Schrony i budowle ochronne w dawnym NRD

Konstrukcje ochronne w dawnym NRD

Konstrukcje ochronne to systemy zaprojektowane w celu ochrony ludności i mienia. Pod względem konstrukcyjnym dzielą się na:

• Konstrukcje zewnętrzne: schrony podziemne lub półpodziemne, schrony i bunkry;
• Konstrukcje okopowe: okopy otwarte, okopy osłonowe, okopy ochronne;
• Konstrukcje wewnętrzne: schrony odporne na zawaleniem gruzem, schrony zabudowane;
• Tunele ochronne: tunele głębokie i skarpowe (górnicze), jaskinie.

Piwnica ochronna i konstrukcje zewnętrzne zapewniają stosunkowo niezawodną ochronę przed bronią jądrową. Osiąga się to dzięki temu, że części nośne konstrukcji ochronnej, które podlegają skutkom detonacji atomowej, mają wystarczającą wytrzymałość i nieprzepuszczalność promieniowania. Zamontowanie tłumików ciśnienia fali uderzeniowej oraz zaworów nadciśnieniowych zapobiega przedostawaniu się fali uderzeniowej przez instalację wentylacyjną.

Lokalizacje/budynki powinny spełniać następujące kryteria:

• promień zbierania maks. 200 m;
• lokalizacja w głębi ziemi lub ściany obiektu stykające się z gruntem;
• poza terenem zagruzowania budynków (konstrukcje zewnętrzne);
• nieliczne i niewielkiej wielkości (szybko zamykane) otwory w konstrukcjach obiektu (drzwi, wyjścia ewakuacyjne, wentylacja);
• zastosowanie wielu usztywniających ścian wewnętrznych/poprzecznych w odległości od 2 do 2,5 m;
• podział przestrzeni obiektu na poszczególne sale od 50 do 75 osób każda;
• strop lity o małej rozpiętości (nośność 10-15 kN/m2 w zależności od wysokości budynku);
• bez sufitów podwieszanych i innych elementów konstrukcyjnych przytwierdzonych do stropu które mogą ulec zawaleniu;
• dolna krawędź stropu maks. 1 m nad poziomem gruntu;
• nieotynkowane ściany i sufity pomalowane jasną farbą;
• wysoka gramatura składu betonu (ochrona przed promieniowaniem);
• gazoszczelne przepusty ścienne przewodów zasilających, telekomunikacyjnych i innych rur;
• wysoka ogniotrwałość elementów wyposażenia;
• zaopatrzenie w wodę i energię elektryczną;
• usytuowanie obiektu powyżej wód gruntowych oraz unikanie budowy w obszarach zalewowych czy osuwiskowych;
• odległość co najmniej 100 m od obiektów z niebezpieczną zawartością (składy materiałów wybuchowych i łatwopalnych);
• odległość co najmniej 10 m od systemów wysokiego napięcia od 10kV;
• niskie koszty rozbudowy przy dużym zakresie ochrony;
• możliwość szybkiego wykonania w krótkim czasie, tworząc strukturę ochronną do użytku w czasie pokoju.

Powierzchnia użytkowa konstrukcji ochronnej obejmuje wszystkie pomieszczenia znajdujące się w obszarze zamkniętym drzwiami gazoszczelnymi.

Konstrukcje ochronne klasy T2 (ochrona przeciw gruzowi) powinny spełniać poniższe kryteria:

• ochrona przed gruzem, odłamkami, resztkowym promieniowaniem jądrowym, środkami bojowymi oraz skutkami pożaru;
• zapewnić nieprzerwany pobyt przez co najmniej 6 dni dla określonej liczby osób;
• w schronach dla 160 osób zapewnić niezależne od sieci zaopatrzenie w energię i wodę (co najmniej 2,5 l/dzień);
• w schronach przeznaczonych od 200 miejsc schronowych zapewnić co najmniej 2 oddalone wejścia do schronu (czas dojścia max 2-3 min);
• zapewnić 1/3 miejsc do spania (55 x 180 cm), 2/3 miejsc siedzących (45 x 45 cm);
• zapewnić minimum 1m2 powierzchni użytkowej, 4m3 przestrzeni i 1,5m3/h powietrza nawiewanego do obiektu;
• instalacja filtrowentylacyjna z tłumikiem fali ciśnieniowej (uderzeniowej);
• system zasilania awaryjnego;
• wysokość od podłogi do stropu w ciągach komunikacyjnych co najmniej 2m;
• jedna śluza odporna na zanieczyszczenia na jedno wejście (drzwi gazoszczelne ciśnieniowe + drzwi gazoszczelne), minimalna długość 1,5 m (w schronach dla max 40 osób);
• w wejściach do schronu zastosowanie załamań w korytarzach tłumiących efekty fali uderzeniowej – co najmniej dwa załamania w poziomie/pionie dostęp pod kątem (każde załamanie o kącie 90° to o 10% zmniejszony efekt fali uderzeniowej);
• wyjście ewakuacyjne lub drugi dostęp do obiektu, do schronów w budynkach wielopiętrowych umieszczone poza obrębem usypiskowym gruzu ze zburzonego budynku;
• co najmniej 20 cm żelbet B160 lub 37cm mur z cegły pełnej MZ 150 w MG II lub MG III.

Konstrukcje chroniące przed gruzami klasy T1 i konstrukcje chroniące przed promieniowaniem powinny spełniać poniższe kryteria:

• ochrona przed odłamkami, resztkowym promieniowaniem jądrowym oraz ograniczona przed środkami bojowymi chemicznymi;
• nieprzerwany pobyt minimum 10 godzin dla określonej liczby osób;
• dostęp do obiektu z bariera przeciwgazową;
• w przypadku lokalizacji na ścianach zewnętrznych z wypełnieniem ziemnym.

Szczeliny osłonowe i ochronne:

• zapewnić pobyt minimum 6 dni dla określonej ilości osób;
• układ kątowy: maks. 3 sekcje po 40 osób każda;
• układ prosty: maks. 80 osób, gazoszczelne drzwi ciśnieniowe na środku budynku;
• co najmniej 80 cm warstwa ziemi dla ochrony przed odłamkami i promieniowaniem;
• drzwi gazoszczelne;
• urządzenie wentylacyjne.

Przygotowanie i zasady przy rozbudowie i przystosowaniu schronów:

• oczyszczenie zaplanowanych pomieszczeń;
• zabezpieczenie dostaw energii;
• uszczelnianie otworów w ścianach zewnętrznych i stropach, np. okna piwniczne;
• budowa śluz i wyposażenie w drzwi schronowe;
• wzmocnienie ścian zewnętrznych i stropu za pomocą wypełnienia ziemnego;
• uszczelnianie klap kominowych, połączeń itp.;
• podparcie stropu, wykonanie wyjścia awaryjnego;
• montaż wyposażenia;
• zmagazynowanie żywności, środków gaśniczych itp.;
• usuwanie substancji niebezpiecznych w tym łatwopalnych z otoczenia.

Zapotrzebowanie na schronienia określa się w następujący sposób:

• na terenach mieszkalnych – 100% populacji;
• w fabrykach i innych obiektach przemysłowych – zapewnienie ochrony dla ilości osób na najbardziej obszernej ilościowo zmianie;
• w przedszkolach – 100% ilości;
• w szkołach i internatach – 70% ilości;
• na uniwersytetach i politechnikach – 60% ilości;
• w szpitalach obszarami miejskimi/pozamiejskimi 30/100% pojemności łóżek i 5/100% personelu.

Zachowanie cywili w schronie:

• zachowaj spokój i działaj uspokajająco na innych ludzi;
• zapewnij dyscyplinę, porządek, wzajemną pomoc i rozwagę;
• poświęć szczególną uwagę i wsparcie rannym oraz starszym;
• utrzymuj najwyższy możliwy poziom czystości i higieny;
• oszczędzaj zaopatrzenie w żywność i wodę pitną;
• nie poruszaj się niepotrzebnie po schronie, nie pal, nie używaj otwartych źródeł ognia;
• nie wychodź ze schronu bez pozwolenia;
• ściśle przestrzegaj wszystkich instrukcji kierownika schronu.

Klasy ochrony

Klasy ochrony (Schutzklassen – SK) zostały zdefiniowane dla obiektów ochrony ludności na początku lat 60’ przez Ministerstwo Spraw Wewnętrznych NRD i przedefiniowane w latach 80’ XX wieku. Klasyfikacja dla specjalnych konstrukcji wojskowych została sporządzona około 1965 roku.

Istniejące i nowe konstrukcje zostały zaprojektowane dla następujących przypadków obciążenia (LF):

• LF1 – bezpośrednie trafienie konwencjonalnymi/burzącymi bombami i rakietami (środki zaradcze: duże grubości ścian i stropów, wysokie klasy betonu i gęstości zbrojenia, wspornikowa warstwa odłamkowa);
• LF2 – fala ciśnienia lub fala uderzeniowa broni jądrowej (środki zaradcze: wejścia z załamaniami kątowymi, instalacje tłumiące wstrząsy, przewody elastyczne, ochrona EMP);
• LF3 – zagrożenie chemiczne, biologiczne, radiologiczne i termiczne (środki zaradcze: pełne hermetyczne uszczelnienie z utrzymaniem nadciśnienia, śluzy powietrzne, systemy filtracyjne, pasywne systemy chodzenia powietrza napływowego, samowystarczalne zaopatrzenie w energię elektryczną i wodę).

SK klasy S istniał na terenie NRD tylko jako projekt (np. schron o cylindrycznej konstrukcji). Systemy tunelowe (UTA) z 25-metrowego nadkładu formalnie klasyfikowano w SK klasy C, ale oferowały ochronę klasy A w LF 1. Słabym punktem były bramy wjazdowe z tylko SK klasy D.

Modernizacja niektórych konstrukcji wzniesionych w latach 60. skutkowała wyższym osiągnięto jedną klasę ochrony.

Klasy ochrony Narodowa Armia Ludowa

KLASA OCHRONY (SK)	RODZAJ OBIEKTU	LF 1	LF 2	LF 3	PRZYKŁADY
S	konstrukcja ochronna (bunkier)	powyżej 2500 kg	50 kp/cm2 **		projektowane
A	konstrukcja ochronna (bunkier)	do 2500 kg	do 25 kp/cm2 **	1200°C, 36 godzin	Harnekop, Prenden, Ticino
B	konstrukcja ochronna (bunkier)	do 1000 kg	do 10 kp/cm2 **	powyżej 500°C, 24 godziny	ORZ, Strausberg (DP)
C	konstrukcja ochronna (bunkier)	do 500 kg	do 5 kp/cm2 **	500°C, 12 godzin	FSA, ZGS-14, ZSTM
D	konstrukcja ochronna (bunkier)	do 250 kg	do 3 kp/cm2 **	500°C, 6 godzin	TFZ, RFB-9/10, 1/15/V2x (MfS)
E	Prefabrykowany bunkier, piwnica ochronna	AGM *	do 1 kp/cm2 **	4 godziny	FB-1/2/3/75, GDF, MB-3
F	szczelina, schronienie		ochrona przed rozbiciem		FB-360

Klasy ochrony Ministerstwo Spraw Wewnętrznych

KLASA OCHRONY (SK)	RODZAJE OBIEKTÓW	LF 2	OCHRONA PRZED PROMIENIOWANIEM	GRUBOŚĆ ŚCIAN ZEWNĘTRZNYCH	PRZYKŁADY
A	struktura zewnętrzna	> 5 kp/cm2 **
B	struktura zewnętrzna	do 5 kp/cm2 **	> 1400 kg/m2	> 30 cm żelbet B225	GDT, dwustopniowa osłona, (SBW-600)
C	struktura zewnętrzna	do 1 kp/cm2 **	> 1200 kg/m2	> 20 cm żelbet B225	GDT, (SBW-100/150/300, LP-09)
D	rów ochronny	do 0,5 kp/cm2 **	> 1000 kg/m2	> 49 cm (cegła)
	rów osłonowy, schronienie	do 0,2 kp/cm2 **	> 800 kg/m2	> 37 cm (cegła)

Klasy ochrony obrony cywilnej / Deutsche Post

KLASA OCHRONY (SK)	RODZAJ OBIEKTU	LF 1	LF 2	LF 3	PRZYKŁADY
D 30	struktura chroniąca przed wybuchem	do 250 kg	do 3 kp/cm2	nieznane	ÜSt-81
D 10	struktura chroniąca przed wybuchem		do 1 kp/cm2		ÜSt II, KVSt 76
D 5	struktura chroniąca przed wybuchem		do 0,5 kp/cm2
T 2	struktura chroniąca przed skażeniem		do 0,3 kp/cm2		TF-ÜSt
T 1	struktura chroniąca przed skażeniem		do 0,3 kp/cm2
S	struktura chroniąca przed promieniowaniem		-

* – Pocisk powietrze-ziemia.

** – kilo-pond (kilogram-siła) (https://pl.wikipedia.org/wiki/Kilogram-si%C5%82a)

Hermetyczne uszczelnienie i utrzymywanie ciśnienia w obiektach

Zewnętrzne drzwi ochronne muszą wytrzymać falę ciśnienia i stanowią pierwsze zamknięcie konstrukcji, a drugie drzwi wewnętrzne muszą być hermetyczne. Jest to wymagane w przypadku całkowitego lub częściowego zniszczenia zewnętrznych drzwi ciśnieniowych.

Jeśli otwory są hermetycznie zamknięte, ciśnienie w pomieszczeniu będzie nieco wyższe niż ciśnienie powietrza zewnętrznego, gdy powietrze z zewnątrz zacznie napływać przez system filtracyjny do wnętrza.

To nadciśnienie zapobiega przenikaniu środków bojowych i innych szkodliwych substancji przez szczeliny materiału z którego wykonana jest konstrukcja ochronna oraz przez wszelkie przecieki, które mogą występować. Nie ma możliwości zapewnienia pełnej hermetyczności w żadnym obiekcie stąd konieczność zachowania nadciśnienia w obiekcie.

Jakość hermetycznego uszczelnienia można określić na podstawie nadciśnienia, które można osiągnąć w określonym czasie. Hermetyczne uszczelnienie jest gwarantowane, jeśli nadciśnienie osiągnie 5 mm słupa wody (WS) w połowie wymiany powietrza.

Systemy ochronne muszą być stale konserwowane i należy zwracać uwagę na zachowanie hermetyczności. Wycieki należy natychmiast naprawiać.

Osiągalne nadciśnienie określane jest za pomocą manometrów nadciśnieniowych. Najprostszym typem manometru jest manometr z pochyloną rurką. Aby zmierzyć nadciśnienie, koniec manometru jest przymocowany do kawałka rury wyprowadzonej ze schronu. Rurka w pojemniku na ciecz pozostaje otwarta, ponieważ działa na nią nadciśnienie wytworzone przez system wentylacyjny. Nadciśnienie można odczytać z poziomu cieczy w rurce. Możliwe jest także zastosowanie manowakuometrów mierzących nadciśnienie i podciśnienie.

Utrzymanie i użytkowanie schronu w czasie pokoju

Konstrukcję ochronną można wykorzystać do innych celów tylko w czasie pokoju w sposób umożliwiający jej szybkie przystosowanie, tak aby w jak najkrótszym czasie była gotowa do użycia do celów ochrony przeciwlotniczej. Przygotowanie nie może trwać dłużej niż 24 godziny.

W czasie pokoju duże obiekty mogą być wykorzystywane do celów kulturalnych lub sportowych, m.in. małych kin, kręgielni, sal do tenisa stołowego itp. Małe konstrukcje ochronne nadają się jako sale konferencyjne, sale klubowe FDJ lub innych organizacji. W firmach mogą być wykorzystywane jako pomieszczenia do przebierania i wyposażenia lub podobne.

Dobre ekonomiczne rozwiązania można znaleźć dla konstrukcji zewnętrznych, zwłaszcza urbanistycznych, np. poprzez wykorzystanie jako garaże. Dzięki temu można pomieścić większą liczbę pojazdów, a z drugiej strony garaże te można szybko opróżnić i przygotować jako konstrukcję ochronną. Otwory wlotowe i wylotowe mogą być w bardzo krótkim czasie zamknięte zapewniając ochronę przed nadmiernym ciśnieniem (falą uderzeniową) oraz zapewnić gazoszczelność. Takie zabezpieczenia można wykonać za pomocą prefabrykowanych elementów betonowych i/lub wypełnienia ziemią.

Utrzymanie struktur ochronnych jest ściśle związane z użytkowaniem w czasie pokoju. W celu ochrony tych budynków, ich specjalnego wyposażenia i wyposażenia przed wszelkiego rodzaju uszkodzeniami, drzwi wejściowe muszą być zawsze zamknięte na klucz. Są otwierane tylko do czyszczenia i wietrzenia. W przypadku konstrukcji ochronnych wykorzystywanych do innych celów w czasie pokoju, określone osoby mają być odpowiedzialne za ich utrzymanie. Stale sprawdzają sprzęt (oświetlenie, system wentylacji, systemy zaopatrzenia w wodę i odwodnienia itp.). Kontrola dotyczy głównie czystości powietrza i stałej wilgotności względnej w pomieszczeniach.

Częstotliwość i czas wietrzenia schronu ustalana jest w zależności od temperatury i wilgotności schronu, biorąc pod uwagę temperaturę i wilgotność powietrza na zewnątrz. Należy przestrzegać następujących podstawowych zasad:

• zimą (grudzień – luty) schron powinien być wentylowany w najcieplejszych porach dnia czyli najczęściej od 12:00 – 15:00;
• w okresie letnim (czerwiec – sierpień) schrony mają zwykle niższą temperaturę niż powietrze na zewnątrz. Z tego powodu wentylacja jest zwykle wymagana w nocy, kiedy wilgotność powietrza na zewnątrz jest niska. Najlepiej wentylować obiekt w godzinach od 12:00 do 6:00;
• jesienią (wrzesień – listopad) wentylacja jest najlepsza między godzinami 12.00 a 18.00;
• wiosną (marzec – maj) wentylacja powinna odbywać się pomiędzy godz. 7.00 a 11.00 lub 18.00 a 22.00.

W temperaturach poniżej -20°C system ochronny nie powinien być wentylowany. Wentylacja nie jest dozwolona podczas pory deszczowej lub po niej.

Prosty sposób na określenie, czy schron może być wentylowany, czy nie, jest następujący:

Butelkę z wodą postawiać na podłodze w najzimniejszym kącie schronu. Jeśli jest potrzeba przewietrzyć schron, należy wystawić butelkę na zewnątrz w cieniu. Jeśli butelka nie pokryje się rosą po ok. 1-2 minutach, można dokonać wentylacji, natomiast jeśli tworzy się rosa, nie można wietrzyć schronu.

Należy również w regularnych odstępach czasu sprawdzać, czy konstrukcja ochronna jest całkowicie gazoszczelna. Aby zapobiec uszkodzeniu uszczelek gumowych i przedłużyć ich żywotność, drzwi i włazy gazoszczelne powinny być w miarę możliwości otwarte. Dostęp osób nieupoważnionych należy uniemożliwić drzwiami kratowymi lub deskowymi.

Źródła:

• na podstawie artykułu z www.sachsenschiene.net
• www.untergrund-brandenburg.de
• Deim, Kampe, Schubert: „Bezpieczeństwo militarne NRD w czasie zimnej wojny”, Verlag Dr. E. Meißler, Hönow ur. Berlin 2008
• Bergner: „Program Delfin”, Heinrich-Jung-Verlagsgesellschaft mbH, Zella-Mehlis/Meiningen 2007
• Moskalow, Sinizin, Tertischni: „Podręcznik ochrony przeciwlotniczej”, wydany przez Ministerstwo Spraw Wewnętrznych, Berlin-Wilhelmsruh 1959
• Meyer: „Struktury ochronne”, wydawca MSW, Berlin 1961
• Meyer: „Środki i metody ochrony przed bronią masowego rażenia – ochrona konstrukcji”, Niemieckie Wydawnictwo Wojskowe, Berlin 1965
• Langhans: „Środki i metody ochrony przed bronią masowego rażenia – skutki broni jądrowej i opcje ochrony”, Deutscher Militaerverlag, Berlin 1965
• Braun: „Planowanie lokalizacji, wybór pomieszczeń, wymagania konstrukcyjne i funkcjonalne schronów”, Instytut Kształcenia i Doskonalenia w Budownictwie, Lipsk 1981
• Braun: „Struktury ochronne dla obrony cywilnej – podstawy”, Instytut Kształcenia i Doskonalenia w Budownictwie, Lipsk 1984
• Papke: „Podręcznik planowania projektów przemysłowych”, VEB Verlag Technik, Berlin 1983
• Neuber: „Chronione zakwaterowanie dla ludzi pracy”, Wydawnictwo wojskowe NRD, Berlin 1987
• Planowanie projektu typu VEB: „Katalog typów konstrukcji ochronnych”, Berlin 1962
• VEB Spezialbau Poczdam: „Wytyczne dotyczące projektowania konstrukcji pomieszczeń ochrony przed gruzem i promieniowaniem”, Berlin 1977
• Akademia Budowlana NRD: „Struktury ochronne dla obrony cywilnej – Katalog U 8208 RSS”, Berlin 1982
• List od BDVP Drezno, Abt. Luftschutz od 20.03.1963 r.