高層ビルのセキュリティ

高層ビルのセキュリティ一般

2008年1月30日のコメント。

私は2001年9月17日にこの文を書きました :

「最近（2001年9月）、巨大な高層ビル、例えばワールドトレードセンターのツインタワーやマンハッタンの誇りである鉄とコンクリートの構造物の極めて脆弱さが明らかになりました。テロリストがこれらのビルに2機の飛行機を衝突させた際、彼らは意図的に燃料で満タンで離陸した飛行機を選んだのです。彼らは、燃料の燃焼によって構造が劇的に弱体化し、最終的にカードハウスのように崩壊するであろうことを知っていたのです。この熱の使用がなければ、ビルは大きな損傷を受けるかもしれませんが、倒壊はしなかったでしょう。連続する床の崩壊、つまりドミノ効果は避けられません。このような出来事の再発を防ぐために、ビルの住民が熱の影響が及ぶ前に迅速に避難できることが重要です。」

これは、我々がこの出来事の直後に疑問を抱くことなく公式な説明に信じ込んでいたことを示しています。

…サンフランシスコの火災の後、アメリカ人はその都市での火災の影響にトラウマを受け、外階段の導入を広く実施しました。しかし、この解決策は大規模なビルには適用できません。ここでは、検討すべき解決策を提案しています。

…以下は、ビルの避難計画の図面です。これは外側のケーブルに沿って行われます。これらのケーブルは、避難する人々の階数に応じて、異なる階に設置されたドラム・ローラーに固定されています。したがって、中央のケーブルAは、ビルのこの面にあるaの階層に住む住民の救助に使用されます。この面は、孤立した場合、4つの面を持つことができます。上部左側にはローラーのシステムがあります。ビル内で避難対応のポストに近い場所で、発信が行われると、ドラムがロック解除されます。形状の整った重りによって引き出され（壁の凸凹に引っかからないようにするため）、ケーブルは非常に速く展開しますが、空気抵抗によるブレーキシステムによって速度は制限されます（羽根を回転させ、ギアで接続します）。

…カナダのエンジニア、アレクサンドル・ベルーブが指摘したように、上層階にはより多くのケーブルが必要です。私のカナダ人友人ノーマンには不快感を与えるかもしれませんが、通常の降下装置と登山用ロープでは機能しません。なぜなら、このような降下装置を設置するには、ロープがジグザグに折り返す必要があるからです。しかし、すでに複数の人が使用しているロープは張力がかかっているため、これは不可能です。

…また、「ソックス」方式の避難システムも提案されています。これは非常に巧妙な方法です。長く伸ばされたナイロンチューブが外壁に設置されます。人々は上部の開口部から中に入ります。透過性があるため、窒息することはできません。また、一度降下を開始すれば、誰もその動きを妨げることはできません。内部に凸凹がないため、無力な人々の体が挟まる可能性もありません。速度は衣服とチューブの壁との摩擦によって制限されます。これは、個人の体型や大きさに関係なくほぼ一定の速度で行われます。ノーマンが指摘したように、より太い人はチューブの布との接触面積が大きいため、速度はより遅くなります。速度は約2m/sです。チューブが地面に触れない限り、人々の避難は自動的に行われます。もちろん、これらのチューブにアクセスできるのは1つのポイントだけです。しかし、チューブを増やすことでこの問題は解決できます。また、これらの装置は比較的安価で、大量生産が可能です。唯一の欠点は、人々が半袖や短パンを着ていて、ビルが高ければ、皮膚との摩擦により軽い火傷を負う可能性があることです。しかし、ビルの崩壊後に鉄とコンクリートのネットワークに閉じ込められるよりも、軽い火傷の方がマシではないでしょうか？

…補足説明：地震のリスクが高い地域にあるビルは、このような避難システムを備えているのでしょうか？いくつかのことを思い出してください。地震の際、ビルが倒壊しなければ、変形によってすべてのドアがフレームに挟まり、開けることは不可能です。開けるにはドアを破壊する必要があります。また、火災と同じように、最初に被害を受けるのはエレベーターの井戸です。地震はしばしば連続的な揺れで起こるため、一度の波ではなく、複数の波で発生します。もし、最初の前兆の段階で避難できていたら、たとえ階数が少ないビルでも、何人もの人々を救うことができたかもしれません。

…次の図は、避難ポストの内部から見たものです。この窓だけが完全に開閉可能で、複数の人々が安全に立つことができる小さなプラットフォームに接続しています。他の窓は換気用の開閉が可能ですが、避難用ではありません。階段は避難プラットフォームへの迅速なアクセスを可能にします。表示されているのは展開されたケーブル（直径：約5mm）。下の画像は、避難用ケーブルの展開中の様子で、回転する空気抵抗ブレーキが見えます。

…次の画像では、避難中の1組（夫婦と子供）が表示されています。それぞれの装備は後ほど詳しく説明します。

…以下は、基本的なメカニズムです。これは摩擦によって降下を遅くする装置です。Aでは、クーラントのクラッチ（2CVシトロエンのもの）に由来する柔軟な羽根のシステムが収められています。Dでは、この羽根のシステムがケースから取り出されます。柔らかい鋼のスライドは、Eの内側のカップに摩擦するパッドに接続されています。Bでは、ケーブルが1つの石に摩擦し、ギアに接続されて回転を増幅しています。Cは図式です。右側は石とギアのセット、左側は回転するブレーキ羽根がカップ内で回転しています。Gは、降下を遅くする装置に接続する2つの異なる装置を収納するキャビネットです。左側には、ヘリコプターから救助するためのハーネスに似た簡易ハーネスがあります。

…次の図：完全な降下遅延装置。摩擦で動作する羽根は見えません。これらはケース内に収められています。画像 A：ケーブルカバーは上げられ、ロック解除されています。これは、キャビネットに吊るされて保管されている状態です。上部には吊り下げ用フックが見えています。下部には2つのケースの溶接されたプレート（2回目はゴムの石と減速ギアが回転し、摩擦で動作しています。その一部が黒色で見えています）。プレートにはフックが取り付けられています。この装置にはケーブルを挿入する溝があり、ケーブルは重い重みによって地面に接触し、スプリングの張力によって戻されます（これは風によってケーブルが動かないようにするためです）。この溝にケーブルを固定するには、ケーブルカバーと手動ブレーキハンドルを180度回転させます。画像 B：降下準備が整った状態です。三角形のケーブルカバーは、ケーブルが挿入された溝を隠しています。この動作により、ケーブルは最初のゴムの石に密着し、透明な状態で見えています。ブレーキハンドルは下部にあります。画像 C：装置の側面図です。

…次の図：保管用の部品。A：固定された降下遅延装置、手動ブレーキが上部にあり、ロック解除されています。ケーブルを挿入する溝が見えています。B：パンツのようなナイロンのハーネス。無力な人やパニックになりそうな人を避難させることが可能です。ヘリコプターから救助されるのと、400メートルの高さからぶら下がるのでは、感覚が大きく異なります。高齢者や障害者、子供たちも考慮する必要があります。C：人物がこのパンツのようなハーネスを装着しています。D：彼はベルトを締めています。隣にはよりシンプルなハーネス（ヘリコプター用のものに似た）を装着した人物がいます。人々の吊り下げは、単純なナイロンのベルトで行われ、フックで終わっています。

…以下は、大ジャンプの準備をした人物です。彼の降下遅延装置が設置されています。ケーブルカバーは下ろされ、同時に石とケーブルの接触が保証されています。彼はベルトを締め、降下遅延装置に結びついています。彼の右手には吊り下げ用のベルトを持ち、左手でブレーキハンドルをつかんでいます。これらの取り付けは彼の安全にとって必須ではありません。装置は完全に自動で、荷物を地面に下ろすことができます。

…この俯瞰図では、降下中の人物が表示されています。彼の左手は手動ブレーキにあり、通常は地上に近づいたときにのみ操作します。これは、すでに目的地に到着した人がまだ離脱していない、またはまだ離脱していない人を衝突しないようにするためです。通常の体重の人であれば、約2m/sで降下できます。速度の二乗に比例して摩擦が増加するため、複数の人が同じ降下遅延装置に吊るされても、または体重が重くなっても、速度はそれほど増加しません。私が使用した古い半球型パラシュートでは、着地時の速度は6m/sでした。

…次の図：複数人が同じ降下装置を使用するテーマです。いずれにしても、この作業中、避難ポストごとに責任者が立って、窓の真下に立つことになります。彼は降下装置をケーブルに固定し、到着する人々のフックをつけることになります。彼はブレーキハンドルの位置を示し、それが何に役立つかを思い出させ、降下を開始する前にすべてが整っていることを確認します。

…最後に、同じケーブルを用いて、ビルの避難をできるだけ迅速に行うために、人々が近くを続けて降下する場合の受入を確保する必要があります。彼らには、手動ブレーキ（登山用降下装置）を使って降下速度を制御し、下の人物との距離を保つことが求められます。ただし、垂直方向のフローを遅くすることはありません。避難作業は、常駐職員と新入社員に対して定期的な訓練を行うべきであり、2人の人物が重要な役割を果たします。1人は下部で「パケット」の受入に立って、ケーブルカバーのロックを解除し、レバーを回転させることでケーブルの溝から解放します。上部には、手動ブレーキを操作して待機し、作業を妨げない人物がいます。前景には別の人物がすぐに場所を離れます。

…このようなシステムがニューヨークのツインタワーの4面に設置されていれば、数千人の命を救えたでしょう。しかし、このような惨劇を誰が予測できたでしょうか？

…今、私たちは知っています。

2001年9月17日。

…ケーブルの展開、特に数百メートルの高さのビルからでは、横風の影響により問題があります。強い突風によってケーブルが絡まり、人々が互いに引っかかってしまう恐れがあります。私たちは単に重りを大きくすることを考えていましたが、200メートル、300メートル、あるいは400メートルのケーブルでは、横風にさらされたケーブルを張力で保つことは不可能です。解決策としては、下部でこの重りをロックすることです。このようなケーブル用の重りは、砲弾のように形作られ（B）、下部（A）に素早く（空気抵抗ブレーキが最小限）落下し、プラスチック製の蓋で閉じられた井戸に到達します。この蓋は、人の体重に耐えるほど頑丈ですが、砲弾の衝撃で破裂します。砲弾は、円錐形の入口を持つハウジングに中央に位置します（C）。ロックは自動的に行われます。

…Dでは、ケーブルの垂直展開を開始した後、単なるハンドルで張力を保つことができる作業員がいます。もし、ドキュメントの冒頭で述べたように、複数のケーブルのセットが特定の階数の避難に割り当てられていれば、ケーブルの展開と張力のかけ方は、複数の避難および操作ステーションから行われるでしょう（なぜなら、その中の1つが何らかの理由でアクセス不可能になる可能性があるからです）。

…摩擦による減速装置を考案しました。これは自動車のクラッチからインスピレーションを得ています。また、ジェームズ・ワットの古典的な「ボールレギュレーター」からインスピレーションを得たシステム：

ボールレギュレーター。

が、負荷にかかわらず一定の速度で降下を可能にします（この装置の非常に「非線形」な応答を考慮すると）。このような状況では、手動ブレーキを削除することが望ましいかもしれません。なぜなら、パニックや恐怖に取り憑かれた人物がブレーキにしがみついて、避難のチェーンをすべて停止させてしまうリスクがあるからです。人々が非常に近い速度で降下できるなら、避難プラットフォームからの出発間隔を広げることで、下部の受入担当者が到着者を解放する時間を持つことができます。

…これは一時的なアイデアに過ぎません。しかし、これらは既存の建物を変更することで、高性能な避難システムを備えることができるということを示しています。誰も、このようなテロが構造に与える恐ろしい影響を予測していませんでした。消防士、建築家、世界中のセキュリティ専門家は、数十万リットルの航空燃料が衝突直後に燃え始め、数十分で鋼鉄の骨組みを柔らかくし、連続して床が崩壊する「ドミノ効果」によって構造が攻撃されるとは想像していませんでした。このように、これらの「地獄の塔」では、火災のあらゆるシナリオが考慮されていました。爆薬の影響も含まれていました。しかし、誰も、このような非常にflammableな液体を非常に迅速に持ち込むことができることを想像していませんでした。今後、ジェームズ・ボンド映画の最悪のシナリオに匹敵するような、あらゆる技術の可能性を検討する必要があります。最近、マスード将軍が殺害された方法（カメラに仕掛けられた爆薬をカメラマンが運び込み、自爆する）は、この新しい兵器、つまり自爆テロの新たなバリエーションを示しています。

....................................................................................................................................**.**J.P.Petit 2001年9月18日

補足説明：

…このテキストは、特許の出願の前文ではありません。私は、セキュリティ産業で金儲けを試みることよりも、命を救うことがより重要であると考えています。したがって、これらのアイデアが実行可能な誰かにとって役立つのであれば、当然ながら無料です。家が火事になったら、リビングルームを塗り直す時間はありません。

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