Как Япония прекара повече от век в защита на своята архитектура от земетресения

Бележка на редактора: е поредност, фокусираща се върху архитектурни решения за общности, разселени от климатичната рецесия, естествени бедствия и други изключителни филантропични обстановки.

Сцени на здания, превърнати в отломки, бяха осветени по целия свят тази седмица след земетресение с магнитуд 7,5, което удари префектура Ишикава на западния бряг на Япония в понеделник.

Пълният размер на вредите към момента не е прочут. Най-малко 270 къщи в района са унищожени, споделиха управляващите, макар че окончателната цифра евентуално ще бъде доста по-висока. Това число не включва да вземем за пример Сузу или Уаджима, град с повече от 27 000 души единствено на 20 благи (32 километра) от епицентъра на труса, където чиновници на пожарната споделиха, че към 200 здания са изгорели, съгласно публичната телевизия NHK.

Тези отчети приказват за персоналните нещастия, пред които са изправени доста от жителите на района. Но до момента в който няма две сеизмични събития, които да са директно сравними, трусове с сходна мощ в други елементи на света - като земетресение с магнитуд 7,6 по Рихтер, което аргументи сриването на над 30 000 здания в Кашмир през 2005 година, да вземем за пример - постоянно са причинявали доста по-големи опустошения.

За разлика от това, Ишикава може да е избягал леко, съгласно Робърт Гелър, почетен професор по сеизмология в Токийския университет.

„ Модерните здания наподобява се оправят доста добре “, сподели той пред CNN в деня след земетресението в Япония, отбелязвайки, че по-старите къщи „ с тежки покриви от глинени керемиди “ наподобява са се справили най-зле.

„ Повечето еднофамилни къщи, даже и да са били развалени, не са се срутили изцяло “, сподели той.

Една сентенция на сеизмичното планиране гласи, че земетресенията не убиват хора – постройките го вършат. И в една от най-податливите на трусове страни в света, архитекти, инженери и градоустройствени експерти от дълго време се пробват да предпазят градовете от бедствия против огромни земетресения посредством композиция от антична мъдрост, модерни нововъведения и непрестанно разрастващи се строителни правила.

От огромни „ амортисьори “, които се люлеят като махала в небостъргачи, до системи от пружини или сачмени лагери, позволяващи на постройките да се люлеят без значение от основите си, технологията напредна фрапантно, откакто земетресението в Голямото Канто изравни огромни елементи от Токио и Йокохама малко над 100 преди години.

Но нововъведенията се концентрират най-много върху елементарна, от дълго време разбрана концепция: че гъвкавостта дава на структурите максимален късмет за оцеляване.

„ Ще откриете, че доста здания, изключително лечебни заведения и значими сериозни структури, са върху тези гуми (лагери), тъй че самата постройка да може да се люлее “, сподели Михо Мазереу, доцент по архитектура и урбанизъм в Масачузетския софтуерен институт (MIT), която изследва японската просвета на подготвеност в идната си книга „ Дизайн преди злополучие “.

„ Концептуално всичко се връща към концепцията, че вместо да се съпротивлявате на придвижването на Земята, оставяте постройката да се движи с нея. “

Този принцип се употребява в Япония от епохи. Много от обичайните дървени пагоди в страната, да вземем за пример, са претърпели трусове (и е по-вероятно да са се поддали на пожар или война), даже когато актуалните структури не са. Вземете високата 180 фута (55 метра) пагода на храма Тоджи, издигната през 17-ти век покрай Киото - известна е като непокътната след земетресението през 1995 година, известно още като земетресението в Кобе, до момента в който доста близки здания се срутват.

Традиционната архитектура на Япония има доста общо с тази на прилежащите Корея и Китай, макар че се разграничава по способи, които отразяват по-високата периодичност на земетресенията в страната.

По-специално, забележителната степен на оцеляване на пагодите от дълго време се приписва на " шинбашира " - централни колони, направени от стволове на дървета и употребявани от японски архитекти в продължение на минимум 1400 години.

Независимо дали са закотвени към земята, опирани на греда или окачени от горната страна, тези стълбове се огъват и огъват, до момента в който обособените етажи на постройката се движат в посока, противоположна на прилежащите. Полученото трептящо придвижване – постоянно сравнявано с това на плъзгаща се змия – оказва помощ да се противодейства на силата на трусовете и се подкрепя от взаимосвързани фуги и разхлабени скоби и необятни стрехи на покрива.

Учене от трагедията

Сградите в днешна Япония може и да не наподобяват на пагоди, само че небостъргачите сигурно наподобяват.

Въпреки че страната наложи строго ограничаване на височината от 31 метра (102 фута) до 60-те години на предишния век, заради заплахите, подбудени от естествени бедствия, от този момент на архитектите беше позволено да строят нагоре. Днес Япония има повече от 270 здания, по-високи от 150 метра (492 фута), петата най-вече в света, съгласно данни на Съвета за високи здания и градски местообитания.

Използвайки стоманени скелети, които прибавят еластичност към прословутия корав бетон, дизайнерите на високи здания бяха в допълнение насърчени от създаването на широкомащабни противотежести и системи за „ изолираност на основата “ (като гореспоменатите гумени лагери), които работят като амортисьори.

Фирмата за парцели зад новата най-висока постройка в Япония, която отвори порти в комплекса Azabudai Hills в Токио предишния юли, твърди, че нейните устойчиви на трусове градивни характерности - в това число широкомащабни амортисьори - ще " разрешат на бизнеса да продължи да работи " при положение на сеизмично събитие толкоз мощно, колкото рекордното земетресение в Тохоку с магнитуд 9,1, което удари през 2011 година

Но за многото места в Япония без небостъргачи, като Ваджима, устойчивостта на трусове е обвързвана повече с опазването на ежедневните здания - домове, учебни заведения, библиотеки и магазини. И в това отношение триумфът на Япония е толкоз въпрос на политика, колкото и на технология.

От една страна, японските архитектурни учебни заведения са подсигурили - може би заради историята на страната на естествени бедствия - че учениците са основани както в дизайна, по този начин и в инженерството, сподели Мазерееу, който също управлява Urban Risk Lab на MIT, изследователска организация, изследваща сеизмичните и климатичните опасности, пред които са изправени градове.

„ За разлика от множеството страни, японските учебни заведения по архитектура съчетават архитектура със структурно инженерство – в Съединени американски щати се вземат часове по структурно инженерство, само че те са в действителност пухкави “, сподели тя, добавяйки, че в Япония двете дисциплини „ постоянно са свързани дружно “.

През годините японските управляващи също се стремяха да извлекат поука от всяко огромно земетресение, пред което е изправена страната, като откривателите организираха подробни изследвания и надлежно актуализираха строителните разпореждания.

Този развой се наблюдава минимум до 19-ти век, сподели Мазереу, обяснявайки по какъв начин необятно публикуваното заличаване на нови тухлени и каменни здания в европейски жанр при земетресението в Мино-Овари през 1891 година и земетресението в Голямото Канто през 1923 година докара до нови закони за градоустройството и градските здания.