Cum să construiești o casă rezistentă la cutremure

Deși nu toate cutremurele care se produc sunt puternice, clădirile le resimt și se degradează treptat. Te trezești dintr-o dată cu crăpături mari în pereții casei, cu structura afectată și te gândești la ce zguduitură viitoare te vei trezi cu acoperișul peste tine.

 

Pentru că problema seismelor nu este doar a României ci există multe zone ale globului afectate, specialiștii în construcții au făcut cercetări și experimente încercând să găsească cele mai bune soluții pentru a face clădirile mai trainice în fața acestor situații care nu pot fi evitate.

 

Iată care sunt câteva dintre soluțiile propuse de specialiști pentru construcții civile mici:

 

• Simetrie: un criteriu comun pentru casele rezistente seismic este simetria. Riscurile seismice ale proiectelor asimetrice sunt mai mari. Casele în formă de L sau în formă de T pot fi mai atrăgătoare din punct de vedere vizual, dar sunt mai predispuse la torsiune. Cu cât planul unei case este mai compact, cu atât e mai bine. Cele mai rezistente case la cutremure sunt cele sub formă rotundă și pătrată, urmată de cele în formă dreptunghiulară.

 

• Forma fundației: s-a constatat că o formă clasică a fundației nu este optimă în zone cu seisme dese, cea mai bună fiind cea care nu are colțuri ascuțite. Multe structuri au fost afectate la temelie în zonele în care acestea se îmbinau perpendicular.

 

 

• Atenție la două niveluri: studiind ce tip de construcții mici sunt mai afectate de cutremure, s-a observat că locuințele construite pe două niveluri (parter + etaj) sunt în top, urmate de cele cu mai multe etaje, iar casele numai cu parter au risc mai mic. Tot ce este construit deasupra nivelului principal de parter aduce riscuri în plus în caz de seism.

 

• Echilibru: forțele trebuie distribuite în mod egal prin structură și de aceea se recomandă limitarea unor elemente ornamentale sau structurale construite neuniform, doar într-o parte a clădirii. De exemplu un portic la intrare poate aduce dezechilibru clădirii și va fi mai afectată de cutremure.

 

 

• Ce materiale de construcție să folosești: Folosește grinzi în formă de X la construcția pereților – este o tehnică veche, populară, care ajută structurile caselor să fie mai rezistente. Multe dintre casele construite din lut de bunicii noștri aveau niște stâlpi mai subțiri plasați cruciș între grinzile principale. De aceea și casele vechi din paiantă au rezistat la multe cutremure, fiind foarte puțin sau deloc afectate. Construcțiile de astăzi din bolțari sau cărămidă nu oferă această oportunitate de a întări pereții și de aceea la cutremurele mari umplutura dintre grinzi se mișcă și se poate crăpa ori chiar deplasa. De aceea se recomandă construcții cu OSB sau panouri sandwich în zonele seismice, structura pe care acestea se așează putând fi întărită suplimentar. O altă metodă de a întări pereții este folosirea unor cărămizi sau bolțari care au găuri și prin ele poți introduce din loc în loc bare de fier beton prins în fundație și în bârna verticală de sus.

 

• Cum construiești casa în pantă: în zonele de munte și deal multe case sunt construite în pantă direct ori se taie din pantă pentru a face loc de casă. Modul în care se plasează o construcție în pantă o poate face sigură la cutremure sau nu. Dar acest lucru vi-l pot spune doar specialiștii, după o serie de studii geotehnice.

 

• Tipuri de sol la temelie: pentru a preveni degradarea casei la cutremure, se recomandă ca în zonele seismice casele grele din bolțari, cărămidă să fie așezate pe sol moale, nisipos, iar cele din materiale ușoare pe teren solid, pietros. Dacă nu poți schimba tipul de sol, atunci adaptezi materialele de construcție.

 

• Ferestre și uși: tot studiile au demonstrat că rezistența pereților scade atunci când există deschideri prea mari, adică geamurile și ușile caselor sunt alese de dimensiuni mari. Așa se explică de ce crăpăturile datorate cutremurelor pornesc de obicei dinspre colțurile ușilor și geamurilor spre marginile pereților. Pe lângă mărimea redusă, se recomandă distanțe mai mari între uși și ferestrele termopan și distanțarea lor de grinzile principale. O altă soluție este să alegi ferestre și uși compartimentate și nu din cele cu o singură sticlă. De asemenea grinzile de deasupra ușilor și ferestrelor (buiandrug) pot destabiliza clădirea dacă nu sunt destul de lungi pentru a fi prinse corespunzător în zidărie.

 

 

• Grinzi transversale: un alt mod de a face casa mai rezistentă seismic este să se toarne o grindă deasupra tuturor pereților construiți (sau să se construiască din lemn, metal) și acoperișul să se prindă de aceasta, nu direct de stâlpii verticali ai construcției.

 

• Acoperișuri ușoare și bine fixate: un acoperiș greu va contribui la destabilizarea casei în timpul mișcărilor seismice. De aceea în zonele de risc folosește materiale de construcția a acoperișului cu greutate mai mică. Și modul de fixare a lor de restul construcției este important, prevenindu-se astfel deplasarea și deformarea acoperișului  la cutremure.

 

• Dimensiuni și materiale pereți: clădirile cu pereți prea înalți contribuie la riscul de a fi afectate în caz de seism. La fel cele cu pereții prea subțiri în raport cu înălțimea ori dacă mortarul care prinde cărămizile sau bolțarii este de calitate inferioară, cu prea puțin ciment.

 

• Proiectul: foloseste un proiect de casă verificat, testat în timp și, bineînțeles, aprobat de un inginer structurist.

 

 

În Japonia, au fost create case care ar putea să se ridice câțiva centimetri deasupra suprafeței pământului în caz de cutremur și să rămână în această poziție până la sfârșitul acestuia.

 

 

Această tehnologie a fost dezvoltată încă din ultimul deceniu – cu toate acestea, a atras atenția în țara soarelui răsare abia după cutremurul devastator din 2011.

 

Sistemul, dezvoltat de proiectanții Air Danshin Systems Inc., presupune prezența unei perne de aer puternice, care permite casei să treacă deasupra solului în momentul cutremurului, dacă este necesar.

 

Un senzor sensibil este capabil să detecteze din timp începutul activității seismice. Dă un semnal care activează compresorul de aer. Acesta din urmă durează câteva secunde pentru a umple aerul cu o pernă specială între casa și fundația ei.

 

După răsturnare, casa se așează pe un cadru special în jurul perimetrului fundației. Conform noii tehnologii, aproximativ o sută de case au fost deja construite în Japonia. Unele dintre ele nu sunt clădiri foarte mari, distruse de un cutremure în urmă cu mai mulți ani și apoi restaurate conform noilor tehnologii, fără o cuplare rigidă la fundație.