Există o țară care se situează cu zeci de ani înaintea restului lumii atunci când vine vorba de a face clădirile sale rezistente. Japonia este renumită la nivel mondial pentru caracteristicile antiseismice ale clădirilor sale. Datorită performanțelor ingineriei moderne, clădirile japoneze rezistente la cutremure au ajutat țara să facă față la numeroase cutremure puternice care ar fi fost catastrofale în alte țări mai puțin pregătite.
Construcțiile reziliente sunt acum ferm pe ordinea de zi în întreaga lume. Fie că este vorba de inundațiile din Europa, de incendiile din Australia, de uraganele din Statele Unite sau de creșterea nivelului mării în Asia de Sud, arhitecții, inginerii și guvernele își accelerează eforturile pentru a proteja infrastructura împotriva dezastrelor naturale și a celor provocate de om.
Așadar, cum putem face clădirile rezistente la cutremure, în stil japonez, și ce pot învăța alte națiuni din experiența acestei țări?
De ce este Japonia un lider în domeniul clădirilor antiseismice?
Măiestria Japoniei în proiectarea clădirilor rezistente la cutremure se datorează în mare parte necesității. Națiunea insulară se află pe ceea ce se numește Inelul de Foc al Pacificului, o zonă în care plăcile tectonice Eurasiatică, Pacifică și Filipine sunt forțate una sub alta. Această presiune enormă are ca rezultat periodic o eliberare uriașă de energie, ceea ce duce la cutremurele din arhipelag.
Japonia a suferit multe cutremure de-a lungul istoriei sale, unul dintre cele mai grave fiind Marele Cutremur Kanto din 1923. Cutremurul a atins 7,9 grade pe scara Richter, a devastat Tokyo și Yokohama și a ucis peste 140 000 de persoane.
După cel de-al Doilea Război Mondial, guvernul japonez a introdus o serie de măsuri din ce în ce mai stricte pentru a forța constructorii să realizeze structuri rezistente la cutremure (acest lucru a fost deosebit de important deoarece clădirile deveneau tot mai înalte). Iar standardele de construcție antiseismică din Japonia sunt următoarele:
- Taishin: Aceasta este cerința minimă pentru clădirile rezistente la cutremur din Japonia și impune ca grinzile, stâlpii și pereții să aibă o grosime minimă pentru a face față trepidațiilor.
- Seishin: Următorul nivel al clădirilor rezistente la cutremur din Japonia, Seishin, este recomandat pentru clădirile înalte. Acesta utilizează amortizoare care absorb o mare parte din energia unui cutremur. În esență, straturi groase de cauciuc sunt plasate pe sol sub fundații, cu rol de absorbție a trepidațiilor.
- Menshin: Aceasta este cea mai avansată formă de clădiri antiseismice din Japonia și, de asemenea, cea mai scumpă. Structura clădirii în sine este izolată de sol prin straturi de plumb, oțel și cauciuc care se mișcă independent de pământul de dedesubt. Acest lucru înseamnă că acest fel de clădire în sine se mișcă foarte puțin, chiar în timpul celor mai puternice cutremure.
Caracteristici antiseismice comune în clădirile japoneze
În funcție de locația și scopul clădirii, arhitecții japonezi pot alege între multe alte caracteristici ale clădirilor antiseismice, inclusiv:
- Utilizarea unui cadru de oțel în nucleul structural al clădirii, spre deosebire de nucleul din beton armat, obișnuit în structurile occidentale
- Utilizarea amortizoarelor diagonale, a grinzilor și a stâlpilor din oțel, mai degrabă decât a coloanelor din beton
- Penduli plasați în nucleul structural sau pe acoperișul clădirii
- Amortizoare instalate între nivelurile clădirii
- Structuri cu plasă metalică pentru a contribui la fortificarea clădirii
- Îmbinări în T făcute pentru special pentru a ceda
- Multe clădiri noi sunt, de asemenea, conectate la sistemul de avertizare timpurie al țării, care avertizează locuitorii în caz de cutremur.
- Utilizarea de uși ce cad în caz de cutremur, scenariu care oferă astfel, la nevoie, mai multe căi de evacuare
- Corpuri de iluminat acoperite, pentru a proteja persoanele în cazul în care becurile explodează
3 exemple de clădiri antiseismice din Japonia
În prezent, toate clădirile din Japonia trebuie să respecte codurilor stricte de construcție antiseismică ale țării. Iată trei exemple de structuri inovatoare care respectă aceste standarde:
-
Tokyo Skytree
Fiind una dintre cele mai înalte clădiri din lume, turnul Tokyo Skytree este considerat a fi complet rezistent la cutremure. Acesta folosește amortizoare seismice la baza structurii, care se conectează la un pilon central ce poate absorbi șocul cutremurelor.
-
Shinjuku Mitsui Building
Absorbția șocului cutremurelor nu este un aspect la care trebuie să ne gândim doar în cazul construcțiilor noi. În exemplul clădirii Shinjuku Mitsui Building, tot din Tokyo, mai multe penduluri de 300 de tone au fost montate, ulterior construcției clădirii, pe acoperișul zgârie-norilor. Pendulii se balansează înainte și înapoi în timpul unui cutremur, ceea ce ajută la contracararea mișcărilor laterale ale clădirii.
-
Air Danshin’s ‘floating’ homes
Sursa imaginii: New Atlas
Compania japoneză Air Danshin a creat o soluție unică la problema cutremurelor: levitația! Casele rezidențiale sunt dotate cu un detector de cutremur. Dacă acesta înregistrează un cutremur, un compresor împinge aerul într-un spațiu de sub clădire, ridicând-o cu unul până la trei centimetri de la fundațiii. Acest lucru face imposibilă zguduirea clădirii și, prin urmare, ajută la evitarea oricăror pagube.
Ce putem învăța de la clădirile din Japonia?
Japonia este admirată în întreaga lume pentru inovațiile sale de înaltă tehnologie în multiple domenii, iar când vine vorba de rezistența infrastructurii sale, este cu siguranță în avangardă. Așadar, ce pot învăța alte țări care se confruntă cu dezastre naturale sau provocate de om din abordarea Japoniei în ceea ce privește rezistența la cutremure?
- Reglementare puternică este vitală: O legislație clară cu privire la standardele minime de rezistență face ca constructorii japonezi să știe ce trebuie să livreze. Acest lucru oferă, de asemenea, mai multă siguranță și încredere clienților.
- Inovarea este esențială: Proiectanții japonezi inovează în permanență pentru a realiza clădiri din ce în ce mai sofisticate, rezistente la cutremure.
- Investiția este esențială: Construirea unei clădiri rezistente la cutremur costă cu până la 20% mai mult decât o structură standard. Cu toate acestea, pe termen lung, această abordare permite proprietarilor să economisească bani, deoarece clădirile lor sunt ferite de daune în caz de cutremur.
S-ar putea să vă mai intereseze: Reducerea emisiilor de carbon din construcții pentru managerii de unități
Menținerea clădirilor rezistente cu ajutorul PlanRadar
Fie că proiectați structuri noi într-o zonă predispusă la cutremure sau dezastre naturale, fie că doriți să vă modernizați clădirile pentru a le face mai rezistente, va trebui să încorporați o varietate de elemente de proiectare pentru a media aceste pericole. Menținerea acestor instalații este vitală, și aici vă ajută PlanRadar.
Aplicația bazată pe cloud, care este accesibilă de pe mobil sau de pe desktop, permite managerilor de unități a clădirii dvs. să vizualizeze modele BIM ale structurii, să identifice zonele care au fost deteriorate sau care au nevoie de modernizare și să monitorizeze proiectele de îmbunătățire a clădirii.
În prezent, fiecare proprietar de clădiri trebuie să se asigure că proprietățile sale sunt rezistente și pregătite pentru o lume în schimbare, în care dezastrele naturale sunt mai frecvente. Fie că vă confruntați cu cutremure, inundații, creșterea nivelului mării sau furtuni, PlanRadar vă poate sprijini strategia de creșetere a rezistenței clădirilor.
