Стекло как средство обеспечения инженерной защиты объектов

Одним из основных элементов инженерной защиты объектов от угроз террористического характера и несанкционированного вторжения в настоящее время становится специальное стекло. Конструкции из стекла осложняют доступ нарушителей к критическим элементам объекта и демонстрируют ряд преимуществ по сравнению с другими материалами. В данной статье мы познакомим вас со всеми видами стекол, которые используются для обеспечения безопасности.

В соответствии с антитеррористическими требованиями к конструктивным элементам инженерно-технической укрепленности объектов специальные виды стекла обеспечивают противодействие несанкционированному проникновению на охраняемый объект, связанному с механическим воздействием на его конструктивные элементы, на период, необходимый для его выявления и пресечения. То есть конструкции из стекла обеспечивают труднопреодолимость для несанкционированного проникновения нарушителей к потенциально опасным участкам и критическим элементам объекта. Они обладают достаточной защитой от разрушающих воздействий, что позволяет им постепенно вытеснять другие материалы, так как обладают подобной прочностью, но более долговечны, функциональны и гораздо удобнее в эксплуатации. Стеклянные конструкции не требуют особого ухода, реконструкции или обновления. Все дело в технологиях обработки, позволивших получить прочные изделия из хрупкого материала.

Многослойное стекло. Характеристики

Защитное многослойное стекло, применяемое для инженерной защиты объектов согласно ГОСТ 30826–2014 "Стекло многослойное", должно обладать одной или несколькими защитными функциями или характеристиками (табл. 1).

Таблица 1. Защитные функции и характеристики многослойных стекол

При этом уровень безопасности различается по классам защиты:

• Р1А, Р2А, Р3А (старое обозначение А1, А2, А3) – остекление, выдерживающее случайный удар;
• Р6В, Р7В, Р8В (старое обозначение Б1, Б2, Б3) – остекление, устойчивое к взлому, вандализму;
• Бр1, Бр2, Бр3, Бр4 (старое обозначение 1, 2, 3, 4, или В1, В2, В3, В4) – пулестойкое защитное стекло.

Виды многослойных стекол

Для обеспечения безопасности используются ламинированные, закаленные, армированные и бронированные стекла.

Ламинированные стекла

Ламинированные стекла (триплекс) состоят из двух и более стекол, ламинированных (склеенных) между собой с помощью пленки или специальной жидкости.

Основная задача при создании данного стекла заключалась в повышении его прочности. Ламинирование увеличивает ударопрочность стекла, и при разрушении оно не рассыпается благодаря ламинированной пленке, на которой остаются прикрепленными его осколки (рис. 1).

Рис. 1. Пример разрушения ламинированного стекла

Использование триплекса благодаря его прочности помогает решить следующие задачи:

• обеспечение безопасности за счет затруднения несанкционированного доступа в помещения (так как данное стекло труднее разбить);
• снижение опасности от разлетающихся осколков или падающего стекла (стекло разбивается, но сохраняет форму и остается в раме);
• повышение степени защиты помещения от вредного воздействия ультрафиолетовых лучей (за счет снижения коэффициента их прохождения через стекла и ламинирующий слой);
• улучшение звукоизоляции от нежелательных шумов (многослойное стекло способно эффективно снижать коэффициент звукопередачи за счет неоднородной плотности);
• придание стеклу односторонней видимости (за счет эффекта поляризации).

Закаленные стекла

Закаленные стекла производятся путем химической или термической обработки, в результате которой повышается их прочность к ударам и перепадам температуры по сравнению с обычным стеклом. При разрушении закаленное стекло распадается на мелкие безопасные осколки (рис. 2).

Рис. 2. Пример разрушения закаленного стекла

Армированные стекла

Армированные стекла выполняются с армирующей металлической сеткой, являются безопасными и пожаростойкими. При пожаре они служат эффективной преградой дыму и горячим газам. При повышении температуры они могут треснуть, однако осколки не выпадают даже при образовании нескольких разломов.

Арматура удерживает крупные осколки на месте, предотвращая полное разрушение остекления (рис. 3).

Рис. 3. Как выглядит армированное стекло при повреждении

Бронированные стекла

Защита персонала и посетителей объектов, повышение безопасности эксплуатации строительных конструкций со стеклом, улучшение комфорта в служебных помещениях обеспечиваются использованием стекла защитного многослойного (другие его названия – бронированное стекло, пуленепробиваемое, пулестойкое, противоударное, ударостойкое, взломостойкое, устойчивое к пробиванию), которое изготавливается на базе безопасного стекла "триплекс". Бронированное стекло применяется для защиты:

• мест выдачи денег в кассах организаций, предприятий, учреждений, пунктов обмена валюты;
• рабочих мест кассиров банков, работающих в операционных залах, рабочих мест операторов автозаправочных станций;
• внутренних постов охраны в банках, ювелирных магазинах, тирах;
• рабочих мест сотрудников дежурных частей органов внутренних дел.

Функции защитных стекол

Основная функция любого типа защитного стекла – исключить проникновение разрушающего предмета за защитное стекло. Следует понимать, что воздействие разрушающего предмета на защитное стекло приводит к его повреждению (царапинам, сколам, трещинам). Тем не менее разрушающий предмет остается со стороны нанесения повреждения. Прочность стекла до появления повреждений обеспечивает термоупрочнение (закалка). Вследствие закалки увеличивается прочность (порог разрушения вырастает в 7–10 раз относительно сырого стекла), но теряется его вязкость, что приводит к полному физическому уничтожению конструкции после превышения порога разрушения.

Существует несколько видов защиты стеклянных конструкций специальными антивандальными и взрывобезопасными пленками (табл. 2).

Таблица 2. Области применения защитных стекол

Защитные многослойные стекла соответствует требованиям ГОСТ 30826–2014 (старые ГОСТ Р 51136–2008 и ГОСТ 30826–2001). Они предназначены для защиты жизни человека, обеспечения безопасности и надежности хранения материальных ценностей. Защитные многослойные стекла применяют в административных, общественных и жилых зданиях, где есть необходимость в защите жизни человека и материальных ценностей.

Пулестойкие стекла

Класс защиты пулестойкого стекла определяют по ГОСТ 32566–2013. При этом в зависимости от классов защиты испытываемые образцы должны противостоять сквозному пробитию пулями при обстреле из оружия. Пулестойкое стекло устанавливается на объектах при возможной угрозе вооруженного нападения. Класс защиты выбирают исходя из складывающейся террористической и криминогенной обстановки.

Класс защиты ударостойкого стекла с пленкой определяют по ГОСТ 32563–2013. С учетом требований по взрывоустойчивости и взрывобезопасности согласно ГОСТ Р 54171– 2010 используется противоосколочное-взрывобезопасное остекление по классу защиты SB2D (бывший класс защиты K4).
D обозначает "очень низкую опасность" вторичных поражающих факторов воздушной ударной волны. При взрыве 3 кг тринитротолуола (ТНТ) на расстоянии до 7 м остекление разрушено, однако осколки его находятся на расстоянии не более 1 м от исходного положения. В вертикальной контрольной панели имеется не более трех пробоин. На полу с защищаемой стороны на расстоянии от 1 до 3 м от остекления нет осколков стекла с суммарным размером (по габаритам) менее 250 мм. Стеклянная пыль и мелкие осколки не учитываются.

Для достижения этого класса защиты достаточно использовать один слой пленки на стекле. Такой бронирующий материал прозрачен и абсолютно невидим. Его преимущества:

• улучшенный оптический эффект (отсутствие искажений);
• отличная противоударная защита при небольшой толщине пленки (благодаря плотному клеевому пласту);
• покрытие устойчиво к легким механическим повреждениям (царапинам).

Таблица 3. Области применения пулестойких и ударостойких стекол

Взрывостойкие стекла

Многослойное взрывостойкое стекло сохраняет целостность структуры при воздействии взрывной волны и используется для защиты от осколков разбитого стекла, для предотвращения травм при взрывах от летящих осколков, от порезов осколками и большими кусками стекла. Защитная пленка сдерживает разрушение треснувшего стекла при случайном повреждении.

Новые решения для усиления защитных свойств стекол

Перспективным инновационным направлением обеспечения информационной безопасности выделенных помещений критических объектов является нанесение специального напыления на стекло стеклопакетов для придания ему новых защитных свойств.

Современное стекло обладает уникальными характеристиками, которые обеспечивают не только повышение архитектурной выразительности светопрозрачных систем и улучшение их эксплуатационных качеств.
Оно позволяет использовать достижения инновационных технологий антитеррористической безопасности и служит успешному применению данных решений в архитектуре многофункциональных зданий критических объектов, а также в их интерьерах.

Иллюстрации предоставлены авторами.

Опубликовано в журнале "Системы безопасности" № 2/2024

Все статьи журнала "Системы безопасности"
доступны для скачивания в iMag >>

Иллюстрация к статье сгенерирована нейросетью Kandinsky