التغييرات في معايير البناء بعد 11 سبتمبر

قبل 11 سبتمبر 2001 ، ركزت قوانين البناء في الولايات المتحدة على الاستقرار الهيكلي والسلامة من الحرائق الروتينية. المباني مثل برجين في مركز التجارة العالمي اعتبرت آمنة لأنها يمكن أن تصمد أمام رياح قوة الإعصار وحتى تأثير طائرة صغيرة. قد كانوا مبالغة لكي لا تسقط. لم ينتشر حريق نموذجي يتجاوز بضعة طوابق ، لذلك لم يكن مطلوبًا من ناطحات السحاب توفير طرق هروب متعددة للإخلاء السريع للمبنى بأكمله. باستخدام عدد أقل من السلالم ومواد البناء النحيفة وخفيفة الوزن ، يمكن للمهندسين المعماريين تصميم ناطحات سحاب كانت رفيعة وأنيقة وطويلة بشكل مذهل.

القواعد واللوائح التي تحدد البناء الجيد والآمن والسلامة من الحرائق والسباكة والكهرباء والطاقة بشكل عام "مقننة" ، مما يعني أنها أصبحت قانونًا. تتم إدارة هذه الرموز وتطبيقها إقليمياً ومحلياً. في جميع أنحاء الولايات المتحدة ، تتبنى الولايات والمحليات رموزًا نموذجية - مجموعة من أفضل معايير بناء المعايير التي تم إنشاؤها من قبل مجلس من الخبراء المستقلين. تعتمد معظم الولايات وتعديل القوانين القياسية ، مثل قانون البناء الدولي^® (IBC) ومدونة الحرائق الدولية.^®

في 1 يناير 2003 ، تبنت ولاية نيويورك قوانين البناء الدولية ، "... والتي تستخدم على نطاق واسع في جميع أنحاء البلاد ، توفر مستوى أعلى من الاتساق والسماح لنا بمواكبة التكنولوجيا الناشئة في صناعة البناء سريعة الخطى اليوم ، "يكتب قسم NYS من التعليمات البرمجية إجباري. حتى ذلك الحين ، كانت ولاية نيويورك واحدة من الولايات القليلة التي قامت بكتابة وصيانة رموزها الخاصة ، بغض النظر عن رموز النماذج القياسية.

قوانين البناء (على سبيل المثال ، البناء ، الحريق ، الرموز الكهربائية) يتم تشريعها بواسطة الولايات الفردية والمحليات في الولايات المتحدة. يمكن أن تكون رموز البناء المحلية ، مثل رمز مدينة نيويورك ، أكثر صرامة (أي أكثر صرامة) من رموز الولاية ، ولكن لا يمكن أن تكون الرموز المحلية أقل صرامة من رموز الولاية.

توجد قوانين البناء في مدينة نيويورك منذ ذلك الحين كانت المدينة تسمى نيو أمستردام في القرن السابع عشر. عندما تم بناء ناطحات السحاب الأولى في مطلع القرن العشرين ، كان رمز البناء هو الذي أجبر المهندسين المعماريين على التصميم المباني التي من شأنها أن تسمح بأشعة الشمس إلى الشارع ، وهذا هو السبب في أن "العديد من ناطحات السحاب القديمة" "داس" ، مع طبقات وقطع في أعلى. رموز البناء هي مستندات ديناميكية - تتغير عندما تتغير الظروف.

بعد أن ضربت طائرتان وأسقطت البرجين التوأمين في مدينة نيويورك ، درست فرق من المهندسين المعماريين والمهندسين لماذا سقطت أبراج مركز التجارة العالمي. التقارير الصادرة عن الوكالة الاتحادية لإدارة الطوارئ (FEMA) ، واللجنة الوطنية 9/11 ، و تضمن المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) توصيات حول طرق صنع ناطحات السحاب المستقبلية أكثر أمانًا. من 2005 إلى 2008 قام المعهد القومي للمعايير والتقنية بتجميع النتائج التي توصلوا إليها في سلسلة من التقارير ، بما في ذلك دراسة لانهيار المبنى السابع عند مستوى الصفر.

كان مبنى المكاتب المعروف باسم WTC 7 عبارة عن ناطحة سحاب نموذجية في مدينة نيويورك مقارنة مع البرجين التوأمين الفائق الطول اللذين أصابتهما الطائرات ووقود الطائرات. وقف المبنى السابع لمدة سبع ساعات أخرى تقريبًا بعد انهيار البرج الشمالي القريب. ينهار الساعة 5:20:52 مساءً ET بعد يوم طويل من الرعب ، لم يهاجم WTC 7 أبدًا ، ولكنه أيضًا انهار. يدعي المعهد القومي للمعايير والتقنية في تقريره أن انهيار هذا المبنى "كان أول مثال معروف للانهيار الكلي لمبنى طويل يرجع في المقام الأول إلى الحرائق. "لقد اشتعلت النيران في المباني الأخرى في مدينة نيويورك ، حتى مع عدم عمل أنظمة الرش الخاصة بها ، ولكن WTC 7 هو المبنى الوحيد الذي انهار. في الواقع ، في عام 1945 طارت قاذفة القنابل بطريق الخطأ إلى مبنى إمباير ستيت في صباح أحد الضباب ، ولم تنهار ناطحة السحاب التي بنيت في عام 1931.

لاحظ المعهد القومي للمعايير والتقنية أن "انهيار مركز التجارة العالمي رقم 7 يسلط الضوء على أهمية تصميم هياكل مقاومة للحريق في المواقف التي لا توجد فيها المرشات ، لا تعمل (على سبيل المثال ، بسبب انقطاع إمدادات المياه أو ضعفها) ، أو غارقة. انهيار... انتشار الأضرار المحلية ، من حدث مبدئي... "التقى المبنى بقوانين بناء مدينة نيويورك لعام 1968 - اللوائح المكتوبة على أكثر من ثلاثين سنوات قبل 11 سبتمبر.

ومع ذلك ، لا يهم عمر قانون البناء. في الطرف الجنوبي من موقع مركز التجارة العالمي ، ناطحة سحاب قوطية من 23 طابقًا صممه كاس جيلبرت لم ينهار أبدًا على الرغم من تعرضه لأضرار بالغة في 11 سبتمبر. تم تعزيز الإطار الفولاذي لمبنى 1907 الذي تم بناؤه في 90 شارع ويست مع تيرا كوتا ، بلاط ، وخرسانة مقاومة للحرارة.

تبنت مدينة نيويورك ، التي تكبدت أكبر الخسائر الكارثية في 9/11/2001 ، التشريع المروري لإنقاذ الأرواح في حالة وقوع هجوم إرهابي آخر. في عام 2004 ، وقع عمدة مدينة نيويورك مايكل بلومبرج على القانون المحلي 26 ، الذي يتطلب مباني شاهقة لإدخال تحسينات أنظمة الرش ، وعلامات خروج أفضل ، وسلم إضافي ، وميزات أخرى لمساعدة الأشخاص على الخروج بسرعة أثناء الطوارئ.

على الصعيد الوطني ، جاء التغيير بشكل أبطأ. كان بعض الناس قلقين من أن قوانين قوانين البناء الأكثر تطلبًا ستجعل من الصعب ، إن لم يكن من المستحيل ، بناء ناطحات سحاب قياسية. تساءلوا عما إذا كان المهندسون المعماريون قادرين على تصميم ناطحات سحاب جميلة ونحيلة مع سلالم أو مصاعد كافية لتلبية لوائح السلامة الجديدة.

اتهم النقاد أيضًا بأن متطلبات السلامة الجديدة والأكثر صرامة ستزيد من تكاليف البناء. في مرحلة ما ، إدارة الخدمات العامة (GSA) ، وهي وكالة اتحادية تدير الحكومة الممتلكات ، تقدر أن تكلفة تركيب سلالم إضافية ستفوق السلامة فوائد.

لم يكن المعهد القومي للمعايير والتقنية إلزاميًا في توصياته. وبدلاً من ذلك ، شجع المعهد القومي للمعايير والتقنية الحلول التنافسية للقضايا التي أثارها ودعم صانعي السياسات العامة لاعتماد المعايير والمدونات المنقحة بحلول عام 2009 ، الدفع من أجل بناء جديد فازت بالمعايير ، وأدخلت تغييرات كاسحة على قانون البناء الدولي وقانون النار الدولي ، والتي تعمل كأساس لقواعد البناء والحريق في جميع أنحاء الولايات المتحدة. تنص على. مجلس المدونة الدولية (ICC) الموافقة على التغييرات كل ثلاث سنوات عند تحديث الرموز.

تضمنت بعض متطلبات السلامة الجديدة للمباني سلالم إضافية ومساحة أكبر بين السلالم ؛ جدران أقوى في السلالم وأعمدة المصاعد ؛ مصاعد معززة للاستخدام في حالات الطوارئ ؛ معايير أكثر صرامة لمواد البناء ؛ أفضل مقاومة للحريق ؛ مصادر المياه الاحتياطية لنظام الرش ؛ علامات خروج متوهجة في الظلام ؛ ومكبرات الراديو للاتصالات في حالات الطوارئ.

في عام 1974 ، أصدرت مدينة لوس أنجلوس قانونًا يتطلب طائرات الهليكوبتر فوق جميع المباني الشاهقة التجارية. يعتقد رجال الإطفاء أنها فكرة جيدة. شعر المطورون والمهندسون المعماريون أن المتطلبات المسطحة تخنق أفقًا إبداعيًا. في عام 2014 تم إلغاء اللوائح المحلية.

يواجه المهندسون المعماريون تحديات صعبة لأنهم يتصارعون مع المزيد من رموز الحريق والسلامة المطلوبة. في مدينة نيويورك، الخلافات حول تصميم برج الحرية أصبح أسطوري. مع تزايد مخاوف السلامة ، طرح المفهوم الأصلي المهندس المعماري دانيال ليبسكيند تحولت إلى ناطحة سحاب أقل خيالًا تم تصميمها ثم إعادة تصميمها من قبل المهندس المعماري ديفيد تشايلدز.

حل التصميم النهائي لمركز التجارة العالمي الواحد العديد من الشكاوى. جعلت المواد الخرسانية وتقنيات البناء الجديدة من الممكن دمج ميزات السلامة من الحرائق مع مخططات الأرضية المفتوحة والجدران الزجاجية الشفافة. ومع ذلك ، يقول بعض محبي تصميم برج الحرية الأصلي إن تشايلدز ضحى بالفن من أجل مفهوم الأمن المستحيل تحقيقه. يقول آخرون جديد 1 مركز التجارة العالمي هو كل شيء يجب أن يكون.

لذا ، ما هو مستقبل ناطحات السحاب؟ هل تعني قوانين السلامة الجديدة مباني أقصر وأسمن؟ بالطبع لا. اكتمل في عام 2010 ، برج خليفة في الإمارات العربية المتحدة حطم الرقم القياسي العالمي لارتفاع المبنى. ومع ذلك ، بينما ترتفع ارتفاعًا كبيرًا يبلغ 2717 قدمًا (828 مترًا) ، فإن ناطحة السحاب تحتوي على إخلاء متعدد المصاعد ، المصاعد فائقة السرعة ، الخرسانة الخرسانية السميكة في السلالم ، والعديد من السلامة الأخرى الميزات.

بطبيعة الحال ، فإن مبنى طويل مثل برج خليفة يطرح مشاكل أخرى. تكاليف الصيانة فلكية والطلب على الموارد الطبيعية القصوى. تشير هذه النواقص إلى التحدي الحقيقي الذي يواجهه كل مصمم.

مركز التجارة العالمي يقف بالقرب من مكان البرجين المدمرين ذات مرة ، ليحل محل المساحات المكتبية ولكن لا يحل محل الذكريات - النصب التذكاري الوطني 9/11 هو الآن حيث وقف البرجين التوأمين. عدد من السلامة والأمن و ميزات المباني الخضراء تم دمجها في تصميم وبناء 1WTC الجديد ، تفاصيل التصميم التي قد تكون مفقودة في المباني الأصلية. على سبيل المثال ، تتجاوز أنظمة السلامة الآن متطلبات قانون البناء في مدينة نيويورك ؛ توجد المصاعد في قلب مبنى مركزي محمي ؛ توجد نقاط جمع مستأجر محمية في كل طابق ؛ يعتبر الدرج المخصص لرجال الإطفاء والسلالم المضغوطة واسعة النطاق جزءًا من التصميم ؛ الرشاشات ، ورافعات الطوارئ ، وأنظمة الاتصالات محمية من الخرسانة ؛ المبنى هو المشروع الأكثر استدامة بيئيًا من حيث الحجم في العالم ، حيث حصل على شهادة LEED الذهبية ؛ يتجاوز أداء الطاقة في المبنى متطلبات الكود بنسبة 20 في المائة ، وتستخدم أنظمة التبريد مياه الأمطار المستعادة ، ويساعد بخار النفايات في توليد الكهرباء.

كان تصميم المباني يعني دائمًا العمل ضمن القواعد. بالإضافة إلى قوانين الحرائق وقوانين السلامة ، يجب أن يستوفي البناء المعاصر المعايير المعمول بها لحماية البيئة وكفاءة الطاقة و إمكانية الوصول الشاملة. تفرض قوانين التقسيم المحلية قيودًا إضافية يمكن أن تؤثر على أي شيء من ألوان الطلاء إلى النمط المعماري. وبعد ذلك ، بالطبع ، تستجيب المباني الناجحة أيضًا لمتطلبات المناظر الطبيعية واحتياجات العميل والمجتمع.

مع إضافة قواعد جديدة إلى شبكة الأنظمة والقيود المعقدة بالفعل ، يقوم المهندسون المعماريون والمهندسون بما قاموا به بشكل جيد دائمًا - الابتكار. اسأل عن كود / معايير البناء / الحريق في الدول الأخرى و شاهد الأفق لأطول المباني في العالم.

نحن في عالم جديد ، نعيد تحديد ما هو ممكن.

1. زيادة السلامة الهيكلية لمنع الانهيار التدريجي
2. تعزيز القدرة على التحمل ، بما في ذلك تقييمات واختبار المواد المطبقة بالرش
3. إنشاء طرق جديدة للتصميم المقاوم للحريق ، بما في ذلك الاحتراق دون الانهيار
4. تحسين أنظمة الحماية من الحرائق النشطة ("التصميم والأداء والموثوقية والتكرار") مثل الرشاشات وأجهزة الإنذار وما إلى ذلك.
5. تحسين إخلاء المباني وإجراءات وتصميم الاتصالات في حالات الطوارئ
6. تحسين الاستجابة للطوارئ ، بما في ذلك القيادة والسيطرة
7. تحسين الإجراءات والممارسات ، بما في ذلك الامتثال للتعليمات البرمجية والتوثيق
8. التعليم والتدريب ("لمهندسي الحماية من الحرائق ، والمهندسين الإنشائيين ، والمهندسين المعماريين ، وموظفي التنظيم وخدمات الإطفاء")

• المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST). التقارير النهائية من نيست مركز التجارة العالمي للتحقيق في الكوارث. سبتمبر 2005 إلى نوفمبر 2008. https://www.nist.gov/engineering-laboratory/final-reports-nist-world-trade-center-disaster-investigation
• باربرا أ. نادل ، FAIA. "ارتفاع الدولي. تعكس تغييرات قانون البناء الدروس المستفادة من 11 سبتمبر. "Buildings.com ، 6 نوفمبر 2008. https://www.buildings.com/article-details/articleid/6719/title/high-rise-intl-building-code-changes-reflect-lessons-learned-from-9-11
• هيئة ميناء نيويورك ونيوجيرسي. تقدم مركز التجارة العالمي. http://www.panynj.gov/wtcprogress/index.html
• وزارة خارجية ولاية نيويورك. نبذة عن قسم معايير وقوانين البناء. https://www.dos.ny.gov/dcea/About_DCEA.html
• باتريك بتلر. "ربما لم يكن حكم مهبط طائرات الهليكوبتر" غبي "غبيًا جدًا." افتتاحية لوس أنجلوس تايمز ، 6 أكتوبر 2014. http://www.latimes.com/opinion/op-ed/la-oe-butler-rooftop-helipads-fire-20141007-story.html