Что известно о легкосбрасываемых конструкциях в здании?

В производственных помещениях  в некоторых ситуациях из-за аварий и нарушений в работе технологического оборудования могут произойти взрывы, которые приводят к разрушению строительных конструкций и оборудования. Взрыв сопровождается выделением огромного количества энергии за короткий промежуток времени, что приводит к резкому изменению давления в пространстве помещения. Для предотвращения разрушения здания в наружных стенах и покрытиях устанавливают легкосбрасываемые конструкции (далее – ЛСК).

Легкосбрасываемая конструкция – это специальная наружная ограждающая конструкция здания, сооружения (или их части), предназначенная для снижения давления при взрыве в целях обеспечения безопасности людей, сохранности конструкций и оборудования¹.

ЛСК подразделяются на виды:

- разрушаемые – конструкции, в которых при воздействии избыточного давления взрыва происходит макроскопическое нарушение сплошности составляющего их материала;

- смещаемые – конструкции, в которых при воздействии избыточного давления взрыва разрушаются элементы, посредством которых конструкции удерживаются в ограждении помещения;

- вращаемые – конструкции, в которых при воздействии избыточного давления взрыва происходит вращение плоскости конструкции вокруг неподвижной горизонтальной или вертикальной оси.

Проектирование ЛСК в зданиях класса Ф5 требуется в соответствии с п.п. 6.2.5, 6.3.10, 6.9.16 СП 4.13130 Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям.

В производственных помещениях категорий А и Б наружные ЛСК проектируются по требованиям СП 56.13330.2021 «СНиП 31-03-2001 Производственные здания». В качестве ЛСК следует, как правило, использовать одинарное остекление окон и фонарей. При недостаточной площади остекления допускается в качестве ЛСК использовать конструкции покрытий с кровлей из стальных, алюминиевых, хризотилцементных и битумных волнистых листов, из гибкой черепицы, металлочерепицы, хризотилцементных и сланцевых плиток и эффективного негорючего утеплителя. Площадь ЛСК следует определять расчетом. При отсутствии расчетных данных площадь должна составлять не менее 0,05 м² на 1 м³ объема помещения категории А и не менее 0,03 м² – помещения категории Б.

Оконное стекло относится к ЛСК при толщине 3, 4 и 5 мм и площади не менее (соответственно) 0,8, 1 и 1,5 м².

Армированное стекло, стеклопакеты, триплекс, сталинит и монолитный (сплошной) поликарбонат к ЛСК не относятся, при этом, ячеистый поликарбонат использовать допускается.

Заполнение проемов двумя отдельными оконными блоками с одинарным остеклением должно обосновываться расчетом.

Рулонный ковер на участках ЛСК покрытия следует разрезать на карты площадью не более 180 м² каждая.

Расчетная нагрузка от массы ЛСК покрытия должна составлять не более 0,7 кПа.

Допускается установка легкосбрасываемых поворотных (с вертикальным или горизонтальным шарниром) на угол не менее 90° конструкций или смещаемых оконных конструкций (например, стеклопакет или рама со стеклопакетом, выпадающим наружу при воздействии на него избыточного давления дефлаграционного взрыва), соответствующих ГОСТ Р 56288-2014 «Конструкции оконные со стеклопакетами легкосбрасываемые для зданий».

Предохранительные запорные устройства должны обеспечивать открывание поворотной створки или сброс смещаемого элемента наружу при достижении в помещении избыточного давления 0,7 кПа.

Расчет необходимого числа и площади поворотных или смещаемых легкосбрасываемых оконных конструкций следует выполнять в соответствии с приложением А ГОСТ Р 56288-2014 «Конструкции оконные со стеклопакетами легкосбрасываемые для зданий».

Фонари должны быть незадуваемыми. Длина фонарей должна составлять не более 120 м. Расстояние между торцами фонарей и между торцом фонаря и наружной стеной должно быть не менее 6 м. Открывание створок фонарей должно быть механизированным (с включением механизмов открывания у выходов из помещений), дублированным ручным управлением.

Рассмотрим требования к ЛСК в помещениях котельных установок в соответствии с  СП 89.13330.2016 «СНиП М-35-76 Котельные установки». В помещениях котельных площадь ЛСК должна определяться расчетом в соответствии с действующими нормативными документами; при отсутствии расчетных данных площадь ЛСК определяется следующим образом:

- При использовании топлива, способного образовывать газо-, пылевоздушные взрывоопасные смеси, в помещениях топливоподачи площадь ЛСК должна составлять не менее 0,05 м² на м³ помещения категории А и не менее 0,03 - помещения категории Б. Оконные стекла в зданиях и помещениях топливоподачи следует предусматривать одинарными и располагать в одной плоскости с внутренней поверхностью стен.

- При использовании твердого топлива в помещениях котельных, помещениях пылеприготовления площадь ЛСК должна составлять не менее:

- 0,015 м² на 1 м³ свободного объема — при свободном объеме котельного зала до 10000 м³;

- 0,006 м² на 1 м³ свободного объема — при свободном объеме котельного зала более 10000 м³.

- При использовании жидкого и газообразного топлива в помещении котельной площадь ЛСК должна составлять не менее 0,05 м² на 1 м³ свободного объема помещения, в котором находятся котлы, топливоподающее оборудование и трубопроводы.

Для расчетного обоснования площади ЛСК можно применять рекомендации ВНИИПО «Расчет параметров легкосбрасываемых конструкций для взрывопожароопасных помещений промышленных объектов»¹. В рекомендациях представлен порядок расчета параметров ЛСК и показано на конкретном примере их определение для ЛСК разных видов.

На официальном сайте Росстандарта опубликован текст нового стандарта ГОСТ Р 71940-2025 «Конструкции ограждающие легкосбрасываемые для зданий. Общие технические условия». Стандарт вводится впервые и вступает в силу с 1 апреля 2025 года. В новом стандарте приводятся требования к ЛСК (включая смещаемые и поворотные). Требования настоящего стандарта следует учитывать при разработке ЛСК для конкретных условий строительства, а также поставке и приемке изделий на строительный объект. Документ приводит условия применения ЛСК в зависимости от функционального назначения зданий и помещений: для жилых зданий (ЛСК-Жил) и для промышленных зданий и производственных помещений (ЛСК-Пр).

 Источники:

1. Расчет параметров легкосбрасываемых конструкций для взрывопожароопасных помещений промышленных объектов: рекомендации. М.: ВНИИПО, 2015. 48 с.