Przewodnik do wzmocnienia sejsmicznego systemów HVAC i budynków

Przy rozważaniu gotowości do trzęsienia ziemi większość uwagi skupia się na integralności konstrukcyjnej.i sieci elektrycznych - których awaria może spowodować kaskadowe klęski klęski, w tym pożaryKompleksowe zaprojektowanie sejsmiczne musi chronić te życiowe linie życia wraz z elementami konstrukcyjnymi.

Kompleksowa ochrona sejsmiczna systemów budowlanych

Amerykańskie Towarzystwo Inżynierów Wytwarzania, Chłodzenia i Klimatyzacji (ASHRAE) dostarcza wiarygodne wytyczne dotyczące ochrony sejsmicznej systemów mechanicznych,w tym szczegółowe zalecenia dotyczące kanalizacji, rurociągów, sieci elektrycznych i infrastruktury hydraulicznej.

Wzmocnienie sejsmiczne układów zawieszonych

Wnętrze budynków zazwyczaj zawiera rozległe sieci zawieszonych rur, kanałów i przewodu, które są podatne na gwałtowne wstrząsy podczas trzęsień ziemi.Odpowiednie zabezpieczenie sejsmiczne zapobiega niebezpiecznemu kołysaniu się i możliwemu oderwaniu się tych kluczowych elementów.

Bracing sejsmiczny: połączenie sztywnych i elastycznych rozwiązań

Wykorzystuje się dwa uzupełniające podejścia:

• Wymaganie:Zbudowane z stalowych rur, kątów lub kanałów, te wysokiej sztywności wspierają odpowiednie systemy wrażliwe na wibracje, takie jak linie spryskiwaczy ogniowych i krytyczne obwody elektryczne.
• Wzmocnienie elastyczne:Wykorzystując stalowe kable lub inne elastyczne materiały, te wsparcie pochłaniające energię dobrze sprawdza się w standardowych kanałach wentylacyjnych i rurociągach wodnych.

Optymalna ochrona zazwyczaj łączy oba typy, z sztywnymi aparaturami w podatnych punktach (łokci, końcówki) i elastycznymi podparciami wzdłuż prostych biegów.

Zatrzymanie wsparcia strategicznego

Standardy przemysłowe zalecają 10-13 metrów odległości między wsparciami, z dodatkowym wzmocnieniem w zmianach kierunkowych i punktów końcowych.Przesadzone wsparcie zwiększa koszty bez proporcjonalnych korzyści w zakresie bezpieczeństwa.

Integralność połączenia

Bezpieczne metody mocowania okazują się równie ważne:

• Złącza zaciskowe:Specjalistyczne elementy mocujące muszą wykazywać wystarczającą wytrzymałość, aby zapobiec odłączaniu się części.
• Włączenia spawane:Wymaganie certyfikowanych procedur spawania spełniających normy konstrukcyjne.
• Złącza śrubowane:Wymagaj wysokiej wytrzymałości śrub z odpowiednimi środkami przeciw rozluźnianiu.

Elastyczne sprzęgły jako amortyzatory

Włączenie elastycznych złączy, takich jak złącza rozszerzające lub gumowe sprzęgły, do interfejsów urządzeń pochłania energię sejsmiczną, zapobiegając uszkodzeniu w wyniku różnicowego ruchu między elementami budynku.

Stabilizacja sprzętu naziemnego

Trwałe urządzenia mechaniczne, w tym pompy, wentylatory, urządzenia obsługujące powietrze i panele elektryczne, wymagają specjalistycznego zabezpieczenia sejsmicznego, aby zapobiec niebezpiecznemu przemieszczaniu się podczas ruchu na ziemi.

Bezpośrednie zakotwiczenie

Sprzęt niewrażliwy na wibracje korzysta z prostego śrutu do płyt konstrukcyjnych, chociaż ta metoda przesyła wibracje bezpośrednio do budynku.

Wyposażenie izolowane od wibracji

Urządzenia wytwarzające wibracje robocze wymagają uchwytów izolacyjnych uzupełnionych:

• Ograniczenia:Stalowe przystanki ograniczają przemieszczanie się w poziomie.
• Oświetlenie:Urządzenia hydrauliczne lub tarcia absorbujące energię kinetyczną.
• Wzmocnione podstawy:Wzmocnione fundamenty sprzętu odporne na deformacje.

Ochrona systemu elektrycznego

Sieci elektryczne, będące życiową linią eksploatacyjną budynków, wymagają szczególnej uwagi sejsmicznej w celu zapobiegania niebezpiecznym awariom wpływającym na systemy awaryjne.

Wzmocnienie tacy kablowej

Zmniejszenie odstępów i specjalistyczne ramy sejsmiczne zapobiegają deformacji tacy, które mogą uszkodzić zawarte okablowanie.

Układ mocowania paneli i przełączników

Szafki elektryczne wymagają sztywnego montażu lub izolowanych urządzeń z odpowiednimi ograniczeniami ruchu, równolegle do norm wyposażenia mechanicznego.

Środki ochrony okablowania

Strategie zarządzania kablami obejmują:

• Zapewnienie elastyczności dla strukturalnych pomieszczeń przemieszczających.
• W stosownych przypadkach elastyczny wybór przewodnika.
• Unikanie sztywnych połączeń między okablowaniem a innymi elementami budynku.

Środki zabezpieczające systemy hydrauliczne

Systemy wodociągowe i kanalizacyjne, gdy są zagrożone, stwarzają wyjątkowe zagrożenia, w tym ryzyko powodzi i osłabienie przeciwpożarowe.

Protokoły o opracowaniu oprawek rur

Wsparcie rurociągów sejsmicznych podlega podobnym zasadom jak kanalizacja, ze zwiększonymi wymaganiami w zakresie systemów ochrony przeciwpożarowej, w tym ściślejszym odstępom między uchwytami i sztywnym mandatem wsparcia.

Zawieszenie urządzeń

Podgrzewacze wody, pompy i zbiorniki składowe wymagają izolacji wibracyjnej z odpowiednimi ograniczeniami ruchu, szczególnie w strefach sejsmicznych.

Priorytety ochrony przeciwpożarowej

Systemy spryskiwaczy wymagają zwiększonej ochrony, w tym:

• Wytrzymałe wsparcie rurowe przekraczające wymagania standardowe w zakresie instalacji hydraulicznych.
• Głowy spryskiwaczy zabezpieczone osłonami odpornymi na uderzenia.
• Zespoły pomp z połączonymi systemami izolacji i przytrzymujących.

Rozważania dotyczące śruby kotwicowej

Wybór i instalacja sprzętu kotwiczącego, łącznie z śrubami rozszerzającymi, kotwicami chemicznymi i specjalnymi mocownikami sejsmicznymi, bezpośrednio wpływa na niezawodność systemu.weryfikacja zdolności obciążenia, a kontrola jakości instalacji okazała się niezbędna.

Ramy prawne

Standardy projektowania sejsmicznego w USA opierają się na wielu wiarygodnych źródłach:

• ASHRAE (systemy mechaniczne)
• Publikacje FEMA (ogólne projektowanie sejsmiczne)
• Kody IBC (ogólne wymagania dotyczące budynków)
• Normy NFPA (systemy ochrony przeciwpożarowej)
• Wytyczne SMACNA (specyfikacja przewodów)

Skuteczna ochrona sejsmiczna wymaga zintegrowanego uwzględnienia dynamiki strukturalnej, słabości układu mechanicznego oraz regionalnych zagrożeń sejsmicznych.Właściwe wdrożenie tych środków zapewnia ciągłą funkcjonalność budynku podczas zdarzeń sejsmicznych i po nich, chroniąc zarówno mienie, jak i mieszkańców.