Ændringer i bygningsstandarder efter 9/11

Før 11. september 2001 fokuserede bygningskoder i USA på strukturel stabilitet og rutinemæssig brandsikkerhed. Bygninger som tvillingtårne ​​i World Trade Center blev betragtet som sikre, fordi de kunne modstå vinde fra orkankraft og endda påvirkningen af ​​et lille fly. De var over-bygget at ikke falde ned. En typisk brand spredte sig ikke ud over et par etager, så skyskrabere behøvede ikke at give flere flugtveje til hurtig evakuering af hele bygningen. Brug af færre trapper og slanke, lette byggematerialer kunne arkitekter designe skyskrabere, der var slanke, elegante og utroligt høje.

Regler og forskrifter, der skitserer god og sikker konstruktion, brandsikkerhed, VVS, elektrisk og energi er generelt "kodificeret", hvilket betyder, at de bliver lov. Disse koder administreres og håndhæves regionalt og lokalt. I hele USA "vedtager" stater og lokaliteter modelkoder - et sæt af bedste praksis, der bygger standarder, der er oprettet af et råd med uafhængige eksperter. De fleste stater vedtager og ændrer standardkoder, såsom den internationale bygningskode

Den 1. januar 2003 vedtog New York State de internationale bygningskoder, "... som er vidt brugt i hele landet, giver et større niveau af konsistens og giver os mulighed for at holde trit med ny teknologi i dagens hurtige byggebranche, "skriver NYS Division of Code Håndhævelse. Indtil da var New York State en af ​​de få stater, der skrev og vedligeholdt deres egne koder, uafhængigt af standardmodelkoder.

Konstruktionskoder (f.eks. Bygning, brand, elektriske koder) er lovgivet af de enkelte stater og lokaliteter i De Forenede Stater. Lokale bygningskoder, såsom New York City Code, kan være strengere (dvs. strengere) end statskoder, men lokale koder kan ikke være mindre strenge end statskoder.

Bygningskoder i New York City har eksisteret siden byen blev kaldt New Amsterdam i det 17. århundrede. Da de første skyskrabere blev bygget ved begyndelsen af ​​det 20. århundrede, var det bygningskoden, der tvang arkitekter til at designe bygninger, der tillader solskin på gaden, og det er grunden til, at mange af de gamle skyskrabere "trækkes ud" med lag og udskæringer ved top. Bygningskoder er dynamiske dokumenter - de ændres, når forholdene ændrer sig.

Efter at to fly ramte og nedbragte tvillingtårnene i New York City, studerede team af arkitekter og ingeniører hvorfor World Trade Center-tårne ​​faldt. Rapporterne udstedt af Federal Emergency Management Agency (FEMA), National 9/11 Commission og National Institute of Standards and Technology (NIST) inkluderede anbefalinger om måder at fremstille fremtidige skyskrabere på sikrere. Fra 2005 til 2008 udarbejdede NIST deres fund i en række rapporter, herunder en undersøgelse af sammenbruddet af bygning syv ved jordnul.

Kontorbygningen kendt som WTC 7 var en mere typisk New York City skyskraber sammenlignet med de superhøje tvillingtårne, der var blevet ramt af jetfly og jetbrændstof. Bygning syv stod næsten syv timer mere, efter at det nærliggende nordtårn kollapsede. Krummning kl. 5:20:52 kl. ET efter en lang dag med terror blev WTC 7 aldrig angrebet, men det kollapsede også. I sin rapport hævder NIST, at denne bygnings kollaps "var den første kendte forekomst af den samlede sammenbrud af en høj bygning primært på grund af brande. "Andre bygninger i New York City har haft brand, selvom deres sprinkleranlæg ikke har fungeret, men WTC 7 er alligevel den eneste, der har kollapsede. Faktisk fløj bombeflybomben i 1945 ved en fejltagelse ind i Empire State Building en tåget morgen, og skyskraberen, der blev bygget i 1931, kollapsede ikke.

NIST bemærkede, at "sammenbruddet af WTC 7 understreger vigtigheden af ​​at designe brandresistente strukturer i situationer, hvor sprinklere ikke er til stede, ikke fungerer (f.eks. på grund af frakoblet eller forringet vandforsyning), eller er overvældede. "WTC 7 faldt den 9/11 på grund af" en brandinduceret progressiv kollaps... spredningen af ​​lokal skade fra en begivenhed, der begyndte... ”Bygningen opfyldte New York Citys bygningskoder fra 1968 - regler skrevet over tredive år før 9/11.

En bygningskodes alder skal dog ikke være vigtig. I den sydlige ende af webstedet World Trade Center, en 23-etagers gotisk skyskraber designet af Cass Gilbert kollapsede aldrig, selvom den blev stærkt beskadiget den 9. september. Stålrammen i bygningen fra 1907, der blev bygget på 90 West Street, blev forstærket med varmebestandig terra cotta, fliser og beton.

New York City, der led de mest katastrofale tab den 9./11/01, tog føringen ved at vedtage lovgivning for at redde liv i tilfælde af endnu et terrorangreb. I 2004 underskrev New York City-borgmester Michael Bloomburg lokal lov 26, som krævede høje bygninger til at indarbejde forbedrede sprinkleranlæg, bedre udgangsskilte, en ekstra trappe og andre funktioner til at hjælpe folk med at gå hurtigt ud i løbet af nødsituationer.

Nationalt kom forandringer langsommere. Nogle mennesker bekymrede sig for, at mere krævende lovgivning om byggekoder ville gøre det vanskeligt, hvis ikke umuligt, at konstruere rekordstore skyskrabere. De spekulerede på, om arkitekter ville være i stand til at designe smukke, slanke skyskrabere med nok trapper eller elevatorer til at opfylde de nye sikkerhedsbestemmelser.

Kritikere pålagde også, at nye, mere stive sikkerhedskrav ville øge byggeomkostningerne. På et tidspunkt General Services Administration (GSA), et føderalt agentur, der administrerer regeringen ejendom, anslået, at udgiften ved installation af yderligere trapper opvejer sikkerheden fordele.

NIST var ikke receptpligtig i sine anbefalinger. I stedet opmuntrede NIST konkurrencedygtige løsninger på de spørgsmål, det rejste, og støttede offentlige beslutningstagere til at vedtage reviderede standarder og koder I 2009 var presset for nybyggeri standarder, der er vundet, hvilket bragte overordnede ændringer i den internationale bygningsregler og den internationale brandkode, der tjener som grundlag for bygnings- og brandbestemmelser overalt i De Forenede Stater Stater. Det Internationale Code Council (ICC) godkende ændringer hvert tredje år, når koderne opdateres.

Nogle af de nye sikkerhedskrav til bygninger omfattede yderligere trapper og mere plads mellem trapper; stærkere vægge i trappeopgang og elevatorskaft; forstærkede elevatorer til nødbrug; strengere standarder for byggematerialer; bedre brandsikring; backup vandkilder til sprinkleranlægget; glød-i-mørke udgangsskilte; og radioforstærkere til nødkommunikation.

I 1974 vedtog Los Angeles City en ordinance, der krævede helikopterplader oven på alle kommercielle højhuse. Brandmænd troede, det var en god ide. Udviklere og arkitekter mente, at kravene til fladskærmen kvalt en kreativ skyline. I 2014 blev den lokale regulering ophævet.

Arkitekter står over for svære udfordringer, når de kæmper med mere krævende brand- og sikkerhedskoder. I New York, tvister om design af Freedom Tower blev legendarisk. Når sikkerhedsmæssige problemer er monteret, er det originale koncept stillet af arkitekt Daniel Libeskind formet til en mindre fantasifuld skyskraber designet og derefter re-designet af arkitekt David Childs.

Det endelige design til One World Trade Center løste mange klager. Nye betonmaterialer og konstruktionsteknikker har gjort det muligt at inkorporere brandsikkerhedsfunktioner med åbne grundplaner og gennemsigtige glasvægge. Stadig siger nogle fans af det originale Freedom Tower-design, at Childs ofrede kunsten for en umulig at opnå forestillingen om sikkerhed. Andre siger nyt 1 WTC er alt hvad det skal være.

Så hvad er fremtiden for skyskrabere? Betyder de nye sikkerhedslove kortere, fedtere bygninger? Absolut ikke. Afsluttet i 2010, Burj Khalifa i De Forenede Arabiske Emirater knuste verdensrekorder for byggehøjde. Selvom den stiger 828 meter (237 meter), indeholder skyskraberen flere evakueringer elevatorer, superhøjhastighedshejs, tyk betonarmering i trapper og mange andre sikkerhed funktioner.

En bygning så høj som Burj Khalifa medfører naturligvis andre problemer. Vedligeholdelsesomkostningerne er astronomiske og ekstreme krav til naturressourcer. Disse mangler peger på den virkelige udfordring, som enhver designer står overfor.

Et verdenshandelscenter står i nærheden af, hvor de ødelagte tvillingtårne ​​engang stod, og erstattede kontorlokaler, men indtager aldrig minderne - National 9/11 Memorial er nu, hvor tvillingtårnene stod. En række sikkerhed, sikkerhed og grøn bygningsfunktioner er blevet integreret i designet og konstruktionen af ​​den nye 1WTC, designdetaljer, der muligvis mangler i de originale bygninger. F.eks. Overstiger sikkerhedssystemer nu kravene i New York City Building Code; elevatorer er placeret i en beskyttet central bygningskerne; beskyttede lejerindsamlingssteder er på hver etage; en dedikeret trappe til brandmænd og ekstra brede trapper er en del af designet; sprinklere, nødstigerør og kommunikationssystemer er betonbeskyttede; bygningen er det mest miljømæssigt bæredygtige projekt i sin størrelse i verden og opnår en LEED-guldcertificering; bygningens energiydelse overstiger kodekravene med 20 procent, kølesystemer bruger regeneret vand, og affaldsdamp hjælper med at generere elektricitet.

At designe bygninger har altid betydet at arbejde inden for regler. Ud over brandkoder og sikkerhedslove skal moderne konstruktion opfylde etablerede standarder for miljøbeskyttelse, energieffektivitet og universel tilgængelighed. Lokale reguleringsbestemmelser pålægger yderligere begrænsninger, der kan påvirke alt fra malingfarver til arkitektonisk stil. Og så reagerer selvfølgelig vellykkede bygninger også på kravene i landskabet og behovene hos klienten og samfundet.

Når nye regler føjes til det allerede komplekse web af regler og begrænsninger, gør arkitekter og ingeniører, hvad de altid har gjort så godt - innovere. Spørg om bygning / brandkoder / standarder i andre lande og se horisonten for verdens højeste bygninger.

Vi er i en ny verden og omdefinerer hvad der er muligt.

1. Forøg strukturel integritet for at forhindre gradvis sammenbrud
2. Forbedre brandudholdenhed, inklusive klassificering og test af sprøjtepåførte materialer
3. Opret nye metoder til brandbestandigt design, inklusive udbrænding uden sammenbrud
4. Forbedre aktive brandbeskyttelsessystemer ("design, ydelse, pålidelighed og redundans") som sprinklere, alarmer osv.
5. Forbedre bygningsevakuerings- og nødkommunikationsprocedurer og design
6. Forbedre nødsituationen, inklusive kommando og kontrol
7. Forbedre procedurer og praksis, herunder kodekontrol og dokumentation
8. Uddannelse og træning ("til brandbeskyttelsesingeniører, bygningsingeniører, arkitekter og bygningsregulerings- og brandvæsenets personale")

• National Institute of Standards and Technology (NIST). Endelige rapporter fra NIST World Trade Center Disaster Investigation. September 2005 til november 2008. https://www.nist.gov/engineering-laboratory/final-reports-nist-world-trade-center-disaster-investigation
• Barbara A. Nadel, FAIA. "High-Rise Intl. Ændringer i byggekode reflekterer lektioner, der er indlært fra den 11. september. "Buildings.com, 6. november 2008. https://www.buildings.com/article-details/articleid/6719/title/high-rise-intl-building-code-changes-reflect-lessons-learned-from-9-11
• Havnemyndigheden i New York og New Jersey. Et fremskridt i verdenshandelscentret. http://www.panynj.gov/wtcprogress/index.html
• New York State Department of State. Om opdelingen af ​​byggestandarder og koder. https://www.dos.ny.gov/dcea/About_DCEA.html
• Patrick Butler. "Måske var L.A.s 'dumme' helikopterregel ikke så dum." Los Angeles Times Op-Ed, 6. oktober 2014. http://www.latimes.com/opinion/op-ed/la-oe-butler-rooftop-helipads-fire-20141007-story.html