какие конструкции следует использовать в качестве легкосбрасываемых
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМАЯ (ВЫШИБНАЯ) КОНСТРУКЦИЯ
ЛЕГКОСРАБАТЫВАЕМАЯ (ВЫШИБНАЯ) КОНСТРУКЦИЯ
ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМАЯ (ВЫШИБНАЯ) КОНСТРУКЦИЯ — конструкция, предназначенная для локализации последствий взрыва ( см. ВЗРЫВ) (гашения ударной волны) внутри помещения, здания и сооружения в результате быстрого сброса избыточного давления.
Функцию вышибной конструкции выполняют легкосбрасываемые конструкции (ЛСК), дверные полотна, остекления окон и т. п.
При недостаточной площади остекления в качестве ЛСК используют конструкции стеновых панелей и плит с применением стальных, алюминиевых или асбоцементных листов для открывающихся наружу распашных ворот, дверей и других конструкций, крепления которых к каркасу здания или запорные устройства (для ворот и дверей) обеспечивают сбрасывание (открывание) указанных конструкций при избыточном давлении, не превышающем 2 кПа в момент взрыва.
Рис.1 Вышибная конструкция —самооткрывающиеся окна в котельной
В помещениях категорий А и Б по взрывопожарной опасности ( см. КАТЕГОРИИ ПОМЕЩЕНИЙ И ЗДАНИЙ ПО ПОЖАРНОЙ И ВЗРЫВОПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ) следует предусматривать наружные легкосбрасываемые ограждающие конструкции.
В качестве легкосбрасываемых конструкций следует, как правило, использовать одинарное остекление окон и фонарей. При недостаточной площади остекления допускается в качестве легкосбрасываемых конструкций использовать конструкции покрытий с кровлей из стальных, алюминиевых, хризотилцементных, асбоцементных и битумных листов, из гибкой черепицы, металлочерепицы, хризотилцементных, асбоцементных и сланцевых плиток и теплоизоляционного материала группы горючести НГ.
Площадь легкосбрасываемых конструкций следует определять расчетом. При отсутствии расчетных данных площадь легкосбрасываемых конструкций должна составлять не менее 0,05 м 2 на 1 м 3 объема помещения категории А и не менее 0,03 м 2 — помещения категории Б.
Рулонный ковер на участках легкосбрасываемых конструкций покрытия следует разрезать на карты площадью не более 180 м 2 каждая.
При проектировании котельных залов следует предусматривать легкосбрасываемые ограждающие конструкции согласно пп. «д» п. 6.9.28 СП 4.13130.2013 (с изм. №1). Подробные требования к ЛСК для котельных также изложены в СП 4.13130.2013 (с изм. №1).
Какие конструкции следует использовать в качестве легкосбрасываемых
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КОНСТРУКЦИИ ОКОННЫЕ СО СТЕКЛОПАКЕТАМИ ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫЕ ДЛЯ ЗДАНИЙ
The easily dumped window constructions with double-glazed windows for buildings. General specifications
Дата введения 2015-07-01
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего профессионального образования «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 ноября 2014 г. N 1930-ст
1 Область применения
Требования настоящего стандарта следует учитывать при разработке нормативных документов и технической документации, устанавливающих нормируемые показатели качества легкосбрасываемых оконных конструкций конкретных видов, обеспечивающие технологическую и техническую эффективность легкосбрасываемых оконных конструкций, а также технологической документации на их применение.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 9.303 Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования к выбору
ГОСТ 54170* Стекло листовое бесцветное. Технические условия
ГОСТ 166 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия
ГОСТ 427 Линейки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 538 Изделия замочные и скобяные. Общие технические условия
ГОСТ 5378 Угломеры с нониусом. Технические условия
ГОСТ 7502 Рулетки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 10354 Пленка полиэтиленовая. Технические условия
ГОСТ 15150 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 21519 Блоки оконные из алюминиевых сплавов. Общие технические условия
ГОСТ 23166 Блоки оконные. Общие технические условия
ГОСТ 23170 Упаковка для изделий машиностроения. Общие требования
ГОСТ 23344 Окна стальные. Общие технические условия
ГОСТ 24033 Окна и балконные двери деревянные. Методы химических испытаний
ГОСТ 24700 Блоки оконные деревянные со стеклопакетами. Технические условия
ГОСТ 24866 Стеклопакеты клееные строительного назначения. Технические условия
ГОСТ 26602.1 Блоки оконные и дверные. Методы определения сопротивления теплопередаче
ГОСТ 26602.2 Блоки оконные и дверные. Методы определения воздухо- и водопроницаемости
ГОСТ 26602.3 Блоки оконные и дверные. Метод определения звукоизоляции
ГОСТ 26602.4 Блоки оконные и дверные. Методы определения общего коэффициента пропускания света
ГОСТ 26602.5 Блоки оконные и дверные. Методы определения сопротивления ветровой нагрузке
ГОСТ 30674 Блоки оконные из поливинилхлоридных профилей. Технические условия
ГОСТ Р ИСО 10140-1 Акустика. Лабораторные измерения звукоизоляции элементов зданий. Часть 1. Правила испытаний изделий определенного строительных вида*
ГОСТ Р ИСО 10140-2 Акустика. Лабораторные измерения звукоизоляции элементов зданий. Часть 2. Измерение звукоизоляции воздушного шума
ГОСТ Р ИСО 10140-3 Акустика. Лабораторные измерения звукоизоляции элементов зданий. Часть 3. Измерение звукоизоляции ударного шума.
ГОСТ Р ИСО 10140-4 Акустика. Лабораторные измерения звукоизоляции элементов зданий. Часть 4. Методы и условия измерений
ГОСТ Р ИСО 10140-5 Акустика. Лабораторные измерения звукоизоляции элементов зданий. Часть 5. Требования к испытательным установкам и оборудованию
ГОСТ Р 56289-2014 «Конструкции светопрозрачные легкосбрасываемые для зданий. Методы испытаний на воздействие внутреннего аварийного взрыва».
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 дефлаграционный взрыв: Конструкция, заполняющая оконный проем в ограждающей конструкции, позволяющая освободить сбросной проем при воздействии на нее нагрузок от внутреннего дефлаграционного взрыва.
3.2 сэндвич-панель: Строительный материал, имеющий трехслойную структуру, состоящую из двух листов жесткого материала (металл, поливинилхлорид, магнезитовая плита) и слоя утеплителя между ними.
3.3 легкосбрасываемая конструкция; ЛСК: Ограждающая строительная конструкция, позволяющая освободить сбросной проем при воздействии на нее нагрузок от внутреннего дефлаграционного взрыва.
4 Классификация
4.1 Классификация легкосбрасываемых оконных конструкций по области применения:
— промышленные здания и сооружения;
4.2 Классификация легкосбрасываемых оконных конструкций по типу вскрытия сбросного проема:
— поворотная (в состав легкосбрасываемой оконной конструкции входит поворотная створка, при воздействии избыточного давления внутреннего дефлаграционного взрыва открывающаяся наружу посредством вращения вокруг оси петель ее крепления);
4.3 Классификация легкосбрасываемых оконных конструкций по типу крепления поворотной створки:
— с вертикальным шарниром;
— с горизонтальным шарниром.
Пример условного обозначения легкосбрасываемой оконной конструкции
Конструкция легкосбрасываемая оконная со стеклопакетом для промышленных зданий и сооружений со смещаемым элементом:
ЛСКОС ПР-С ГОСТ РХХХ-ХХХХ
5 Технические требования
5.1 Основные параметры и характеристики
5.1.1 Легкосбрасываемые оконные конструкции со стеклопакетами должны соответствовать требованиям настоящего стандарта, комплектов конструкторской документации в зависимости от материалов рамочных элементов изделия и светопрозрачной части, варианта конструктивного исполнения, архитектурного рисунка, нормируемых эксплуатационных характеристик, варианта размещения поворотной створки или смещаемого элемента.
5.1.2 Легкосбрасываемые оконные конструкции должны иметь предохранительные запорные устройства в виде защелок, разрушаемых элементов крепления или иных конструкций, освобождающих поворотную створку или смещаемый элемент при воздействии на него избыточного давления.
5.1.2.1 Легкосбрасываемые оконные конструкции устанавливаются в помещениях зданий или пожарных отсеков производственного и складского назначения категорий А и Б, по [1, глава 8, статья 27].
Допускается установка легкосбрасываемых оконных конструкций в помещениях категории В, Г и Д и некатегорированных зданиях, сооружениях, строениях и помещениях иного назначения в целях обеспечения их взрывоустойчивости при внутреннем дефлаграционном взрыве.
5.1.2.2 Предохранительные запорные устройства при достижении в помещении избыточного давления 0,7 кПа должны обеспечивать открывание поворотной створки или сброс смещаемого элемента наружу.
5.1.2.3 Безотказность срабатывания легкосбрасываемых оконных конструкций должна обеспечиваться при эксплуатации в диапазоне температур от минус 30°С до плюс 45°С.
5.1.2.4 Угол открытия поворотной створки легкосбрасываемой оконной конструкции поворотного типа должен быть не менее 90°.
5.1.2.5 Предохранительные запорные устройства смещаемой легкосбрасываемой оконной конструкции должны обеспечить полное освобождение сбросного проема от смещаемого элемента.
5.1.2.6 Предохранительные запорные устройства для вскрытия поворотной створки или смещаемого элемента должны использовать энергию аварийного взрыва газовоздушной горючей смеси и не требовать использования дополнительного источника энергии.
5.1.2.7 Количество и площадь поворотных створок или смещаемых элементов для каждого взрывоопасного помещения определяется в соответствии с методом, изложенным в приложении А к настоящему стандарту.
5.1.3 Эксплуатационные характеристики легкосбрасываемых оконных конструкций должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице 1.
Значение показателей для легкосбрасываемых оконных конструкций с рамочными элементами из материалов
Приведенное сопротивление теплопередаче, м ·°С/Вт*
Разъяснение п. 6.2.5 СП 4.13130.2013.
письмо ГК «Промтех» Вх. № 80 от 22.01.2016 г.,
дан ответ исх. №1021эп-13-5-3 от 01.03.2016 г.
О разъяснении п. 6.2.5 СП 4.13130.2013.
Допускается при недостаточной площади остекления в качестве легкосбрасываемых конструкций использовать конструкции покрытий из стальных, алюминиевых и асбестоцементных листов и эффективного утеплителя. Других видов легкосбрасываемых конструкций свод правил не предусматривает.
СП 4.13130.2013 было принято взамен СП 4.13130.2009. В отметенном своде правил, в подпункте 6.2.6 требования к легкосбрасываемым конструкциям были изложены иначе: «В качестве легкосбрасываемых конструкций следует, как правило, использовать остекление окон и фонарей. При недостаточной площади остекления допускается в качестве легкосбрасываемых конструкций использовать конструкции покрытий из стальных, алюминиевых и асбестоцементных листов и эффективного утеплителя». Таким образом, замененный свод правил не исключал применение других, кроме указанных легкосбрасываемых конструкций.
Действующий в настоящее время свод правил СП 56.13330.2011 Производственные здания. Актуализированная редакция СНиП 31032001 предусматривает в пункте 5.10: «В помещениях категорий А и Б следует предусматривать наружные легкосбрасываемые ограждающие конструкции. В качестве легкосбрасываемых конструкций следует, как правило, использовать одинарное остекление окон и фонарей. При недостаточной площади остекления допускается в качестве легкосбрасываемых конструкций использовать конструкции покрытий с кровлей из стальных, алюминиевых, асбестоцементных и битумных волнистых листов, из гибкой черепицы, металлочерепицы, асбестоцементных и сланцевых плиток и эффективного негорючего утеплителя». Таким образом, действующий свод правил не исключает применение других, кроме’ указанных легкосбрасываемых конструкций.
Наше предприятие много лет изготавливает укрытия (ангары) для промышленных предприятии, в которых в качестве смещаемых легкосбрасываемых конструкции применяются стеновые трехслойные бескаркасные сэндвичпанели. Укрытия применяются в условиях Крайнего Севера, для промышленного оборудования, не требующего присутствия персонала, поэтому применение окон и фонарей не целесообразно и экономически крайне невыгодно. Крыши укрытий, как правило, используются для размещения оборудования, в результате чего, конструкции покрытий нельзя использовать в качестве легкосбрасываемых. Перед применением стеновых сэндвичпанелей в качестве смещаемых легкосбрасываемых конструкций нами был произведен расчет прочности узла крепления легкосбрасываемых панелей с учетом давления при взрыве, расчет показывает, что применяемый нами узел крепления сэндвичпанелей обеспечивает сброс панелей при нормируемом давлении при взрыве. Кроме того, укрытие, в котором применяются сэндвичпанели, прошло экспертизу промышленной безопасности, в заключении подтверждается соответствие требованиям промышленной безопасности, действовавшим на тот момент СНиП 31032001, в том числе, по требованиям к легкосбрасываемым конструкциям. Эффективность применения стеновых панелей в качестве легкосбрасываемых конструкций давно известна. Орлов Г.Г. в своей книге «Легкосбрасываемые конструкции для взрывозащиты промышленных зданий» (М: Стройиздат, 1987. 200 с.: ил.) приводит результаты испытаний, расчеты и оценку эффективности стеновых панелей, в том числе многослойных облегченных, в качестве легкосбрасываемых. По его оценке, смещаемые легкосбрасываемые конструкции в вертикальном ограждении эффективнее таких же в покрытии (стр. 88). В статье «Использование сэндвичпанелей в качестве эффективных легкосбрасываемых конструкций при внутренних взрывах в промышленных зданиях», В.А. Горев, Е.Ю. Салымова (журнал «Пожаровзрывобезопасность», 2010, № 2, стр. 4144), доказаны преимущества использования в качестве ограждающих и легкосбрасываемых конструкций трехслойных сэндвичпанелей.
В методическом документе МЧС России, размещенном на официальном сайге МЧС России, «Расчет параметров легкосбрасываемых конструкций для взрывоопасных помещений промышленных объектов: рекомендации» (М.: ВНИИПО, 2015.48 с.), разработаны и утверждены ФГБУ ВНИИПО МЧС России и согласованы ДНПР МЧС России, которые могут быть использованы при нормировании требований пожарной безопасности взрывопожароопасных объектов и проектными учреждениями в пункте 1.6 указано, что: «В качестве ЛКС могут использоваться легкосбрасываемые стеновые панели. », а в пункте 1.9 «В качестве смещаемых ЛКС при соответствующем обосновании могут использоваться легкосбрасываемые стеновые панели. ».
Таким образом, два упомянутых выше действующих свода правил и методические документы МЧС России, содержат противоречивые требования.
В связи со всем вышеперечисленным просим дать официальный ответ на следующие вопросы:
1. Возможно ли применение стеновых трехслойных бескаркасных сэндвичпанелей в качестве легкосбрасываемых конструкций для взрывопожароопасных помещений промышленных объектов при наличии соответствующего обоснования?
2. Может таким обоснованием быть Оценка прочности узла крепления легкосбрасываемых панелей с учетом давления при взрыве и Заключение экспертизы промышленной безопасности?
3. Правомерна ли выдача надзорными органами, в частности, Ростехнадзором, замечаний, касающихся применения стеновых трехслойных бескаркасных сэндвичпанелей в качестве легкосбрасываемых конструкций, которые, по их мнению, на основании подпункта 6.2.5 СП 4.13130.2013 не могут быть отнесены к легкосбрасываемым конструкциям?
В соответствии с Федеральным законом «О техническом регулировании» № 184-ФЗ техническое регулирование в РФ осуществляется на принципе соответствия технического регулировании уровню развития национальной экономики, развития материальнотехнической базы, а также уровню научнотехнического развития. В связи с этим просим МЧС России и ФГБУ ВНИИПО) МЧС России как разработчиков СП 4.13130.2013 внести в свод правил (п.п. 6.2.5) изменения, разрешающие применение стеновых трехслойных бескаркасных сэндвичпанелей в качестве легкосбрасываемых конструкций.
СП 4.13130.2013 «Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объёмно-планировочным и конструктивным решениям» не запрещает использование стеновых сэндвичпанелей в качестве легкосбрасываемых конструкций (далее ЛСК). Использование остекления окон и фонарей в качестве ЛСК является наиболее предпочтительным и их применение подтверждено практикой. Кроме того, сообщаем, что в настоящее время подготовлен проект изменений к СП 4.13130.2013. Институтом поданы предложения по внесению изменений в п. 6.2.5 СП 4.13130.2013 с целью устранения его неоднозначного трактования и гармонизации с п.5.10 СП 56.13330.2011.
По нашему мнению, в случае применения конструкций из стеновых сэндвичпанелей в качестве ЛСК необходимо доказать, что при заданных характеристиках ЛСК (площадь, масса и т.д.) за счет их вскрытия при взрыве в здании обеспечивается непревышение допустимого избыточного давления для конструкций этого здания (для производственных зданий, как правило 5 кПа). При проведении этих работ должны учитываться в каждом конкретном случае параметры взрывоопасного помещения (габариты, степень загромождённости объёма взрывоопасного помещения, место расположения ЛСК и др.), характеристики горючей смеси, способы крепления и масса панелей и т.д.
Оценка прочности узла крепления легкосбрасываемых панелей не является исчерпывающей для оценки эффективности действия ЛСК, которая зависит от многих параметров, а не только от давления вскрытия ЛСК, которое определяется прочностью узлов крепления. Это наглядно показано в представленной Вами статье.
По нашему мнению, обоснование эффективности (работоспособности) какойлибо конструкции (а в особенности, применяемой в системе обеспечения безопасности, в частности ЛСК), должно осуществляться в соответствии с расчетными или экспериментальными методиками, утвержденными в установленном порядке.
Вопросы разъяснения замечаний надзорных органов, в частности, Ростехнадзора, находятся вне компетенции института.
Легкосбрасываемые конструкции: применение и виды
Легкосбрасываемые конструкции – наружные ограждающие конструкции зданий, сооружений и помещений с взрывоопасными производствами. При взрыве легкосбрасываемые конструкции (ЛСК) должны разрушаться, образуя открытые проёмы для сброса избыточного давления, тем самым сохраняя целостность здания.
Легкосбрасываемые окна – непреложная часть подобных схем защиты зданий от разрушений.
По принципу работы выделяют два вида ЛСК:
Как работают ЛСК
Современные ЛСК имеют принципиальные отличия от устаревшего типа остекления зданий. В частности, рост избыточного давления во внутреннем объёме помещения вызывает разрушение крепёжных узлов. В результате сбрасывается целиком оконный блок.
Технические требования
Изготовление легкосбрасываемых конструкций ведётся на основании проектно-технической документации. Все детали, а также производственное сырьё, сертифицируются или проходят контроль.Сами узлы ЛСК должны иметь паспорта с отметкой технического контроля.
Система включает следующие компоненты:
Ко всем комплектующим и материалам конструкции, включая декоративно-защитное покрытие, предъявляются высокие требования устойчивости к атмосферным осадкам, ветровым нагрузкам и прочим неблагоприятным климатическим факторам.
Монтаж ЛСК
Расчётные характеристики механического воздействия на элементы крепежей, подлежащие разрушению, в обязательном порядке подвергаются подтверждённым документально испытаниям для обеспечения заданных показателей воздействия, при котором конструкция гарантированно подвергается разрушению, или не разрушается. Второе подразумевает, что узел крепления должен сохранить целостность при воздействии на оконный блок ветрового давления с отрицательным значением. Справедливо для окон, расположенных на подветренной стороне.
СНиП 2.01.07-85 регламентирует «Нагрузки и воздействия». Этот документ содержит указания по запасу прочности разрушаемых креплений. Значение коэффициента составляет минимум 1,4, что в 3-4 раза превышает стандартные показатели.
Утепление оконных проёмов производится минеральной ватой, которая является негорючим материалом. Паро- и гидроизоляция выполняется качественными материалами. Для изготовления опорных элементов используются ластиковые опорные подкладки. Площадь контакта опорных элементов с оконной рамой должна рассчитываться таким образом, чтобы опорные элементы не «сминались», а сама рама не «проседала».
Средства утепления и изоляции обеспечивают небольшое сопротивление в начале движения оконного блока при сбросе конструкции. Этот эффект обязательно учитывается при проведении расчётов.
Особенности конструкции крепежей учитывают предельные значения компенсации изменения размеров оконных конструкций под воздействием разных температур. Наружные нащельники, а также отливы монтируются непосредственно на рамы ЛСК.
Лекция «Легкосбрасываемые конструкции»
8 ЛЕКЦИЯ «ЛЕГКОСБРАСЫВАЕМЫЕ КОНСТРУКЦИИ»
8.1 Защитное действие легкосбрасываемых конструкций (ЛСК)
В соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.010 «Взрывобезопасность» производственные процессы должны разрабатываться так, чтобы вероятность возникновения взрыва на любом взрывоопасном участке в течение года не превышала 106. Однако, несмотря на все предупредительные технологические и организационно-технические мероприятия, аварийные взрывы все же происходят. Уменьшение последствий взрыва за счет надлежащего проектирования зданий и сооружений, направленных на снижение степени их разрушения, часто оказывается достаточно эффективным. СНиП «Производственные здания» устанавливает конструктивные и объемно-планировочные требования к зданиям для взрывоопасных производств. Строительные противовзрывные мероприятия основываются на надлежащем учете и расчете разнопрочности конструкций здания с целью обеспечения разрушения конструкций, за счет которых взрывное воздействие на другие уменьшилось бы и не превышало их несущей способности и, следовательно, они не были разрушены. Такие конструкции называют легкосбрасываемыми или легкоразрушаемыми (ЛСК).
8.1.2 К легкосбрасываемым или предохранительным конструкциям относятся окна, если оконные переплеты заполнены обычным оконным стеклом, двери, распашные ворота, конструкции из асбестоцементных, алюминиевых и стальных листов с легким утеплителем, специальные плиты покрытия и т. д.
8.2 Нормативные требования по устройству легкосбрасываемых конструкций
8.2.1 Строительные нормы и правила устанавливают, с учетом категории взрывоопасного производства, требования в отношении планировки, этажности, площади, размещения помещения, путей эвакуации и конструктивных решений. В частности, в нормах указывается, что в зданиях категорий А и Б следует предусматривать устройство наружных ограждающих легкосбрасываемых конструкций.
8.2.2 В качестве легкосбрасываемых конструкций следует, как правило, использовать остекление окон и фонарей. При недостаточной площади остекления допускается в качестве легкосбрасываемых конструкций использовать конструкции покрытий из стальных, алюминиевых и асбестоцементных листов и эффективного утеплителя. Площадь легкосбрасываемых конструкций следует определять расчетом.
Рулонный ковер на участках легкосбрасываемых конструкций покрытия следует разрезать на карты площадью не более 180 м2 каждая.
Расчетное давление от массы легкосбрасываемых конструкций покрытия должна составлять не более 0,7 кПа (70 кгс/м2).
Размещение помещений категорий А и Б в подвальных и цокольных этажах не допускается.
8.3 Определение требуемой площади легкосбрасываемой
Приближенно требуемую площадь отверстия с учетом допускаемого избыточного давления Д Pдоп при нормальной скорости пламени Ин степени расширения продуктов горения ε и объеме помещения можно Vп определить следующим образом.
Из условия не разрушения основных конструкций здания допускаемое избыточное давление на стенки при взрыве должно быть ограничено 5. 8 кПа и, следовательно, скорость истечения газов через отверстие (или проем) с достаточным приближением можно выразить через перепад давления
ω=,
Исходя из условия, что максимальной скорости образования продуктов горения соответствует максимальная скорость нарастания давления, максимальную площадь поверхности пламени можно выразить через объем помещения и для требуемой площади отверстия (проема) получить выражение:
F=a е( е-1)
Разделив левую и правую части последнего выражения для определения требуемой площади легкосбрасываемых конструкций на объем помещения, получим так называемый коэффициент сброса в м2 на 1 м3 помещения, принятый в СНиП «Производственные здания» в качестве конструктивного критерия требуемого объема противовзрывных строительных мероприятий:
б
8.4 Анализ конструктивных решений легкосбрасываемых
8.4.1 Основное требование, предъявляемое к легкосбрасываемым конструкциям, состоит в том, чтобы они обеспечивали ограничение давления при взрыве газопаропылевоздушных смесей в помещении в таких пределах, которые являются безопасными для основных конструкций здания.
По месту расположения легкосбрасываемые конструкции могут быть подразделены на устраиваемые в стеновом ограждении или покрытии. Стеновые легкосбрасываемые конструкции при прочих равных условиях более эффективны, чем легкосбрасываемые конструкции покрытия. В некоторых случаях эта более высокая относительная эффективность может достигать 30%
8.4.2 Стеновые легкосбрасываемые конструкции. В качестве стеновых легкосбрасываемых конструкций применяют остекление, двери, распашные ворота и другие поворотные устройства, стеновые панели из легких асбестоцемент-ных плит и др.
Обычное оконное остекление является наиболее эффективным легкосбрасываемым устройством, так как стекло обладает хрупким разрушением и малой инерционностью.
Для обеспечения эффективности остекления как легкосбрасываемой ограждающей конструкции необходимо, чтобы размеры оконного стекла были достаточно большими, так как при малой площади пластины стекла разрушающее давление Pp значительно возрастает. Например, экспериментально установлено, что пластина стекла размером 365X408X3,2 мм может выдержать давление, превышающее 20 кПа. Поэтому для взрывоопасных зданий рекомендуется только одинарное остекление с размерами пластин стекла порядка 0,6 м и более. Оконные переплеты должны открываться наружу и иметь шарнирное закрепление с одной стороны.
Двери, ворота и другие поворотные устройства являются также достаточно эффективными легкосбрасываемыми конструкциями при условии, что в случае взрыва обеспечивается легкий поворот их вокруг шарниров или подвеса и открывание их происходит наружу. Для этого необходимо, чтобы устройства, удерживающие их в закрытом положении, срабатывали при фиксированном значении давления Д P и при этом должно выполняться условие Д Pр