Мiста
30 Липня 2021
1 202

Будівлі у містах масово руйнуються: Як спека та вітер впливають на цей процес

Зміни клімату вносять корективи — тепер під час будівництва це варто враховувати

Зміни клімату та глобальне потепління впливають на усі сфери нашого життя. Це стосується не тільки харчування, чи якихось інших аспектів, а й житла та інших будівель. Архітектори та інженери, проєктуючи будинки, мости та й загалом будь-які інші конструкції враховують такий фактор, як місцевий клімат. От тільки щороку умови змінюються, що становить небезпеку для архітектурних об’єктів. І відповідно — людського життя.

Під час будівництва, як правило, використовуються матеріали та стандарти, розраховані на певний діапазон температур, норму опадів і вітру. А ще — геологічні фактори: землетрус, просідання ґрунту та рівень підземних вод.

Якщо норми будь-якого з цих параметрів перевищуватимуться, то існує велика ймовірність, що якийсь з перерахованих аспектів будівлі вийде з ладу. Так, занадто сильний вітер може пошкодити покриття даху, а тривалі зливи призводять до підвищення рівня вод і паводків. Це нормально, і неможливо передбачити всі проблеми. Після того, як трапиться стихійне лихо, можна відновити збиток і вжити додаткових заходів, що знижують ризики в майбутньому.

Однак потепління клімату означає, що умови змінюватимуться дедалі сильніше. Підвищення температури та вологості стане нормою. Паводки, які раніше були рідкісним явищем, повторюватимуться чимраз частіше.

Деякі з цих факторів очевидні. Будинки більше перегріватимуться, що означає ризики для жителів. Повені відбуватимуться частіше й охоплюватимуть всі великі території, а значить, деякі локації спорожніють.

Певним чином подібні наслідки можна локалізувати й стримувати за допомогою досить простих засобів. Наприклад, від перегріву можна захиститися, затінивши вікна, забезпечивши надійну вентиляцію й теплоізоляцію. Однак існують і більш підступні наслідки зміни клімату, які непомітно погіршують основні функції будівлі.

Терміти й асфальт, що плавиться

Коли вітер і опади посилюються, будівлі швидше зношуються. Збільшується число протікання. Через потепління ареал проживання деяких комах розширюється, і це означає додаткові ризики. Наприклад, терміти поїдають деревину та можуть завдати серйозної шкоди конструкціям. Деякі види комарів — переносники малярії, і щоб захиститися від них, потрібно серйозно перебудувати житлові приміщення.

На фото: пошкодження термітом дерев’яної віконної рами/Attapon Thana/Shutterstock

Під час нагрівання матеріали, особливо метали, розширюються і можуть навіть деформуватися, якщо умови навколишнього середовища будуть більш суворими, ніж було передбачено проєктом. Відомий випадок у Шеньчжені (Китай): через спеку сталеві опори хмарочоса розтягнулися, і конструкція почала тремтіти. Тоді людей довелося евакуювати з будівлі.

За екстремальних температур матеріали плавляться. Як наслідок — дороги можуть танути й через розм’якшення верхнього шару бітуму. Ймовірно, частіше відбуватиметься осідання ґрунту, через що земля під спорудою провалюватиметься. Це може спровокувати тріщини в будівлі або навіть його обвалення.

Фундаменти на глинистих ґрунтах особливо уразливі, оскільки ґрунт набухає, вбираючи воду, потім твердне й зменшується у процесі висихання. Зміна характеру опадів посилить це. Наприклад, найближчими 50 років у Великій Британії просадка ґрунту торкнеться понад 10% будівель.

Рак бетону

Ймовірно, що найбільше від кліматичних змін постраждає залізобетон — один з найбільш використовуваних матеріалів на Землі. Він застосовується повсюдно — від хмарочосів і мостів до віконних перемичок. Щоб створити такі міцні конструкції, до форми поміщають сталеву арматуру, а потім заливають рідким бетоном.

Більш вологий і теплий клімат може пошкодити міцності цього матеріалу. Сталь всередині бетону іржавіє та розширюється, через що бетон тріскається, а структура стає менш надійною. Це явище іноді називають “рак бетону”.

Будинки в прибережних районах особливо схильні до корозії, оскільки хлорид в солоній воді прискорює цей процес. Разом з рівнем моря підіймаються й ґрунтові води. При цьому вони стають більш солоними, що впливає на фундаменти будівель. Через сильніші вітри бризки солоної води поширюються далі.

Коли утворюється іржа, залізобетон може зруйнуватися/Arayan Rattanaphan/Shutterstock

Водночас на якість бетону впливає карбонізація — реакція вуглекислого газу з повітря та цементу, за якої утворюється інший хімічний елемент — карбонат кальцію. Це знижує рівень рН бетону, через що сталь ще більше схильна до корозії. З 1950-х років вміст вуглекислого газу в атмосфері збільшився з приблизно 300 частин на млн до понад 400. Більше CO2 означає більше карбонізації.

Нещодавнє трагічне обвалення житлового будинку в Маямі у США може вказувати на те, що цей процес набирає обертів. Хоча точна причина обвалення все ще досліджується, деякі припускають, що це може бути пов’язано зі зміною клімату.

Незалежно від того, чи буде доведений зв’язок зі зміною клімату, це тривожний сигнал, який вказує на крихкість наших будинків. Зміна клімату має невиборний характер: будівлі уразливі незалежно від того, в якій точці світу знаходяться. При цьому сучасні будівлі у розвинених країнах влаштовані складніше, ніж традиційні, а, значить, ризик виникнення проблеми для них вищий.

Єдиний варіант — розпочати адаптацію будівель до постійно змінюваних умов, в яких вони експлуатуються. Чим раніше ми почнемо це робити, тим більше катастроф вдасться уникнути.

Джерело: The Conversation

Більше новин та актуальних матеріалів Investory News у нашому каналі в Telegram

Контекст

Ми у соцмережах

Слідкуйте за нами у Facebook або ж читайте усе найцікавіше у нашому каналі в Telegram