Obecná bezpečnost vysokých budov
Poznámka z 30. ledna 2008
Napsal jsem tuto větu 17. září 2001:
V nedávné době (září 2001) jsme viděli extrémní zranitelnost obrovských mrakodrapů, jako jsou Twin Towers, hrdost Manhattanu, skládajících se z oceli a betonu. Když teroristé narazili své dvě letadla do těchto věží, zvolili úmyslně plná letadla, která právě vzlétla, věděli, že hoření paliva způsobí zásadní oslabení konstrukce a nakonec jejich sesednutí jako dětský domek z karet. Bez použití tepla by věže utrpěly vážné poškození, ale zůstaly by stát. Tento jev sesednutí podlaží za sebou, jako domina, je neodvratný. Pokud by se taková událost opakovala, bylo by důležité, aby obyvatelé budovy mohli být evakuováni v co nejkratším čase, předtím, než teplota způsobí své účinky.
To ukazuje, jak jsme všichni okamžitě po události přijali oficiální verzi bez jakýchkoli otázek.
...Po požáru v San Franciscu Američané, traumatizovaní účinky ohně v této městě, zavedli obecně používání venkovních schodišť. Ale tato řešení nelze uplatnit u velkých budov. Nyní navrhujeme řešení, které by mělo být zkoumáno.
...Níže je plán evakuace věže, který probíhá venku podél lan. Tato lana jsou upevněna na bubnech, které začínají na různých patrech podle počtu lidí, kteří mají být evakuováni. Například střední lano A by bylo určeno pro záchranu obyvatel patr, která jsou v pásmu a, pro tuto stranu budovy, která může mít při izolaci čtyři strany. Nahoře a vlevo je systém odvíjení. Když je vnitřně ve stavbě, blízko odpovídajícího místa evakuace, vydaný signál k spuštění, je bubnový západ uvolněn. Taška se odvíjí rychle, ale omezeně systémem brzdění aerodynamickým (pomocí rotujících lopatek spojených přes převodovku).
...Jak zdůraznil kanadský inženýr Alexandre Berube, bylo by potřeba více lan pro vyšší patra. Ačkoli mému kanadskému příteli Normanovi to nevadí, klasické sestupné zařízení a lana pro záchranný sport by nefungovalo. Skutečnost je taková, že pro instalaci takového sestupného zařízení je nutné, aby lano prošlo závitově. To je nemožné, pokud je lano již napjato více lidmi používajícími ho dole.
...Byl také zmíněn systém evakuace pomocí „ponožky“. Je velmi chytře navržený. Dlouhé nylonové trubky jsou rozprostřeny po fasádě. Lidé potřebují jen vstoupit do nich svým horním otvorem. Jejich propustnost zabraňuje udušení. Nelze také odporovat sestupu, jakmile je začat: žádný vnitřní reliéf neumožňuje uvíznutí těl nebo nevědomých lidí. Rychlost je omezena třením oblečení o stěnu trubky. Je přibližně konstantní pro všechny jednotlivce bez ohledu na jejich postavu a velikost. Jak podotýká Norman, větší osoba má větší plochu kontaktu s materiálem trubky. Rychlost se pohybuje kolem 2 m/s. Protože trubky nezabíhají do země, je evakuace lidí automatická. Samozřejmě lze k těmto trubkám přistupovat jen jedním bodem. Ale tuto věc lze obejít jejich množstvím. Jsou také relativně levné a mohou být masově vyráběny. Jedina nevýhoda: pokud lidé, kteří používají tyto trubky, mají krátké rukávy nebo kalhoty a budovy jsou vysoké, tření o kůži může způsobit mírné popáleniny. Ale nejsou mírné popáleniny lepší než zůstat uvězněni ve zplodinách oceli a betonu po sesednutí budovy?
...Poznámka: Jsou budovy umístěné v oblastech s vysokým seismickým rizikem vybaveny takovými systémy evakuace? Je třeba si připomenout několik věcí. Při zemětřesení, pokud budovy nespadnou, jejich deformace systématicky uvíznou všechny dveře ve svých rámech, je absolutně nemožné je otevřít. Je třeba je rozbit, pokud to lze. Navíc, stejně jako při požárech, první struktury, které jsou postiženy, jsou schodiště. Také si je třeba pamatovat, že zemětřesení někdy probíhají sérií otřesů, nikoli jediným vlnovým pohybem. Kolik lidí by mohlo být zachráněno, i z budov s malým počtem patr, pokud by mohli evakuovat již při prvních předzvěstech?
...Na následujícím obrázku je pohled na evakuační stanici zevnitř. Pouze tyto okna se mohou otevírat na 100 % a vedou na malou platformu, kde může několik lidí stát bez rizika pádu. Ostatní okna mají možnost otevření pouze jako systém větrání, nikoli jako únik. Schodiště umožňuje rychlý přístup na evakuační platformu. Viditelné je odvíjené lano (průměr: přibližně 5 mm). Spodní obrázek ukazuje průběh odvíjení záchraného lana s rotujícím aerodynamickým brzděním.
...Na následujícím obrázku skupina lidí (pár s dítětem) v pozici evakuace. Vybavení každého bude následně upřesněno.
...Níže je základní mechanismus. Jedná se o brzdící zařízení pro sestup, které funguje třením. V A v krytu systém lopatek založený na centripetálních spojkách (2 CV Citroën). Systém lopatek je vyjmut z krytu v D. Měkké ocelové lamely jsou spojeny s brzdovými špalky, které třou o vnitřní část kádinky E. V B vidíme lano třoucí se o jednu z válců, pevně spojenou s převodovkou, která násobí otáčky. V C schématický pohled. Vpravo celková jednotka válec-převodovka. Vlevo brzdící lopatky rotující ve své kádince. V G skříň na uchování dvou různých zařízení pro připojení k brzdícímu zařízení. Vlevo zjednodušený pásek (podobný páskům pro výsadkové létání z helikoptér).
...Následující obrázky: dokončené brzdící zařízení pro sestup. Brzdící lopatky založené na tření již nejsou viditelné. Jsou uzavřeny v krytu. Obrázek A: „kryt lana“ je zvednut a uvolněn. Toto je také konfigurace, ve které je systém uložen, připevněn na háčku viditelném nahoře, v skříni. Dole je svařená deska dvou krytů (v druhém se otáčí převodovka, pevně spojená s gumovým válcem, který pracuje třením, jehož malá část je viditelná černě). Deska má závěs pro uchycení. Systém má drážku, do které se vloží lano, které je silně napjato těžkým závažím, které ho přivedlo do kontaktu se zemí a je upevněno pružinou napínací (aby se zabránilo posunu lan větrem). Zbývá uvěznit lano v této drážce otočením o 180° celého „krytu lana“ a ruční brzdové páky. Obrázek B: systém je připraven pro sestup. Trojúhelníková deska krytu skryla drážku, do které bylo lano vloženo. Tento pohyb přitiskl lano k první gumové válcové části, viditelné zde v průhledu. Ruční brzdová páka je níže. V C pohled ze strany zařízení.
...Následující obrázek: prvky uložené. A: brzdící zařízení pro sestup pevně upevněno, ruční brzda nahoře, konfigurace uvolněná. Viditelná je drážka, do které se vkládá lano. V B nylonový pásek připomínající kalhoty. Takto by bylo možné evakuovat nevědomé osoby nebo ty, kteří jsou zmatení. Vzdušná výsadka nebo záchrana z výšky 400 metrů jsou pohyby, které pravděpodobně nepůsobí stejný dojem. Je třeba myslet i na starší lidi, postižené nebo děti. V C osoba si obléká tento pásek-kalhoty. V D utahuje ramenní pásky. Vedle něj je osoba vybavená jednodušším páskem (podobným páskům pro výsadkové létání z helikoptér). Zavěšení osob je zajištěno jednoduchou nylonovou pásíkem, ukončeným závěsem.
...Níže je osoba připravená k velkému skoku. Její brzdící zařízení pro sestup je umístěno. Kryt lana je stouplý, zajišťuje také kontakt mezi válcem a lanem. Utáhla ramenní pásky a připojila se k brzdícímu zařízení. Drží svou závěsnou pásu v pravé ruce a chystá se chytit ruční brzdovou páku levou rukou. Žádná z těchto držadel není pro její bezpečnost nezbytná, zařízení může samostatně vysadit svou zátěž na zem.
...V tomto pohledu shora je osoba v průběhu sestupu. Její levá ruka je na ruční brzdě, kterou bude používat jen při přiblížení k zemi, aby se vyhnula nárazu do osoby již přijíždějící na místo a stále neodpojené, nebo ještě neodpojené. Osoba „normální váhy“ by mohla sestupovat rychlostí kolem 2 m/s. Tření je přímo úměrné druhé mocnině rychlosti sestupu, takže rychlost by se nezvýšila výrazně, i kdyby několik lidí viselo na stejném brzdícím zařízení nebo by tělo mělo větší hmotnost. U starých polokulových padáků, které jsem používal, byla normální rychlost při dopadu 6 m/s.
...Následující pohled: téma použití jednoho sestupného zařízení pro více lidí. V každém případě během těchto operací by na každé platformě byl přítomen odpovědný za evakuaci, v úrovni okna. Upevnil by sestupné zařízení na lano a pak závěs lidí, kteří přijdou. Ukazoval by jim ruční brzdovou páku, připomněl by jim její účel a ujistil se, že vše je v pořádku, než jim dal zelenou pro skok.
...Nakonec je třeba zajistit příjem lidí, kteří se budou evakuovat na stejném laně s malým časovým odstupem, aby byla evakuace věže co nejrychlejší. Jejich úkolem je pomocí ruční brzdy (typ „soustředný padák“) kontrolovat svou rychlost sestupu a udržovat tak určitou vzdálenost od osoby pod nimi, aniž by zpomalili vertikální tok. Při evakuačních operacích, které by měly být pravidelně prováděny pro zaměstnance a představeny novým zaměstnancům, budou hrát klíčovou roli dvě osoby. První použije lano k umístění dole u místa příjmu „balíčků“. Bude rychle provádět odpojení „krytu lana“ otočením páky, čímž umožní uvolnění lana z jeho drážky. Nahoře je osoba, která aktivovala svou ruční brzdu, aby se připravila a nebránila operaci. Na popředí je další osoba rychle opouštějící oblast.
...Pokud by takový systém byl umístěn na čtyřech stranách každého Twin Tower v New Yorku, zachránil by tisíce lidských životů. Ale kdo by mohl předvídat takovou hrůzu?
...Teď už víme.
17. září 2001.
...Odvíjení lan, zejména z věží dosahujících několika set metrů, zůstává problematické kvůli možnému bočnímu větru. Není vhodné, aby se pod silnými vítrami lana zapletla a lidé se navzájem zachytily. Původně jsme uvažovali o velkém závaží. Ale s lanem rozprostřeným na dvě, tři nebo dokonce čtyři sta metrů by žádné závaží nedokázalo udržet lano napjaté při bočním větru. Řešením by tedy bylo zablokovat toto závaží dole. Pro tento účel by mohly být závaží lan profilována jako kulomety (B) a klesaly (A) dostatečně rychle (minimální aerodynamické brzdění) do šachet uzavřených plastovými víčky, dostatečně pevných na odolání váhy člověka, ale dostatečně křehkých na prasknutí při dopadu kulometu. Kulomet by se zcentroval do kuželového vložení (C). Zablokování by mohlo být automatické.
...V D operátor, který po spuštění svislého odvíjení lana zajistí jeho napětí jednoduchou klikou. Pokud, jak bylo zmíněno na začátku dokumentu, byla pro evakuaci určena skupina lan pro omezený počet patr, mohlo by odvíjení lana a jeho napnutí probíhat z více evakuačních a řídících bodů (ať už proto, že jeden z nich může být kvůli nějaké příčině nedostupný).
...Zvažovali jsme brzdící zařízení založené na tření, inspirované automobilovými spojkami. Možná by systém inspirovaný klasickým „regulátorem koulí“ Jamese Watta:
Regulátor koulí.
mohl zajistit konstantní rychlost sestupu bez ohledu na zátěž (přihlížeje k velmi „nelineární“ reakci zařízení). V takovém případě by bylo vhodné odstranit ruční brzdy. Existuje riziko, že někdo v panice nebo ztracený výškou sevře brzdu a zablokuje celou evakuační řadu. Pokud lidé mohou sestupovat s velmi podobnou rychlostí, stačí jen rozestupovat starty z platformy, aby příjemce dole měl čas odstranit ty, kteří přijeli.
...Jde jen o návrhy. Ale zdají se ukazovat, že změnou stávajících budov lze vybavit výkonným systémem evakuace. Nikdo ve skutečnosti nepředpokládal strašlivý dopad takových útoků na konstrukci. Žádný hasič, žádný architekt, žádný odborník na bezpečnost na světě si neuvědomoval, že konstrukce může být za velmi krátkou dobu napadená přísunem desítek tisíc litrů kerosinu, který hned po dopadu začne hořet, omlží ocelové nosníky za několik desítek minut a pak způsobí sesednutí podlaží „jako domina“, katastrofu, která, jak zdůraznil odborník na zemětřesení, nechává lidem v takovém pasti méně šancí než při jiných katastrofách. Všechny možné scénáře požárů byly zvažovány v těchto „pekelních věžích“, včetně účinku explozivů přivezených na místo. Ale nikdo si nepředstavoval, že by se mohlo tak rychle přivést desítky tisíc litrů velmi hořlavého kapaliny. V budoucnosti musí být zvažovány i nejbláznivější nápady, ve stylu nejhorších scénářů filmů Jamese Bonda, přehledem celé dostupné technologie. Způsob, jakým byl nedávno zabit velitel Massoud (výbušniny skryté v televizních kamerách přivezených kamerozky-kamikadzi), představuje novou variantu této nové zbraně: sebevražedný terorismus.
....................................................................................................................................**.**J.P.Petit 18. září 2001
Poznámka:
...Tento text není úvodem k patentovému přihlášení. Věřím, že je důležitější než se pokoušet obohatit „průmyslem bezpečnosti“. Nejdřív je třeba zachránit životy. Takže tyto nápady, pokud by mohly být užitečné pro někoho, kdo by je mohl realizovat, jsou samozřejmě zdarma. Když domov hoří, nemá člověk čas věnovat na malování obývacího pokoje.
Obsah "Nebezpečí" Obsah
"Geofyzika"
Počítadlo inicializováno 18. září 2001
