Системы оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ): Комплексный анализ нормативной базы, критериев эффективности и экономической целесообразности модернизации

Введение: Актуальность, цели и задачи исследования

Безопасность людей при пожаре является фундаментальным требованием, закрепленным в законодательстве и техническом регулировании. В этой парадигме Система оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) занимает центральное место, поскольку именно она отвечает за своевременное доведение критически важной информации до персонала и посетителей объекта. Эффективность СОУЭ напрямую влияет на критический показатель — время, необходимое для безопасной эвакуации.

Актуальность настоящего исследования продиктована не только неукоснительным соблюдением требований Федерального закона № 123-ФЗ, но и необходимостью разработки методологического подхода к оценке фактической работоспособности и экономической целесообразности модернизации действующих систем. Цель исследования — провести комплексный анализ нормативной базы, определить ключевые технические требования и разработать алгоритм оценки эффективности и расчета затрат на модернизацию СОУЭ, позволяющий объективно оценить инвестиции.

Ключевые определения, согласно ФЗ-123 и СП 3.13130.2009:

1. Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре (СОУЭ): Комплекс технических средств, предназначенный для своевременного сообщения людям о возникновении пожара, необходимости эвакуироваться, путях и очередности эвакуации.
2. Эвакуационный путь (Путь эвакуации): Путь движения и/или перемещения людей, ведущий непосредственно наружу или в безопасную зону, удовлетворяющий требованиям безопасной эвакуации людей при пожаре.
3. Пожарный риск: Мера возможности реализации пожарной опасности объекта защиты и ее последствий для людей и материальных ценностей. Пожарная безопасность объекта считается обеспеченной, если пожарный риск не превышает допустимых значений, установленных законом.

Нормативно-правовое регулирование и классификация СОУЭ

Нормативно-правовая база, регламентирующая требования к СОУЭ, базируется на двух ключевых документах: Федеральном законе № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (Статья 84) и Своде правил СП 3.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Требования пожарной безопасности».

Статья 84 ФЗ-123 устанавливает, что управление эвакуацией должно осуществляться посредством комбинации следующих способов: подача звуковых, световых и/или речевых сигналов; трансляция специальных текстов; размещение и включение эвакуационного освещения и знаков; дистанционное открывание запоров дверей и обеспечение связи диспетчерской с зонами оповещения, следовательно, СОУЭ является мультифункциональным инструментом, а не просто сиреной.

Классификация систем СОУЭ (Типы 1–5)

СОУЭ классифицируются на пять типов, и выбор конкретного типа определяется функциональной пожарной опасностью здания (Ф), его этажностью, площадью и числом людей. Эта классификация позволяет гибко подходить к оснащению объектов, обеспечивая необходимый уровень безопасности, поскольку требования для небольшого склада и высотного комплекса кардинально различаются.

Тип СОУЭ	Характеристики оповещения	Разделение на зоны	Управление	Примеры объектов (по СП 3.13130.2009, Таблица 2)
1	Звуковое (сирены) и световое («Выход»)	Нет	Ручное, местное	Производственные здания (до 3 этажей, до 50 чел.)
2	Звуковое, световое («Выход», направление движения)	Нет	Ручное, местное	Объекты с массовым пребыванием людей (до 1 этажа, до 50 чел.)
3	Речевое, световое («Выход», направление движения)	Да	Полуавтоматическое	Гостиницы (3–9 этажей, более 50 мест); Детские сады (Ф1.1, 1–3 этажа, более 150 мест)
4	Речевое, световое, зонирование	Да	Автоматическое и полуавтоматическое	Здания с числом мест более 1000 (ТЦ, вокзалы); Высотные здания
5	Речевое, световое, зонирование, связь, вариативность	Да	Автоматическое с возможностью реализации различных алгоритмов оповещения	Здания высокой сложности (например, музеи-заповедники, высотные комплексы с различными ФПО)

Пример применения: Для зданий класса функциональной пожарной опасности Ф1.1 (детские дошкольные учреждения, спальные корпуса больниц) с большим числом мест (более 150) требуется применение СОУЭ не ниже 3-го типа. Это обусловлено необходимостью передачи четких, разборчивых речевых команд и возможности поэтапной эвакуации, что исключает панику среди наименее мобильных групп населения, обеспечивая приоритетную безопасность.

Основные способы и технические требования к оповещению

В системах 3-го, 4-го и 5-го типов ключевое значение приобретает речевое оповещение, требующее соблюдения строгих электроакустических нормативов, обеспечивающих не просто слышимость, но и разборчивость информации.

Требования к звуковому давлению:

Уровень звука сигналов СОУЭ должен быть не менее чем на 15 дБА выше допустимого уровня звука постоянного шума в защищаемом помещении. Общий уровень звука не должен превышать 120 дБА в любой точке, но должен быть не менее 75 дБА на расстоянии 3 м от оповещателя.

Специфические требования для спальных помещений:

Для помещений, где люди находятся во сне (гостиницы, общежития, больницы), требования ужесточаются: звуковые сигналы должны иметь уровень звука не менее чем на 15 дБА выше уровня постоянного шума, но не менее 70 дБА. При этом измерения проводятся на уровне головы спящего человека, что требует высокой точности при электроакустическом расчете и монтаже оповещателей, ведь малейшая неточность может критически повлиять на фактическое время начала эвакуации.

Требования к речевым оповещателям:

Для обеспечения высокой разборчивости передаваемого текста, речевые оповещатели должны воспроизводить нормально слышимые частоты в диапазоне от 200 до 5000 Гц. Соблюдение этого частотного диапазона критически важно, поскольку именно в нем сосредоточена основная информация, несущая смысл, и вне этого диапазона речь может восприниматься как невнятный шум.

Технические средства и критерии надежности СОУЭ

Надежность СОУЭ определяется не только качеством монтажа, но и соответствием базовых технических средств, линий связи и системы электроснабжения нормативным требованиям.

К базовым техническим средствам относятся: приборы управления (блоки контроля и коммутации), источники звука (микрофоны, генераторы сигналов), усилители мощности и, собственно, оповещатели (громкоговорители, световые табло).

Требования к электроснабжению и резервированию

СОУЭ, будучи критически важной системой жизнеобеспечения, относится к электроприемникам Первой категории по степени надежности электроснабжения, согласно требованиям ПУЭ (Глава 1.2). Это означает, что перерыв в электроснабжении системы может повлечь за собой опасность для жизни людей.

Следовательно, технические средства СОУЭ должны иметь гарантированное резервное питание. Нормативное требование к резерву следующее:

1. Дежурный режим: Обеспечение функционирования системы в течение 24 часов в дежурном режиме (ожидание сигнала тревоги).
2. Режим тревоги: Обеспечение функционирования системы в режиме тревоги (полная нагрузка) в течение времени, необходимого для полной эвакуации людей.

Если в проекте осуществляется расчетное время эвакуации ($t_{р}$), время резервирования в режиме тревоги должно составлять не менее 1,3 времени эвакуации ($1.3 \cdot t_{р}$). Этот коэффициент запаса необходим для учета возможных задержек и нештатных ситуаций, что позволяет системе работать даже при непредвиденных осложнениях.

Аппаратный контроль и помехоустойчивость

Надежность СОУЭ невозможна без постоянного мониторинга ее работоспособности. Современные системы 3–5-го типов должны обеспечивать аппаратный контроль целостности линий оповещателей. Это означает автоматическое обнаружение обрыва или короткого замыкания в шлейфах связи, что гарантирует готовность системы к активации в любой момент.

Технические средства также должны соответствовать высоким требованиям по помехо-, вибро- и электромагнитной устойчивости, чтобы исключить ложные срабатывания или отказы, вызванные внешними факторами или работой другого инженерного оборудования. Можем ли мы считать систему надежной, если она неспособна противостоять стандартным помехам от промышленного оборудования?

Методология количественной оценки эффективности СОУЭ

Эффективность СОУЭ оценивается не субъективно, а через ключевые показатели эффективности (КПЭ), напрямую связанные с расчетом безопасного времени эвакуации. Нормативный расчет времени эвакуации является ключевым методом, применяемым для обоснования проектных решений.

Условие безопасной эвакуации и расчетное время

Основное условие обеспечения безопасности людей при пожаре, согласно ФЗ-123 и методикам расчета пожарного риска, формулируется следующим образом:

t_р ≤ t_бл

Где:

• $t_{р}$ — Расчетное время эвакуации — время, требуемое для выхода последнего человека из защищаемого помещения в безопасную зону.
• $t_{бл}$ — Необходимое время эвакуации (время блокирования) — время, по истечении которого опасные факторы пожара (ОФП) достигают критических значений на путях эвакуации.

Расчетное время эвакуации ($t_{р}$) определяется как сумма времени движения людского потока по отдельным участкам пути ($t_{i}$):

t_р = t_{н.э.} + Σ_{i=1}^{n} t_i

Где $t_{н.э.}$ — время начала эвакуации, $t_{i}$ — время движения по $i$-му участку.

Зависимость скорости от плотности:

Согласно ГОСТ 12.1.004-91* и Приказу МЧС № 382, время движения по участку ($t_{i}$) рассчитывается как $t_{i} = l_{i} / v_{i}$. Скорость движения ($v$) не является константой, а нелинейно зависит от плотности людского потока ($D$). Увеличение плотности приводит к резкому снижению скорости и интенсивности потока, что может критически увеличить $t_{р}$, поэтому плотность потока — это скрытый фактор риска, который необходимо учитывать при моделировании.

Фактическое время начала эвакуации ($t_{нэ}$)

Ключевым КПЭ, на который напрямую воздействует СОУЭ, является фактическое время начала эвакуации ($t_{нэ}$). Чем быстрее люди приступят к эвакуации, тем больше запас времени до блокирования путей эвакуации. СОУЭ является инструментом прямого снижения $t_{нэ}$.

Время начала эвакуации рассчитывается по формуле, учитывающей задержки, связанные с обнаружением и оповещением:

t_{нэ} = t_{об} + t_{ин.пс} + t_{ин.соуэ}

Где:

• $t_{об}$ — время обнаружения пожара техническими средствами (например, датчиками АПС).
• $t_{ин.пс}$ — время инерционности систем пожарной сигнализации (время обработки сигнала).
• $t_{ин.соуэ}$ — время инерционности СОУЭ (время от момента подачи сигнала до начала трансляции оповещения).

СОУЭ, особенно речевые системы 3–5-го типов, значительно сокращают $t_{ин.соуэ}$, а также уменьшают время, необходимое людям на принятие решения о начале движения, что, в конечном итоге, приводит к снижению общего $t_{нэ}$. Нормативные значения $t_{нэ}$ для помещения, где возник пожар, часто рассчитываются по упрощенной формуле: $t_{нэ} = 5 + 0,01 \cdot F$ (где $F$ — площадь помещения в м²).

Применение математического моделирования

В сложных случаях, а также при проектировании СОУЭ 4-го и 5-го типов, требующих вариативных алгоритмов оповещения (поэтапная эвакуация), применяется математическое моделирование движения людских потоков. Использование CFD-моделей (Computational Fluid Dynamics), таких как FDS (Fire Dynamics Simulator), позволяет проверить эффективность проектных решений в различных сценариях, учесть влияние дыма, освещения и архитектурных особенностей на скорость и направление движения людей. Результаты моделирования служат надежным обоснованием для выбора конкретных алгоритмов работы СОУЭ.

Проблемы эксплуатации и поддержания эффективности (Кейс-стади)

Даже идеально спроектированная и смонтированная СОУЭ может потерять свою эффективность в процессе эксплуатации из-за организационных и технических проблем.

Нарушение регламентов технического обслуживания (ТО)

Основной причиной снижения фактической эффективности СОУЭ является несвоевременное или некачественное техническое обслуживание. Регламенты (например, РД 009-01-96) устанавливают четкую периодичность работ:

1. ТО-1 (Ежемесячный осмотр): Проверка источников питания, работоспособности громкоговорителей, состояния линий связи и внешнего вида оборудования.
2. ТО-2 (Ежеквартальный полный функциональный тест): Комплексный запуск системы, проверка сигнала тревоги во всех зонах, измерение уровня звука.

Нарушение этих регламентов приводит к скрытым дефектам: ослаблению контактов, выходу из строя аккумуляторов резервного питания, частичному или полному обрыву шлейфов оповещения. В критический момент это может привести к неработоспособности системы и, как следствие, к трагическим последствиям, поскольку $t_{нэ}$ резко возрастает. Системы, которые не обслуживаются, фактически не работают.

Проблема регламентированного срока службы оборудования

Значительная проблема возникает при эксплуатации систем, достигших регламентированного срока службы, который для большинства компонентов (блоки управления, усилители) составляет 10 лет.

Срок службы оборудования определяется производителем и подтверждается сертификатами. После истечения этого срока, даже при внешне нормальном функционировании, резко возрастает вероятность внезапного отказа из-за усталости материалов, старения электронных компонентов или деградации емкости аккумуляторов. В такой ситуации владелец объекта обязан провести специальное техническое обследование системы. Если обследование показывает невозможность дальнейшей безопасной эксплуатации или несоответствие актуальным нормативным требованиям (например, СП 3.13130.2009), требуется модернизация или полная замена оборудования. Допускается замена отдельных компонентов на аналогичные, имеющие не истекший срок службы, при условии, что это не нарушает общие проектные параметры системы.

Экономическое обоснование и алгоритм расчета затрат на модернизацию

Модернизация СОУЭ — это капитальное вложение, требующее четкого экономического обоснования. Расчет затрат должен быть прозрачным и структурированным, чтобы подтвердить финансовую целесообразность проекта.

Алгоритм выбора решения и проектирования

Стоимость модернизации напрямую зависит от типа выбранной СОУЭ, который, в свою очередь, определяется нормативными требованиями объекта.

Этапы алгоритма расчета и проектирования:

1. Оценка объекта и выбор типа СОУЭ: Определение необходимого типа системы (1–5) на основании функционального назначения, этажности и площади (Таблица 2 СП 3.13130.2009).
2. Электроакустический расчет: Ключевой этап, определяющий оптимальное количество, мощность и места установки оповещателей (громкоговорителей). Этот расчет гарантирует выполнение требования по уровню звука (+15 дБА над шумом, но не менее 70 дБА в спальных зонах). Необходимость этого расчета позволяет избежать как избыточных затрат на лишнее оборудование, так и дефицита мощности, который приведет к несоблюдению норм.
3. Расчет мощности нагрузки и времени резервирования: Определение требуемой емкости источников бесперебойного питания (ИБП) и аккумуляторных батарей для обеспечения нормативного времени работы (24 часа + 1.3 $t_{р}$).
4. Подбор оборудования и составление спецификации: Выбор конкретных моделей приборов управления, усилителей и оповещателей, соответствующих требуемым техническим характеристикам (частотный диапазон, надежность, категория электроснабжения).

Структура сметы затрат на модернизацию (Практический раздел)

Детализированная смета затрат на модернизацию СОУЭ должна быть разделена на четыре основные категории. Такая структура позволяет точно контролировать бюджет и определять наиболее ресурсоемкие этапы проекта.

Статья расходов	Содержание расходов	Примечания
I. Стоимость оборудования	Приборы управления, усилители, источники питания (ИБП, АКБ), речевые и световые оповещатели, микрофоны, коммутационные блоки.	Зависит от типа СОУЭ (речевые системы дороже) и площади покрытия.
II. Стоимость проектных работ	Разработка технического задания, электроакустический расчет, составление проектной и рабочей документации, согласование проекта в надзорных органах.	Оценивается как процент от общей сметной стоимости оборудования и монтажа или фиксированной ценой, зависящей от сложности объекта.
III. Стоимость монтажных работ	Прокладка кабельных линий (основная статья расходов по работам), установка шкафов управления, установка и расключение оповещателей, установка источников резервного питания.	Прямо зависит от архитектурных особенностей здания и длины трасс.
IV. Стоимость пусконаладочных работ (ПНР)	Настройка программного обеспечения, программирование алгоритмов оповещения, измерение фактического уровня звука и разборчивости речи, комплексное испытание системы в режиме тревоги, сдача системы заказчику и надзорным органам.	Критически важный этап для подтверждения соответствия фактических параметров системы проектным и нормативным требованиям.

Наибольшая вариативность в затратах наблюдается в категориях I (Оборудование) и III (Монтажные работы). Профессиональный электроакустический расчет, выполненный на этапе проектирования, позволяет оптимизировать количество оповещателей, что снижает затраты на оборудование и монтаж, тем самым повышая экономическую целесообразность проекта в целом.

Заключение

Система оповещения и управления эвакуацией является динамическим и сложным инженерным комплексом, требующим не только безукоризненного следования нормативно-правовой базе (ФЗ-123, СП 3.13130.2009), но и постоянного контроля технической надежности. Прежде всего, необходимо помнить, что от ее бесперебойной работы зависит жизнь людей.

Проведенный анализ подтвердил неразрывную связь между нормативными требованиями (классификация типов СОУЭ, требования к резервированию I категории), технической реализацией (диапазон частот 200–5000 Гц, контроль линий) и количественными критериями эффективности (условие $t_{р} \le t_{бл}$). Ключевые показатели эффективности (КПЭ), такие как $t_{нэ}$, показывают, что именно скорость и качество оповещения, обеспечиваемые СОУЭ, являются решающими факторами для безопасной эвакуации.

В практическом плане, экономическое обоснование модернизации должно базироваться на устранении узких мест (например, систем, достигших 10-летнего срока службы) и должно рассчитываться по четкому алгоритму, структурированному по статьям: оборудование, проектирование, монтаж и ПНР. Только такой комплексный, методологически корректный подход гарантирует высокую степень пожарной безопасности объекта и экономическую прозрачность инвестиций.

Дальнейшие исследования должны быть сосредоточены на интеграции интеллектуальных систем (ИИ) в СОУЭ для динамического управления эвакуационными потоками в режиме реального времени, что позволит еще больше сократить $t_{нэ}$ и оптимизировать пути движения в условиях изменяющейся пожарной обстановки.

Список использованной литературы

1. СП 3.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре». Требования пожарной безопасности.
2. Федеральный закон от 22.07.2008 № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
3. ГОСТ 12.1.004-91* «Пожарная безопасность. Общие требования».
4. Приказ МЧС РФ от 30 июня 2009 г. N 382 «Об утверждении методики определения расчетных величин пожарного риска…» (Приложение N 5).
5. Гринин, А. С. Пожарная и взрывная безопасность / А. С. Гринин, В. Н. Новиков // Безопасность жизнедеятельности: Учеб. пособие. — М., 2002. — С. 95-121.
6. Дешевых, Ю. Государственный пожарный надзор в современных условиях / Ю. Дешевых, В. Волков // Гражданская защита. — 2006. — № 3. — С. 15-17.
7. Клепинина, Т. Пожарная безопасность // ОБЖ. — 2003. — № 8-9. — С. 28-35.
8. Организация и управление противопожарной безопасностью // Безопасность жизнедеятельности: Учебник / Под ред. Э. А. Арустамова. — М., 2005. — С. 425-430.
9. Шарова, О. Основы безопасного поведения в ЧС, связанных с пожарами // Основы безопасности жизни. — 2004. — № 10. — С. 36-40.
10. Типы СОУЭ. — URL: ab-dpo.ru (дата обращения: 24.10.2025).
11. Особенности расчета времени резервирования технических средств СОУЭ и времени эвакуации людей из помещений при пожаре. — URL: fire-sistems.ru (дата обращения: 24.10.2025).
12. Разбираемся с алгоритмами поэтапной эвакуации СОУЭ 3-5 типов. — URL: firefinder.ru (дата обращения: 24.10.2025).
13. Техническое проектирование систем оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. — URL: omegasound.ru (дата обращения: 24.10.2025).
14. Технические средства СОУЭ. — URL: aktivsb.ru (дата обращения: 24.10.2025).
15. Технические средства оповещения и управления эвакуацией. — URL: propb.ru (дата обращения: 24.10.2025).
16. СОУЭ — характеристики, требования, нормы систем оповещения и управления эвакуацией. — URL: scontur.ru (дата обращения: 24.10.2025).
17. Типовой расчет времени эвакуации людей при пожаре. — URL: layta.ru (дата обращения: 24.10.2025).
18. Техническое обслуживание системы пожарной сигнализации и СОУЭ 1 и 2 типа в ИСО «ОРИОН». — URL: bolid.ru (дата обращения: 24.10.2025).
19. Эксплуатация систем противопожарных систем с десятилетним сроком. — URL: fireman.club (дата обращения: 24.10.2025).
20. Проектирование систем оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) в Москве. — URL: neval77.ru (дата обращения: 24.10.2025).
21. Введение в проектирование СОУЭ. Электроакустический расчет. Лекция 1. — URL: youtube.com (Учебный центр «ТАКИР») (дата обращения: 24.10.2025).
22. СПС и СОУЭ: ключевые элементы современной системы пожарной безопасности. — URL: brendmir.ru (дата обращения: 24.10.2025).