Рольставни взломостойкие Российский патент 2024 года по МПК E06B11/02 E06B9/15 E06B9/42 

Изобретение относится к конструкции взломостойких рольставень (жалюзи) и, в частности, может найти применение в конструкции взломостойких складных дверей, сворачивающихся в рулон по типу жалюзи или рольставень.

Заявляемые авторами рольставни могут использоваться при закрытии дверных и оконных проемов банков, ювелирных магазинов и помещений, требующих повышенной степени безопасности, а также объектов, находящихся под террористической угрозой.

Класс устойчивости рольставень к взлому регламентируется ГОСТ 52503-2005. Данный ГОСТ устанавливает 8 (восемь) классов устойчивости к взлому: P1-Р8. Инструменты, принадлежности и вспомогательные средства при испытаниях на устойчивость к взлому выбирают в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50862-2017. Для классов взломостойкости Р2 и Р3 есть ограничения по применяемому инструменту для взлома. Рольставни классов защиты Р4-Р8 испытывают с использованием инструмента по ГОСТ Р 50862-2017 без ограничений. Рольставни считаются не выдержавшими испытание на устойчивость к взлому по определенному классу, если выполнены условия полного доступа. Полный доступ - результат взлома, обеспечивающий проникновение в защищаемое помещение и характеризующийся образованием отверстия, через которое может проходить один из шаблонов полного доступа (по ГОСТ Р 50862-2017).

Известны рольставни (жалюзи), описанные в патенте РФ №4775 (патент РФ на полезную модель №4775, опубликованный 16.08.1997), ламели в которых выполнены в виде двустенного усеченного полого цилиндра, верхний и нижний зацепы имеют крюкообразный профиль и встречно направлены, причем ламели выполнены из неметаллического противоударного материала. Полость ламели заполнена либо теплоизоляционным материалом, либо броневыми вкладышами.

Недостатком данных рольставень является наличие незащищенных зон с точки зрения взломостойкости. Самым слабым местом с точки зрения взломостойкости является место соединения двух ламелей между собой с помощью крючкообразных верхних и нижних зацепов, расположенных на концах ламелей. Эти зацепы ничем не защищены и находятся в открытом доступе как с внутренней, так и с наружной стороны рольставень. Для высоких классов взломостойкости (Р4-Р8) разрешено использование инструмента по ГОСТ Р 50862-2017 без ограничений. Поэтому описанные рольставни не оказывают серьезного сопротивления режущим электроинструментам типа угловой шлифовальной машинки (далее - УШМ), т.к. выполнены из неметаллического материала. С помощью УШМ по горизонтальной линии перерезаются два места соединения ламелей между собой. Для обеспечения полного доступа останется либо выдавить/выбить прорезанные ламели, либо сделать два вертикальных реза с помощью УШМ длиной не более 400 мм, что также не представляет сложности.

Таким образом данная конструкция рольставень не обеспечивает устойчивость к взлому по классам защиты не ниже Р4 по ГОСТ 52503-2005.

Известны рольставни (жалюзи), описанные в патенте РФ №2636924 (патент на изобретение РФ №2636924 от 20.02.2013), заявленные как изобретения, относящиеся к рольставням, имеющим повышенную стойкость к штормам и взломам. Ламель представляет собой выгнутое тело, являющееся изогнутой однослойной стенкой, имеющей сторону, обращенную наружу, сторону, обращенную внутрь, верхний и нижний зацепы. Сторона, обращенная наружу, имеет выпуклое поперечное сечение, а сторона, обращенная внутрь, имеет вогнутое поперечное сечение в вертикальном разрезе, сделанном в любом положении по длине ламели. Верхний и нижний зацепы предназначены для соединения ламелей между собой при сборке полотна рольставень.

Недостатком данных рольставень является наличие ослабленных зон с точки зрения взломостойкости. Самым слабым местом с точки зрения взломостойкости является однослойная стенка ламели, т.е. практически вся площадь полотна рольставень. При испытаниях на соответствие классам взломостойкости не ниже Р4 по ГОСТ 52503-2005 в полотне рольставень может быть выполнено отверстие, через которое может проходить один из шаблонов полного доступа, с помощью режущего электроинструмента, термического режущего инструмента или сварочного инструмента. Устойчивость данных рольставень к взлому может быть повышена только за счет увеличения толщины стенки ламели, что приведет к существенному увеличению массы полотна рольставень, состоящего из ламелей, а, следовательно, к увеличению нагрузки на барабан и привод.

Известны рольставни (жалюзи), описанные в патенте РФ №2039866 (патент на изобретение РФ №2039866, опубликованный 20.07.1995), в которых ламели выполнены из алюминиевой ленты, свернутой в полую секцию, имеющую внутреннюю и наружную стенки, а также верхний и нижний зацепы в виде крюка и гнезда, в которых алюминиевая лента расположена в два слоя, и полая секция имеет, по меньшей мере, одну точку контакта, в которой два слоя алюминиевой ленты жестко соединены между собой.

Недостатком данных рольставень является наличие ослабленных зон с точки зрения взломостойкости. Слабыми местами с точки зрения взломостойкости являются зацепы в виде крюка и гнезда, а также сами стенки ламелей. Т.к. ламели выполнены из алюминиевой ленты, при испытаниях на взломостойкость они могут быть прорезаны как с помощью УШМ, так и с помощью термического режущего инструмента. Тем самым, данные рольставни не могут соответствовать классам взломостойкости не ниже Р4 по ГОСТ 52503-2005.

Известны взломостойкие рольставни, представленные на российском рынке компанией «Алютех» (www.alutech-group.com). Данные рольставни включают в себя вертикальные направляющие, барабан с приводом для наматывания полотна, состоящего из полых ламелей в виде уплощенного профиля с верхними и нижними зацепами. Во внутренней полости ламели имеется перемычка, соединяющая наружную и внутреннюю стенки ламели.

Ламели изготовлены из алюминия методом экструзии. Толщина стенки - 2 мм. По данным производителя (сертификат соответствия), максимальная устойчивость к взлому - Р4 по ГОСТ 52502-2012, что соответствует классу Р4 по ГОСТ 52503-2005.

Недостатком данных рольставень является то, что ламель, изготовленная из алюминия, не содержит в себе никаких дополнительных усиливающих вставок или элементов. При испытаниях на устойчивость к взлому по классам защиты выше Р4 по ГОСТ 52503-2005 в полотне рольставень, состоящим из таких ламелей, может быть выполнено отверстие полного доступа (по ГОСТ Р 50862-2017), с помощью режущего электроинструмента или термического режущего инструмента. Таким образом, данные рольставни по своему конструктиву не могут соответствовать классу взломостойкости выше Р4 по ГОСТ 52503-2005.

Известны рольставни, описанные в патенте РФ №2752887 (патент на изобретение РФ №2752887, опубликованный 11.08.2020), выбранные авторами в качестве прототипа, в которых ламели выполнены в виде профиля с зацепами и внутренней полостью, в которой выполнена металлическая вставка. Также в ламели выполнены не менее двух цилиндрических полостей, расположенных в одной плоскости, параллельной плоскости металлической вставки, в которых размещены металлические круглые стержни с диаметром меньшим, чем диаметр цилиндрической полости.

Изделие по прототипу, безусловно, является очень эффективным. Форма ламелей обеспечивает надежную взломостойкость рольставней с целью недопущения проникновения на охраняемый объект. Однако недостатком данных рольставень может являться тот факт, что при определенных геометрических параметрах металлической вставки во внутренней полости, а также дополнительных цилиндрических полостей и размещенных в них металлических круглых стержней, могут отсутствовать воздушные зазоры (полости), существенно влияющие на стойкость к взлому с помощью термического режущего инструмента. Таким образом, при высокой стойкости к режущему инструменту стойкость к термическому режущему инструменту может быть недостаточной.

Заявленные авторами взломостойкие рольставни включают в себя вертикальные направляющие, барабан с приводом для наматывания полотна, состоящего из содержащих зацепы полых ламелей, в каждой из которых выполнена металлическая вставка. Также в ламели параллельно плоскости металлической вставки выполнена дополнительная замкнутая прямоугольная полость с неметаллической вставкой из цементно-стружечной плиты или огнеупорного гипсокартона. При этом толщина дополнительной полости составляет 0,8-1,0 толщины металлической вставки, а толщина неметаллической вставки составляет 0,7-0,9 толщины дополнительной полости. Каждая ламель (см. рис. 1) представляет собой уплощенный профиль с верхними 4 и нижними 5 зацепами. Во внутренней полости ламели 1 выполнена металлическая вставка 2. Так же в ламели параллельно металлической вставке выполнена дополнительная замкнутая прямоугольная полость с неметаллической вставкой 3 из цементно-стружечной плиты или огнеупорного гипсокартона.

Целью изобретения является получение рольставень, обладающих заданными взломостойкими свойствами.

Технический результат изобретения достигается за счет, выбора толщины дополнительной замкнутой прямоугольной полости 0,8-1,0 толщины металлической вставки и размещения в ней неметаллической вставки из цементно-стружечной плиты или огнеупорного гипсокартона толщиной 0,7-0,9 толщины дополнительной замкнутой прямоугольной полости. При этом дополнительная замкнутая прямоугольная полость параллельна плоскости металлической вставки.

Выполнение этих условий обеспечивает гарантированную взломостойкость по заданному классу и высокие функциональные характеристики, а следовательно, обеспечивает выполнение рольставнями своей основной функции - взломостойкости.

Заявленное авторами взломостойкие рольставни работают следующим образом. Самым эффективным способом получения отверстия полного доступа при испытаниях на устойчивость по классам взломостойкости не ниже Р4 по ГОСТ 52503-2005 является использование термических режущих инструментов (кислородная резка) или электроинструмента типа УШМ. Конструкция заявляемой ламели такова, что верхние и нижние зацепы, с помощью которых ламели соединяются в полотно, недоступны для злоумышленника. Они перекрыты внешней стенкой ламели и металлической вставкой во внутренней полости ламели. Таким образом, нет возможности перерезать места соединения ламелей между собой для дальнейшего выдавливания или выбивания. При попытке сделать в полотне отверстие полного доступа режущий инструмент встречает следующие препятствия: внешняя стенка ламели, неметаллическая вставка, металлическая вставка во внутренней полости и внутренняя стенка ламели. Дополнительные трудности для режущего инструмента типа УШМ будет создавать то, что в виду присутствия в ламели разных по структуре материалов, появляется потребность в постоянной смене режущих дисков.

Для термического режущего инструмента, например, кислородной резки, конструкция ламели оказывает еще большее сопротивление. Особенности термической резки таковы, что ее эффективность резко снижается при резке композиции из разных материалов, а также при наличии воздушных полостей между разрезаемыми материалами. Воздушные полости имеются между внешней стенкой ламели, замкнутой дополнительной прямоугольной полостью и неметаллической вставкой, а также между полостью с металлической вставкой и внутренней стенкой ламели. Однако при определенных геометрических параметрах металлической вставки во внутренней полости, могут отсутствовать воздушные зазоры (полости), существенно влияющие на стойкость к взлому с помощью термического режущего инструмента.

Предлагаемая в конструкции ламели неметаллическая вставка из цементно-стружечной плиты или огнеупорного гипсокартона (вне зависимости от наличия или отсутствия воздушных полостей между материалами) приводит к расфокусировке режущей газовой струи и потере мощности теплового потока кислородной резки.

В дальнейших рассуждениях будем рассматривать использование термического режущего инструмента как самый эффективный способ взлома рольставень и получения полного доступа, так как стойкость ламели к УШМ обеспечена тем, что создает необходимость перерезания внешней стенки ламели, неметаллической вставки из цементно-стружечной плиты или огнеупорного гипсокартона, металлической вставки и внутренней стенки ламели.

Гарантированная эффективность достигается при толщине дополнительной замкнутой прямоугольной полости 0,8-1,0 толщины металлической вставки.

Если дополнительная замкнутая прямоугольная полость составляет менее 0,8 толщины металлической вставки, а также с учетом того, что толщина неметаллической вставки составляет 0,7-0,9 толщины дополнительной прямоугольной полости, эффективная площадь сечения вставки оказывается недостаточной для обеспечения сопротивления термическому режущему инструменту.

Если дополнительная замкнутая прямоугольная полость составляет более 1,0 толщины металлической вставки, эффективного сечения вставки будет достаточно для противостояния режущему инструменту, но такая толщина неметаллической вставки будет избыточна, что приводит к увеличению массы полотна рольставень, и, следовательно, к увеличению нагрузки на привод и барабан. Также, увеличение толщины дополнительной замкнутой прямоугольной полости более 1,0 толщины металлической вставки приводит к увеличению толщины ламели и полотна, что, в свою очередь, существенно увеличит объем барабана с намотанным на него полотном, т.к. полотно наматывается на барабан в несколько слоев.

Таким образом, оптимальная толщина дополнительной замкнутой прямоугольной полости, при котором обеспечивается необходимый уровень взломостойкости при минимальной массе изделия, составляет 0,8-1,0 толщины металлической вставки.

Гарантированная эффективность достигается при выборе толщины неметаллической вставки 0,7-0,9 толщины дополнительной замкнутой прямоугольной полости.

При толщине неметаллической вставки менее 0,7 толщины дополнительной замкнутой прямоугольной полости, ее эффективная площадь сечения вставки оказывается недостаточной для обеспечения сопротивления термическому режущему инструменту.

При толщине неметаллической вставки более 0,9 толщины дополнительной прямоугольной полости, зазор между неметаллической вставкой и стенками дополнительной прямоугольной полости становится минимальным, что дополнительно снижает эффект расфокусировки режущей газовой струи. Также, при толщине неметаллической вставки более 0,9 толщины дополнительной прямоугольной полости возможны технологические сложности при размещении неметаллической вставки внутри дополнительной прямоугольной полости из-за возможной неровности материала неметаллической вставки.

Таким образом, оптимальная толщина неметаллической вставки, при которой обеспечивается необходимый уровень взломостойкости при минимальной массе изделия, составляет 0,7-0,9 толщины дополнительной замкнутой прямоугольной полости.

Гарантированная эффективность достигается при выборе в качестве материала неметаллической вставки цементно-стружечной плиты или огнеупорного гипсокартона. Данные материалы отвечают требованиям пожарной безопасности и относятся к группе трудногорючих материалов (цементно-стружечная плита не менее чем на 63% состоит из цемента, а огнеупорный гипсокартон не менее чем на 91% состоит из кристаллогидрата сульфата кальция).

Гарантированная эффективность достигается размещением дополнительной замкнутой прямоугольной полости, параллельно плоскости металлической вставки. Данная ориентация дополнительной замкнутой прямоугольной полости обеспечивает минимизацию размеров каждой ламели, и, следовательно, минимизацию габаритных размеров и массы всего полотна, наматываемого на барабан.

Для проведения испытаний был изготовлен каркас рольставень, включающий в себя вертикальные направляющие, барабан с приводом для наматывания полотна. Данный каркас был закреплен на испытательном стенде в вертикальном положении. Была изготовлена серия образцов содержащих зацепы полых ламелей, в которых выполнены внутренняя полость с металлической вставкой и дополнительная замкнутая прямоугольная полость, параллельная плоскости металлической вставки, внутри которой выполнена неметаллическая вставка из цементно-стружечной плиты или огнеупорного гипсокартона. Переменные параметры в образцах - толщина дополнительной прямоугольной полости (в долях от толщины металлической вставки), толщина неметаллической вставки (в долях от толщины дополнительной прямоугольной полости).

Таким образом, каждый испытываемый образец получали путем монтажа определенного типа ламелей на каркас рольставень. После монтажа ламелей каждый образец представлял собой полноценные рольставни в сборе.

В качестве исходного материала неметаллической вставки была выбрана цементно-стружечная плита ЦСП-8 мм, производство Россия, 3200×1250 из которой были изготовлены вставки в дополнительные замкнутые прямоугольные полости ламелей.

В качестве материала металлических вставок во внутренней полости была использована сталь толщиной 5 мм.

В испытательном центре специальных материалов АО «НПО Спецматериалов» (аттестат аккредитации № РОСС RU.0001.22С308 от 26.08.2014) каждый образец был подвергнут испытаниям на взломостойкость в соответствии с ГОСТ 52503-2005.

Проверяемые классы взломостойкости - Р4-Р7 по ГОСТ 52503-2005.

Испытательное оборудование: специальный стенд для жесткого закрепления каркаса рольставень. Инструменты, принадлежности и вспомогательные средства - в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50862.

Результаты испытаний подтвердили, что, заявленные в формуле изобретения параметры обеспечивают необходимую взломостойкость рольставень до класса Р7 по ГОСТ 52503-2005 включительно без избыточного увеличения массы и нагрузки на барабан и привод.

Таким образом, действие заявляемых параметров изобретения позволило обеспечить достижение заявленного технического результата - получение рольставень, обладающих заданными взломостойкими свойствами.

Заявленное техническое решение по конструктивным особенностям взломостойких рольставень является новым, так как совокупность отличительных признаков изобретения, в том числе и в частных случаях, неизвестна из литературных данных и практического опыта работ в этой области.

Решение соответствует критерию «изобретательский уровень», так как предложенное не следует явным образом для специалиста из анализа отечественного и зарубежного уровня техники.

Изобретение относится к конструкции взломостойких рольставень и, в частности, может найти применение в конструкции взломостойких складных дверей, сворачивающихся в рулон по типу жалюзи или рольставень. Техническим результатом, который достигается при осуществлении настоящего изобретения, является получение рольставень, обладающих заданными взломостойкими свойствами. Технический результат достигается тем, что рольставни взломостойкие включают в себя вертикальные направляющие, барабан с приводом для наматывания полотна, состоящего из содержащих зацепы полых ламелей, в каждой из которых выполнена металлическая вставка, при этом в ламели выполнена дополнительная замкнутая прямоугольная полость, параллельная плоскости металлической вставки, внутри которой выполнена неметаллическая вставка из цементно-стружечной плиты или огнеупорного гипсокартона, при этом толщина дополнительной замкнутой прямоугольной полости составляет 0,8-1,0 толщины металлической вставки, а толщина неметаллической вставки составляет 0,7-0,9 толщины дополнительной замкнутой прямоугольной полости. 1 ил.

Рольставни взломостойкие, включающие в себя вертикальные направляющие, барабан с приводом для наматывания полотна, состоящего из содержащих зацепы полых ламелей, в каждой из которых выполнена металлическая вставка, отличающиеся тем, что в ламели выполнена дополнительная замкнутая прямоугольная полость, параллельная плоскости металлической вставки, внутри которой выполнена неметаллическая вставка из цементно-стружечной плиты или огнеупорного гипсокартона, при этом толщина дополнительной замкнутой прямоугольной полости составляет 0,8-1,0 толщины металлической вставки, а толщина неметаллической вставки составляет 0,7-0,9 толщины дополнительной замкнутой прямоугольной полости.