Организация деятельности пожарной охраны / Puchkov - Pozharnaya bezopasnost 2014

каналах квартир газ, поступающий в объем квартиры (кухни) при возможной аварийной утечке, будет удаляться вытяжной системой. В случае отсутствия тяги (не работает вентиляционный канал на вышерасположенных этажах за счет его перекрытия при перепланировки квартир или засорения его посторонними предметами на уровне покрытия, а также замены стандартных оконных рам, имеющих достаточное количество неплотностей, на стеклопакеты) поступающий газ в объем квартиры не удаляется системой вентиляции в нужном объеме, накапливается и, перемешиваясь с воздухом, образует взрывоопасную смесь, готовую к взрывному горению.

При наличии источника зажигания (например, включение холодильника, срабатывание телефона) такая смесь, как и в производственном здании, начинает сгорать с образованием продуктов сгорания, что приводит к повышению давления внутри квартиры (почти замкнутый объем), что приводит к разрушению строительных конструкций. Оконные переплеты со стеклопакетами, установленные вместо стандартных оконных рам с двойным остеклением, как было выяснено ранее, вскрываются (разрушаются) намного хуже, чем оконные рамы с двойным остеклением, поэтому и давление в объеме квартиры будет наблюдаться намного выше, чем могло бы быть при наличии оконных рам с двойным остеклением. Кроме этого,

вэкспериментальных исследованиях [31] было установлено, что при выходе фронта пламени при взрывном горении через отверстие в смежный объем, даже не заполненный взрывоопасной смесью, например, через дверной проем кухни, в котором образовалась взрывоопасная смесь, в комнату,

вкоторой такой смеси даже и не было, происходит увеличение фронта племени за счет его турболизации и интенсификация горения, а значит повышение давления в объеме смежного помещения, до величин иногда даже больших, чем в помещении, в котором произошло инициирование взрывного горения. А это, в свою очередь, приводит к большим разрушениям

всмежных помещениях.

Образование проемов в остеклении производственных помещений может происходить также и без разрушения стекол. Для этого используются оконные переплеты с открывающимися створками (рис. 4.5.2–4.5.7). Створки крепятся к оконным рамам горизонтальным (верхним, нижним и очень редко средним) или вертикальным боковым шарниром и специальным запорным устройством, удерживающим створку в закрытом состоянии. Срабатывание запорных устройств и открывание створок должно происходить при избыточном давлении, значительно меньшим того, которое может вызвать разрушение стекол, устанавливаемых в оконных переплетах. Закономерности вскрытия подобных предохранительных конструкций описываются соответствующими уравнениями их движения под

332

действием избыточного давления, в которых учитывается: силы инерции массы, силы сопротивления движению в шарнире и силы тяжести.

После разрушения запорного устройства створка оконного переплета отходит от рамы под действием избыточного давления и через приоткрытый проем происходит истечение газов. Для таких конструкций необходимо предусматривать установку специальных фиксирующих и тормозных устройств для того, чтобы предотвратить разрушение стекла от удара в крайнем положении и предотвратить самопроизвольное опускание створки под действием силы тяжести, так как перекрывание проема (даже частичное) при движении оконной створки в обратном направлении может привести к локальному (в месте данного оконного проема) повышению избыточного давления в помещении.

При устройстве вращающихся ЛСК (ПК) предпочтение следует отдавать открывающимся створкам оконных переплетов с вертикальным или горизонтальным (верхним или нижним) шарнирами, а более удобными в эксплуатации в качестве ЛСК (ПК) являются открывающиеся створки оконных переплетов с вертикальным боковым или верхним горизонтальным шарнирами.

Стеновые легкосбрасываемые панели

При использовании конструкций стен в качестве легкосбрасываемых они должны выполняться в виде стеновых навесных конструкций, недопустимо для этой цели использовать несущие и самонесущие стены, а также обычные стеновые панели.

Устройства, которыми крепятся навесные стеновые панели к несущим конструкциям каркаса здания, выполняются, чтобы крепежное устройство (например, стальной стержень с фиксирующей планкой) воспринимало нагрузку от собственного веса панели и ветровую нагрузку, поэтому для надежности оно выполняется с большим запасом прочности, поэтому при аварийном взрыве они не разрушаются и не позволяют панели отделяться от каркаса здания.

Стеновые панели, используемые в качестве легкосбрасываемых, могут размещаться между рядами с невскрывающимися стеновыми панелями

(рис. 4.5.14).

333

Рис. 4.5.14. Схема крепления стеновых панелей, используемых в качестве легкосбрасываемых, к каркасу здания:

1 – смещающаяся стеновая панель; 2 – колонна; 3 – монтажный столик; 4 – прижимное устройство; 5 – ограничитель; 6 – закладные детали в колонне;

7 – невскрывающаяся стеновая панель; 8 – заполнение зазора (шва) между стеновыми панелями

Стеновая панель, используемая в качестве легкосбрасываемой, устанавливается на монтажные столики и удерживается от смещения натяжными устройствами и ограничителями. Натяжные устройства крепятся

кзакладным деталям колонны и стеновой панели. Ограничители крепятся

кмонтажным столикам, приваренным к закладным деталям колонны. Натяжные устройства и ограничители должны быть достаточно прочными, чтобы воспринимать действие ветровой нагрузки. При внутреннем аварийном взрыве натяжные устройства должны разрушаться и не препятствовать смещению стеновой панели под действием избыточного давления, возникающего во взрывоопасном помещении.

За счет вращения (поворота) может обеспечиваться вскрытие ЛСК (ПК) в виде стеновых панелей, устраиваемых в наружном ограждении взрывоопасного помещения (рис. 4.5.15, 4.5.16). Однако практического применения такие решения не получили, хотя при определенных условиях они могут быть предпочтительнее решений, обеспечивающих вскрытие указанных ЛСК (ПК) за счет их смещения.

334

на некоторое время. В результате срабатывания панели она освобождает проем, который она перекрывала, и падает на землю.

2

1

Рис. 4.5.17. Стеновая панель с алюминиевыми обшивками:

1 – обшивка из листа алюминиевого сплава; 2 – нащельник из листа; 3 – древесно-волокнистая плита; 4 – утеплитель; 5 – облицовка листом толщиной 0,5 мм

Рис. 4.5.18. Стеновая трехслойная асбестоцементная панель:

1 – асбестоцементные листы; 2 – утеплитель; 3 – обвязка из фиброцементных листов; 4 – каркас из фиброцементных брусков

336

1

Рис. 4.5.19. Стеновая асбестоцементная панель сплошного сечения на алюминиевом каркасе:

1 – каркас из алюминиевых сплавов; 2 – асбестоцементные листы; 3 – стальные винты; 4 – стальная накладка; 5 – утеплитель

Также могут применяться облегченные ограждающие конструкции здания (рис. 4.5.17–4.5.18). Бескаркасные 3-хслойные панели состоят из наружных слоев (металл, асбоцемент) и внутреннего теплоизоляционного слоя (пенополистирол, минеральная вата). Соединения деталей панелей осуществляются на клею. Они крепятся к каркасу здания таким образом, чтобы при сравнительно небольшом избыточном давлении, возникающем в помещении при взрывном горении взрывоопасных смесей, обеспечивалось разрушение креплений и отделение панелей от каркаса. В результате сброса стеновых панелей ликвидируется определенная часть наружного ограждения здания.

Варианты соединения стеновых панелей с каркасом здания могут быть различными (рис. 4.5.20, 4.5.21), но все они должны обеспечивать разрушение узлов соединения при минимальных давлениях. Приведенные узлы крепления рассчитываются на излом внутреннего слоя панелей на участках крепления под действием взрывной нагрузки. С целью уменьшения сопротивления панели взрывной нагрузке в углах наружного слоя панели делаются вырезы, в которые устанавливают деревянные бобышки, и бобышка через внутренний слой панели прикрепляется болтами, шурупами или болтами с алюминиевыми накладками к каркасу здания.

337

1 1

2

3

2

Рис. 4.5.20. Крепление легкосбрасываемых стеновых панелей к каркасу здания на клямерах:

а – крепление плит по вертикали к колонне; б – крепление плит по горизонтали к стойке фахверка; в – крепление плит по горизонтали к колонне;

1 – резиновая прокладка; 2 – нащельник; 3 – стойка фахверка; 4 – стеновая панель; 5 – железобетонная колонна; 6 – герметичная прокладка

338

2

5

1

3

4

5

5

6

6

Рис. 4.5.21. Крепление легкосбрасываемых стеновых панелей к каркасу здания на болтах:

а – крепление плит по вертикали к колонне; б – крепление плит по горизонтали к стойке фахверка; в – крепление плит по горизонтали к колонне;

1 – деревянные бобышки в углах панели; 2 – пробки из цементного раствора; 3 – железобетонная колонна; 4 – стойка фахверка; 5 – кронштейн; 6 – стеновая панель

Все вращающиеся ЛСК (ПК) не должны вскрываться под действием ветровой нагрузки. Это обстоятельство нужно учитывать при назначении избыточного давления ∆вскр , при котором должно начинаться вскрытие вращающихся ЛСК (ПК) i-го типа. В то же время необходимо иметь в ви-

ду, что чем меньше ∆вскр , по сравнению с ∆доп, тем эффективнее вскрываются вращающиеся ЛСК (ПК) при прочих равных условиях. Запорные (крепежные) устройства, удерживающие вращающиеся ЛСК (ПК) в закрытом состоянии, должны рассчитываться на срабатывание (разрушение) при достижении избыточным давлением, возникающем во взрывоопасном помещении при взрывном горении ВС, величины ∆вскр .

339

Не следует допускать разрушения вращающихся элементов ЛСК (ПК) под действием взрывной нагрузки. Особенно в тех случаях, когда это может привести к снижению эффективности вскрытия ЛСК (ПК). Целесообразно, чтобы восстановление ЛСК (ПК) после аварийного взрыва не требовало замены или значительного ремонта их вращающихся элементов.

Легкосбрасываемое покрытие

Для устройства легкосбрасываемых покрытий обычно применяются железобетонные плиты, которые являются облегченным вариантом ребристых железобетонных плит покрытия, имеющие проемы между ребрами жесткости, в этом случае на железобетонные плиты покрытия с отверстиями укладываются легкосбрасываемые элементы, по которым устраивается кровля (рис. 4.5.22). Отношение площади проемов ко всей площади плиты называется коэффициентом проемности пр ≤ 0,7. Также легкосбрасываемое покрытие может устраиваться из облегченных крышевых панелей, укладываемых непосредственно на металлические или железобетонные несущие элементы (рис. 4.5.22).

На железобетонные плиты (шириной 3 м) с отверстиями (рис. 4.5.22) укладываются легкосбрасываемые элементы в виде легких плит заводского изготовления или профилированных (волнистых) асбестоцементных листов. Под асбестоцементные листы подкладывается крупноячеистая арматурная сетка, а поверх них - плиточный утеплитель с наименьшей объемной плотностью, по утеплителю устраивается цементно-песчаная стяжка толщиной 15–25 мм, далее - водоизоляционный ковер из 3-4-х слоев рубероида, проклеиваемые кровельной мастикой (битумом). Для повышения долговечности рулонной кровли (защиты ее от механических повреждений), а также защиты от возгорания предусматривается защитный слой из мелкого гравия, шлака.

340