در شرایط بحرانی و تهدیدات نوین، ایمنی ساختمانهای مسکونی به یکی از دغدغههای اساسی جامعه مهندسی کشور تبدیل شده است. وزارت راه و شهرسازی با هدف ارتقای ایمنی و افزایش تابآوری ساختمانها در برابر تهدیدات، پیشنویس «ضابطه اجرایی طراحی و استقرار فضاهای امن و پناهگاه در ساختمانها و مجتمعهای مسکونی» را تدوین کرده است. این ضابطه که در راستای تبیین و اجراییسازی الزامات مبحث بیست و یکم مقررات ملی ساختمان (پدافند غیرعامل) تهیه شده، چارچوبی منسجم برای استقرار نظام حفاظت پدافند غیرعامل در ساختمانهای مسکونی ارائه میدهد.
در این مقاله، به بررسی جامع این ضابطه، الزامات آن و اهمیت اجرای صحیح آن در پروژههای مسکونی میپردازیم.
۱. کلیات و هدف تدوین ضابطه
هدف از تدوین این ضابطه، تبیین، تکمیل و اجراییسازی الزامات مبحث بیست و یکم مقررات ملی ساختمان در حوزه طراحی و استقرار فضاهای امن و پناهگاه در ساختمانها و مجتمعهای مسکونی است. این ضابطه با هدف ارتقای ایمنی و افزایش تابآوری در برابر تهدیدات موضوع مبحث بیست و یکم تدوین شده و الزامات مربوط به تعیین، طراحی، استقرار، مستندسازی و کنترل اجزای نظام حفاظت پدافند غیرعامل ساختمانهای مسکونی را تبیین مینماید.
نکته کلیدی در این ضابطه، نگاه یکپارچه و نظاممند به مقوله حفاظت است. بر این اساس، حفاظت پدافند غیرعامل ساختمان صرفاً به تأمین یک فضای اختصاصی یا یک راهکار منفرد محدود نبوده و به صورت یک نظام یکپارچه و مبتنی بر حفاظت الیهای مورد توجه قرار میگیرد.
۲. نظام حفاظت پدافند غیرعامل در ساختمانهای مسکونی
نظام حفاظت پدافند غیرعامل در این ضابطه از سه جزء اصلی تشکیل شده است که هر یک نقش و کارکرد مشخصی دارند:
| جزء نظام حفاظت | نقش و کارکرد |
|---|---|
| الیه پایه حفاظت | نخستین سطح حفاظت که در پوسته خارجی ساختمان یا بیرون از آن اجرا میشود و وظیفه کاهش آسیبپذیری پوسته خارجی و محدود کردن آثار تهدیدات را بر عهده دارد |
| فضای امن | فضایی در داخل ساختمان که برای حفاظت جانی ساکنان در برابر تهدیدات مبنای طراحی پیشبینی میشود |
| پناهگاه | سطح ارتقا یافته حفاظت که برای پروژههای خاص با زیربنای بالا پیشبینی میشود و سطح بالاتری از حفاظت را تأمین مینماید |
۲-۱. اصول حاکم بر نظام حفاظت
طراحی و استقرار اجزای نظام حفاظت پدافند غیرعامل باید بر اساس اصول زیر انجام شود:
- اصل حفاظت الیهای: حفاظت باید از طریق مجموعهای از الیههای مکمل و هماهنگ تأمین شود و هیچ یک از اجزا به تنهایی جایگزین سایر اجزا نیست.
- اصل امنیت توزیع شده: تدابیر حفاظتی باید تا حد امکان در نزدیکترین محل ممکن به بهرهبرداران تأمین شده و از تمرکز غیرضروری ساکنان در یک فضای مشترک اجتناب گردد.
- اصل دسترسی سریع و ایمن: امکان دسترسی سریع، آسان و ایمن ساکنان به فضاهای حفاظتی در شرایط اضطراری فراهم شود.
۳. الیه پایه حفاظت
الیه پایه حفاظت، اولین خط دفاعی ساختمان در برابر تهدیدات محسوب میشود. این الیه در پوسته خارجی ساختمان (یا بیرون از آن) اجرا شده و شامل جدارههای نورگذر، جدارههای غیرنورگذر و نماها میشود.
۳-۱. الزامات جدارههای نورگذر
جدارههای نورگذر شامل پنجرهها و سطوح شیشهای ساختمان هستند که باید به گونهای طراحی، انتخاب و اجرا شوند که در برابر اثرات بارهای ناشی از انفجار، از ایجاد گسیختگی موضعی، فروریزش گسترده، جدایش از سازه اصلی و تولید پرتابههای خطرناک جلوگیری نمایند.
الزامات کلیدی:
- استفاده از شیشههای لمینیت (غیرریزنده) در الیه داخلی
- محدود کردن ابعاد و تعداد پنجرهها
- مهار مناسب قاب پنجره به سازه اصلی
- طراحی متعادل و یکپارچه سیستم شیشه-قاب-اتصال
در ساختمانهای گروه ۱ (بر اساس مبحث ۱ مقررات ملی ساختمان)، انجام تحلیل و طراحی اجزای مورد نظر در برابر بارهای ناشی از انفجار الزامی است و استفاده از ضوابط تجویزی به عنوان جایگزین طراحی محاسباتی مجاز نیست.
۳-۲. الزامات جدارههای غیرنورگذر
جدارههای غیرنورگذر شامل دیوارهای خارجی، دیوارهای جداکننده و سایر اجزای غیرباربر هستند. این اجزا باید دارای سه مشخصه کلیدی باشند:
- شکلپذیری: توانایی جذب انرژی از طریق تغییرشکل کنترلشده
- طراحی متعادل: تناسب مناسب بین مقاومت اجزای دیوار و اتصالات آن
- فاز بازگشت: توانایی تحمل نیروهای مکشی مرحله بازگشت موج انفجار
دیوارهای غیرباربر باید دارای اتصال و مهار مناسب به سازه اصلی باشند و در دیوارهای بنایی غیرباربر، استفاده از تمهیدات مناسب برای افزایش یکپارچگی و جلوگیری از فروپاشی شکننده الزامی است.
۳-۳. الزامات نمای ساختمان
نمای ساختمان به عنوان بخش اصلی پوسته خارجی، باید به گونهای طراحی شود که از ایجاد آوار پرانی، جداشدگی اجزا و سقوط قطعات خطرناک جلوگیری کند. الزامات کلیدی نمای ساختمان عبارتند از:
- ساده و منظم بودن هندسه پیرامونی نما
- محدود کردن مساحت سطوح شیشهای و تعداد بازشوها
- استفاده از مصالحی که در اثر شکست به قطعات تیز و برنده تبدیل نشوند
- اتصال مستقیم و پیوسته قابهای نما به دیافراگم سقفها
- ممنوعیت استفاده از نماهای شکننده و عناصر دارای اتصال سست
۴. فضای امن
فضای امن به فضایی اطلاق میگردد که در مقابل اثرات بارهای ناشی از انفجار، کمتر در معرض خطر قرار گرفته و نسبت به سایر فضاهای ساختمان از ایمنی و مقاومت بیشتری برخوردار باشد.
۴-۱. دستهبندی فضاهای امن
فضای امن بر اساس محل استقرار و دامنه بهرهبرداری به سه دسته تقسیم میشود:
| نوع فضای امن | توضیحات |
|---|---|
| فضای امن واحدی | فضایی در داخل یک واحد مسکونی که حفاظت از ساکنان همان واحد را تأمین میکند |
| فضای امن طبقهای | فضایی برای استفاده مشترک ساکنان واحدهای یک طبقه |
| فضای امن ساختمانی | فضایی برای استفاده مشترک ساکنان کل ساختمان |
سلسله مراتب استقرار: اولویت با فضای امن واحدی، سپس فضای امن طبقهای و در نهایت فضای امن ساختمانی است.
۴-۲. دامنه کاربرد و ظرفیت
تأمین فضای امن در کلیه ساختمانهای مسکونی با شش طبقه و بیشتر روی سطح زمین الزامی است. همچنین در ساختمانهای مسکونی با کمتر از شش طبقه، در صورتی که مساحت زیربنای هر واحد مسکونی بیش از ۱۲۰ مترمربع باشد، تأمین فضای امن الزامی است.
ظرفیت فضای امن: حداقل ۱ مترمربع به ازای هر نفر و در هر حال، مساحت مفید فضای امن نباید از ۶ مترمربع کمتر باشد.
۴-۳. الزامات مکانیابی
فضای امن واحدی:
- در محدوده مرکزی واحد مسکونی و مستقل از فضاهای عمومی ساختمان
- دور از جدارههای خارجی و در معرض مستقیم موج انفجار نباشد
- زمان دسترسی از دورترین نقطه واحد تا فضای امن از ۲ دقیقه تجاوز نکند
- اتاقهای داخلی، انباریها و کمدهای دیواری با ابعاد مناسب، در صورت تأمین الزامات، قابل استفاده هستند
فضای امن طبقهای:
- در همان طبقه استقرار یابد
- در محدوده مرکزی دسترسی واحدها در طبقه
- در مجاورت مسیرهای ارتباطی داخلی
فضای امن ساختمانی:
- در بخش مرکزی ساختمان، طبقات زیرزمین یا بخشهای میانی
- استفاده از فضاهایی مانند پارکینگ، کتابخانه، نمازخانه و غذاخوری مجاز است
- حداکثر جابجایی ۳ طبقه برای دسترسی
۴-۴. الزامات سازهای و معماری
- دیوار، سقف و کف فضای امن باید تا حد امکان از بتن مسلح باشد
- در دیوارها، استفاده از آجر مسلح یا پوشش مقاومکننده پلیمری نیز مجاز است
- ایجاد نورگیر، پنجره و هرگونه تزئینات در فضای امن مجاز نیست
- بازشوی درب فضای امن باید به سمت بیرون باشد
- به کارگیری مصالح و اجسام تیز، لبهدار، ترد و شکننده در فضای امن مجاز نیست
در فضای امن ساختمانی، دیوارها باید از بتن مسلح با مقاومت مشخصه فشاری حداقل ۳۰ مگاپاسکال و ضخامت حداقل ۲۰ سانتیمتر در دو الیه آرماتور اجرا شوند. سقف و کف نیز باید از دال توپر بتن آرمه با حداقل ضخامت ۳۰ سانتیمتر باشد.
۴-۵. الزامات تأسیسات
فضای امن واحدی:
- ترجیحاً بدون تهویه طراحی شود
- دارای روشنایی اضطراری مستقل با قابلیت عملکرد حداقل ۲ ساعت
- تجهیزات نجات (چراغ قوه، تبر و بیل کوچک) و کمکهای اولیه
فضای امن طبقهای و ساختمانی:
- سیستم تهویه مستقل از سیستم تهویه عمومی ساختمان
- فیلتر ذرات با راندمان بیش از ۹۹٪ برای ذرات با اندازه ۱ میکرومتر
- روشنایی اضطراری به مدت حداقل ۱۲ ساعت (طبقهای) و مطابق ضوابط (ساختمانی)
- تأسیسات بهداشتی متناسب با ظرفیت
۵. پناهگاه
پناهگاه، سطح ارتقا یافتهای از حفاظت پدافند غیرعامل است که برای بهرهبرداران ساختمان یا مجموعه ساختمانی پیشبینی میشود. پناهگاه به عنوان مکمل فضای امن مورد استفاده قرار میگیرد و سطح بالاتری از حفاظت را تأمین مینماید.
۵-۱. شمول و تعیین الزام پناهگاه
احداث پناهگاه خصوصی در پروژههای مسکونی که زیربنای کل آنها از ۵۰,۰۰۰ مترمربع بیشتر باشد الزامی است. مبنای تعیین شمول، زیربنای کل پروژه مندرج در پروانه ساختمانی است.
در مواردی که چند ساختمان یا چند بلوک در قالب یک مجموعه ساختمانی واحد احداث شوند، مجموع زیربنای آنها ملاک تعیین شمول الزامات خواهد بود.
۵-۲. تهدید مبنای طراحی پناهگاه
الزامات این ضابطه بر مبنای تهدیدات زیر تدوین شده است:
- بارهای ناشی از انفجار متعارف
- ترکش
- آوار
- تخریب پیرامونی ناشی از اصابت به ساختمان یا اهداف مجاور
عملکرد پناهگاه در برابر انفجار دارای سطح عملکرد ایمنی جانی بوده و بر اساس تهدید مبنا (طبق مبحث ۲۱ مقررات ملی ساختمان، ویرایش ۱۳۹۵) طراحی میشود.
الزامات این فصل بر مبنای استقرار بهرهبرداران در پناهگاه پیش از وقوع حمله و بهرهبرداری از پناهگاه در بازه زمانی حداقل ۷۲ ساعت تدوین شده است.
۵-۳. الزامات معماری پناهگاه
- پناهگاه باید حتیالمکان دارای کاربری سازگار ثانویه بوده و در شرایط عادی نیز مورد استفاده قرار گیرد
- کاربری ثانویه باید به گونهای انتخاب شود که از متروکه شدن فضا جلوگیری کرده و امکان آمادهسازی سریع در شرایط اضطراری فراهم باشد
- انتخاب کاربری ثانویه نباید موجب کاهش سطح حفاظت مورد انتظار یا محدود شدن ظرفیت بهرهبرداری پناهگاهی گردد
- پناهگاه باید در محدوده پروژه ساختمانی تأمین شود و تأمین آن در خارج از محدوده پروژه مجاز نیست
۵-۴. الزامات سازهای پناهگاه
طراحی سازهای پناهگاه و فضاهای امن در برابر بار انفجار میتواند به دو روش انجام شود:
- روش تجویزی: بر مبنای رعایت الزامات تجویزی مندرج در ضابطه
- روش تحلیلی (عملکردی): بر اساس تحلیل عملکردی و ارائه محاسبات و مستندات فنی
در روش دوم، طراح باید اثبات کند که طرح پیشنهادی، با در نظر گرفتن بار انفجار و سایر حالات بارگذاری مؤثر، قادر به تأمین عملکرد موردنظر و سطح ایمنی تعیین شده در مبحث ۲۱ مقررات ملی ساختمان است.
۵-۵. الزامات تأسیسات پناهگاه
سیستم تهویه اضطراری:
| مشخصه | مقدار و توضیحات |
|---|---|
| نرخ تأمین هوای تازه | حداقل ۳ مترمکعب بر ساعت به ازای هر نفر |
| نرخ تأمین هوای اضطراری | حداقل ۱/۲۸ مترمکعب بر ساعت به ازای هر نفر |
| مدت عملکرد اضطراری | حداقل ۲ ساعت پس از قطع برق اصلی |
| فشار مثبت فضای امن | حداقل ۵۰ پاسکال و حداکثر ۴۵۰ پاسکال |
| نوع سیستم فیلتراسیون | HEPA به همراه جاذب گاز با راندمان بسیار بالا |
ذخیره آب و غذای خشک (برای مدت ۷۲ ساعت):
| قلم ذخیره | حداقل مقدار |
|---|---|
| آب آشامیدنی | ۹ لیتر به ازای هر نفر |
| غذای خشک و ماندگار | ۶۰۰۰ کیلوکالری به ازای هر نفر |
برق اضطراری:
- تأمین برق از حداقل دو منبع مستقل
- تجهیزات کلیدی (تهویه، روشنایی، تصفیه هوا، پمپ آب، تجهیزات ارتباطی) باید به سیستم برقرسانی بدون وقفه متصل باشند
- ذخیره سوخت ژنراتور برای حداقل ۷۲ ساعت
تجهیزات بهداشتی:
- حداقل یک توالت به ازای هر ۱۵ نفر
- سیستم آبرسانی مستقل با مخزن ذخیره حداقل ۱۲ ساعت
- سیستم دفع فاضلاب مستقل (اجرای مخزن ذخیره فاضلاب در داخل پناهگاه مجاز نیست)
تجهیزات هشدار و ارتباطات:
- رادیوی قابل حمل باتریخور
- حداقل یک خط ثابت تلفن شهری
- اتصال به اینترنت با سیم (ADSL)
- چراغ قوه به ازای هر ۱۰ نفر
۶. روشهای طراحی و تحلیل
۶-۱. مدلسازی و تحلیل
برای تحلیل رفتار جدارههای نورگذر و نما تحت بار انفجار، از روشهای مختلفی استفاده میشود:
- روش سیستم تکدرجه آزادی (SDOF) : روشی ساده و کاربردی برای تحلیل پاسخ دینامیکی شیشه و قاب که در منابع معتبری مانند UFC 3-340-02 و ASCE/SEI 59-22 ارائه شده است
- تحلیل اجزای محدود (FEM) : برای سیستمهای با هندسه نامتقارن یا ابعاد بزرگ
۶-۲. استانداردهای مرجع
| استاندارد | کاربرد |
|---|---|
| UFC 3-340-02 | طراحی سازههای مقاوم در برابر انفجار |
| UFC 4-010-01 | الزامات ایمنی ساختمان در برابر انفجار |
| ASCE/SEI 59-22 | طراحی ساختمانها در برابر بارهای انفجار |
| ASTM F1642 | روش آزمون شیشه و سیستمهای شیشهای تحت بار انفجار |
| ASTM F2248 | روش طراحی بار معادل برای شیشههای مقاوم در برابر انفجار |
| ASTM E1300 | طراحی شیشه در برابر بارهای غیرمتعارف |
| استاندارد ۲۸۰۰ (پیوست ششم) | طراحی لرزهای و اجرای اجزای غیرسازهای معماری |
۷. مقاومسازی ساختمانهای موجود
برای ساختمانهای موجود، بهسازی نسبی پدافند غیرعامل به صورت توصیهای و با هدف کاهش آسیبپذیری و افزایش ایمنی ساکنان انجام میشود.
۷-۱. بهسازی الیه پایه حفاظت
جدارههای نورگذر:
- استفاده از شیشههای ایمن و غیرریزنده در الیه داخلی
- نصب الیههای محافظ ضدپرتاب بر روی شیشههای موجود
- مهار کامل قابها به سازه اصلی
- تقویت اتصالات قاب به دیوار
جدارههای غیرنورگذر:
روشهای مقاومسازی دیوارهای بنایی غیرمسلح:
- پوشش پاششی پلیاوره
- ژئوتکستایل آرامید
- بتنپاشی روی شبکه فولادی
- پنلهای دیواری تقویتشده با سختکننده
- قاب فولادی سبک
۷-۲. ایجاد اتاق امن
در هر ساختمان موجود، در صورت امکان باید حداقل یک فضا به عنوان اتاق امن انتخاب و بهسازی شود. ویژگیهای اتاق امن:
- حتیالمکان در مرکز ساختمان
- در مجاورت مستقیم دیوار خارجی نباشد
- فاقد پنجره باشد (در صورت اجتنابناپذیر بودن، کوچکسازی و استفاده از شیشه ایمن)
- دیوارها و سقف دارای مقاومت مناسب
- درب دارای چارچوب مستحکم و متصل به سازه
۸. نتیجهگیری
ضابطه اجرایی طراحی و استقرار فضاهای امن و پناهگاه در ساختمانهای مسکونی، گامی اساسی در جهت ارتقای ایمنی و تابآوری ساختمانهای کشور در برابر تهدیدات محسوب میشود. این ضابطه با ارائه چارچوبی منسجم و مبتنی بر اصول علمی و فنی، زمینه را برای طراحی و اجرای صحیح نظام حفاظت پدافند غیرعامل در ساختمانهای مسکونی فراهم میآورد.
رعایت الزامات این ضابطه، نه تنها به افزایش ایمنی جانی ساکنان کمک میکند، بلکه با ترویج رویکردهای نوین طراحی و استفاده از مصالح و سیستمهای مقاوم، به ارتقای کیفیت ساخت و ساز در کشور نیز منجر خواهد شد.
با توجه به اینکه بر اساس پژوهشهای انجامشده، مبحث ۲۱ مقررات ملی ساختمان (پدافند غیرعامل) در پایینترین سطح نفوذ در جامعه مهندسی قرار دارد， انتظار میرود با ابلاغ و اجرای این ضابطه، گام مؤثری در جهت نهادینهسازی اصول پدافند غیرعامل در صنعت ساختمان کشور برداشته شود.
این مقاله بر اساس پیشنویس ضابطه اجرایی طراحی و استقرار فضاهای امن و پناهگاه در ساختمانها و مجتمعهای مسکونی (غیرقابل استناد) تهیه شده است.
۰ دیدگاه