日本“悬浮住宅”抗震技术
据东京大学面向海外学生发布的资料显示,日本每年平均发生约1500次地震。因此,工程和建筑公司不得不寻求创新方法来应对这些自然灾害。其中之一是Air Danshin Systems Inc.公司,该公司提出了一种面向未来的抗震住宅概念。
据建筑网站Parametric Architecture报道,该公司提出了一种创新的抗震隔离技术:当地震发生时,使房屋整体悬浮,直到地震波停止。
这一解决方案的核心在于:房屋建造在一套特殊的气室系统上。这些气室在平时保持静止状态,但当感应到地震震动时,会立即充满压缩空气,使整栋房屋上升约3厘米。
尽管悬浮的高度并不大,但这已经足以有效隔绝地震波对房屋的影响,显著降低其对地基的破坏。当地震结束后,系统会缓慢释放空气,使房屋恢复至原始位置。
该网站的报告指出,这项创新并非科幻或无法实现的理论。目前,这一系统已被应用于日本境内的90处住宅和建筑物中。系统可以在地震发生后一秒内启动,并配备备用电源,即便停电也能正常运行。
此外,这一系统的成本相对较低。安装成本大约为传统地震隔离系统的三分之一,这使其成为许多中小企业和家庭用户的理想选择。
据报道,该公司还研发了适用于工厂、大型建筑物和实验室的扩展版本,为其中的精密设备提供额外的定制保护层。
为了展示系统的效率,该公司曾在一场公开演示中向一群工程师和安全专家展示了一栋完整住宅。演示过程中,该住宅经历了一场人为模拟的地震。
地震开始后,测试住宅迅速轻微上升,仅用几秒钟便实现悬浮,其内部的家具、玻璃器皿等物品均未受到影响,仍稳稳地保持在原位。即使地震强度增加,物品依旧纹丝不动。
这一创新技术也引起了地震建筑专家的广泛关注。美国地震建筑安全委员会执行董事迪基·史密斯(Dicky Smith)称赞该技术是一项突破。他表示,该系统在面对轻度地震或侧向震动时可能非常有效,但也提出了疑问:在面对强烈、方向多变的地震时,该系统是否依然能有效应对?
史密斯还质疑:如果第一次震动已对建筑造成初步损害,而系统尚未启动或尚未使房屋上浮,该技术还能否继续发挥作用?他指出,若第一次震动就造成严重破坏,系统可能无法及时响应。
据报道,Air Danshin Systems Inc.公司及其创始人坂本修一(Shuichi Sakamoto)目前正致力于改进系统性能,解决专家们的顾虑。同时,该公司也已启动众筹计划,旨在进一步开发该产品并推广至全球市场。