Wyjaśnienie zasad dotyczących usztywniania sejsmicznego dla systemów przeciwpożarowych

Gdy występują trzęsienia ziemi, bezpieczeństwo budynków staje się sprawą nadrzędną. Podczas gdy integralność konstrukcyjna jest często głównym celem, mniej oczywiste elementy — takie jak systemy tryskaczy przeciwpożarowych i sieci alarmowe — mogą również stanowić poważne zagrożenia, jeśli nie zostaną odpowiednio zabezpieczone. Międzynarodowy Kodeks Budowlany (IBC) i normy Amerykańskiego Towarzystwa Inżynierów Lądowych (ASCE) stanowią kluczowe wytyczne dotyczące wzmocnienia sejsmicznego tych elementów niekonstrukcyjnych.

TheMiędzynarodowy Kodeks Budowlany(IBC), powszechnie przyjęty w Stanach Zjednoczonych, nakłada obowiązek odporności sejsmicznej zarówno na konstrukcyjne, jak i niekonstrukcyjne elementy budynku. Rozdział 16 wydania z 2021 r. określa, że systemy trwale przymocowane — w tym tryskacze przeciwpożarowe i alarmy — muszą być zgodne z ASCE 7 (Minimalne obciążenia projektowe i powiązane kryteria dla budynków i innych konstrukcji, zwykle wersja z 2016 r.). Zapewnia to ochronę przed wtórnymi katastrofami wywołanymi aktywnością sejsmiczną.

Poziomy ochrony sejsmicznej zależą odKategorii projektowania sejsmicznego(SDC), która wynika z jegoKategorii ryzyka:

• Kategoria ryzyka I:Obiekty o niskim ryzyku (np. szopy magazynowe, konstrukcje tymczasowe).
• Kategoria ryzyka II:Standardowe budynki (biura, mieszkania, powierzchnie handlowe).
• Kategoria ryzyka III:Obiekty o dużej frekwencji (szkoły, szpitale, stadiony).
• Kategoria ryzyka IV:Krytyczna infrastruktura (straże pożarne, centra łączności kryzysowej).

SDC (w zakresie od A do F) są określane za pomocą tabel IBC 1613.2.5(1)-(2), uwzględniających regionalne dane sejsmiczne i kategorię ryzyka.

ASCE 7 klasyfikuje tryskacze przeciwpożarowe i alarmy jako systemy mechaniczne/elektryczne o podwyższonych współczynnikach ważności ze względu na ich rolę w zakresie bezpieczeństwa życia:

• SDC A/B:Zwolnione z projektowania sejsmicznego zgodnie z sekcjami ASCE 7 11.7 i 13.1.4.
• SDC C/D:Zasadniczo wymagają usztywnienia sejsmicznego, z wyłączeniami dla:
  • Elementów o wadze poniżej 20 funtów (9 kg) lub systemów dystrybucyjnych lżejszych niż 5 funtów/stopę (7,4 kg/m).
  • Dla SDC D, przewody o średnicy przekraczającej 2,5 cala (6,35 cm) wymagają dodatkowej ochrony (sekcja ASCE 7 13.6.5).

NFPA 13 (2019) Rozdział 17 oferuje przepisy sejsmiczne dla tryskaczy. Zgodnie z sekcją ASCE 7 13.6.7.2, zgodność z NFPA 13 spełnia wymagania ASCE 7. Chociaż rury odgałęźne mogą spaść poniżej progu 5 funtów/stopę, sekcja NFPA 13 18.6 zazwyczaj nakazuje podpory sejsmiczne, aby zapobiec uszkodzeniu rur głównych podczas trzęsień ziemi.

W przeciwieństwie do NFPA 13, NFPA 72 (2019) nie zawiera wyraźnych zasad sejsmicznych, domyślnie stosując normy ASCE 7. Większość elementów alarmowych (np. detektory, głośniki) kwalifikuje się do zwolnień opartych na wadze, ale panele sterowania często wymagają zestawów sejsmicznych dostarczonych przez producenta.

Skuteczna ochrona sejsmiczna obejmuje:

1. Usztywnienie sejsmiczne:Zapobiega przemieszczaniu się rur i sprzętu.
2. Elastyczne złącza:Absorbują energię sejsmiczną w systemach rurociągów.
3. Kotwiczenie:Zabezpiecza ciężkie elementy do elementów konstrukcyjnych.

Pojawiające się technologie mogą zrewolucjonizować odporność sejsmiczną:

• Inteligentne czujniki do monitorowania konstrukcji w czasie rzeczywistym.
• Zaawansowane materiały o doskonałych właściwościach tłumiących.
• Metody projektowania oparte na wydajności.

Proaktywna ocena przez inżynierów budowlanych podczas planowania projektu zapewnia optymalne przygotowanie sejsmiczne dla wszystkich systemów budowlanych.