为极端环境设计

最近更新时间:2021年1月24日

将弹性纳入受苛刻或破坏性条件的建筑物中。

2016年3月

由Ambico Limited,Metalphoto®光敏阳极氧化铝,Securitech Group,Inc。和Smart Vert Products,Inc。赞助bob电竞网址

作者:Peter J. Arsenault, FAIA, NCARB, LEED AP

天气始终是对话的热门话题,但它也是研究人员和政府机构的重要焦点。国家天气服务(NWS)是国家海洋和大气管理局(NOAA)的一部分,几十年来记录了美国的天气活动。特别是,它已经跟踪了严重的天气事件,例如龙卷风,飓风,洪水,各种风暴以及我们通常称为自然灾害的其他事情。

它的记录似乎表明过去几十年来的恶劣天气事件增加了一个令人不安的趋势。1此外,这些事件对损害或损失费用的影响似乎在增加。美国国家海洋和大气管理局(NOAA)国家气候数据中心的亚当·b·史密斯(Adam B. Smith)和美国国家大气研究中心的理查德·w·卡茨(Richard W. Katz)合著的一份题为《十亿美元天气和气候灾害:数据来源、趋势、准确性和偏差》(U.S. Billion-Dollar Weather and Climate Disasters: Data Sources, Trends, Accuracy and Biases)的报告很有说服力。2他们发现,“每年总损失的增加趋势主要归因于每年十亿美元灾难发生频率约5%的显著增长趋势。”他们进一步指出,数据收集中固有的不确定性和偏差表明,人们低估了大约10%到15%的平均损失,这意味着与天气有关的损害造成的实际损失可能比报告的多10%到15%。幸运的是,国家气象局(National Weather Service)提供了一项积极的统计数据:恶劣天气造成的死亡人数似乎在减少,这表明我们在保护人民(如果不是保护财产的话)方面做得越来越好。这可能要归功于更好的通讯和建筑设计,为那些可能经历这些自然灾害的人们提供更安全的环境。

图片由智能通风产品提供,Inc。极端天气条件(如洪水)可能bob电竞网址对建筑物造成重大问题,除非它们是设计和构造以承受它们。

安全设计标准

建筑规范为建筑的安全建立了基线,涵盖了各种问题,包括耐候性。在被确定为容易发生龙卷风、洪水或飓风等高风险的地区,往往有比国家法规更严格的地方性要求。例如,佛罗里达州的迈阿密戴德县(Miami Dade County)以建立并执行更高的标准来在飓风、大风和洪水发生时保护人民和财产而闻名。

在某些情况下,已经采用了提供安全庇护所提供安全避难所的积极方法。具体而言,国际法政委员会(ICC)和国家风暴避难所协会(NSSA)共同出版的风暴避难所设计和建造的ICC / NSSA标准,已经开发出来。该标准在最新的建筑安全码中引用,为庇护所提供最低的设计和施工要求,以提供从产生高风,飓风和龙卷风的风暴中的安全避难所。这里的前提是,与这些事件相关的风速的大小需要标准建筑物的乘员,以疏散该地区或寻求保护的避难所,为抵抗非凡的风力载荷和飞行碎片。这种方法不仅限于独立的庇护所,因为自最新的ICC代码现在需要教育占用和位于极端龙卷风的地区的教育占用和关键紧急操作中心的风暴避难所。这意味着这种庇护所或可以作为这些避难所的房间和设施,必须包括在许多建筑物的设计和翻新中。ICC-500标准提供了架构师和其他设计专业人员,具有最小抗风结构系统,开口和这些庇护所包覆的最低码要求。它还为避难所提供基本占用人寿保险和健康要求,包括出口手段,照明,卫生,通风,消防安全和占用者最低要求的地板空间。

除了规范之外,联邦政府也可以影响当地建筑的设计和建造,特别是通过联邦紧急事务管理署(FEMA)的项目和要求。它还发布了在严重风暴中保护人们安全和庇护的标准,并依赖这些标准来确定洪水保险和其他项目的费率。特别是,FEMA P-361,龙卷风和飓风安全屋:社区和居民安全屋指南(第三版,2015年),解决了许多与ICC-500相同的事情,但在某些情况下更严格。与之配套的出版物,FEMA P-320《从风暴中避难,为你的家或小企业建立安全屋》现在已经是第四版了,它帮助设计师、房主或小企业业主评估他们的风险,并确定最适合他们需要的安全屋类型。FEMA P-320还包括安全屋的设计图纸,详细介绍了FEMA P-361和ICC-500。设计方案包括安全密室位于家庭或小企业的内部或外部。对于计划容纳16人以上的安全密室,设计上有额外的要求。

与ICC-500一样,FEMA P-361呈现有关社区和住宅安全房间的设计和建设的重要信息,以便在龙卷风和飓风活动期间提供保护。FEMA将“安全房间”定义为建筑物或其部分,符合P-361中描述的标准。ICC 500将“风暴避难所”定义为符合ICC 500的建筑物或部分。虽然类似,存在重要差异。FEMA P-361中的所有安全房间标准都满足ICC 500的风暴避难所要求,但FEMA P-361包括一些设计和性能标准,这些标准比ICC 500更保守。特别是,FEMA需要安全的房间专门设计为每FEMA P-361标准提供近绝对保护,包括运营和应急规划标准。3.

联邦应急管理局出版物P-361和P-320提供了安全屋和庇护所的详细要求,以抵御龙卷风、飓风和洪水,有些比ICC-500规范更严格。

虽然龙卷风和飓风可能吸引了最多的媒体关注,但洪水实际上在美国更普遍,更严重。在已知的洪水区设计和建造的建筑物需要依靠最新的可用信息和标准,以保持安全和结构健全。这类信息的最佳来源是联邦应急管理局洪水地图服务中心,在那里可以找到市政当局的洪水保险费率地图(FIRM)。这是市政当局用来执行当地漫滩管理条例的典型地图,但它也被联邦应急管理局管理的国家洪水保险计划(NFIP)用于洪水保险评级目的。确定的建筑洪水区域和其他因素直接影响洪水保险的最终成本。

除FEMA之外,美国土木工程师(ASCE)还发表了耐抗抗抗抗抗抗抗抗抗抗抗抗抗抗抗抗抗侵袭性设计和建设24-14)。该标准也通过参考模型建筑码中采用,为位于洪水危险区域的结构的设计和构建提供了最低要求。它适用于新的结构,包括后续工作,并归类为实质性提高现有结构,这些结构不历史。作为专业资源,它为结构工程师,设计专业人员,典范,洪泛党经理和建筑业主提供了关于设计和建设的基本指导。

常见的设计考虑

所有极端天气条件都有可能对建筑物产生损害,增加人们的风险,或两者。然而,并非所有的方式都以同样的方式做到,也不是它们都是相同类型的威胁。从设计角度来看,关键是要了解各种天气条件和帮助评估,量化和解决潜在问题的方法之间的差异。

洪水

如前所述,洪水是与极端天气有关的最频繁和可能最具破坏性的事件之一,人们和建筑都需要防范。联邦应急管理局管理的全国洪水保险计划(NFIP)是大多数财产能够获得洪水保险的唯一地方,因此,它是洪水事件信息和数据的重要来源。NFIP特别感兴趣的是洪水的具体费用,这有助于确定在何处集中采取减少损失和从而减少费用的方法。最近最著名的洪水事件之一发生在2012年10月,飓风桑迪袭击了美国东北部。统计数据显示,NFIP在风暴后4个月内提出的索赔中,93%是建筑损失,而7%是内容损失。这可能与许多人看到洪水过后堆满了家具、冰箱等的街道时的想法不同。实际情况是,在飓风桑迪(Hurricane Sandy)中,建筑和结构损害索赔是主要问题,每个索赔额在1万至10万美元之间。最重要的是,洪水造成的这种结构破坏会迅速增加,因此,在已知的洪水地区,减少建筑破坏的设计是非常值得的。

通过咨询Fema Floodplain地图来开始减轻洪水损坏的设计,为占地面积。在那里,您可以确定基础洪水高程(BFE),这是洪水在基础洪水事件期间将上升到的计算水平。地图还可能显示出高风险洪泛区(SFHA)的特殊洪水危险区域。如果建筑工地位于地图上的任何区域,那么显示BFE或SFHA的地图,那么建立设计需要满足当地,国家和联邦泛洪平坦的施工要求。所需的洪水减缓程度可能取决于SFHAS中的鉴定区域。键入区域(AE和A1-30区)是具有建立的BFES的区域和来自波的感知的低撞击。例如,在沿海地区,这些区域通常从海岸线发现大约两到三个块。V型(VE和V1-30区)由于来自风暴引起的波浪的影响而具有更大的风险。通常,这些区域沿着海岸线沿着“海滨物业”。

使用地图确定BFE和分区风险程度,第一次缓解步骤是专注于将占用空间保持在洪水水平之上。用于描述这一词的术语是“收油,”被定义为建筑物最低占用地板上方的洪水升高。许多市政当局可能有普通洪水计划管理条例,表明,例如,+1或+2或+3,这意味着房屋或建筑物的最低占用地板必须是1英尺,2英尺或3英尺比地图上已建立的基础洪水高程。这种方法做了两件事。首先,它提供了一点的安全系数,允许最低楼层的结构的下侧保持在洪水之上或防止洪水可能超过计算的BFE时防范。其次,与收养床仰视相比的实际楼层高度用作计算洪水保险费的基础。如果建成的楼层高度位于或高于收养床仰卧,那么损坏预计将较少,意味着洪水保险费可能较少。如果地板低于干舷仰角,那么预期损坏就会更高,并且由于优质的价格可能会急剧上升。

这种流动的方法很好,肯定有助于保护建筑内容和建筑结构从地板上看,但我们都知道有些东西必须坚持那个最低占用的地板。在某些情况下,它是一个爬行空间,而在其他情况下,它可能是建筑物下的全高车口或其他不可居住的空间。等级和第一楼层之间的可用高度肯定会影响使用该空间的方式,但建筑类型也是如此。与商业(非住宅)建筑相比,住宅建筑将创造不同的机会和限制。然而,一件事是需要在洪水力量的所有情况下保护结构。由于它可以向上线并影响其上方的整个建筑物,较低或基础水平对任何建筑物的损坏永远不会有利于任何建筑物。因此,严重需要适当减轻洪水洪水影响的效果。

照片由Smart Vent产品公司提供。bob电竞网址位于洪泛区的商业和住宅建筑需要有适当的防洪措施作为其设计的一部分,例如每个建筑底部的泄洪口。

龙卷风和飓风

按照ICC-500或联邦应急管理局(FEMA)的指导方针,在住宅和商业建筑中设置安全屋或庇护所的做法越来越受欢迎,尤其是在越来越多的城市人口中,寻求免受强烈龙卷风或飓风的伤害。墙、屋顶和地板的工程建设是相当简单的,使用的实质,钢筋材料(即混凝土、CMU等)遵循标准。然而,房间或建筑的强度取决于它最薄弱的部分,在某些情况下,这部分被证明是通向它的门。正如安全屋的墙壁和屋顶的设计和建造是为了抵御极端大风和风载碎片一样,整个门组件(门、框架和硬件)的设计也必须做到这一点。当安全室门组件的仔细选择和安装不是整体设计的一部分时,安全室门的打开会在大风事件中给居住者带来很大的伤害甚至死亡风险。

与一些人的看法相反,在住宅和商业建筑中使用的普通钢门不适用于安全房间。有一个普遍的误解是,一扇装有三个锁和三个铰链的钢制门可以在龙卷风中提供必要的保护,但测试证明它们不能。虽然它们可能会在一些强风条件下保持原位并关闭,但它们无法承受由风携带的碎片或龙卷风可以推动的“导弹”的冲击。当这些被风吹来的碎片(木钉、金属柱、标志支撑等)撞击钢门时,就会发生严重的故障。在某些情况下,类似导弹的弹丸可以击中门,穿透所有的通道,要么伤害里面的人,要么让强风进入。在其他情况下,硬件可能损坏和故障,允许门摆动打开和/或关闭在风,并把有害的天气带入安全房间。

安全室门的冲击测试结果显示,锁扣/锁失效(左),完全渗透失效(中),通过条件同时经受住了渗透和锁扣失效(右)。

FEMA指出,只设计和测试以抵抗龙卷风的门组件可以为安全的房间或庇护所提供所需的生命安全保护。在这种情况下,门组件包括门,硬件(锁和铰链),框架和用于将门框锚定到周围的安全室壁的附接装置。选择和指定此类组件时,架构师需要确保组件专门为龙卷风安全房间进行了测试。FEMA不是测试和认证产品的实体,而是安全室门装配的制造商必须获得独立认证。bob电竞网址通常接受的做法是通过第三方标记,例如承销商实验室(UL),Intertek测试服务(其)或其他人。该机构应颁发所指定为乘员保护的标签,该标签批准将其展示基本信息,包括制造商的名称加上性能特征,如测试导弹尺寸和速度或测试压力。

Recognizing this testing and labeling, specifications can request documentation certifying that the door assembly is compliant with the most current versions of FEMA’s safe room publications (FEMA P-361 and FEMA P-320) or ICC-500 for a tornado wind speed of 250 mph. The entire safe room door assembly must have passed the required testing exactly as it is to be installed in the safe room to make sure it will withstand the required tornado wind pressures and debris impacts. This includes the door frame, the anchoring method, the door itself, and the hardware. Note that some suppliers may offer the door and frame without the tested hardware; if substitutions are made, the door may fail during a tornado. Installation instructions, whether in the specifications or from a manufacturer, should be specific to the actual safe room wall type of the building (e.g. wood frame, concrete masonry units (CMUs), etc.).

这种总测试和认证的重要性不能夸大,因为市场上有很多非测试的“风暴门”组件,促进了在可能没有按预期执行的安全房间使用。实际上,无法替代经过测试和认证/标记的龙卷风保险室门组件。

图片由AMBICO有限公司和安科集团提供。龙卷风安全室的门需要根据门板、门框和所使用的硬件的具体组装情况进行测试和认证,即使是在其他用途加倍的房间中使用。

沟通

在任何极端天气或紧急情况下,人们之间的有效沟通是至关重要的。联邦应急管理局(FEMA)和ICC-500标准认识到这一点的重要性,尤其包括对社区安全密室标识的要求(ICC 500 sec504)。这些要求包括在安全室的每个入口都有一个标志,指示“龙卷风安全室”或“飓风安全室”,加上安全室的制造商或建造者的名称,其用途(即风暴类型:龙卷风或飓风),以及设计风速。这些信息让人们首先知道这个房间的存在,其次它的设计和建造是为了承受什么。此外,ICC-500还需要一个标识,与入口标识不同,它描述了安全屋的大致位置和出入通道。此类识别标志应张贴在成品地板以上60英寸至标志中线的显著位置。在安全室内部的出入口附近,设备经理办公室(如果有的话),以及安全室内指定的安全室经理区域(如果有的话),都需要一个标识。

社区安全房间位于社区,社区应通过安装标志和发布构建经理联系信息来提醒其公民并表明它们对公众开放。社区安全房间的内部或外部应该有一个标志,清楚地将建筑物标识为社区安全房间,表明它是龙卷风,飓风或合并的社区安全室。这些信息标志需要放置在清晰可见的位置,室内或户外,提醒社区的存在安全房,预期的乘员,最大乘员数量,旅行路线到安全的房间,安全的房间,安全的位置房间门口和其他相关细节。根据所服务的人口,可能需要包含英语以外的语言的迹象。由于设施的性质,所用的所有标牌都需要耐用,持久,耐从紫外线,温度和天气等紫外线辐射。

在极端的天气活动期间,人们也能够快速达到社区安全房间,没有混乱。从较大的规模开始,标志也可以识别社区的区域,安全的房间旨在服务,可以发布,以显示安全的房间位置的最佳旅行路线。标志还可以通知居民在任何特定事件期间由安全室提供安全的房间。Wayfinding标牌对于居住者能够易于找到并进入安全房间,特别是当一个安全的房间位于一个更大的建筑物内时,这是至关重要的。学校和工作场所安全房间的标牌应明确发布,并应通过建筑物或建筑物直接占用者。主要途径应标记为指示用户到社区安全房间。所有标牌都应符合ICC A117.1的要求,无障碍和可用的建筑物和设施

请注意,如果安全的房间对公众没有开放,则应将签字放在建筑物的外部。在非公共安全房间的外部处于误导性的安全房间标志,可能导致公众的不希望的回应。这种无意的误解可以通过社区外展减轻,并仔细放置和专门措辞的安全房间标牌。

图片由FEMA和METBOLPHOTO®光敏阳极氧化铝FEMA和ICC-500提供非常具体的标牌,需要耐用和清晰。

设计解决方案

了解了龙卷风、飓风和洪水的一些设计问题和标准后,我们可以将注意力转向一些在建筑中处理这些问题的方法。其目的是找到适当减轻恶劣天气对建筑的影响的方法,并以此保护居住者。

Floodproofing

洪水对建筑物造成破坏的主要结构应力来自于水平静水压力,这种压力在围护墙的外部积聚,从而将墙向内推。也可能有一些垂直浮力在基础或一楼寻求提升或漂浮的建筑物。这在具有封闭路基空间的建筑中是复合的,如完工的地下室,在那里饱和土的静水压力和地下室地板下更大的浮力可以导致建筑物上升和倒塌。当然也有一些现有的建筑存在这个问题,但新的建筑或改造避免了任何已完工或居住空间低于基础洪水水位将有助于避免这些横向和垂直流体静力力的影响。那些没有解决这些力的人通常会发现,当水在地基周围上升时,墙体无法承受静水荷载,可能会出现裂缝、坍塌或向内倒塌。

认识到这些流体静力力的重要性,规范和规章要求在洪涝地区的建筑设计和建造中作出减轻影响的努力。具体来说,所有在最低楼层以下易受洪水影响的全封闭区域(包括爬行空间和车库)的新建筑和实质性改进必须设计成通过允许洪水的进出来自动平衡外墙的流体静力洪水力。这意味着墙的设计不应该抵抗静水压力,而是通过让水流入封闭空间来抵消它,并在两侧创造平衡的压力。这是真实的,无论是用于停车,建筑通道,存储或任何其他功能。最极端的情况是,这种方法根本不提供墙壁,只提供支撑建筑的“高跷”或桥墩,让水完全通过一楼和支撑结构周围。虽然这可能适用于某些设计情况,但并不适用于所有情况。

对于需要或期望外围基础墙壁的基础,一种称为“湿式防洪”的技术是常见的。这种方法依赖于通过在墙壁中使用永久开口来实现均衡的水压,其尺寸和放置来允许水快速且均匀地流出。如果壁的两侧存在相同的水深,则静压压力在两侧均衡,保持壁完好无损。这被认为是防洪建筑物的智能方法,因为它在结构下保持洪水存储容量,并且允许洪水采取自然路径。请记住,来自洪水的水可以在多个方向上快速或往一个方向朝建筑物迅速到来。适当的洪水开口,也称为洪流,需要允许自动进入和退出洪水,而不管该洪水水的流动方向。In the case of water entering slowly, that flow into an enclosure can cause outward pressure on an opposite or adjacent wall, so water needs to flow out as easily as it flows in. Further, debris is a fact of floods, and it’s something that the design of a flood opening needs to address so the debris passes through the opening and doesn’t clog it.

图片由智能通风产品提供,Inc。洪水推动围墙,需要在两侧的bob电竞网址高度相等,以平衡墙壁两侧的压力。

湿式防洪设计最关键的标准是在墙壁两侧的1英尺内保持头部压力的积聚。在洪水事件的任何时间随时都被认为是墙壁本身的潜在可能导致显着的结构损坏或崩溃的洪水开口超过1英尺的头差。为防止发生,工程开口被认证,以满足所有代码和标准。ICC-ES认证的工程开口提供了被动操作的机械设备,浮动开放,为洪水创造一个畅通无阻的区域,无需人为干预。此外,它们提供的覆盖范围比非工程开口多约五倍,这可能是爬行空间空气通风口或其他目的的其他产品。bob电竞网址非工程化开口特征性地为水流产生了不需要的障碍物,并且对于收集碎片是臭名昭着的,因为它们通常是固定的开口产品,具有某种类型的昆虫筛选。bob电竞网址因此,工程开口是唯一可靠的解决方案。

要完全有效,必须安装在至少两个不同的墙壁中的洪流通风口。此外,所有开口的底部必须在开口下方直接在最高相邻的等级内12英寸以允许不超过1英尺的头部。使用ICC-ES认证的洪水通风口时,请记住,它们必须具有畅通无阻,3英寸的口开或更大,并且必须通过碎片流量测试。所有洪水开口必须是被动的,它们也必须是双向的。此外,设计必须符合当地的洪泛计划管理条例,因为它们有时会超越最低的NFIP要求。作为一种设计辅助资源,泛光通风设备的制造商可以提供审查建筑计划的服务,并计算特定建筑物的泛光通风装置的数量,放置和类型。他们可以帮助确保设计符合FEMA,NFIP和施工代码,并且可能拥有CAD和BIM设计文件,可以轻松地进入洪泛区建筑设计。在该建筑物或家庭中,在该建筑物或家庭内的整体健康,安全和福利工作仍然是主要关注洪水期间建筑结构的完整性。

照片由Smart Vent产品公司提供。bob电竞网址绝缘的泄洪口,当不激活时,可以融入周边墙的建设(左)。右边显示的是一个双重功能的泄洪口,在洪水事件发生时以打开的位置启动,允许水和碎片自由地流入或流出封闭空间。

龙卷风抵抗

耐高风和空气传播碎片或“导弹”吹过空气,已被证明是龙卷风安全房的设计和建设至关重要。房间结构包括所有门组件,需要适当地满足或超过ICC-500和FEMA P-361或P-320的要求。好消息是这些门组件很容易从制造商那里获得具有卓越的生命安全保护的产品,同时仍然允许建筑师在设计中有一点自由。bob电竞网址认证的龙卷风门组件可在单开口尺寸为4英尺8英尺处提供,配对开口,高达8英尺8英尺。龙卷风百叶窗也可在3英尺处小于2英尺6英寸的尺寸,从那里升起。以上所有内容都可以是摆动或外摆动的。由于这些龙卷风的安全房间也可以作为社区房间,体育馆,教室或装配空间的双重目的,因此可能需要指定其他门标准,例如防火和有残障的可访问性,制造商可以提供。此外,在某些情况下,龙卷风门,框架和硬件也可以提供抗爆炸的开口,满足学校的LEED的声学要求或高性能学校(CHPS)的协作,甚至会见UFC 4-010-01建筑物的最低抗手主义标准。

当指定防龙卷风门组件时,首先要寻找的是一个完整的包解决方案的单一来源,包括框架、门和硬件。这有助于质量控制和所有要素的协调工作,以达到或超过联邦应急管理局和ICC-500的要求。一些制造商提供工厂安装多点门栓系统的选择,以进一步加强质量控制。这种deadbolts是门性能的关键组成部分,可以与其他门五金一致的多种类型或风格。内部或隐蔽的垂直dead螺栓在门内旅行,通常由不锈钢导轨加强。表面安装螺栓也是传统风格的一种选择,或者对于没有榫卯开口的门或没有竖框的门,可以直接连接到表面安装的锁体上。为了避免使用将门底部固定在地板上的垂直螺栓,另一种选择是使用水平底部螺栓,这种螺栓从侧门边缘伸出到门框上,离地板约12英寸。这避免了昂贵的维护工作,并提高了可靠性和美学的开放。当这些门用于建筑物的其他房间时,也有硬件可用于控制死栓,使其在常规使用时从单点锁变成紧急情况下的多点锁。

在该领域的门组件安装是具有龙卷风抗门的最终但重要的一步,成为安全房间或庇护所的一部分。一些制造商为承包商提供认证的安装课程,因为他们认识到现场安装对生命安全至关重要。通过如此认证课程,建筑师和所有者可以让您在现场安装一旦安装在该领域,门组件在测试实验室中执行相同的方式。为了简化现场安装,一些制造商还提供门口的多螺栓安全硬件的工厂安装。当由架构师指定时,这确保了适当的安装和功能的硬件,以便维护所有生命安全和功能。此选项可以为该项目提供净节省,因为制造商通常可以在工厂环境中更有效地安装设备,而不是在现场完成。

图片由AMBICO有限公司和安科集团提供。认证和标记的门组件包括重型闩锁/锁硬件和deadbolts在水平或垂直位置,或两者。

耐用的交流

在安全房间或FEMA避难所设计所需的标牌相当简单。挑选最好的材料和标牌系统,使其在正常和极端天气使用期间来到几年或数十年中仍然完整和可读,需要注意细节。首先,有必要了解标牌将遇到的潜在条件。任何外部标牌都需要处理所有类型的天气,使其抵抗降水,热,冷冻,冷凝,风和所有相关条件。它还必须能够在没有明亮的阳光下遮蔽或褪色的情况下保持清晰,这携带颜色损坏紫外线(UV)辐射。在公共场所,是否在室内放置了标牌,必须在人们,涂鸦等中的任何标记发生抗坏性和轻松清理,这些标记是安全的房间和庇护所需要坚韧他们正在指导人们。

当然有许多材料的选择要考虑,但其中一个特别值得注意的是光敏阳极化铝。这是一种特殊类型的阳极氧化铝,用于制造耐用、高分辨率的标识。该材料于1950年首次为美国海军开发,此后被许多工程师、设计师和建筑师可靠地用于在恶劣环境中安装的物品的永久识别。一些值得注意的应用包括国际空间站标签、近海起重机铭牌、标签和控制面板,以及陆军坦克和航空母舰上的标识和标签。尽管在极端的温度波动、强烈的紫外线照射、腐蚀性的盐雾和砂粒磨损等恶劣环境中,这种材料已经坚持了几十年。2011年,美国海军对用于此类识别和通信目的的73种材料进行了评估。该测试发现,光敏阳极化铝比其他任何材料获得更高的分数。4.

制造该铝标牌的制造方法基本上是使用基于卤化铝基的图像的照相过程,该图像被密封在阳极氧化铝的阳极层内部。因此,它成为铝基底座的一部分,而不是在顶部施加的东西而不是蚀刻的东西。因此,与任何阳极氧化铝均匀一样耐用,并且与褪色或滥用一样耐腐蚀。作为摄影介质,图形图像能力实际上是无限的。建筑师和设计人员可以使用它来重现和显示详细的图纸或照片以及标牌。摄影性质的另一个优点是它可以轻松创建具有不同信息的变量数据数百或数千个唯一的迹象,与网站链接的QR码,或其他可变自定义设计的信息。

光敏阳极氧化铝通常产生黑色和银色摄影图像。可以添加颜色但不建议用于长期户外使用,除非它受到保护层。无论哪种方式,该材料允许设计人员在金属本身内部捕获丰富的摄影质量图像,从而在阳极氧化铝的当代外观中提供其显着的寿命和耐用性。该材料通常有四个饰面,包括哑光,#4重粒度,光泽和缎面/磨料。它可以以厚度指定为薄为三千分钟,直到八分之一英寸,具体取决于项目需求和安装条件。虽然不需要像其他标牌一样常用,但如果需要更换,则这铝产品是100%可回收的。

这种类型的标识的成本将根据所需的板的大小和厚度而不同。当建筑师可以直接与制造商合作时,价格往往低于其他类型的建筑标识的市场价格。这意味着将它与建筑项目中使用的其他标识协调起来也是有意义的。这可能包括地址标识、一般寻路、捐赠者认可、定制立面处理、教育标识,甚至建筑认证牌匾,如LEED认可牌匾。

光敏阳极化铝标牌创建嵌入阳极层内的摄影图像,有助于持久、耐用和抗褪色的通信。

结论

恶劣天气越来越成为许多建筑的设计关注点。对于许多天气类型来说都是如此,尤其是洪水、龙卷风和飓风。了解设计问题、规范要求和性能标准,使建筑师和其他设计专业人员能够将缓解措施纳入新的和更新的建筑项目。成功地做到这一点将使建筑具有足够的韧性,能够在这些恶劣天气事件中生存下来,但更重要的是帮助人们生存下来。

彼得J. Arsenault,Faia,Ncarb,Leed Ap是一名建筑师和绿色建筑顾问,撰写了120多个继续教育和技术出版物,作为全国范围的实践的一部分
www.linkedin.com/in/pjaarch.

尾注

风暴事件数据库。国家海洋和大气管理局。2015年9月。2016年1月22日。
www.ncdc.noaa.gov stormevents

亚当,亚当,理查德和史密斯。10亿美元的天气和气候灾害:数据来源,趋势,准确性和偏见。自然灾害,2013年2月3日。2016年1月22日。
link.springer.com/article/10.1007/S11069-013-0566-5.

FEMA P-361:龙卷风和飓风的安全房间:社区和住宅安全房间的指导。第三版,2015年3月,2015年12月28日2016年1月22日。
www.fema.gov联邦应急管理局- p - 361 -安全-房间-龙卷风和飓风-指导-社区-和-住宅安全的房间

项目独特识别(IUID)环境生存性检测报告:供应商提供的独立评估。代表。卷。1.0。电晕师项目独特识别(IUID)中心:2011年8月的海军曲面战中心。2016年1月22日。
www.acq.osd.mil dpap pdi / uid / docs / IUID_Environmental_Survivability_Testing_Report.pdf

本文最初发表于2016年3月号的《建筑记录》。
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