Paula Bryanta - Kingfell sponsorowała także w 2007 roku przygotowanie standardu PAS 911: Strategie Przeciwpożarowe [17], a on sam był jej głównym autorem.

Recenzje

prof. dr hab. Kazimierz Lebecki
Wyższa Szkoła Zarządzania Ochroną Pracy, Katowice
Polska literatura w tematyce pożarniczej nie jest bogata i niniejsza monografia z całą pewnością wypełni wiele luk w tej dziedzinie. Słowo strategia zawarte w tytule oznacza działanie prowadzące do obezwładnienia wroga, a w najlepszym razie zapobieżenia jego atakowi. Definicja ta doskonale odpowiada celom ochrony przeciwpożarowej. Wrogiem jest pożar, a wojna z nim jest prowadzona różnymi środkami, będącymi w dyspozycji stratega. Niniejsza książka będzie pożyteczna dla służb pożarniczych wszystkich szczebli, ułatwi tworzenie instrukcji pożarowych w przedsiębiorstwach i szkolenia na różnych poziomach.

dr hab. inż. Adam Markowski, prof. ndzw. PŁ
Politechnika Łódzka, Wydział Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska
Książka „Strategie ochrony przeciwpożarowej budynków” autorstwa Doroty Brzezińskiej (Politechnika Łódzka) oraz Paula Bryanta (Wielka Brytania) stanowi wartościowe kompendium wiedzy jak budować i oceniać strategię ochrony przeciwpożarowej w budynkach o różnym przeznaczeniu. Może ona być użyteczna w kontekście realizacji zarówno przepisów nakazowych, jak i celów funkcjonalnych. Wczesne ujęcie strategii przeciwpożarowej na etapie projektowania pozwoli na optymalizację rozwiązań architektoniczno-budowlanych, ich zintegrowanie i obniżenie kosztów inwestycyjnych.

dr inż. Paweł Janik
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Pożarnictwa SITP
Projektanci i rzeczoznawcy ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych, a w dalszej kolejności także osoby rozpatrujące sprawy z ramienia organów ochrony przeciwpożarowej, czy też nadzoru architektoniczno-budowlanego, są zmuszeni zmierzyć się z wyzwaniami w postaci opracowania bądź oceny rozwiązań nietypowych, nieujętych wprost w aktach prawnych oraz standardach technicznych. Cechą, która zwraca uwagę, jest prostota metody prowadzącej do ustalenia wartości indeksu ryzyka pożarowego. Może ona znaleźć praktyczne zastosowanie w ocenie kosztów inwestycji, czy też ryzyka ubezpieczeniowego. Wydaje się, że również nic nie stoi na przeszkodzie, aby ustalenia strategii przeciwpożarowej mogły być wykorzystywane na potrzeby inżyniersko- -eksperckiego uzasadnienia wniosków o uzgodnienie rozwiązań zamiennych, czy to w aspekcie odstępstw od wymagań przepisów techniczno-budowlanych, czy też w odniesieniu do przepisów przeciwpożarowych. Ponadto, walory poznawcze opracowania uzasadniają jego włączenie do katalogu literatury przedmiotu w procesie kształcenia na kierunkach obejmujących zagadnienia inżynierii bezpieczeństwa pożarowego. W rezultacie jest to narzędzie, którego praktyczne wykorzystanie jest możliwe przez każdego stratega pożarowego, bez potrzeby sięgania po jakiegokolwiek dodatkowe pomoce.

dr inż. Dariusz Gołębiewski
Wiceprezes Zarządu Spółki PZU Lab
Książka „Strategie ochrony przeciwpożarowej budynków” autorstwa Doroty Brzezińskiej oraz Paula Bryanta jest pozycją wyczekiwaną przez ekspertów i podmioty zajmujące się bezpieczeństwem pożarowym w Polsce, w tym firmy ubezpieczeniowe. Zaprezentowana w książce metodyka wykorzystania „strategii przeciwpożarowej" oparta na realnych scenariuszach pożarowych jest dobrą odpowiedzią na potrzeby ekspertów oceniających bezpieczeństwo przeciwpożarowe budynków. Ma ona charakter kompleksowy, spójny i bazuje na wieloletnich doświadczeniach autorów książki.