ANALYSIS OF WAYS TO PROVIDE FIRE PROTECTION FOR HIGH-RISE BUILDINGS

Keywords: fire protection, high-rise buildings, fire detection systems.

Abstract

Rapid urban development in conditions of land resource shortage, improvement of construction technologies involving the use of new substances and materials, encourages developers to erect buildings that occupy a small land plot, but are significant in terms of living space and area for other purposes. The structural and architectural features of high-rise buildings impose high requirements for ensuring fire protection of people and property. The legislation of Ukraine regulates a number of measures aimed at ensuring fire protection of high-rise buildings, which in many cases are leveled by the human factor for various reasons. Various approaches and methods are used to ensure fire protection of high-rise buildings, including the installation of automatic fire alarm systems, automatic fire extinguishing systems, ensuring the proper operation of electrical equipment and existing fire protection systems, increasing the efficiency of evacuation measures, as well as using the latest innovative achievements of science and technology, introducing technologies such as video analytics, artificial intelligence, etc. for quick and accurate fire detection, which can have a qualitative impact on the fire protection of these facilities. This article analyzes the ways to ensure fire protection of high-rise buildings, which are used in Ukraine and abroad, in order to further improve them and provide recommendations for increasing the efficiency of fire detection and extinguishing. To study the fire safety of high-rise buildings, an analysis of the requirements of regulatory documents was used, as well as literary sources on new approaches to improving the fire protection of these buildings, in order to find optimal, appropriate methods of fire protection. To achieve the goal, in addition to the use of addressable fire extinguishing systems and sprinkler water fire extinguishing systems, which protect high-rise buildings, it is necessary to conduct a number of studies in order to determine the dependence of the locations of fire extinguishing elements on the speed of fire detection and the probability of the influence of external factors on false alarms. The consequences of fires that have occurred in high-rise buildings indicate the need to conduct research in the direction of building more effective mechanisms for protecting these buildings from fires. The creation of such mechanisms lies in the use of modern innovative equipment in combination with intelligent systems for receiving, processing and transmitting information.

Downloads

Download data is not yet available.

References

1. Аналітична довідка про пожежі та їх наслідки в Україні за 9 місяців 2024 року. URL: https://dsns.gov.ua/ upload/2/2/8/5/6/0/5/analitychna-dovidka-propojeji- 092024.pdf
2. Башинський О. І., Пелешко М. З., Судніцин Ю. Т. Аналіз причин пожежної небезпеки висотних будинків та будинків підвищеної поверховості міста Львів. Пожежна безпека. 2019. № 34. С. 10–15. DOI: 10.32447/20786662.34.2019.02
3. Troitzsch, J. H. Fires, statistics, ignition sources, and passive fire protection measures. Journal of fire sciences. 2016. № 34(3). P. 171–198.
4. Одинець А. В., Балло Я. В., Голікова С. Ю., Несенюк Л. П. Аналіз стану з пожежами у висотних будинках в Україні. Цивільний захист та пожежна безпека. 2020. № 2(10). С. 91–102.
5. Kodur, V., Kumar, P., Rafi, M. M. Fire hazard in buildings: review, assessment and strategies for improving fire safety. PSU Research Review. 2019. 4.1. P. 1–23.
6. Пожежна безпека об’єктів будівництва. Загальні вимоги: ДБН В.1.1-7:2016 [чинний від 2017-06-01]. Мінрегіонбуд України, 2017. 35 с.
7. Житлові будинки. Основні положення ДБН В.2.2-15-2019 [чинний від 01.12.2019]. Мінрегіонбуд України, 2019. 41 с.
8. ДБН В.2.2-41:2019 Висотні будівлі. Основні положення [чинний від 2020-01-01]. Вид. офіц. Київ : Мінрегіонбуд України, 2019. 53 с.
9. Системи протипожежного захисту. Зі Зміною № 1: ДБН В.2.5-56:2014 [чинний від 13.11.2014]. Мінрегіонбуд України, 2019. 97 с.
10. Стаціонарні системи пожежогасіння. Автоматичні спринклерні системи для захисту об’єктів для проживання і перебування людей. Проєктування, монтування та технічне обслуговування ДСТУ EN 16925:2019 (EN 16925:2018, IDT) [чинний від 2020-01-01] ДП «УкрНДНЦ», 2019. 77 с.
11. Cowlard A., Bittern А., Abecassis-Empis С., Torero J. Fire safety design for tall buildings. Procedia Engineering. 2013. 62. P. 169–181.
12. Балло Я. В., Голікова С. Ю., Сізіков О. О., Жихарєв О. П., Савченко О. В., Несенюк Л. П. Вимоги пожежної безпеки до висотних громадських будівель з умовною висотою від 100 м до 150 м. Цивільний захист та пожежна безпека. 2021. № 2(12). С. 30–42.
13. Gautami, Chirag, Mayuri Prajapati, Ronak Khurana. Analysis of factors affecting fire safety management of residential building. Int. Res. J. Eng. Technol. 2020. № 7. P. 81–87.
14. Оношко І. А., Ковалишин В. В. Аналіз методології оцінювання пожежних ризиків. Пожежна безпека. 2022. № 41. С. 94–102. DOI: 10.32447/20786662.41.2022.1
15. Kurniawan, T. A., Tambunan, L., Imaniar, L. N. Fire Safety Parameters of High-Rise Residential Building: A Literature Review of Performance-Based Analysis Method. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (may 2018). Chicago. DOI: 10.1088/1755-1315/152/1/012030
16. Xiuyu Liu, Hao Zhang, Qingming Zhu. Factor analysis of high-rise building fires reasons and fire protection measures. Procedia Engineering. 2012. № 45. P. 643–648. 17. Song, L Z., Zhu, J., Liu, S. T., Qu, Z. J. Recent Fire Safety Design of High-Rise Buildings. Journal of Urban Development and Management. 2022. № 1(1). P. 50–57. DOI: https://doi.org/10.56578/judm010106
18. Мельничук М. М., Шостачук А. М., Шостачук Д. М. Управління висотною будівлею як складним об’єктом. Моделі реакції системи. Вісник ЖДТУ. 2013. № 4(67). С. 17–21.
19. Geraldine Martin, Haavard Boehmer, Stephen M. Olenick. Thermally-Induced Failure of Smoke Alarms. Fire Technology. 2020. V. 56. P. 673–692. URL: https://link.springer.com/ article/10.1007/s10694-019-00898-6
20. Температурний режим пожежі у приміщенні. URL: http://edu-mns.org.ua/avtomat/lessons/2/2.html
21. Kong S., Fang X., Yang P., Yang Z., & Wang W. Research on High-rise Building Fire Early Warning System Based on Multidimensional Data Fusion. 5th International Workshop on Advances in Energy Science and Environment Engineering. 12 May 2021 P. 1–5.
22. Ridhani M. F., Mahmudy W. F. Advancements in Fire Alarm Detection using Computer Vision and Machine Learning: A Literature Review. Journal of Information Technology and Computer Science. 2023. № 8.2. P. 86–97.
23. Шаповалов О. В., Вовк С. Я., Ференц Н. О., Оношко І. А., Кіндрацький Ю. Ю. Аналіз та шляхи вдосконалення систем протипожежного захисту логістичних складів. Пожежна безпека. 2024. № 44. С. 81–97.
24. Оношко І. А., Кушнір А. П., Вовк С. Я., Кобко В. А. Аналіз можливостей підвищення протипожежного захисту авіаційних ангарів шляхом вдосконалення високотехнологічних систем виявлення пожежі. Пожежна безпека. 2023. № 43. С. 99–112. DOI: https://doi.org/https://doi.org/10.324 47/20786662.43.2023.12
25. Kushnir A., Kopchak B. Development of Multiband Flame Detector with Fuzzy Correction Block. 2021 IEEE XVII International Conference on the Perspective Technologies and Methods in MEMS Design (MEMSTECH), Polyana, Ukraine, May 12–16, 2021, pp. 58–63. DOI: 10.1109/ MEMSTECH53091.2021.9468075
26. Kushnir A., Kopchak B., Oksentyuk V. Development of Heat Detector Based on Fuzzy Logic Using Arduino Board Microcontroller. 2023 IEEE 17th International Conference on the Experience of Designing and Application of CAD Systems, CADSM 2023, Jaroslaw, Poland, 22–25 February 2023, pp. 1–5. DOI: 10.1109/CADSM58174.2023.10076536
27. Uduak Umoh, Udoinyang G. Inyang, Emmanuel E. Nyoho. Interval Type-2 Fuzzy Logic for Fire Outbreak Detection, International Journal on Soft Computing. Artificial Intelligence and Applications (IJSCAI), August 2019. Vol. 8. No. 3, pp. 27–46.
28. Robert A. Sowah, Kwaku Apeadu, Francis Gatsi, Kwame O. Ampadu, and Baffour S. Mensah. Hardware Module Design and Software Implementation of Multisensor Fire Detection and Notification System Using Fuzzy Logic and Convolutional Neural Networks (CNNs). Journal of engineering. 2020. Article ID 3645729. DOI: https://doi.org/10.1155/2020/3645729.
29. Кушнір А. П., Копчак Б. В., Вовк С. Я. Апроксимація динамічних характеристик пожежі нейронною мережею для розробки інтелектуальних пожежних сповіщувачів з сенсорами диму та тепла. Пожежна безпека. 2022. № 41. С. 73–86. DOI: https://doi.org/https://doi.org/10.32447/2078666 2.41.2022.09
Published
2025-06-04
How to Cite
Vovk, S., Shapovalov, O., Kushnir, A., & Ferents, N. (2025). ANALYSIS OF WAYS TO PROVIDE FIRE PROTECTION FOR HIGH-RISE BUILDINGS. Fire Safety, 46, 30-44. https://doi.org/https://doi.org/10.32447/20786662.46.2025.03
Section
Articles