Некора В. С. Удосконалення методу розрахункової оцінки вогнестійкості огороджувальних конструкцій із скляними елементами

Актуальність теми дослідження. Найбільш поширеними будівельними конструкціями зі скла є світлопрозорі елементи огороджувальних конструкцій, зовнішні та внутрішні несучі конструкції для реалізації особливих архітектурних рішень, масивні декоративні елементи інтер’єру та екстер’єру будівель. При цьому, руйнування конструкцій зі скла в умовах пожежі є одним із факторів пожежної небезпеки, оскільки збільшує ризик поширення пожежі, а також ризик загибелі та травмування людей. Відомо, що сучасна нормативна база, що є чинною і в Україні містить настанови щодо методів для розрахункового оцінювання вогнестійкості будівельних конструкцій. Вказані нормативні документи відповідають другим частинам європейських норм із настановами щодо проектування будівельних конструкцій, тобто Єврокодів. Суттєву небезпеку при цьому становлять у тому числі скляні елементи будівельних огороджувальних конструкцій, оскільки часто вони є частиною протипожежних перешкод. Їх обвалення є особливо небезпечним при евакуації людей та роботі аварійно-рятувальних підрозділів. Існуючі підходи до оцінювання вогнестійкості скляних конструкцій є достатньо ефективними та мають під собою теоретичну та практичну базу, проте, вони не є систематизованими та узагальненими в єдину ієрархічну систему, що могла бути втілена при складанні відповідного нормативного документа щодо настанов проектування вогнестійких огороджувальних конструкцій із склінням. Розкриття закономірностей зміни параметрів теплових процесів та напружено-деформованого стану у скляних елементах огороджувальних конструкцій у результаті теплового впливу пожежі є актуальним науковотехнічним завданням, розв’язання якого дозволяє створити наукове підґрунтя для удосконалення методів розрахункового оцінювання вогнестійкості скляних елементів огороджувальних конструкцій. Мета роботи полягає у розкритті закономірностей змінення параметрів теплових процесів та напружено-деформованого стану у скляних елементах огороджувальних конструкцій в умовах теплового впливу пожежі як наукового підґрунтя для удосконалення стандартизованих методів розрахункового оцінювання їх вогнестійкості. Об’єкт досліджень – процеси теплообміну деформування та руйнування скляних елементів огороджувальних конструкцій при тепловому впливі пожежі. Предмет досліджень – вплив конструктивних хаактеристик скляних елементів огороджувальних будівельних конструкцій на прогнозовані параметри часу фіксації граничних станів втрати вогнестійкості скляних елементів при тепловому впливі пожежі. Науковою новизною дисертації є розкриття закономірностей залежностей часу настання граничних станів втрати вогнестійкості скляних елементів огороджувальних конструкцій внаслідок розтіскування та руйнування скла за умов впливу стандартного температурного режиму пожежі. Встановлені закономірності є науковим підґрунтям для удосконалення методу розрахункового оцінювання вогнестійкості скляних елементах огороджувальних конструкцій. Набули подальшого розвитку спрощені стандартизовані методи розрахункового оцінювання вогнестійкості скляних елементів огороджувальних конструкцій за допомогою запропонованих довідникових таблиць. Удосконалено науково-методичну базу для забезпечення відповідності скляних елементів огороджувальних конструкцій нормативним вимогам щодо їхньої вогнестійкості. Практичне значення отриманих результатів полягає в обгрунтування удосконаленого методу розрахункового оцінювання вогнестійкості скляних елементах огороджувальних конструкцій при тепловому впливі пожежі із стандартним температурним режимом, що дозволяє визначити відповідність скляних елементів огороджувальних конструкцій встановленому класу вогнестійкості. Даний метод має високу продуктивність і може бути частиною ієрархії методів оцінювання вогнестійкості даних конструкцій, що пропонується використовувати як базові відповідними нормативними настановами. Запропоновані у роботі довідникові таблиці дозволяють їхнє використання при 5 обґрунтуванні експрес-методів встановлення відповідності огороджувальних конструкцій із склінням вимогам щодо їхньої пожежної безпеки. Запропонований удосконалений метод розрахункового оцінювання огороджувальних конструкцій із склінням впроваджено до проекту державного стандарту України «Пожежна безпека.