Beskyttelse mot eksplosjoner

Transkript

1 Beskyttelse mot eksplosjoner Bakgrunn Bombeangrep har økt i et alarmerende tempo de siste 25 årene og ført til en betydelig mengde materielle skader, samt personskader og tap av liv. Dessverre er resultatet fra knust glass i form av glassplinter fra disse eksplosjonene, en av hovedårsakene til personskader og tap av liv. Dette gjelder både på selve åstedet for angrepet, og i omkringliggende områder. Bruken av bombene kom trolig først inn i verdens bevissthet tilbake på 70-tallet av anti-regjeringstyrkene til IRA, som brukte hjemmelagede bomber for å fremme sin sak mot det britiske styret. Radikale grupper og terrorister har siden brukt denne strategien igjen og igjen, først ledet av en rekke angrep på amerikanske institusjoner, og i de senere tiår mot sivilie folkegrupper i en del europeiske hovedsteder. Det siste kjente angrepet er per dags dato det overraskende angrepet utført av en høyre-ekstremist mot regjeringskvartalet i Oslo: Kjente bombeangrep: World Trade Center, NYC 1993 Alfred P. Murrah Federal Building, Oklahoma City, USA US Air Force Facility, Saudi Arabia Den Amerikanske Ambassaden, Kenya Trade Center (NYC) og Pentagon (Washington, DC) 2001 Knust glass i Oslo Madrid Train Station, Spania 2004 London Underground, UK 2005 Oslo Regjeringskvartalet, Norge Tiltak Knuste vinduer i New York Etter Oklahoma City bombingen, utstedte president Bill Clinton en 'Executive Order' til Justisdepartementet i USA for å vurdere sårbarheten til føderale bygninger med tanke på terrorhandlinger. En spesiell komité ble opprettet for å gjennomgå eksisterende sikkerhet og for å etablere en minstestandard for alle offentlige bygninger. På den tiden hadde sikkerhetsfilm blitt etablert rundt om i verden som en måte å redusere farlige glassplinter forårsaket av bomber, men bare et fåtall amerikanske regjeringensanlegg ble behandlet med sikkerhetsfilm. Når bomber nå har blitt et mer kritisk og dagsaktuelt problem har General Services Agency (GSA), den amerikanske regjeringens sikkerhetsansvarlige for å vurdering og kjøp av materialer for

2 regjeringsfasiliteter, etablert visse kriterier for beskyttende materialer, herunder innglassingssystemer og sikkerhetsfilmer. Arbeidet ble gjort sammen med US Army Corps of Engineers, og en rekke tester ble gjennomført for å fastslå effektiviteten av sikkerhetsfilm og laminert glass når disse ble utsatt for virkningen av en bombeeksplosjon. Tester Det er i utgangspunktet brukt 3 bombeksplosjonstester for å bestemme effektiviteten av et innglassingssystem og av sikkerhetsfilm: 1. Open Frame Test - I den mest enkle av alle bombeksplosjonstester, tar 'Open Frame' metoden to innrammede glass med et panel plassert 3 meter bak og plasserer disse side ved side. Sikkerhetsfilm monteres på en rute, mens det andre glasset er ubehandlet. En eksplosjon blir iverksatt i nærheten og fører til at det ubehandlede glasset blir blåst avgårde i tusenvis av glasssplinter, mens glasset med sikkerhetsfilm er knust, men glassbitene blir værende igjen i filmen (noen ganger fører eksplosjonen til at hele vindustykker blir blåst ut av rammen). Bakgrunnen for testen er å vise at sikkerhetsfilmen gir beskyttelse mot farlige, flygende glassplinter. Når det gjelder verifisering av testen, har uavhengige laboratorier ikke gjennomført Åpen Ramme tester, så de er ennå ikke allment sertifisert av profesjonelle ingeniører og offentlige etater. D benytter i større resultatene fra Open Air Test. 2. Shock Tube Tester - Denne testen er utført i en spesialdesignet trykktube. Et ubehandlet glasssystem er først plassert på innsiden av røret med et panel (kalt et «vitnepanel») plassert rett bak den. En trykkkraftig eksplosjon skjer inne i røret i retning glassplaten og panelet fanger de flyvende glassplintene. Prosessen gjentas med ett glassystem behandlet med sikkerhetsfilm. Resultatene tyder på at glass som er behandlet med sikkerhetsfilm reduserer mengden av flyvende splinter mot panelet. En av ulempene med et 'Shock Tube Test' er at bare positivt trykk (dvs. fremovervendt bevegelseskraft) er utnyttet. I virkeligheten avgir en bombeeksplosjon både forovervendt bevegelseskraft samt en negativ sugeffekt som forårsaker et ytre press på rammen. Denne testmetoden viser dermed ikke den negative reduksjonen av energi etter en kort periode. 3. Open Air Test - Den mest anerkjente bombeeksplosjonstesten kalles 'Open Air Test'. Denne testen er ofte benyttet og også akseptert av profesjonelle ingeniører og offentlige amerikanske etater. Dette fordi denne testen gir en mer presis redegjørelse for hva som skjer under en faktisk bombeeksplosjon. Ulike glass og innrammingssystemer er plassert i et trangt utemiljø og sprenglegemer blir deretter detonert. Hele bombeeksplosjonssekvensen er filmet i ulike hastighetsnivåer, og de påfølgende resultatene blir gjennomgått og analysert. Diagrammet under (Tabell 1) illustrerer glassystemets reaksjon når det blir utsatt for en eksplosjon.

3 Tabell 1 Styrke Beskyttelsesnivå Farenivå Beskrivelse av glassystemets reaksjon 1 2 3a 3b Sikkert Veldig høyt Høyt Høyt Inget Inget Veldig lavt Lavt Inntakt. Ingen tegn til skade på glassystemet eller rammen. Glass sprekker, men rammen er hel. Støv eller små fragmenter i karmen. Glasset knuser, elementer lander innenfor 1 meter fra systemet. Glasset knuser, elementer lander innenfor 3 meter fra systemet 4 Medium Medium Glasset knuser, elementer treffer gulvet samt panelet som står 3 meter fra systemet opp til 66 cm høyde. 5 Lavt Høyt Glasset knuser og systemet totalødelegges. Elementer skytes ut i luftrommet og treffer panelet som står tre meter unna og i en høyde høyere enn 66 cm. Testresultater Det foreligger to tester av to sikkerhetsfilmer fra Solfilmsgruppen med forskjellige tykkelser som er testet. Begge disse filmene er egnet for å kunne motstå trykkbølger som følge av eksplosjoner. Test av GGL 800 Test av GGL 1200 Festesystemer. Sikkerhetsfilm påføres vanligvis til innsiden av et vindu for å minimere farene for flyvende glassplinter. Den bør også være forankret til vinduskarmene for å øke den totale motstandstyrken til hele glassflaten. Det er i utgangspunktet to typer forankringsmetoder for sikkerhet sfilm mekanisk installasjon og våtinnstallasjon. 1. Mekanisk Forankring Den mekaniske forankringsteknikken gjelder for sikkerhetsfilm montert på hele glassoverflaten til vinduet, samt montasjeteknikken på rammen. Filmen er da festet til rammen ved hjelp av en egen skinne og et listesystem. To forskjellige metoder benyttes til å feste filmen og enten fra topp til bunn, i begge sideflater, eller alle fire sidene av rammen. Festemetoden illustreres i diagrammene nedenfor. Single Base-Plate Attachment Wrap-Around Base-Plate

4 2. Våt forankring Den våte metoden bruker ikke en ekstern festemekanisme. I stedet festes sikkerhetsfilmen på et glass som er forankret med en gummilist. Deretter påføres en spesiell tetningsmasse rundt hele kanten av glassystemet som låser filmen til glasset og innrammingsystemet. Denne tetningsmassen må strekke seg inn på glass og ramme med minst 3/16". Metoden er skissert nedenfor. Wet-Glazed Method Både mekanisk- og våtforankringsmetoden øker motstandstyrken til glassystemet med montert sikkerhetsfilm betraktelig. Faktisk er den samlede økningen i ytelsen omtrent det samme som et laminert glassinnrammingssystem (og mindre kostnadskrevende). Andre festesystemer Statisk Oppfangings Bar - En aluminium- eller stålstang er boltet inn i rammen tvers over glassflaten. Dersom en større trykkbølge forekommer, vil stangen holde filmen med knust glass tilbake og hindre fragmenter fra filmen fra å komme inn i rommet. Energiabsorberende system - Kabler, ledninger og/eller aluminiumrør brukes til å feste rammesystemet til selve byggstrukturen (f.eks betong vegg). Denne metoden vil bidra til å absorbere trykkbølgens kraft over i strukteren og ta av for en del av det som måtte bli rettet mot film og glass. Oppfangingsnett - vanligvis benyttet på steder som industrianlegg hvor det estetiske utseendet ikke er av stor bekymring. Et fraktlignede nett eller stropper brukes til å dekke vindusåpningene i tilfelle en eksplosjon. Dette nettet fanger dermed hele rammesystemet ved innblåsning.

5 Konklusjon En rekke konklusjoner for sikkerhet film og innglassingssystem kan trekkes fra de ulike testmetoder ved bombeeksplosjoner: Når riktig installert på vinduer, gir sikkerhetsfilm betydelig reduksjon når det gjelder faren for glasskader. Økes sikkerhetensfilmens tykkelse vil denne ytelsen forbedres. Sikkerhetsfilm har bedre ytelse på herdet eller varmebehandlet glass. Laminert glass og glasspolykarbonater kan være konstruert for å tåle betydelige belastning fra eksplosjoner. Feil design kan føre til at hele glassetarket blir blåst ut av rammesystemet. Solfilmsgruppen August2011