שינויים בתקן הבנייה לאחר ה- 9/11

לפני 11 בספטמבר 2001 התרכזו קודי בנייה בארצות הברית ביציבות מבנית ובבטיחות אש שגרתית. מבנים כמו מגדלים תאומים במרכז הסחר העולמי נחשבו לבטוחים מכיוון שהם יכלו לעמוד ברוחות כוח הוריקן ואפילו בהשפעת מטוס קטן. הם היו בנוי יתר לא ליפול. שריפה טיפוסית לא התפשטה מעבר לקומות ספורות, ולכן גורדי השחקים לא נדרשו לספק דרכי מילוט מרובות לפינוי מהיר של הבניין כולו. בעזרת פחות מדרגות וחומרי בנייה דקים וקלילים, אדריכלים יכלו לעצב גורדי שחקים דקים, אלגנטיים וגבוהים להפליא.

כללים ותקנות המתארים בנייה טובה ובטוחה, בטיחות אש, אינסטלציה, חשמל ואנרגיה בדרך כלל "מקודדים", כלומר הם הופכים לחוק. קודים אלה מנוהלים ונכפים באופן אזורי ומקומי. ברחבי ארצות הברית, מדינות ויישובים "מאמצים" קודי מודל - סט של שיטות עבודה מומלצות לבניית תקנים שנוצרו על ידי מועצה של מומחים עצמאיים. רוב המדינות מאמצות ומשנות קודים סטנדרטיים, כמו קוד הבנייה הבינלאומי^® (IBC) וקוד האש הבינלאומי.^®

ב- 1 בינואר 2003 אימצה מדינת ניו יורק את קודי הבנייה הבינלאומיים, "... המשמשים באופן נרחב ברחבי הארץ, מספקים רמה גבוהה יותר של עקביות ומאפשרים לנו לעמוד בקצב הטכנולוגיה המתהווה בענף הבנייה המהיר של היום ", כותב חטיבת הקוד של ניו יורק אכיפה. עד אז מדינת ניו יורק הייתה אחת המדינות הבודדות שכתבו ושמרו על קודים משלהן, ללא תלות בקודי מודל סטנדרטיים.

קודי בנייה (למשל, בנייה, שריפה, קודי חשמל) מחוקקים על ידי מדינות ויישובים בודדים בארצות הברית. קודי בנייה מקומיים, כמו קוד העיר ניו יורק, יכולים להיות מחמירים יותר (כלומר קפדניים יותר) מקודי מדינה, אך קודים מקומיים אינם יכולים להיות פחות מחמירים מקודי מדינה.

קודי בנייה בעיר ניו יורק קיימים מאז העיר נקראה ניו אמסטרדם במאה ה -17. כאשר נבנו גורדי השחקים הראשונים בראשית המאה העשרים, קוד הבנייה הוא שאילץ את האדריכלים לעצב. בניינים שיאפשרו אור שמש ברחוב, וזו הסיבה שרבים מגורדי השחקים הישנים "צעדו", עם שכבות וגזרות ליד חלק עליון. בניית קודים הם מסמכים דינמיים - הם משתנים כאשר הנסיבות משתנות.

לאחר ששני מטוסים פגעו והפילו את המגדלים התאומים בעיר ניו יורק, צוותי אדריכלים ומהנדסים למדו מדוע נפלו מגדלי מרכז הסחר העולמי. הדוחות שהונפקו על ידי הסוכנות הפדרלית לניהול חירום (FEMA), הנציבות הלאומית 9/11 והממשלה המכון הלאומי לתקנים וטכנולוגיה (NIST) כלל המלצות על דרכים לייצר גורדי שחקים בעתיד בטוח יותר. משנת 2005 עד 2008 ניסח NIST את ממצאיו בסדרת דוחות, כולל מחקר על התמוטטות בניין שבע באפס קרקע.

בניין המשרדים המכונה WTC 7 היה גורד שחקים בעיר ניו יורק טיפוסי יותר בהשוואה למגדלי התאומים הסופר-גבוהים שנפגעו מטוסים וסולר. בניין שבע עמד כמעט שבע שעות נוספות לאחר שהתמוטט מגדל הצפון הסמוך. מתפורר בשעה 05:20:52 ET לאחר יום טרור ארוך, WTC 7 מעולם לא הותקפה, אך גם היא קרסה. בדו"ח, NIST טוען כי התמוטטות הבניין הזה "הייתה המופע הראשון הידוע להתמוטטות מוחלטת של בניין גבוה בעיקר בגלל שריפות. "במבנים אחרים בעיר ניו יורק היו שריפות, גם מכיוון שמערכות הממטרות שלהם לא מתפקדות, ובכל זאת WTC 7 היא היחידה שיש לה תצוגה מכווצת. למעשה, בשנת 1945 ומפציץ חיל האוויר טס בטעות לבניין האמפייר סטייט בבוקר אחד מעורפל, וגורד השחקים שנבנה בשנת 1931 לא התמוטט.

NIST ציין כי "התמוטטות WTC 7 מדגישה את החשיבות של תכנון מבנים עמידים באש בפני מצבים בהם ממטרות לא קיימות. לא מתפקדים (למשל בגלל אספקת מים מנותקת או לקויה), או שהם מוצפים. "WTC 7 נפל ב- 9/11 בגלל" פרוגרסיבי שנגרם על ידי שריפה. התמוטטות... התפשטות הנזק המקומי, מאירוע יזום... "הבניין עמד בקודי הבנייה של העיר ניו יורק משנת 1968 - תקנות שנכתבו מעל שלושים שנים לפני 9/11.

עם זאת, לא חשוב גיל של קוד בנייה. בקצה הדרומי של אתר מרכז הסחר העולמי, גורד שחקים גותי בן 23 קומות עוצב על ידי קאס גילברט מעולם לא התמוטט למרות שהוא נפגע קשה ביום 9/11. מסגרת הפלדה של הבניין משנת 1907 שנבנתה ברחוב ווסט 90 חוזקה עם טרה קוטה, אריחים ובטון עמידים בחום.

העיר ניו יורק, שספגה את ההפסדים הקטסטרופלים ביותר ב- 9/11/01, קיבלה את ההובלה בחקיקה להצלת חיים במקרה של פיגוע נוסף. בשנת 2004, ראש עיריית ניו יורק, מייקל בלומבורג, חתם על החוק המקומי 26, המחייב מבנים גבוהים לשלב שיפורים מערכות ממטרה, שלטי יציאה טובים יותר, גרם מדרגות נוסף ותכונות אחרות שיעזרו לאנשים לצאת במהירות במהלך חירום.

לאומית, השינוי הגיע לאט יותר. יש אנשים שחששו שחוקי קוד בנייה תובעניים יותר יקשו, אם לא בלתי אפשרי, לבנות גורדי שחקים שוברי שיא. הם תהו האם אדריכלים יוכלו לתכנן גורדי שחקים יפים ורזים עם מספיק מדרגות או מעליות כדי לעמוד בתקנות הבטיחות החדשות.

המבקרים גם טענו כי דרישות בטיחות חדשות ונוקשות יותר יעלו את עלויות הבנייה. בשלב מסוים מינהל השירותים הכללי (GSA), סוכנות פדרלית המנהלת ממשלה רכוש, העריך כי הוצאות התקנת מדרגות נוספות עולות על הבטיחות יתרונות.

ההמלצות של NIST לא היו מרשמות. במקום זאת, NIST עודד פתרונות תחרותיים לנושאים שהעלתה ותמך בקובעי מדיניות ציבורית לאמץ סטנדרטים וקודים מתוקנים עד שנת 2009, הדחיפה לבנייה חדשה תקנים שזכו, הביאו שינויים גורפים בקוד הבנייה הבינלאומי ובקוד האש הבינלאומי המשמשים בסיס לתקנות הבנייה והאש ברחבי ארצות הברית מדינות. מועצת הקוד הבינלאומי (ICC) לאשר שינויים כל שלוש שנים כאשר הקודים מתעדכנים.

חלק מדרישות הבטיחות החדשות לבניינים כללו מדרגות נוספות ומרחב רב יותר בין מדרגות; קירות חזקים יותר במדרגות ובפירים במעליות; מעליות מחוזקות לשימוש חירום; סטנדרטים מחמירים יותר לחומרי בנייה; הגהת אש טובה יותר; מקורות מים לגיבוי למערכת הממטרות; שלטי יציאה זוהרים בחושך; ומגברי רדיו לתקשורת חירום.

בשנת 1974 העבירה עיריית לוס אנג'לס פקודה המחייבת מסוקים מסוקים מעל כל הקומות המסחריות. הכבאים חשבו שזה רעיון טוב. מפתחים ואדריכלים חשו כי הדרישות העליונות מחניקות קו רקיע יצירתי. בשנת 2014 בוטלה התקנה המקומית.

אדריכלים מתמודדים עם אתגרים קשים כאשר הם מתמודדים עם קודי אש ובטיחות תובעניים יותר. בעיר ניו יורק, מחלוקות על תכנון מגדל החירות הפך לאגדי. ככל שנוגעים לבטיחות, הרעיון המקורי שהציב האדריכל דניאל ליבסקינד הפך לגורד שחקים פחות מפואר שתוכנן ואז עוצב מחדש על ידי האדריכל דיוויד צ'ילדס.

העיצוב הסופי של מרכז הסחר העולמי אחד פתר תלונות רבות. חומרי בטון וטכניקות בנייה חדשים אפשרו לשלב תכונות בטיחות אש עם תוכניות רצפה פתוחות וקירות זכוכית שקופים. ועדיין, חלק מהמעריצים של העיצוב המקורי של מגדל החירות אומרים כי צ'יילדס הקריב אומנות למען רעיון של ביטחון בלתי אפשרי להשגה. אחרים אומרים את 1 WTC חדש זה כל מה שצריך להיות.

אז, מה העתיד של גורדי השחקים? האם משמעות חוקי הבטיחות החדשים היא בניינים קצרים ושומנים יותר? בהחלט לא. הושלם בשנת 2010, ה- בורג' חליפה באיחוד האמירויות הערביות ניפצו שיאי עולם בגובה הבנייה. עם זאת, בעוד שהוא מתנשא לגובה של 2,717 רגל (828 מטר), גורד השחקים מכיל פינוי מרובה מעליות, מעליות מהירות במיוחד, חיזוק בטון עבה במדרגות, ובטיחות רבות אחרות תכונות.

כמובן שבניין שגובהו כמו בורז 'חליפה מציב בעיות אחרות. עלויות התחזוקה הן אסטרונומיות והדרישות למשאבי טבע קיצוניים. החסרונות הללו מצביעים על האתגר האמיתי שעומד בפני כל מעצב.

מרכז סחר עולמי אחד ניצב ליד מקום בו עמדו בעבר מגדלי התאומים ההרוסים, והחליפו שטחי משרדים אך מעולם לא תפסו את מקום הזיכרונות - האנדרטה הלאומית 9/11 נמצאת כעת במקום בו עמדו המגדלים התאומים. מספר בטיחות, ביטחון ו- מאפייני בנייה ירוקה שולבו בתכנון ובניית 1WTC החדש, פרטי עיצוב שאולי היו חסרים בבניינים המקוריים. לדוגמא, מערכות בטיחות עולות כעת על הדרישות של קוד הבנייה בעיר ניו יורק; מעליות שוכנות בליבת בניין מרכזית מוגנת; נקודות איסוף דיירים מוגנות נמצאות בכל קומה; גרם מדרגות ייעודי לכבאים וגרמי מדרגות לחץ רחבים במיוחד הם חלק מהעיצוב; ממטרות, מגדילי חירום ומערכות תקשורת מוגנות מבטון; הבניין הוא הפרויקט הקיים ביותר מבחינה סביבתית בגודלו בעולם, וזאת בהסמכת LEED Gold; ביצועי האנרגיה של הבניין עולים על דרישות הקוד ב- 20 אחוזים, מערכות קירור משתמשות במי גשם שהוחזרו, וקיטור הפסולת מסייע בייצור חשמל.

תכנון מבנים פירושו תמיד לעבוד במסגרת כללים. בנוסף לקודי אש וחוקי בטיחות, הבנייה המודרנית חייבת לעמוד בתקנים קבועים להגנה על הסביבה, יעילות אנרגטית ו נגישות אוניברסלית. תקנות יעוד מקומיות מטילות מגבלות נוספות שיכולות להשפיע על כל דבר, החל מצבעי צבע לסגנון אדריכלי. ואז, כמובן, מבנים מצליחים עונים גם לדרישות הנוף ולצרכי הלקוח והקהילה.

ככל שמתווספים חוקים חדשים לרשת המורכבת של התקנות וההגבלות, אדריכלים ומהנדסים עושים את מה שהם עשו כל כך טוב - לחדש. שאל על קודי הבנייה / תקני שריפה במדינות אחרות, ו- צפו באופק עבור הבניינים הגבוהים בעולם.

אנו נמצאים בעולם חדש, מגדירים מחדש את מה שאפשר.

1. הגדל את היושרה המבנית כדי למנוע קריסה מתקדמת
2. שפר את סיבולת האש, כולל דירוג ובדיקה של חומרים המותזרים בריסוס
3. צור שיטות חדשות לעיצוב עמיד בפני אש, כולל שחיקה ללא קריסה
4. שפר מערכות הגנה מפני אש פעילים ("תכנון, ביצועים, אמינות ויתירות") כגון ממטרות, אזעקות וכו '.
5. שפר נהלי פינוי ותקשורת חירום ועיצוב
6. שפר את תגובת החירום, כולל פיקוד ובקרה
7. שפר נהלים ושיטות עבודה, כולל תאימות ותיעוד של קוד
8. חינוך והכשרה ("למהנדסי הגנת אש, מהנדסי מבנים, אדריכלים ואנשי רגולציה ושירותי כיבוי אש")

• המכון הלאומי לתקנים וטכנולוגיה (NIST). דוחות סופיים מחקירת אסונות של מרכז הסחר העולמי ב- NIST. ספטמבר 2005 עד נובמבר 2008. https://www.nist.gov/engineering-laboratory/final-reports-nist-world-trade-center-disaster-investigation
• ברברה א. נדל, FAIA. "בינלאומי רב קומות. שינויי קוד בנייה משקפים שיעורים שנלמדו מיום 9/11. "Buildings.com, 6 בנובמבר 2008. https://www.buildings.com/article-details/articleid/6719/title/high-rise-intl-building-code-changes-reflect-lessons-learned-from-9-11
• רשות הנמלים של ניו יורק וניו ג'רזי. התקדמות אחת במרכז הסחר העולמי. http://www.panynj.gov/wtcprogress/index.html
• משרד החוץ של ניו יורק. אודות חטיבת התקנים והקודים. https://www.dos.ny.gov/dcea/About_DCEA.html
• פטריק באטלר. "אולי כלל 'המטופש' של L.A. לא היה כל כך מטומטם." לוס אנג'לס טיימס אופ-אד, 6 באוקטובר 2014. http://www.latimes.com/opinion/op-ed/la-oe-butler-rooftop-helipads-fire-20141007-story.html