25575923 

  

480x100px RFT18 engl

 

abs banner 480x120 English

 

glass2018 480x120  

 lisec SS FastLAne

 

* Przegrody i zamknięcia kuloodporne oraz odporne na wybuch Część 2
Data dodania: 16.09.10

Norma PN-EN 14351-1 pt: Okna i drzwi. Norma wyrobu, właściwości eksploatacyjne. Część 1: Okna i drzwi zewnętrzne bez właściwości dotyczących odporności ogniowej i/lub dymoszczelności podaje 22 właściwości charakteryzujące wyroby stolarki okiennej.



Artykuł omawia dwie właściwości szczególne, którymi charakteryzują się przegrody i zamknięcia, tj: „Kuloodporność“ i „Odporność na wybuch”.



Ta pierwsza została omówiona w I części artykułu, w nr 6/2010 „Świata Szkła”.

 

Wyroby odporne na wybuch
Wyroby odporne na wybuch, tj. bezpieczne oszklenia i przegrody budowlane (ściany, drzwi, okna, żaluzje i inne) klasyfikuje się wg poniższych tabel:

 

Tabela 9. Bezpieczne oszklenia – klasyfikacja odporności na siłę eksplozji PN-EN 13541

 

Tabela 10. Odporność na wybuch – klasyfikacja: rura uderzeniowa PN-EN 13123-1 

 


Klasyfikację przeprowadza się na podstawie badań wyrobu, podczas których detonuje się materiał wybuchowy w takiej ilości i z takiej odległości od badanej próbki, żeby uzyskać ciśnienie fali detonacyjnej zgodnej z wartością podaną w powyższych tabelach.

 

W przypadku badania bezpiecznego oszklenia próbki przedstawione do badania typu powinny być reprezentatywne dla normalnej jako ści produkcyjnej.

Wymiary próbki powinny wynosić:
-  długość 1100 (±5) mm;
- szerokość 900 (±5) mm;
 

Pobrana próbka i przedstawiona do badania typu powinna składać się z trzech sztuk dla każdej powierzchni uderzeniowej i każdej klasy, na której będzie się wykonywać badanie.

Każda z trzech próbek, poddana badaniu powinna spełnić następujące wymaga nia podczas badania:
- próbka nie powinna mieć otworów „na wylot”, od powierzchni przedniej do tylnej;
- nie powinno być żadnych prześwitów między zaciskami ramy i obrzeżami próbki.

Uchwyt próbki do badań powinien być sztywny i sztywno zamocowany na masywnym fundamencie i/lub w masywnym murze.

Uchwyt próbki powinien umożliwiać:
- płaskie, równoległe zamocowanie próbki w pozycji pionowej;
- utrzymanie próbki tylko przez ramę;
- zamocowanie obrzeży dookoła boków na szerokości 50 (±10) mm;
- zamocowanie paskami gumowymi o szerokości 50 (±2) mm i grubości 4 (±1) mm oraz twardości 50 (±10) IRHD według ISO 48;
-  zamocowanie z siłą 14 (±3) N/cm2;
- osłonięcie obrzeży o szerokości przynajmniej 1000 mm i/lub dotykania ścianki rury podmuchowej;
-  żeby powierzchnia uderzeniowa była na tym samym poziomie, co powierzchnia próbki w uchwycie;
- żeby powierzchnia uderzeniowa próbki nie cofnęła się więcej niż o 20 mm poza powierzchnię próbki w uchwycie.



Do wytworzenia podmuchu wybuchowego stosuje się rurę o odpowiednich wymiarach i sztywności, wytwarzającą falę uderzeniową lub podobne urządzenie wytwarzające żądany podmuch wybuchowy.

 

Powinno ono zapewnić wierne odtworzenie płaskiej fali uderzeniowej, prostopadłej do powierzchni uderzeniowej próbki. Fala uderzeniowa powinna symulować kulisty, bezodłamkowy wybuch ładunku. Zaleca się, by faza nadciśnienia miała postać porównywalną z odpowiednią fazą wybuchu ładunku kulistego o znanej wadze trójnitrotoluenu (TNT), detonującym w znanej odległości.



Zastosowane urządzenie pozwla wytworzyć falę detonującą odpowiadającą wybuchowi od 100 do 2500 kg TNT z odległości od 35 do 50 m. Przy zastosowaniu urządzenia wielkość ładunku i odległość detonacji jest nieporównywalnie mniejsza.



Urządzenie pomiarowe powinno umożliwić pomiar wielkości i czas wytwarzania się nadciśnienia wywoływanego falą uderzeniową, odbitą od powierzchni uderzeniowej próbki z dokładnością ±5%.



Badanie powinno być przeprowadzane w temperaturze 18 (±5) °C. Próbka przed badaniem powinna być przechowywana w temperaturze badania przez co najmniej 12 godzin.



Przy każdym badaniu należy określić poziom ciśnienia i czas trwania obciążenia zgodnie z wymaganą klasą oraz odpowiednim ładunkiem wybuchowym, zapoczątkować wybuch i zmierzyć parametry przebiegu ciśnienia - czas odbitej fali podmuchowej – i określić dodatnie maksymalne nadciśnienie i czas trwania dodatniej fazy nadciśnienia, a następnie sprawdzić, czy wystąpiły w próbce otwory „na wylot”, prześwity między ramą i obrzeżami lub odpryski na tylnej stronie.

 

Każda próbka może być poddana działaniu tylko jednego wybuchu, ponieważ każdy wybuch powoduje osłabienie próbki.



W przypadku badania przegród postępuje się identycznie, tylko próbką badawczą jest określona przegroda (okno, drzwi) o ustalonych wymiarach, wnioskowanych przez producenta.



W przypadku klasyfikacji w oparciu o próbę poligonową, ustala się warunki rzeczywiste dla badań poligonowych, ale ten element stanowi podstawę oddzielnego opracowania.

 

Rys.13. Wyidealizowany przebieg zmian ciśnienia w funkcji czasu dla fali uderzeniowej

 

Czas pojawienia się
Ciśnienie otoczenia
Ciśnienie
Dodatni impuls właściwy, i+
Faza dodatnia
Czas trwania
Ujemny impuls właściwy, i-
Faza ujemna
Czas po wybuchu
Uwaga: Przy fali uderzeniowej wytworzonej przez rurę uderzeniową może nie być fazy ujemnej

Symbole
P(t) – Ciśnienie, ponad ciśnienie otoczenia, w czasie t
Pc – Klasyfikacyjne ciśnienie szczytowe
Pmax – Ciśnienie szczytowe wyprowadzone z wartości zmierzonych
i+c – Klasyfikacyjny impuls właściwy fazy dodatniej
i+ – Impuls właściwy fazy dodatniej, wyliczony ze zmierzonych wartości testowych
t+c – Czas trwania klasyfikacyjnej fazy dodatniej
U – Czas trwania fazy dodatniej, wyliczony ze zmierzonych wartości testowych
tAc – Trójkątny czas trwania wyliczony z klasyfikacyjnych wartości Pc i i+c
tA – Trójkątny czas trwania wyliczony z Pmax i i+

Po zmierzeniu ciśnienia i czasu trwania impulsu wyznacza się impuls wybuch, na podstawie poniższej zależności:

P(t) = Pmax(1-t/t+) x exp(-Axt/t+)


Zakończenie
Przegrody, w tym przegrody szklane, mają szerokie zastosowanie w obiektach bankowych, zarówno w oknach, witrynach, jak i w drzwiach wejściowych, a także na stanowiskach kasowych, szczególnie w miejscach, w których istnieje duże zagrożenie napadu z bronią palną w ręku, czy też narażone są na ewentualny podmuch wybuchowy.



Przegrody kuloodporne czy odporne na wybuch, oprócz tego, że posiadają odpowiednią cechę kuloodporności czy odporności na wybuch, mogą z powodzeniem pretendować do klasyfikacji wyrobów o zwiększonej odporności na włamanie. W praktyce np. szyby kuloodporne charakteryzują się znacznie większą wytrzymałością niż szyby odporne na przebicie i rozbicie.



Podobnie sprawa wygląda z przegrodami odpornymi na ciśnienie fali detonacyjnej.



Szyby specjalne mogą występować samodzielnie bądź mogą być kojarzone w zestawy w postaci szyb zespolonych. W przypadku szyb zespolonych zasada jest taka, że szybę kuloodporną czy odporną na wybuch umieszcza się od strony ataku.



Są jednak przypadki stosowania tzw. „szkła refleksyjnego” i wówczas szyba specjalna musi być umieszczona nie od strony ataku. W takich przypadkach należy opracować specjalny sposób mocowania szyb a może to być ustalone wyłącznie na podstawie badań.



Szyby specjalne mogą również być zespalane w zestawy szyb przeciwpożarowych. Przegroda szklana o specjalnym przeznaczeniu może w pierwszej kolejności chronić życie ludzkie lub wartości, które za nią się znajdują. Stąd dokładność i jakość wykonywanych produktów jest tak ważna.



Każdy dostawca deklarując klasę danego wyrobu powinien mieć świadomość, że spoczywa na nim duża odpowiedzialność. Dlatego odpowiedzialny dostawca winien w każdym przypadku korzystać z usług wyspecjalizowanych jednostek dla oceny swoich wyrobów.



Istnieje również możliwość budowy takich zestawów zespolonych, w których klasa kuloodporności może być większa, przy zastosowaniu w zestawie szyby kuloodpornej o niższej klasie. Układ taki jest możliwy, ale musi być potwierdzony badaniem.

W praktyce taki zestaw jest zestawem jednostronnym, gdyż tę wyższą klasę można uzyskać od strony, w której zastosowana jest szyba kuloodporna.

Szyby stosowane w przegrodach powinny być trwale oznakowane w widocznym miejscu od wewnątrz.



Oznaczenie powinno zawierać co najmniej: znak producenta, nr certyfikatu oraz znak lub nazwę zakładu montującego, a także informację na temat rodzaju szkła i jego klasy. Te ostatnie informacje powinny być wprowadzane w sposób ustalony pomiędzy użytkownikiem a producentem (dostawcą) tak, aby nie były do odczytania przez osobę nie upoważnioną. Jednocześnie właściwa informacja na temat rodzaju szkła jest bardzo istotona w przypadkach awaryjnych.



Wojciech Dąbrowski
Instytut Mechaniki Precyzyjnej

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 

więcej informacji: Świat Szkła 9/2010

inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne

 

 

 

01 chik
01 chik