Jedna osłona, podwójna ochrona

Modułowa tarcza dla infrastruktury krytycznej

Ochrona infrastruktury krytycznej przed pożarem i ostrzałem wymaga rozwiązań łączących
odporność na wysoką temperaturę z wytrzymałością na obciążenia mechaniczne. Punktem
wyjścia systemu rozwijanego w Łukasiewicz – Warszawskim Instytucie Technologicznym jest
płyta MgO WIT przeznaczona do ochrony konstrukcji przed wysoką temperaturą i ogniem.
Połączenie płyt z sypkim wypełnieniem ceramicznym Soft Armour pozwoliło opracować
modułową przegrodę, w której podstawową funkcję ogniochronną rozszerzono o zdolność
do zatrzymywania pocisków.

Zewnętrzne warstwy modułu wykonano z płyt MgO WIT, opracowanych w Łukasiewicz – Warszawskim Instytucie Technologicznym w ramach projektu „Płyty o wysokiej impedancji ogniowej”. Płyty
przeznaczone są do ochrony konstrukcji i przegród przed długotrwałym oddziaływaniem ognia oraz wysokiej temperatury.

Płyty ogniochronne MgO WIT jako podstawa osłony wielofunkcyjnej
Płyty MgO WIT uzyskały najwyższą klasę reakcji na ogień A1 według PN- -EN 13501-1, właściwą dla wyrobów niepalnych. Ich potencjał ochronny potwierdzono również podczas badań według krzywej pożarowej RWS, odwzorowującej gwałtowny wzrost temperatury do około 1200°C, a następnie
jej utrzymywanie przez 120 minut.

Rozwiązanie może znaleźć zastosowanie m.in. w infrastrukturze energetycznej i transportowej, magazynach materiałów niebezpiecznych, obiektach wojskowych oraz tymczasowych stanowiskach
ochronnych.

Konstrukcja wielowarstwowa
Możliwość wykorzystania płyt MgO WIT jako zewnętrznych warstw modułu stała się podstawą do rozszerzenia ich zastosowania o ochronę balistyczną. Pomiędzy dwiema płytami umieszczono
sypki wkład z ceramicznego granulatu Soft Armour. Płyta od strony ostrzału stanowi pierwszą warstwę
kontaktową i może powodować deformację, destabilizację lub fragmentację pocisku, natomiast granulat ceramiczny pochłania i rozprasza energię pocisku oraz jego pozostałości. Tylna płyta zamyka układ i ogranicza wydostawanie się fragmentów poza przegrodę.

Obiecujące wyniki prób balistycznych
Wstępne próby przeprowadzono na panelu o wymiarach 600 × 600 mm, złożonym z dwóch p łyt M gO W IT o grubości 30 mm oraz warstwy ceramicznej o grubości 100 mm. Ostrzał z odległości 15 m obejmował amunicję karabinową od 5,56 × 45 mm do 8 × 57 mm, w tym pociski deklarowane
jako wyposażone w rdzenie stalowe i przeciwpancerne. Wykonano również serię 25 trafień amunicją 7,62 × 39 mm skierowanych w jeden obszar panelu.

W żadnej próbie nie stwierdzono przebicia całej przegrody. Mimo miejscowych uszkodzeń przedniej płyty i degradacji stref trafienia panel zachował podstawową funkcję ochronną.

Próby nie stanowią jeszcze podstawy do deklarowania klasy według EN 1522, ale potwierdzają wysoki potencjał ochronny konstrukcji i uzasadniają przeprowadzenie badań klasyfikacyjnych, w tym badań ukierunkowanych na klasę FB7.

Mobilna osłona wielofunkcyjna
Docelowo system ma tworzyć szybko montowaną, naprawialną i wielokrotnie wykorzystywaną osłonę, napełnianą dopiero w miejscu zastosowania. Kolejnym etapem będą badania większych modułów, optymalizacja ich połączeń oraz weryfikacja odporności balistycznej i ogniowej kompletnego systemu.
Celem Łukasiewicz – WIT jest opracowanie rozwiązania, które pozwoli zwiększyć bezpieczeństwo infrastruktury krytycznej dokładnie tam, gdzie ochrona jest potrzebna.

Zgłoszenie patentowe nr P.453726 – Ognioodporna kompozycja cementowa, sposób wytwarzania
płyty ognioodpornej i płyta ognioodporna


Archiwum: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Warszawski Instytut Technologiczny