С того времени, как американский инженер Генри Отис в конце XIX века создал революционное изобретение — непроизвольный подъемник, преграды к массовому постройке многоэтажных, а позднее и высотных строений были сметены. Несомненное удобство для застройщиков, рациональное применение дефицитных муниципальных площадей, мода – все это сделало небоскребы «визиткой» современных мегаполисов.
Но за все эти преимущества было нужно заплатить важную цену.
Как раз высота довольно часто становилась настоящим убийцей, делая «skyscrapers» безнадёжными ловушками при пожарах. «Преисподняя в поднебесье», сначала казавшийся фантастикой, сейчас входит в десятку самый систематично видящихся трагедий. Отыщем в памяти хотя бы события последних лет – Мадрид, Чикаго, Йоханнесбург, Дубаи… Не говоря уже о знаковом для начала тысячелетия событии – катастрофы нью-йоркских «близнецов».
Однако, популярность высоток не падает.
Так как, как мы знаем, «кто предупрежден, тот вооружен» — сейчас на защиту сооружений и людей удачно поднялись новые разработки.
Эволюция гигантов
Начиная с конца прошлого века, эволюция небоскребов не отличалась разнообразием. Начало росту вверх было положено разработкой металлических каркасов. Несущими, т.е. держащими главную тяжесть строения, были внешние стенки.
Таковой подход разрешил организовать громадные внутренние помещения без внутренних колонн.
На заре высотного строительства перекрытия делались из дерева, что облегчало конструкцию, но значительно снижало пожарную безопасность.
Неудивительно, что многоэтажных строений той поры фактически не осталось.
Пара десятков лет спустя, в то время, когда открыли железобетон, рвение вверх получило новое дыхание – показалась новая генерация небоскребов.
Они кроме этого были каркасными, причем несущие металлические балки были покрыты бетоном. Это разрешило расширить внутренние площади, не смотря на то, что несущие стены и колонны возвратились в сооружения.
Это упрочило конструкцию, но сделало помещения не через чур громадными.
Строений этого типа сохранилось много, к примеру – известный «Эмпайр Стейт Билдинг».
Но«сверхпрочность» новых небоскребов была ненужной – показались новые материалы, благодаря которым преимущества предшественников объединились. И уже со второй половины ХХ столетия тяжелый железобетон был снова частично сменен весьма прочной и достаточно легкой легированной сталью. Наряду с этим межэтажные перекрытия в небоскребах 60-70-х гг. были существенно легче, чем в строениях середины и начала XX века, что разрешило избавиться от колонн.
Это позволило значительно увеличить сдаваемые внаем площади, что стало причиной активный интерес инвесторов. Наступила эра расцвета небоскребов.
кульминацией и Символом новой эры стало возведение по новой разработке башен-близнецов WTC в 1973-м году.
И практически сходу загорелась новая 25-этажная башня в бразильском Сан-Паулу, унеся жизни 250 человек. Сценарий катастрофы был несложен: маленькое возгорание, пламя с огромной скоростью распространяется по вертикали, превращая строение в ловушку.
Так как, грубо говоря, недочёты небоскребов являются продолжением их преимуществ.
Жить и трудиться на высоте с комфортом возможно только, в то время, когда имеется средства транспортировки и инженерные коммуникации до верхних этажей, соответственно – технические и лифтовые шахты. Исходя из этого конструктивно большая часть высоток являются трубойсложного сечения – множество и внешняя оболочка сквозных тоннелей сверху донизу. Разумеется, что при возгорании создается тяга, которая может быть около ураганной силы.
Трагедия в Бразилии привела к активным дискуссиям как среди экспертов по безопасности, так и среди проектировщиков и девелоперов. В 1976-м году глава противопожарной работы Нью-Йорка Хэган кроме того опубликовал книгу, в которой назвал небоскребы последнего поколения «самовозгорающимися».
Он первым обратил внимание, что замена железобетона «обнажёнными» металлическими балками вместе с новыми и удешевлением архитектурными возможностями несут значительную опасность из-за понижения прочности конструкции при сильном нагреве. К сожалению, труд пожарного на архитектурную общественность сильного впечатления не произвел.
Результат известен: ясным сентябрьским днем 2001 г. «близнецы» упали, похоронив под руинами архитектурную концепцию 70-х годов.
Так как рядом стоящее высотное строение начала ХХ века хоть и выгорело дотла, осталось находиться и было восстановлено. Выдержал полвека назад прямой удар самолета и уже упоминавшийся «Эмпайр Стейт Билдинг»…
Предотвращённый вооружен
Результатом «Атаки 9/11» стало исчезновение фальшивого технологического могущества и чувства безопасности. Спешно начали разрабатываться методы зданий и сохранения людей кроме того в весьма важных трагедиях – природных и техногенных.
Системный анализ распознал узкие места уже выстроенных небоскребов. Это низкая огнестойкость строительных конструкций (особенно несущих ферм и металлических балок) и инженерного оборудования.
Помимо этого, обстановку усугубляло наличие громадных внутренних количеств без противопожарных преград, маленькое количество лестничных клеток и узкие эвакуационные лестницы.
Подвесные потолки, много горючих материалов, электрокабелей и т.п. кроме этого не содействовали безопасности.
Как уже говорилось, сама конструкция высоток провоцировала стремительное распространение дыма и огня по вертикали и трудность спасательных работ и эвакуации.
Раскаленные и ядовитые продукты горения заполняют эвакуационные выходы, лифтовые шахты, лестничные клетки. Скорость этого процесса достигает нескольких десятков метров в 60 секунд.
Особенно тяжело приходится тем, кто остался на верхних этажах, где разведка пожара, подача и спасение людей воды смогут быть очень затруднены.
Помимо этого, вероятны отказы лифтов и совокупностей противопожарной защиты.
Дабы решить все эти неприятности, были созданы достаточно четкие научные советы, каковые легли в базу новых строительных нормативов, посвященных высотным строениям. Нужно подметить, что любая страна имеет личные стандарты, но неспециализированные правила едины для всех.
Это,
- во-первых, применение в главных несущих конструкциях материалов повышенной огнестойкости. Конструктив обязан исключить прогрессирующее обрушение при утрата прочности отдельных несущих строительных конструкций (в течение времени эвакуации и проведения спасательных работ), а также при пожарах, вызванных террористическими действиями и чрезвычайными ситуациями. Серьёзна кроме этого химическая безопасность и огнестойкость отделочных материалов. Нужно создать и специальные объемно-планировочные ответы – зонирование, пожарные отсеки и пр. К примеру, по столичным «высотным» нормам (МГСН 4.19–2005), надземная часть строения должна иметь пожарные отсеки через каждые 50 м (16 этажей).
- Во-вторых, при проектировании направляться предусматривать надёжные дороги эвакуации, при действенном дымоудалении. Нужно иметь и средства личной спасения и защиты людей. Кстати, согласно точке зрения ряда экспертов, кроме того наличие бытовых респираторов в «близнецах» помогло бы сохранить жизнь десяткам людей. Да и спасательное оборудование также сократило бы утраты. Кстати, в данной области Российская Федерация чуть ли не «в первых рядах планеты всей»: у нас созданы различные типы экстренной эвакуации – от личных «БАРС» до коллективных, типа ESCAPE.
- В-третьих, и это, пожалуй, самое основное, нужна действенная совокупность пожаротушения. Наряду с этим она должна быть надежной, независимой и достаточно замечательной, дабы если не убить пламя в зародыше, то хотя бы сдержать его до конца эвакуации людей. Для этого несложных гидрантов уже не хватает. Сейчас противопожарные совокупности – это сложнейшие конгломераты насосного оборудования, трубопроводов, дренчеров и спринклеров, объединенные суперсовременной автоматикой. И как раз они являются залогом того, что трагедии, подобные сентябрьской, больше не повторятся.
Как это трудится
Как мы знаем, сейчас большая часть высоток строится по принципу «smart house» — «умного дома». Это указывает полную автоматизацию строения, другими словами все происходящее в нем контролируется компьютерной совокупностью.
В большинстве случаев, предусматриваются один-два диспетчерских пульта (неспециализированный и пожарный), каковые и снабжают жизнедеятельность небоскреба. А она весьма сложна – инженерные сети включают в себя огромное количество оборудования, трубопроводов, электрики и т.д.
Стоит учесть, что типовых проектов таких сооружений не бывает – все они неповторимы.
Исходя из этого и разработка технических ответов, среди них и для пожаротушения, – дело штучное и требующее недюжинной квалификации инженеров и осознанного подбора всех компонентов по возможностям и критериям надёжности встраиваться в неспециализированную инженерную архитектуру.
Соответственно, высоки и требования ко всем подробностям данной совокупности. Особенное внимание уделяется надежности автоматики.
Сейчас спектр инженерного оборудования весьма широк.
Конечно, что это приводит за собой проблему – как вынудить технику разных марок взаимодействовать между собой без сбоев.Для этого были созданы особые компьютерные протоколы унификации, такие как LON и BАСnet. направляться учесть, что они требуют разработки личного ПО для сотрудничества техники.
Существуют и «обходные дороги»: к примеру, возможно применять промышленную шину (FieldBus) — готовый посредник для цифровых устройств, могущий преобразовывать различные протоколы. Сейчас самый активно используется шина PROFIBUS (Siemens). В большинстве случаев, именно она рекомендуется производителями сложного оборудования для объединения его с совокупностями «умного дома».
Конечно, что и в противопожарных мероприятиях ей отводится важная роль – так как от точности сотрудничества всех элементов таких совокупностей зависит безопасность ее обитателей и высотки.
В связи с активным «небоскребостроением» с недавних пор такие совокупности обширно стали применяться и в Российской Федерации.
Законодательницей мод, разумеется, выступает столица – тут кроме того принята особая программа «Новое кольцо Москвы», предусматривающая строительство 60 объектов громадной этажности до 2015 года.
Но громаднейшую известность имеет известный муниципальный район «Москва-Сити», венцом которого будет огромная башня «Российская Федерация» (более чем 600 м). В этом заповеднике высоток все строения неповторимы, и каждое из них снабжено важными совокупностями противопожарной защиты.
Все они всецело автоматизированы и, согласно расчетам и результатам опробований, в полной мере способны обезопасисть строения от любых проблем, включая последствия 8-балльных землетрясений, маловероятных в средней полосе.
Вот, например, «ветшайшая» из местных высоток – «Башня-2000», выстроенная 10 лет назад. Не обращая внимания на это, совокупности пожаротушения тут в полной мере современны. Кроме разветвленных спринклерных совокупностей, в строении, как и надеется, создана совокупность гидрантов.
Примечательно, что напор в них в стометровой высотке снабжают всего 2 (как и положено, они дублируют друг друга) насоса. Действительно, это весьма замечательные агрегатыGRUNDFOS серии CV, талантливые обеспечить большой заданный напор. Они, черезшину PROFIBUS, включены в единую компьютерную совокупность, котораяконтролируется отдельным диспетчерским пунктом.
Значительно более сложное ответ осуществлено в сравнительно не так давно выстроенной 128-метровой «Северной башне». Совокупность пожаротушения строения кроме этого складывается из спринклерных пожарных и систем кранов. В ней задействовано множество (пара десятков!) насосов GRUNDFOS разных модификаций, снабжающих подачу воды.
Все агрегаты, кроме этого при помощи промышленных шин связи, сведены в единую сеть и контролируются из диспетчерского центра.
Изюминкой «Северной башни» есть то, что она станет необычным противопожарным форпостом района – тут предусмотрено современное депо. Его безопасность, кстати сообщить, обеспечивается неспециализированной совокупностью Башни.
Деятельный рост вверх муниципальный застройки разъясняется многими обстоятельствами.
Это и недостаток свободных площадей, и дороговизна почвы, и острая дефицит качественных контор, и престиж, в итоге. Но высота, кроме преимуществ, содержит важную опасность, что подтвердили события последних лет.
Единственным методом соблюсти оптимальный баланс между модой и безопасностью есть применение и разработка системзащиты от огня.
И тогда рост небоскребов будет ограничиваться только фантазией архитекторов.
Предоставлено пресс-службойООО ГРУНДФОС .
Рандомные показатели записей:
Сверхэкстремальные американские строители небоскребов! Как это было 85 лет назад!
Подборка наиболее релевантных статей:
-
Небоскребы — проектирование и строительство высотных зданий
Самым первым небоскребом принято вычислять выстроенное в 1885 году в Чикаго строение «Хоум Иншуренс Билдинг» (The Home Insurance Bulding). Строение…
-
Наравне с увеличением комфорта и энергоэффективности одним из главных направлений современного строительства есть обеспечение безопасности людей, каковые…
-
Надёжное строение Существует множество факторов, как явных, так и скрытых, угрожающих судьбы и здоровью человека. К их числу относятся негативное влияние…
-
Высотное строительство жилых домов: правила, исключения
В Российской Федерации возобновилось возведение высотных жилых домов, что уже поменяло градостроительный рельеф некоторых областных центров. В Москве к…