Zmiany w standardach budynków po 11 września

Przed 11 września 2001 r. Przepisy budowlane w Stanach Zjednoczonych koncentrowały się na stabilności strukturalnej i rutynowym bezpieczeństwie przeciwpożarowym. Budynki takie jak bliźniacze wieże w World Trade Center były uważane za bezpieczne, ponieważ mogły wytrzymać wiatry o sile huraganu, a nawet uderzenie małego samolotu. Byli przebudowany nie upaść. Typowy pożar nie rozprzestrzenił się na kilka pięter, więc drapacze chmur nie musiały zapewniać wielu dróg ewakuacji w celu szybkiej ewakuacji całego budynku. Korzystając z mniejszej liczby schodów i cienkich, lekkich materiałów budowlanych, architekci mogli projektować smukłe, eleganckie i niesamowicie wysokie drapacze chmur.

Zasady i regulacje, które określają dobrą i bezpieczną konstrukcję, bezpieczeństwo przeciwpożarowe, hydraulikę, energię elektryczną i energię, są na ogół „skodyfikowane”, co oznacza, że ​​stają się prawem. Kody te są administrowane i egzekwowane regionalnie i lokalnie. W Stanach Zjednoczonych stany i miejscowości „przyjmują” wzorcowe kody - zestaw standardów budowania najlepszych praktyk, które zostały opracowane przez radę niezależnych ekspertów. Większość stanów przyjmuje i modyfikuje standardowe kody, takie jak Międzynarodowy kodeks budowlany

1 stycznia 2003 r. Stan Nowy Jork przyjął międzynarodowe kodeksy budowlane, „… które są powszechnie stosowane w całym kraju, zapewniają wyższy poziom spójności i pozwala nam nadążać za nowymi technologiami w dzisiejszym szybko rozwijającym się przemyśle budowlanym ”, pisze NYS Division of Code Egzekwowanie. Do tego czasu Stan Nowy Jork był jednym z niewielu stanów, które pisały i utrzymywały własne kody, niezależnie od standardowych kodów modeli.

Przepisy budowlane (np. Budowlane, przeciwpożarowe, elektryczne) są regulowane przez poszczególne stany i miejscowości w Stanach Zjednoczonych. Lokalne kody budowlane, takie jak Kodeks Nowego Jorku, mogą być bardziej rygorystyczne (tj. Bardziej surowe) niż kody stanowe, ale kody lokalne nie mogą być mniej rygorystyczne niż kody stanowe.

Od tego czasu istnieją kody budowlane w Nowym Jorku miasto nazywało się Nowy Amsterdam w XVII wieku. Kiedy na początku XX wieku budowano pierwsze drapacze chmur, kodeks budowlany zmusił architektów do zaprojektowania budynki, które wpuszczałyby promienie słoneczne na ulicę, dlatego wiele starych drapaczy chmur jest „schodkowych”, z poziomami i wycięciami na Top. Kody budynków to dokumenty dynamiczne - zmieniają się, gdy zmieniają się okoliczności.

Po tym, jak dwa samoloty uderzyły i zburzyły bliźniacze wieże w Nowym Jorku, zespoły architektów i inżynierów studiowały dlaczego upadły wieże World Trade Center. Raporty wydane przez Federalną Agencję Zarządzania Kryzysowego (FEMA), krajową komisję 11 września oraz National Institute of Standards and Technology (NIST) uwzględnił zalecenia dotyczące sposobów tworzenia przyszłych drapaczy chmur bezpieczniejszy. W latach 2005–2008 NIST zebrał swoje ustalenia w szeregu raportów, w tym badanie upadku budynku siódmego w punkcie zerowym.

Biurowiec znany jako WTC 7 był bardziej typowym nowojorskim drapaczem chmur w porównaniu z bardzo wysokimi bliźniaczymi wieżami, które zostały uderzone przez odrzutowce i paliwo lotnicze. Budynek siódmy stał jeszcze przez siedem godzin po zawaleniu się pobliskiej północnej wieży. Kruszenie o 17:20:52 ET po długim dniu terroru, WTC 7 nigdy nie został zaatakowany, ale i on upadł. W swoim raporcie NIST twierdzi, że zawalenie się tego budynku „było pierwszym znanym przykładem całkowitego zawalenia się wysokiego budynku, głównie z powodu pożary. ”Inne budynki w Nowym Jorku uległy pożarom, nawet jeśli ich systemy tryskaczowe nie działały, ale WTC 7 jest jedynym, który ma upadł. W rzeczywistości w 1945 r. Bombowiec Air Force przypadkowo poleciał do Empire State Building pewnego mglistego poranka, a wieżowiec zbudowany w 1931 r. Nie zawalił się.

NIST zauważył, że „zawalenie się WTC 7 podkreśla znaczenie projektowania konstrukcji ognioodpornych w sytuacjach, w których nie ma tryskaczy, nie działa (np. z powodu odłączonego lub uszkodzonego zaopatrzenia w wodę) lub jest przytłoczony. ”WTC 7 spadł 9/11 z powodu„ postępującego pożaru zawalić się… rozprzestrzenianie się lokalnych szkód, od zdarzenia inicjującego… ”Budynek spełniał kodeksy budowlane Nowego Jorku z 1968 r. - przepisy napisane ponad trzydzieści lata przed 11 września.

Wiek kodu budowlanego nie powinien jednak mieć znaczenia. Na południowym krańcu witryny World Trade Center znajduje się 23-piętrowy gotycki wieżowiec zaprojektowane przez Cass Gilbert nigdy nie upadł, chociaż został poważnie uszkodzony w dniu 11 września. Stalowa rama budynku z 1907 roku zbudowanego przy 90 West Street została wzmocniona żaroodporną terakotą, płytkami i betonem.

Miasto Nowy Jork, które poniosło największe katastrofy 11 września 2001 r., Przejęło wiodącą ustawę w sprawie ratowania życia w przypadku kolejnego ataku terrorystycznego. W 2004 r. Burmistrz Nowego Jorku Michael Bloomburg podpisał lokalne prawo 26, które wymagało wprowadzenia wysokich budynków w celu ulepszenia systemy zraszaczy, lepsze znaki wyjścia, dodatkowe schody i inne funkcje pomagające ludziom szybko wyjść sytuacje awaryjne.

W skali kraju zmiany następowały wolniej. Niektórzy martwili się, że bardziej rygorystyczne przepisy kodeksu budowlanego utrudniłyby, jeśli nie uniemożliwiły, zbudowanie rekordowych drapaczy chmur. Zastanawiali się, czy architekci będą w stanie zaprojektować piękne, smukłe wieżowce z wystarczającą liczbą schodów lub wind, aby spełnić nowe przepisy bezpieczeństwa.

Krytycy zarzucili także, że nowe, bardziej rygorystyczne wymogi bezpieczeństwa zwiększą koszty budowy. W pewnym momencie General Services Administration (GSA), agencja federalna zarządzająca rządem oszacowano, że koszt zainstalowania dodatkowych schodów przewyższy bezpieczeństwo korzyści.

NIST nie był nakazowy w swoich zaleceniach. Zamiast tego NIST zachęcał do konkurencyjnych rozwiązań podnoszonych problemów i wspierał decydentów publicznych do przyjęcia zmienionych standardów i kodeksów Do 2009 r. Nacisk na nowe budownictwo zwyciężyły standardy, wprowadzając gruntowne zmiany w międzynarodowym kodeksie budowlanym i międzynarodowym kodeksie przeciwpożarowym, które stanowią podstawę przepisów budowlanych i przeciwpożarowych w całej Stanach Zjednoczonych Stany Międzynarodowa Rada Kodeksu (ICC) zatwierdza zmiany co trzy lata po aktualizacji kodów.

Niektóre nowe wymagania bezpieczeństwa dla budynków obejmowały dodatkowe schody i więcej przestrzeni między schodami; mocniejsze ściany na klatkach schodowych i szybach wind; wzmocnione windy do użytku awaryjnego; surowsze normy dotyczące materiałów budowlanych; lepsza ognioodporność; zapasowe źródła wody dla instalacji tryskaczowej; świecące w ciemności znaki wyjścia; oraz wzmacniacze radiowe do łączności w nagłych wypadkach.

W 1974 r. Miasto Los Angeles wydało rozporządzenie wymagające lądowisk lądowych na wszystkich komercyjnych wieżowcach. Strażacy uważali, że to dobry pomysł. Deweloperzy i architekci uważali, że płaskie wymagania stłumiły kreatywną panoramę. W 2014 r. Lokalne przepisy zostały uchylone.

Architekci stają przed trudnymi wyzwaniami, ponieważ zmagają się z bardziej wymagającymi przepisami przeciwpożarowymi i bezpieczeństwa. W Nowym Jorku spory dotyczące projektu Wieża Wolności stał się legendarny. W miarę narastania obaw o bezpieczeństwo oryginalna koncepcja architekta Daniel Libeskind przekształciło się w mniej fantazyjny wieżowiec zaprojektowany, a następnie przeprojektowany przez architekta David Childs.

Ostateczny projekt One World Trade Center rozwiązał wiele skarg. Nowe materiały betonowe i techniki konstrukcyjne umożliwiły włączenie zabezpieczeń przeciwpożarowych do otwartych planów podłóg i przezroczystych szklanych ścian. Mimo to niektórzy fani oryginalnego projektu Freedom Tower twierdzą, że Childs poświęcił sztukę ze względu na niemożliwe do osiągnięcia pojęcie bezpieczeństwa. Inni mówią nowy 1 WTC jest wszystkim, czym powinno być.

Jaka jest przyszłość wieżowców? Czy nowe przepisy bezpieczeństwa oznaczają krótsze, grubsze budynki? Absolutnie nie. Ukończony w 2010 r., Burj Khalifa w Zjednoczonych Emiratach Arabskich pobił rekordy świata pod względem wysokości budynków. Mimo to, podczas gdy wznosi się on na imponującą wysokość 2728 stóp (828 metrów), wieżowiec obejmuje wiele ewakuacji windy, superszybkie windy, grube zbrojenie betonu na schodach i wiele innych bezpieczeństwa funkcje.

Oczywiście budynek tak wysoki jak Burj Khalifa stwarza inne problemy. Koszty utrzymania są astronomiczne, a zapotrzebowanie na zasoby naturalne ekstremalne. Te niedociągnięcia wskazują na prawdziwe wyzwanie, przed którym stoi każdy projektant.

Jedno Centrum Światowego Handlu stoi w pobliżu miejsca, w którym kiedyś stały zniszczone bliźniacze wieże, zastępując przestrzeń biurową, ale nigdy nie zastępując wspomnień - Narodowy Pomnik z 11 września jest teraz miejscem, gdzie stały bliźniacze wieże. Wiele bezpieczeństwa, ochrony i cechy zielonego budynku zostały uwzględnione w projekcie i konstrukcji nowego 1WTC, szczegóły konstrukcyjne, których mogły brakować w oryginalnych budynkach. Na przykład systemy bezpieczeństwa przekraczają teraz wymagania Kodeksu budowlanego Nowego Jorku; windy są umieszczone w chronionym centralnym rdzeniu budynku; chronione punkty zbiórki najemców znajdują się na każdym piętrze; dedykowane schody dla strażaków i bardzo szerokie schody ciśnieniowe są częścią projektu; zraszacze, taśmy awaryjne i systemy łączności są zabezpieczone przed betonem; budynek jest najbardziej zrównoważonym środowiskowo projektem swojej wielkości na świecie, uzyskując złoty certyfikat LEED; wydajność energetyczna budynku przekracza wymagania kodowe o 20 procent, systemy chłodzenia wykorzystują odzyskaną wodę deszczową, a para wodna pomaga wytwarzać energię elektryczną.

Projektowanie budynków zawsze oznaczało działanie w zgodzie z zasadami. Oprócz przepisów przeciwpożarowych i przepisów bezpieczeństwa współczesna konstrukcja musi spełniać ustalone standardy ochrony środowiska, efektywności energetycznej i powszechna dostępność. Lokalne zarządzenia dotyczące strefowania nakładają dodatkowe ograniczenia, które mogą wpływać na wszystko, od kolorów farb po styl architektoniczny. A potem, oczywiście, udane budynki odpowiadają również wymaganiom krajobrazu oraz potrzebom klienta i społeczności.

W miarę dodawania nowych zasad do już złożonej sieci przepisów i ograniczeń architekci i inżynierowie robią to, co zawsze robili tak dobrze - wprowadzają innowacje. Zapytaj o kod budynku / normy przeciwpożarowe / normy w innych krajach oraz obserwuj horyzont w poszukiwaniu najwyższych budynków na świecie.

Jesteśmy w nowym świecie, redefiniując to, co jest możliwe.

1. Zwiększ integralność strukturalną, aby zapobiec postępującemu zawaleniu
2. Zwiększenie odporności na ogień, w tym oceny i testowanie materiałów natryskowych
3. Twórz nowe metody projektowania ognioodpornego, w tym wypalanie bez zawalenia się
4. Ulepsz aktywne systemy ochrony przeciwpożarowej („konstrukcja, wydajność, niezawodność i redundancja”), takie jak zraszacze, alarmy itp.
5. Usprawnij procedury ewakuacji budynku i komunikacji awaryjnej oraz projektu
6. Popraw reakcję na wypadek awarii, w tym dowodzenie i kontrolę
7. Popraw procedury i praktyki, w tym zgodność z kodem i dokumentację
8. Edukacja i szkolenie („dla inżynierów ochrony przeciwpożarowej, inżynierów budownictwa, architektów oraz pracowników nadzoru budowlanego i straży pożarnej”)

• National Institute of Standards and Technology (NIST). Raporty końcowe z dochodzenia w sprawie katastrof NIST World Trade Center. Od września 2005 r. Do listopada 2008 r. https://www.nist.gov/engineering-laboratory/final-reports-nist-world-trade-center-disaster-investigation
• Barbara A. Nadel, FAIA. „High-Rise Intl. Zmiany w kodeksie budynku odzwierciedlają wnioski wyciągnięte z 11 września. ”Buildings.com, 6 listopada 2008. https://www.buildings.com/article-details/articleid/6719/title/high-rise-intl-building-code-changes-reflect-lessons-learned-from-9-11
• Zarząd Portu w Nowym Jorku i New Jersey. Jeden postęp World Trade Center. http://www.panynj.gov/wtcprogress/index.html
• Departament Stanu Stanu Nowy Jork. O dziale standardów budowlanych i kodów. https://www.dos.ny.gov/dcea/About_DCEA.html
• Patrick Butler. „Może„ głupia ”zasada lądowania L.A. nie była taka głupia.” Los Angeles Times Op-Ed, 6 października 2014 r. http://www.latimes.com/opinion/op-ed/la-oe-butler-rooftop-helipads-fire-20141007-story.html