Украинский Л.А. Ведущий специалист НИУПЦ «Межрегиональный институт оконных и фасадных конструкций»
Обсуждаем последствия некоторый изменений, внесенных в ГОСТ 24866-2014.
Приказом Росстандарта от 30.06.2020 N 333-ст с 01.12.2020 введено в действие Изменение N 1 к ГОСТ 24866-2014 “Стеклопакеты клееные. Технические условия”.
Внесенные изменения, в подавляющем большинстве, носят технический, уточняющий или редакционный характер. Приводить их полный перечень не имеет смысла, каждый, кто интересуется может ознакомиться с ними самостоятельно.
Поводом для написания данной статьи послужили серьёзные изменения содержания п.9.4. В предыдущей редакции документа этот пункт излагался следующим образом:
“Стеклопакеты должны выдерживать эксплуатационные нагрузки, в том числе ветровые, температурные, перепады давления и другие, возникающие из-за условий эксплуатации в конкретных строительных конструкциях. При расчете стеклопакетов на прочность каждое стекло в стеклопакете рассчитывают отдельно в зависимости от действующей на него нагрузки с учетом герметичности стеклопакетов.
При заказе стеклопакетов заказчик должен предусмотреть условия эксплуатации стеклопакетов и воздействующие на них эксплуатационные нагрузки. При наиболее неблагоприятном сочетании воздействующих на стеклопакеты факторов прогиб листовых стекол не должен превышать 1/250 наименьшей стороны или ½ ширины дистанционной рамки. Допускается по согласованию изготовителя с потребителем применять другие требования к прогибу”.
Данная формулировка вызывала огромное количество вопросов и претензий со стороны архитекторов, проектировщиков светопрозрачных конструкций, производителей стеклопакетов, экспертов и различных надзорный служб.
Во-первых, были установлены единые нормативы для всех случаев жизни, что неправильно в принципе;
Во-вторых, установлены одновременно два норматива, разделенных союзом или, при этом непонятно, когда применяется первый, когда второй, каждый может трактовать как хочет.
Во-третьих, абсолютно неоправданная жесткость норматива, но по согласованию его разрешается изменить (причем в любую сторону). Принцип простой – сразу закрутить гайки покрепче, а потом, пожалуйста, попробуйте их приотпустить, если получится преодолеть сопротивление целой армии чиновников и аудиторов, стоящих на страже. В европейских странах принцип совершенно другой – нормируем минимально, при необходимости любой проектировщик, исходя из особенностей объекта, конструктивных, эстетических или любых других соображений, может всегда легко установить более жесткие требования (ужесточить всегда проще, чем ослабить), например, в немецких нормах TRLV прогиб для вертикальных элементов остекления вообще не нормируется, а для горизонтальных установлен 1/100 длинной стороны. Напомним, что прогиб, не вызывающий разрушение конструкции – это реализация второй группы предельных состояний в соответствии с СП 20.13330.2016 Нагрузки и воздействия и ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Это состояния, при превышении которых нарушается нормальная эксплуатация строительных конструкций, исчерпывается ресурс их долговечности или нарушаются условия комфортности. Применительно к стеклопакетам это означает, что установление адекватного норматива по второй группе предельных состояний задача не простая (в отличие от первой группы предельных состояний – здесь все просто: стекло разобьется или нет), необходимо учитывать достаточно большой набор факторов, воздействующих на стеклопакет (вид нагрузок, их количество и сочетание, их длительность и частоту возникновения), и понимать, какие именно последствия будут непосредственно для стеклопакета и светопрозрачной конструкции в целом. Например, как скажется на долговечности стеклопакета или уменьшится комфортность, если при воздействии пиковой ветровой нагрузки или при ее сочетании с другими нагрузками (по определению, она случается раз в 50 лет и длится 3 секунды) стекла на 3 секунды прогнутся более, чем на 1/250 короткой стороны (для стеклопакета 1500х800 мм это на 3,2 мм, для стеклопакета 3000х1500 – 6 мм)? Ответ однозначный – практически никак. Другое дело — воздействие постоянных и длительных нагрузок. Зимняя климатическая нагрузка может действовать непрерывно на протяжении нескольких месяцев. Длительные напряжения в герметизирующих слоях могут привести к снижению долговечности стеклопакета, однако это бывает не всегда, часто страшного ничего не происходит, но стеклопакет линзует, возникают оптические искажения. Для каких-то объектов это важно, заказчик готов заплатить дополнительные деньги, чтобы применить более толстые наружные стекла (толщину наружного стекла следует увеличить минимум в 2 раза, по сравнению с допустимой расчетной по прочности, при том, что прогиб внутреннего стекла и его толщина вообще никак не влияют на внешний вид), уменьшить прогиб, улучшить внешний вид здания. Для других объектов вопрос внешнего вида находится не на первом месте. Нельзя в таких случаях нормативно заставлять применять одни и те же жесткие требования, превращать все дома в бункеры и безосновательно увеличивать стоимость строительства.
Не секрет, с планируемыми изменениями ГОСТ 24866 были связаны ожидания, что озвученные выше проблемы будут разработчиками учтены, и новая редакция снимет имеющиеся трудности и облегчит жизнь проектировщикам светопрозрачных конструкций. Результат оказался противоречивым и неоднозначным. С одной стороны, часть замечаний была учтена (главным образом это касается простых стеклопакетов небольших размеров, применяемых при строительстве жилья, с которыми и так особых проблем не было). С другой стороны, для подавляющего большинства серьезных архитектурных объектов, там, где используются большие (вплоть до Джамбо-размера) сложные стеклопакеты, требования по прогибам вместо ожидаемого ослабления неожиданно стали еще жестче. Разработчикам не пришло в голову взять обычной калькулятор и произвести немудренные вычисления, чтобы понят эту простую истину.
В новой редакции пункт сформулирован следующим образом (жирный шрифт выделено автором):
9.4. Стеклопакеты должны выдерживать эксплуатационные нагрузки, в том числе ветровые, температурные, перепады давления и другие, возникающие из-за условий эксплуатации в конкретных строительных конструкциях. При расчете стеклопакетов на прочность каждое стекло в стеклопакете рассчитывают отдельно, в зависимости от действующей на него нагрузки, с учетом герметичности стеклопакетов.
При проектировании (заказе) стеклопакетов проектировщик (заказчик) должен предусмотреть условия эксплуатации, учесть воздействующие на стеклопакеты эксплуатационные нагрузки и установить требования к прогибу стекол. При отсутствии в проектной документации согласованных требований к прогибу рекомендуется применять следующие нормы:
— при наиболее неблагоприятном сочетании всех воздействующих на стеклопакеты факторов (с учетом коэффициентов сочетаний) прогиб листовых стекол не должен превышать 1/100 наименьшей стороны или 1/2 ширины дистанционной рамки (применяется наименьшее из значений);
— при воздействии только постоянных или временных длительных нагрузок прогиб каждого стекла не должен превышать 1/250 короткой стороны, суммарный встречный прогиб соседних стекол не должен превышать 1/2 ширины дистанционной рамки.
В случае если по согласованию производителя и заказчика возможно снижение требований к долговечности, то допускается при этом снизить требования к прогибам.
Во втором абзаце появилась очень важная фраза о том, что проектировщик (заказчик) должен установить требования к прогибу. Т.е. необходимо не просто ссылаться в документации на действующий ГОСТ, как это сейчас делается в 99% случаев, а сделать предварительные расчеты прогибов на различные условия эксплуатации, понять, как эти прогибы повлияют на работоспособность и долговечность, принять решение по максимально допустимым прогибам и, что немаловажно, внести эти требования в проектную документацию. Если все это сделано, практически никаких проблем в дальнейшем скорее всего не будет. В противном случае, уж не обессудьте, придется выполнят требования ГОСТа, прописанные в следующих двух абзацах, согревает только слово «рекомендуется», оставляющее надежду на благоприятный исход этой борьбы.
В четвертом абзаце все неплохо, обсуждаемая выше проблема учтена, и прогиб в 1/250 короткой стороны распространяется только на воздействие постоянных и длительных нагрузок. Также проверяется возможность слипания стекол при зимней климатической нагрузке – суммарный встречный прогиб стекол должен быть меньше ½ дистанционной рамки.
А вот третий абзац – это шедевр. С одной стороны, допустимый прогиб увеличивается до 1/100, с другой стороны, ограничивается ½ дистанционной рамки (как и в предыдущем случае, при этом во внимание не принимается, что берутся уже суммарно все нагрузки), и принимается наименьшее из значений. Что это реально означает? Берем в руки калькулятор. Оптимальная ширина дистанционной рамки с точки зрения теплотехники составляет 14 – 16 мм, ½ от этой ширины соответственно 7 – 8 мм. Таким образом, для всех небольших стеклопакетов с короткой стороной до 800 мм применяется норматив 1/100, а для всех остальных, в независимости от размера, 8 мм (напомним, в прежней редакции для стеклопакета с размерами, например, 5000 х 3000 мм максимальный прогиб мог быть 12 мм). Вот такое случилось ослабление требований. Как говорится в известной поговорке: «За что боролись, на то и напоролись». Можно также вспомнить крылатую фразу Виктора Черномырдина: «Хотели, как лучше, получилось, как всегда».
Есть еще и пятый абзац, в котором однозначно дают понять, что прогиб стекол больше рекомендуемого неминуемо ведет к снижению долговечности стеклопакета. На самом деле – это только частично правда, в подавляющем большинстве случаев, если речь идет о кратковременных нечастых воздействиях (пиковая ветровая нагрузка, эксплуатационная барьерная нагрузка и др.) никакого серьезного ущерба долговечности не наблюдается. Несколько лет тому назад были проведены специальные испытания с большими стеклопакетами скоростных поездов (Сапсан, Ласточка), в которых имитировались динамические воздушные удары на стеклопакеты, возникающие при встречном разъезде двух поездов – знакопеременный прогиб стекол достигал величины ± 1/70. Стеклопакеты выдерживали от 500000 до 1 млн циклов.
В заключение, хочется надеяться, что, внимательно ознакомившись с новой редакцией ГОСТ 24866-2014, проектировщики (заказчики) будут в полной мере вовремя пользоваться предоставленными возможностями по самостоятельному установлению адекватного предельного прогиба до того, как, а не запоздало хлопать крыльями после.
Литература:
- ГОСТ 24866-2014 «Стеклопакеты клееные. Технические условия»;
- ГОСТ 24866-2014 «Стеклопакеты клееные. Технические условия» (ред. от 30.06.2020 с Изм.1);
- СП 20.13330.2016 Нагрузки и воздействия;
- ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения;
- DIN EN 12210 «Прочность системы»;
- DIN 18008-2010/2013 Германия “Glass in Building – Design and Construction Rules” “Остекление зданий. Нормы проектирования и строительства»;
- Технические требования к проектированию и эксплуатации конструкций непрерывного остекления (TRLV-2006, Германия).
Автор публикации
