Автоматизация для многолюдных сооружений: проблемы все острее

В программе Международной практической конференции «Современные спортивно-зрелищные и спортивные объекты в Республике Беларусь: опыт проектирования и строительства», состоявшейся 7 и 8 октября в Минске, было сообщение на тему «Создание автоматизированной системы управления зданием как способ снижения затрат при строительстве и эксплуатации современных сооружений с массовым пребыванием людей». Ниже приводится с несущественными изменениями его письменная версия, автор которой Сергей Ткаченко, начальник управления разработок НПООО «КлассКом».

Строительство зданий с массовым пребыванием людей в Беларуси перешло в новую фазу: от воплощения проектов к накоплению опыта по вводу объектов в действие и практике их эксплуатации. Проблемы проектирования, на которые обращалось внимание в прежние времена в связи с отсутствием нормативных документов, перешли в другую плоскость – и стали еще более острыми.

Повсеместно, в крупных сооружениях или высотных зданиях, вопросы по взаимной увязке инженерных систем и систем безопасности встают весьма остро. Остро в смысле необходимости или желательности снижения затрат при строительстве и эксплуатации современных сооружений с массовым пребыванием людей. Проектные организации, выполняющие разделы обособленными группами специалистов, следуют на практике шаблонным проектным решениям, которые апробированы в результате эксплуатации на небольших объектах. Такая практика приводит к несбалансированности решений по управлению зданием и его защите.

Предлагается создавать на сооружениях с массовым пребыванием людей автоматизированную систему оперативного управления и диспетчеризации инженерных систем жизнеобеспечения и безопасности, что обеспечит современные эксплуатационные характеристики здания и экономический эффект на этапе комплектации и обслуживания оборудования.

Единая автоматизированная система позволяет избежать дублирования приемно-контрольного и управляющего оборудования. За счет меньшей численности оборудования и высокой эффективности автоматизированной системы по управлению объектом обеспечивается минимизация численного состава службы эксплуатации, снижаются затраты энергии и тепла, применяется оборудование более высокого класса, которое предоставляет возможность за счет многоуровневой диспетчеризации и оперативной реакции персонала упреждать развитие внештатных ситуаций и повышать безопасность функционирования объекта.

Причинами несогласованности технических решений в проектах являются: отсутствие мотивации для решения задач эксплуатации здания, сооружения, характерных для того или иного случая; отсутствие единого творческого подхода при выполнении исходных нормативных требований для такого рода объектов; отсутствие требований к взаимодействию организационного и технического обеспечений для всех возможных режимов эксплуатации. Генеральные проектировщики, передавая часть решений на откуп сторонним организациям, сталкиваются с проблемой нехватки времени по увязке принципиальных решений. В результате разделы, выполненные в соответствии с отдельными специальными требованиями, по сути своей не подходят для решения общей задачи. Кроме того, привлекаемые организации часто являются и подрядчиками на выполнение строительно-монтажных работ, что приводит к необоснованному перетягиванию одеяла решений в ущерб общей организации управления объектом. Особенно это касается решений по противопожарной защите объектов. Эти решения, как правило, не связываются с общеинженерными решениями по управлению объекта и его комплексной защите. Основной резерв в ликвидации данного недостатка – введение функции руководителя проекта инженерных систем в должности заместителя главного инженера проекта или обращение к услугам инжиниринговых компаний с целью выполнения функций организации-разработчика для формирования требований ко всем разделам проекта и отслеживанию авторского замысла на всех стадиях ввода в действие объекта.

Организация-разработчик позволяет освободить главных инженеров проектов, являющихся, как правило, архитекторами или конструкторами по своей основной специальности, от решения несвойственных им вопросов, касающихся инженерных систем. При современном уровне инженерного обеспечения, и особенно организации управления объектом, принятие решений по всему комплексу инженерных проблем требует специальной инженерной подготовки высокого уровня.

Рассмотрим кратко этапы проектирования и ввода в действие, на которых образуются «белые пятна», выявляемые на этапе ввода в действие, и еще отчетливее – при эксплуатации. Эти «белые пятна» являются своего рода заблуждениями заказчика. Заказчик заблуждается, что на стадии проектирования проектно-сметная документация комплектуется исходя из целей снижения затрат при обслуживании и эксплуатации.

Практика же показывает, что:
– в техническом задании указан только перечень строительных и пожарных норм и, как правило, отсутствует конкретный набор требований, характерных для всех видов производственных процессов объекта;
– наблюдается перетягивание одеяла проектных решений в пользу заинтересованных в поставке оборудования организаций;
– в проектно-сметной документации отсутствуют описания, или требования, к математическому, информационному, программному и организационному обеспечениям;
– в проектно-сметной документации отсутствуют требования к составу эксплуатационной документации;
– в проекте не решены вопросы диспетчеризации.
На этапе комплектации мы являемся свидетелями:
– практики закупки высокотехнологичного оборудования по «аналогам» в угоду снижения затрат на комплектацию объекта, что приводит к «перекладыванию» ответственности за принятые проектные решения от инженеров-проектировщиков к заинтересованному поставщику оборудования, не посвященному в детали авторского замысла коллектива разработчиков. В итоге уже на стадии комплектации производится не только замена оборудования на «аналогичный» состав, но и кардинальный пересмотр функциональных требований в сторону их упрощения, что делает весь первоначальный авторский замысел бесполезным. В итоге реализации таких проектов, как правило, никто не берется нести ответственность за первоначально объявленные технико- экономические эффекты, которые при эксплуатации так и не будут обнаружены обслуживающим персоналом;
– поставляемое и передаваемое в монтаж специализированное оборудование, как правило, не адаптировано к функционированию в составе реализуемых проектных решений, что вынуждает заказчика заключать договоры на пуско-наладочные работы с организацией-поставщиком, которая на этой стадии взамен предусмотренных работ по поверке правильности функционирования установки выполняет другой комплекс работ в нереально сжатые для этого сроки;
– документация производителей специализированного оборудования не является достаточной для ввода установок в эксплуатацию силами подрядных организаций и тем более для его эксплуатации. Требуется дополнительный комплекс инженерных услуг в преддверии выполнения монтажных и пуско- наладочных работ для программирования, документирования и обучения персонала. Как правило, стоимость таких работ должна быть предусмотрена на стадии комплектации объекта заказчиком;
– на стадии ввода объекта в эксплуатацию отсутствует рабочая документация, необходимая для монтажа и наладки сложных систем силами
подрядчиков, что приводит к невозможности провести должные комплексные испытания и дополнительным затратам при эксплуатации таких систем, а то и вовсе делает эксплуатацию невозможной из-за непредвиденных сбоев систем.

В результате практика эксплуатации объектов с массовым пребыванием людей показывает, что из-за вышеперечисленных причин стоимость эксплуатации неимоверно возрастает и делает невозможным создать комфортные условия эксплуатации здания или сооружения.

Более показательны примеры эксплуатации систем противопожарной защиты на торговых и спортивно-развлекательных сооружениях. Здесь любое упрощение или, иначе, удешевление на стадии проектирования и ввода в действие приводит к тому, что предусмотренные системы безопасности из-за «примитивного» взаимодействия с другими смежными системами жизнеобеспечения «мешают» эксплуатации объекта и порой делают ее невозможной на длительное время. Из-за этого все автоматизированные установки пожаротушения и оповещения, стоимость которых достигает на спортивных объектах десятков миллиардов рублей, отключаются на период проведения массовых мероприятий для исключения каких-либо дополнительных угроз из-за их неконтролируемого срабатывания.

Вдумайтесь! Десятки миллиардов рублей затрачивается на период ввода объекта в эксплуатацию, чтобы при эксплуатации сооружения по своему основному функциональному назначению важнейшие системы отключать и компенсировать другими мероприятиями, расходуя при этом дополнительные ресурсы. Вот что должно быть основой при формировании обоснования для применения тех или иных решений на стадии проектирования объекта. Есть мнение, что во всем виновата техника и требования норм, которые и создают такие проблемы. На самом деле противопожарная защита – это комплекс организационных и технических мер, направленных на обеспечение безопасности людей и основных производственных процессов. Это, по определению, автоматизированная система взаимодействия человека и технических средств. При этом человек – далеко не вахтер, сидящий у входа в здание для выдачи ключей, а технические средства – не только системы сигнализации и пожаротушения; они являются комплексом всех инженерных систем здания, связанных между собой не только интерфейсами взаимодействия, но и соответствующим математическим обеспечением, разработанным специалистами-практиками или экспертами по обеспечению того или иного процесса эксплуатации сооружения в том или ином режиме эксплуатации. Если спортивное сооружение рассматривать как систему, где есть люди, техника, конструкции и характерные режимы эксплуатации, то достаточно сформулировать перечень возможных угроз, которые может создать такой комплекс, и риски их наступления – и мы получим конкретный список задач, которые все специалисты в своих областях смогут решать на своих стадиях проектирования. Нам решать – либо мы создадим систему, генерирующую угрозы для эксплуатации сооружения, либо – обеспечивающую его бесперебойное функционирование. Остается только сформировать команду

единомышленников и экспертов для разработки единых методов и способов защиты уязвимых мест объекта. Создавая единый комплекс безопасности от вероятностных аварийных и чрезвычайных ситуаций, мы создаем «умный», «комфортный» дом.

Опыт работ в России и за рубежом подтверждает, что взамен существующей практики нагромождения на объекте разрозненного набора установок и технических средств автоматики более эффективным является создание единой автоматизированной системы управления зданием. Такой подход позволяет существенно повысить безопасность объекта и минимизировать затраты на его эксплуатацию. Особенно это важно для многофункциональных сооружений с массовым пребыванием людей (пример такого сооружения на фото – торговый центр «Столица» в Минске: Д.Ж.).

Подготовил текст и сфотографировал Дмитрий ЖУКОВ