Poglejte, kaj se bo zgodilo s stavbami in konstrukcijami v prihodnosti

Poglejte, kaj se bo zgodilo s stavbami in konstrukcijami v prihodnosti

 

Podnebne spremembe bodo vplivale na vse vidike našega življenja - tudi na stavbe, v katerih živimo in delamo. Ali ste vedeli, da večina ljudi na primer v ZDA preživi približno 90% svojega časa v zaprtih prostorih? Podnebne spremembe bistveno spreminjajo okoljske razmere, v katerih so te stavbe zasnovane.

 

PRI GRADNJI JE TREBA UPOŠTEVATI VSE PARAMETRE LOKALNEGA PODNEBJA

 

Arhitekti in inženirji načrtujejo stavbe in druge objekte, kot so na primer mostovi, za delovanje v skladu s t.i. parametri lokalnega podnebja. Pri vseh teh stavbah in objektih upoštevajo oblikovalske standarde in jih gradijo iz materialov, ki prenesejo lokalno temperaturno območje (padavine, sneg in veter, ki jih pričakujejo, ter vse geološke težave, kot so potresi, ugrezanja in celo gladina podtalnice).

Če katerega koli od teh parametrov presežete, obstaja velika verjetnost, da kakšna funkcija stavbe ne bo uspela v smislu »upora« proti neljubim podnebnim razmeram. Če na primer piha močan veter, se lahko nekateri strešniki poškodujejo ali celo odtrgajo. Ali če se po dnevih močnega dežja vodna gladina tako dvigne, da lahko celo poplavi klet stavbe. To je normalno in teh težav ni mogoče vnaprej popolnoma odstraniti. Po preteku dogodka je seveda mogoče odpraviti nastalo škodo, dodatni ukrepi pa lahko zmanjšajo tveganje, da bi se to ponovilo.

Nekateri od teh vplivov so precej očitni. Hiše bodo bolj nagnjene k pregrevanju, kar bo ogrozilo življenje prebivalcev, kar se je zgodilo v času nedavne "toplotne kupole" nad Severno Ameriko. Poplave se bodo zgodile pogosteje in poplavile bodo večja območja, tako da bo treba nekatere kraje celo zapustiti. Vas Fairbourne v Wales-u je bila že opredeljena kot verjetna kandidatka za takšno ekstremno dejanje. Neupoštevanje teh dve groženj v Združenem kraljestvu so poudarili v nedavnem poročilu tamkajšnjega Odbora za podnebne spremembe.

Do neke mere bodo ti vplivi lokalizirani in jih je mogoče zajemati s precej preprostimi sredstvi. Na primer, pregrevanje lahko zmanjšate s senčenjem oken s senčili ali žaluzijami, dobro izolacijo in zadostnim prezračevanjem. Morda so bolj zaskrbljujoči »zahrbtni« učinki podnebnih sprememb, ki postopoma spodkopavajo temeljne funkcije stavbe na manj očitne načine.

 

KO NAPADEJO TERMITI IN KAJ POVZROČA TALJENJE ASFALTA

 

Zaradi močnejšega vetra in dežja bo zunanja obloga hitreje propadala in pogosteje puščala. Višje temperature bodo razširile območja, kjer lahko živijo nekatere škodljive žuželke. To recimo vključuje termite, ki lahko s tem, ko jedo les, povzročijo velike strukturne poškodbe. Ali pa komarje (prenašalci malarije), pred katerimi je treba preoblikovati bivalne prostore, da nas le-ti zaščitijo.

Ko se materiali segrejejo, se ob tem tudi razširijo, zlasti kovine, zaradi česar se lahko upognejo, ko presežejo načrtovano toleranco. Za en nebotičnik v kitajskem mestu Shenzhen so bile recimo delno krive visoke temperature, ki so povzročile tresenje konstrukcije, zaradi česar je bila stavba evakuirana, saj se je jekleni okvir raztezal v vročini.

Podnebne spremembe bodo ustvarile razmere, kjer se bodo ti parametri pogosteje in v veliko večji meri celo presegali. Nekatere spremembe, kot so višje povprečne temperature zraka in vlažnost, bodo trajne. To, kar se je prej štelo za poplave enkrat v stoletju, lahko v prihodnosti postane čisto običajen pojav.

Ekstremne temperature lahko celo povzročijo taljenje materialov, kar povzroči poškodovanje oziroma t.i. »krvavitev« cest, ko se površinska plast bitumna zmehča.

Poglejte, kaj se bo zgodilo s stavbami in konstrukcijami v prihodnosti

Termiti, ki jedo les, lahko povzročijo velike strukturne poškodbe.

 

Pogrezanje - ko tla pod zgradbo popustijo, zaradi česar se le-ta razpoči ali poruši - se pogosteje pričakuje tudi v toplejšem svetu. Stavbe s temelji na glinenih tleh so še posebej ranljive, saj tla nabreknejo, ko absorbirajo vodo, nato pa se pri sušenju strdijo in skrčijo. Spreminjanje vzorcev padavin bo to še poslabšalo. V naslednjih 50 letih bo na primer več kot 10% nepremičnin v Veliki Britaniji prizadelo posedanje.

 

POŠKODBE BETONA - NAJPOGOSTEJE UPORABLJENEGA GRADBENEGA MATERIALA NA SVETU

 

Morda je največja skrb, kako bodo podnebne spremembe vplivale na armirani beton, enega najpogosteje uporabljenih gradbenih materialov na Zemlji. Armirani beton se uporablja v vsem, od nebotičnikov in mostov, tako da jeklene palice položimo v kalup in vlijemo moker beton. Ko se posuši, nastanejo neverjetno močne strukture.

Toda vedno toplejše in bolj mokro podnebje bo uničilo vzdržljivost in obstojnost tega materiala. Ko se jeklo v betonu zmoči, zarjavi in ​​se razširi, s tem pa se beton razbije in oslabi samo strukturo – ta proces nekateri včasih imenujejo tudi "rak betona".

Poglejte, kaj se bo zgodilo s stavbami in konstrukcijami v prihodnosti

Ko nastane rja, lahko armirani beton razpade.

 

Stavbe na obalnih območjih so še posebej dovzetne, saj klorid v slani vodi pospešuje rjavenje. Povišanje morske gladine bo dvignilo vodno gladino in jo naredilo bolj slano, kar bo vplivalo na temelje stavb, medtem ko bo tudi vedno močnejši veter povzročil še dodatno širjenje soli.

Hkrati na beton vpliva karbonizacija - proces, pri katerem ogljikov dioksid iz zraka reagira s cementom in tvori dodaten kemični element, kalcijev karbonat. Ta znižuje vrednost pH betona, zaradi česar je jeklo še bolj nagnjeno h koroziji. Od 50-ih let prejšnjega stoletja so se globalne ravni CO₂ povečale s približno 300 delov na milijon v ozračju na krepko nad 400. Več CO₂ v ozračju pa pomeni več segrevanja in višje temperature.

Nedavni tragični propad stanovanjske hiše v Miamiju v ZDA je lahko zgodnje opozorilo, da ta proces pospešuje propadanje oz. sesutje stavb. Medtem ko natančni vzrok kolapsa hiše še vedno preiskujejo, nekateri menijo, da bi bil lahko močno povezan s podnebnimi spremembami.

Poglejte, kaj se bo zgodilo s stavbami in konstrukcijami v prihodnosti

Obalna mesta, kot je Miami (ZDA), naj bi v prihodnosti močno občutila dvig morske gladine.

 

KAKO OBVAROVATI CESTE, ŽELEZNICE, MOSTOVE IN PREDORE? DANCI NAM KAŽEJO POT DOBRE PRAKSE

 

Nove ceste je treba načrtovati v skladu s prihodnjimi zahtevami in regulativami. Zato so se začele preiskave, da ugotovimo, kako posodobiti sedanje smernice za načrtovanje, gradnjo in upravljanje cest v prihodnje.

 

DEŽ JE NAJVEČJI DEJAVNIK TVEGANJA

Za obstoječe ceste je vse več dežja največji izziv. Površinske vode je treba usmeriti stran od cest, da se zagotovi njihova vzdržljivost, prepreči poplavljanje in zmanjša možnost prometnih nesreč. Danske cestne oblasti zato trenutno preučujejo, kako bi lahko odvodne sisteme cest prilagodili prihodnjemu podnebju, tako v zvezi z novogradnjo kot pri upravljanju že obstoječe infrastrukture.

 

POROČILA O PROMETU MED EKSTREMNIMI VREMENSKIMI DOGODKI

Med ekstremnimi vremenskimi dogodki, kot so močni nalivi, nevihte itd., imajo prometna poročila osrednjo vlogo za udeležence v prometu. Nenehno lahko prejemajo sveža poročila o prometu in vremenu, npr. po radiu, mobilnem telefonu ali GPS -u, pa tudi prek sistemov za upravljanje prometa.

 

TUDI ŽELEZNICE JE TREBA PRILAGODITI PODNEBNIM SPREMEMBAM

Močne nevihte in vedno močnejši vetrovi bi lahko imele finančne in prometne posledice za električne železnice, ker so nadzemne žice občutljive na močan veter.

Povišanje ravni podtalnice bi lahko povzročilo povečano tveganje erozije železniških podlog oz. podpor. Močnejše plohe bi lahko predstavljale težave za odtočni sistem železnice, nevarnost erozije pa bi lahko postala večja, če vodotoki dosežejo železniško progo.

Tudi tukaj so Danci šli korak naprej. Rail Net Denmark (RND), ki upravlja dansko železniško infrastrukturo, se pripravlja, kako se spopasti z večjimi količinami padavin, vključno s posebno velikimi nalivi. RND je že uvedel rutine za intenzivnejši pregled in nadzor problematičnih nasipov v primeru nenehnih velikih količin dežja, prav tako pa zagotavlja dobro delujoče drenažne sisteme za jarke vzdolž železniške proge.

Za preprečitev nesreč na železnici po močnih nalivih je družba Rail Net Denmark uvedla nov postopek zgodnjega opozarjanja, ki lahko v primeru težav zapre železniško progo. 

 

MOSTOVI IN PREDORI

Že pri izgradnji dveh velikih danskih mostov (most »Veliki pas« in most Oresund), so bile upoštevane prihodnje podnebne spremembe. 

Poglejte, kaj se bo zgodilo s stavbami in konstrukcijami v prihodnosti

Danci nam skozi svojo prometno infrastrukturo kažejo pot dobre prakse gradnje za prihodnost. Na sliki most »Veliki pas«, zgrajen po »varnih« smernicah.

 

Mostovi in ​​njihove obalne konstrukcijske instalacije so neposredno izpostavljeni visokim vodostajem. Obalne naprave so zato zaščitene z nasipi. Na dostopnost teh naprav pa lahko vplivajo pogostejše nevihte.

Železniški promet čez »Veliki pas« poteka po predoru, povezava čez Oresund pa vključuje tudi predor in tudi njegova obalna instalacija je pod morsko gladino. Predori so zato občutljivi na naraščajočo morsko gladino.

 

ZAKLJUČEK

Ne glede na to, ali je povezava s podnebnimi spremembami pri prej omenjeni propadajoči hiši resnična ali ne, kljub temu vzbuja skrbi glede krhkosti naših stavb. To bi morali razumeti tudi kot jasen dokaz kritične točke: bogastvo (nas) ne ščiti pred učinki podnebnih sprememb!

Bogate države imajo sicer finančno moč, da se hitreje prilagodijo in ublažijo vse te vplive, vendar jih na skrajnih mejah ne morejo ustaviti. Podnebne spremembe so neselektivne. Stavbe so občutljive na te vplive, ne glede na to, kje na svetu so, in če sploh kaj, potem imajo sodobne stavbe razvitih držav v sebi celo več stvari, ki bi lahko šle narobe, kot enostavnejše tradicionalne stavbe.

Edina možnost je, da začnemo prilagajati gradnjo (ali obnovo) stavb tako, da ustrezajo spreminjajočim se parametrom lokalnega podnebja, v katerem živimo. Čim prej bomo začeli prenavljati obstoječe stavbe in graditi nove, ki lahko prenesejo vse podnebne spremembe, tem bolje.

 

Vir članka:

The Conversation (Most building were designed for an earlier climate. Here is what will happen as global warming accelerates)

ClimateChangeAdaptation (Climate change impact on buildings and constructions)

 

Kontakt

Sporočite nam, če vam lahko kako pomagamo!