Наводнения, цунами и защита от воды

Наводнения и цунами относятся к опасностям с высокой разрушительной силой, возникающим вследствие неконтролируемого притока воды в район размещения здания. В отличие от большинства атмосферных воздействий, вода поражает фасады, проёмы, инженерные помещения, а при больших скоростях потока — несущие конструкции.

Основные особенности:

• высокая сила удара водного потока способна разрушать стены, выбивать окна и двери, деформировать элементы обшивки;
• после нарушения герметичности вода быстро заполняет помещения, выводя из строя ИТ-оборудование и инженерные системы;
• вода приносит мусор и грунт, которые дополнительно повреждают здание и создают угрозу для персонала;
• длительное пребывание воды вызывает коррозию, поражение конструкций грибком, разрушение полов и стен.

Оценка и учёт водных опасностей регламентируются:

• СП 33.13330.2012 «Защита от затопления и подтопления» — основные требования по определению зон затопления, проектированию защитных мероприятий и оценке высотных отметок.
• СП 116.13330.2012 «Инженерная защита территории» — методы оценки опасностей, расчёт глубины и скорости потока, проектирование защитных сооружений.
• СП 58.13330.2012 «Здания и сооружения в районах затопления и подтопления» — требования к размещению зданий, планировке, конструкциям и инженерным системам.
• Федеральный закон № 117-ФЗ «О безопасности гидротехнических сооружений».
• ФЗ-384 (Технический регламент о безопасности зданий и сооружений) — общие требования по надёжности, безопасности и защите от внешних воздействий.

ЦОДы напрямую не выделены в отдельную категорию, однако по своей критичности они должны рассматриваться как объекты повышенной ответственности, аналогичные высоконадежным объектам Risk Category IV (по международной классификации).

• Гидродинамический удар — сила потока может сносить части фасада, ломать двери и проёмы, перемещать незакреплённое оборудование.
• Подтопление подвалов и технических этажей — немедленно выводит из строя источники питания, ИБП, вводы кабелей, насосные станции.
• Гидростатическое давление — перепад уровней воды вызывает деформацию стен, всплытие полов, продавливание плит.
• Повреждение инженерных систем — вентиляция, кондиционирование и электроснабжение могут выйти из строя при попадании воды.
• Разрушение дорог и инфраструктуры вокруг здания, что затрудняет доступ персонала и аварийных служб.

Пример: авария на АЭС «Фукусима-1», где затопление нижних уровней вывело из строя аварийные дизель-генераторы, что привело к полной потере охлаждения.

В РФ используются:

• карты затопления (СП 33.13330);
• расчётные уровни воды для реки, озера, моря;
• расчётные волны цунами — для Дальнего Востока, Сахалина, Курильской гряды (данные РАН и МЧС);
• вероятностные оценки повторяемости событий — 1% обеспеченность (100-летнее событие), 0,2% (500-летнее).

• затопление подвалов и машинных залов;
• потеря работоспособности инженерных систем;
• повреждение кабельных вводов и шахт;
• потеря охлаждения из-за выхода из строя крытого оборудования;
• коррозия и разрушение металлоконструкций;
• длительная невозможность эксплуатации здания.

Даже при ограниченном подтоплении последствия могут сделать здание непригодным на недели или месяцы.

• Не располагать ЦОД в зоне затопления по картам СП 33.13330.
• Повышать отметку первого этажа выше уровня возможного паводка или волны цунами.
• Размещать критическое оборудование:
  1. выше расчётного уровня воды;
  2. в отдельных защищённых помещениях;
  3. с двойной гидроизоляцией.
• Выполнять заглублённые конструкции из водонепроницаемого бетона (W8–W12 и выше).
• Применять герметичные кабельные вводы, шахты и каналы.
• Учитывать ударную силу потока — усиление фасадов, отказ от крупных остеклений.

• Оценить защищённость подземных и первых этажей.
• Усилить гидроизоляцию стен и пола.
• Установить водонепроницаемые двери и заглушки для кабельных вводов.
• Перенести ИТ-и инженерное оборудование на более высокие уровни.
• Создать дренажные и насосные системы аварийного откачивания.
• Проверить состояние ограждающих конструкций и возможность их локального усиления.
• Для зон с цунами — использовать платформы, свайные решения, поднятые этажи.