消防安全システムの耐震ブレース規則の説明

地震が発生した際、建物の安全性が最重要課題となります。構造的な完全性が主な焦点となることが多いですが、消火スプリンクラーシステムや警報ネットワークなど、あまり目立たない要素も、適切に固定されていなければ重大な危険をもたらす可能性があります。国際建築基準（IBC）と米国土木学会（ASCE）の基準は、これらの非構造要素の耐震補強に関する重要なガイドラインを提供しています。

国際建築基準 （IBC）は、米国で広く採用されており、構造要素と非構造要素の両方に対して耐震性を義務付けています。2021年版の第16章では、消火スプリンクラーや警報など、恒久的に取り付けられたシステムは、ASCE 7（ 建物のその他の構造物の最小設計荷重と関連基準 、通常は2016年版）に準拠する必要があると規定しています。これにより、地震活動によって引き起こされる二次災害からの保護が確保されます。

耐震保護レベルは、建物の 耐震設計区分 （SDC）に依存し、これは建物の リスクカテゴリー から派生します。

• リスクカテゴリーI： 低リスク施設（例：物置、仮設構造物）。
• リスクカテゴリーII： 標準的な建物（オフィス、住宅、小売店）。
• リスクカテゴリーIII： 高収容人数施設（学校、病院、スタジアム）。
• リスクカテゴリーIV： 重要インフラ（消防署、緊急通信ハブ）。

SDC（AからFまで）は、IBC表1613.2.5(1)-(2)を通じて決定され、地域の地震データとリスクカテゴリーが組み込まれています。

ASCE 7は、消火スプリンクラーと警報を、生命安全の役割を果たすため、重要度係数が高い機械/電気システムとして分類しています。

• SDC A/B： ASCE 7のセクション11.7および13.1.4に従い、耐震設計から免除されます。
• SDC C/D： 一般的に耐震ブレースが必要ですが、以下の場合には免除されます。
  • 20ポンド（9 kg）未満のコンポーネントまたは5ポンド/フィート（7.4 kg/m）未満の分散システム。
  • SDC Dの場合、直径2.5インチ（6.35 cm）を超える導管は追加の保護が必要です（ASCE 7セクション13.6.5）。

NFPA 13（2019）の第17章では、スプリンクラーの耐震規定が提供されています。ASCE 7セクション13.6.7.2に従い、NFPA 13に準拠することで、ASCE 7の要件を満たします。分岐管は5ポンド/フィートの閾値を下回る可能性がありますが、NFPA 13セクション18.6では、地震中にメインパイプの損傷を防ぐために、通常、耐震サポートが義務付けられています。

NFPA 13とは異なり、NFPA 72（2019）には明示的な耐震規則がなく、ASCE 7の基準に準拠します。ほとんどの警報コンポーネント（例：検出器、スピーカー）は、重量ベースの免除の対象となりますが、制御盤には、多くの場合、メーカーが提供する耐震キットが必要です。

効果的な耐震保護には以下が含まれます。

1. 耐震ブレース： パイプや機器の変位を防ぎます。
2. フレキシブルコネクタ： 配管システムで地震エネルギーを吸収します。
3. アンカー： 重いコンポーネントを構造要素に固定します。

新しいテクノロジーが耐震性を革新する可能性があります。

• リアルタイムの構造モニタリングのためのスマートセンサー。
• 優れた減衰特性を持つ高度な材料。
• 性能ベースの設計方法論。

プロジェクト計画中の構造エンジニアによる事前の評価により、すべての建物システムに対して最適な耐震準備が確保されます。