Легкосбрасываемые конструкции (ЛСК)
Из Технического регламента о безопасности сетей газораспределения и газопотребления, утв. постановлением Правительства РФ от 29 октября 2010 года N 870 (с изменениями на 14 декабря 2018 года):
взрывоустойчивость здания – обеспечение предотвращения повреждения несущих строительных конструкций здания, травмирования людей опасными факторами взрыва за счет сброса давления (энергии взрыва) в атмосферу в результате вскрытия проемов в ограждающих конструкциях здания, перекрываемых предохранительными противовзрывными устройствами (остекление, специальные окна или легкосбрасываемые конструкции);
легкосбрасываемые конструкции – ограждающие конструкции здания, которые при взрыве внутри помещения здания обеспечивают высвобождение энергии взрыва, предохраняя от разрушений другие строительные конструкции здания;
36. Для обеспечения взрывоустойчивости помещения для размещения линий редуцирования газорегуляторного пункта и технологического помещения пункта учета газа в указанных помещениях должно быть предусмотрено устройство легкосбрасываемых конструкций, площадь которых должна быть не менее 0,05 кв. метра на 1 куб. метр свободного объема помещения.
Из СП 89.13330.2016:
7.6 При использовании топлива, способного образовывать газо-, пылевоздушные взрывоопасные смеси в помещениях топливоподачи следует предусматривать легкосбрасываемые ограждающие конструкции, площадь которых определяется расчетом в соответствии с действующими нормативными документами; при отсутствии расчетных данных площадь легкосбрасываемых конструкций должна составлять не менее 0,05 м2 на м3 помещения категории А и не менее 0,03 м2 - помещения категории Б.
Оконные стекла в зданиях и помещениях топливоподачи следует предусматривать одинарными и располагать в одной плоскости с внутренней поверхностью стен.
7.7 При использовании твердого топлива в помещениях котельных, помещениях пылеприготовления площадь легкосбрасываемых конструкций следует определять расчетом в соответствии с действующими нормативными документами.
При отсутствии расчетных данных площадь легкосбрасываемых конструкций 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.
7.8 При использовании жидкого и газообразного топлива в помещении котельной следует предусматривать легкосбрасываемые ограждающие конструкции, площадь которых следует определять расчетом в соответствии с действующими нормативными документами.
При отсутствии расчетных данных площадь легкосбрасываемых конструкций должна составлять не менее 0,05 м2 на 1 м3 свободного объема помещения, в котором находятся котлы, топливоподающее оборудование и трубопроводы.
7.9 В качестве легкосбрасываемых конструкций следует использовать остекление окон и фонарей. Применение для заполнения окон армированного стекла, стеклоблоков и стеклопрофилита не допускается.
7.10 При устройстве остекления, предусматриваемого в качестве легкосбрасываемых конструкций, площадь и толщина отдельных листов стекла (в оконном переплете) определяются по СП 56.13330.
В помещениях топливоподачи и пылеприготовления оконные переплеты должны быть металлическими.
7.11 При невозможности обеспечения требуемой площади остекления допускается в качестве легкосбрасываемых конструкций использовать ограждающие конструкции верхнего перекрытия из стальных, алюминиевых и хризотилоцементных листов и эффективного утеплителя или предусматривать взрывные клапаны с наружным выбросом.
Из СП 56.13330.2011 производственные здания:
1 Оконное стекло относится к легкосбрасываемым конструкциям 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 поликарбонат к легкосбрасываемым конструкциям не относятся.
3 Расчетная нагрузка от массы легкосбрасываемых конструкций покрытия должна составлять не более 0,7 кПа.
Из СП 4.13130.2013 Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям:
3.30 предохранительное противовзрывное устройство: Устройство в виде специальных окон, остекления или легкосбрасываемых конструкций, вскрывающих на ранней стадии взрыва газо-, паро-, пылевоздушных смесей сбросные проемы в ограждающих конструкциях здания и обеспечивающих безопасное давление внутри здания (помещения) и в окружающем пространстве.
6.2.5 В помещениях категорий А и Б предусматриваются наружные легкосбрасываемые ограждающие конструкции. В качестве легкосбрасываемых конструкций используется 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 определяется расчетом. При отсутствии расчетных данных площадь легкосбрасываемых конструкций 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 легкосбрасываемым конструкциям при толщине 3, 4 и 5 мм и площади не менее (соответственно) 0,8, 1 и 1,5 м2. Армированное стекло к легкосбрасываемым конструкциям не относится.
Рулонный ковер на участках легкосбрасываемых конструкций покрытия разрезается на карты площадью не более 180 м каждая.
Расчетная нагрузка от массы легкосбрасываемых конструкций покрытия должна составлять не более 0,7 кПа (70 кгс/м).
В качестве легкосбрасываемых ограждающих конструкций следует использовать:
- облегченные покрытия, не имеющие жесткой связи (не имеющие соединений) с несущими элементами покрытия (кровли);
- конструкции из стальных, алюминиевых и асбестоцементных листов и эффективного утеплителя;
- остекление окон и зенитных фонарей;
- другие конструкции, эффективность использования которых подтверждена экспериментальными исследованиями по и расчетными методами.
Документы для расчета ЛСК:
Расчет параметров легкосбрасываемых конструкций для взрывопожароопасных помещений промышленных объектов. Рекомендации. Москва 2015
Из рекомендаций:
1.3. 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 оборудования.
1.4. Легкосбрасываемые конструкции 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.
Вид ЛСК определяется их конструктивными особенностями. При проектировании и расчете ЛСК их нужно также подразделять на типы. К разным типам относятся ЛСК, принадлежащие как к разным видам, так и к одному виду, но отличающиеся при этом размерами, массой или другими параметрами, влияющими на эффективность вскрытия данных конструкций.
1.5. Решение о целесообразности использования ЛСК того или иного вида следует принимать на основе сравнения их основных характеристик применительно к конкретным условиям строительства и эксплуатации зданий с взрывопожароопасными помещениями.
1.6. В качестве ЛСК могут использоваться стекла глухого остекления (разрушаемые ЛСК), открывающиеся створки оконных переплетов, наружные двери и ворота или специальные поворачивающиеся конструкции (вращаемые ЛСК), а также легкосбрасываемые стеновые панели и облегченные элементы покрытия помещения (смещаемые ЛСК).
1.7. Использование в качестве разрушаемых ЛСК стекол глухого остекления позволяет получать наиболее простые и удобные в эксплуатации конструктивные решения, отвечающие требованиям как освещения помещения и его теплоизоляции, так и снижения возникающего в нем избыточного давления при внутреннем аварийном взрыве. При этом в целях повышения эффективности вскрытия глухого остекления во всех случаях, когда это представляется возможным, его следует выполнять одинарным.
Максимально допустимые размеры стекол, используемых в качестве ЛСК, или их минимальная толщина должны устанавливаться расчетом с учетом воздействия ветровой нагрузки.
При применении в качестве ЛСК стекол глухого остекления следует иметь в виду, что осколки, образующиеся при разрушении стекол, могут вызвать поражение людей, находящихся вблизи наружных стен взрывоопасного помещения с застекленными оконными проемами.
При наличии необходимых данных о закономерностях вскрытия остекления для устройства разрушаемых ЛСК вместо стекол могут использоваться листовые или пленочные материалы, например пластмассовые.
1.8. При устройстве вращаемых ЛСК предпочтение следует отдавать открываемым створкам оконных переплетов с вертикальным или горизонтальным (верхним или нижним) шарнирами. Более удобными в эксплуатации в качестве ЛСК являются открываемые створки оконных переплетов с вертикальным или верхним горизонтальным шарнирами.
Использование наружных дверей и ворот в качестве вращаемых ЛСК следует предусматривать только в тех случаях, когда необходимость их устройства определяется технологическими требованиями.
Вращаемые ЛСК не должны вскрываться под действием ветровой нагрузки.
За счет вращения может обеспечиваться вскрытие ЛСК в виде стеновых панелей в наружном ограждении взрывоопасного помещения, а также элементов его покрытия. Однако такие решения не получили практического применения, хотя при определенных условиях они могут быть предпочтительнее решений, обеспечивающих вскрытие указанных ЛСК за счет их смещения.
В стенах (стеновых панелях) могут устраиваться вращаемые ЛСК с использованием пластмассы и других материалов, позволяющих повышать не только эффективность вскрытия ЛСК, но и их теплоизоляционные свойства по сравнению с этими параметрами открываемых створок оконных переплетов.
1.9. В качестве смещаемых ЛСК при соответствующем обосновании могут использоваться легкосбрасываемые стеновые панели и облегченные элементы покрытия взрывоопасного помещения.
Повышение эффективности вскрытия смещаемых ЛСК может быть достигнуто за счет уменьшения их размеров и массы, а также снижения избыточного давления, необходимого для разрушения (срабатывания) крепежных (запорных) устройств.
1.10. Определение свойств сгораемых веществ и материалов проводится по справочным данным на основании результатов испытаний или расчетом с учетом состояния технологических параметров и режимов по методикам, утвержденным в установленном порядке.
1.11. При внедрении в практику строительства новых видов ЛСК, не рассмотренных в настоящих рекомендациях, проводятся испытания по методикам, утвержденным в установленном порядке.