Даже в древних человеческих жилищах можно было укрыться от дождя, ветра, снега, холода и жары. Но когда непогода превращалась в стихийное бедствие, спасали лишь здания, построенные по особым проектам. Они защищали человека уже сотни лет назад…
Самое разрушительное стихийное бедствие для любой постройки –землетрясение. Когда древние зодчие задумывали строительство в сейсмически опасном районе, они увеличивали площадь основания здания и уменьшали его высоту. Но были и оригинальные решения.
Возьмем, к примеру, построенную в конце VIII века восточную пагоду буддийского храма Якуси-дзи в японском городе Наре, высота которой составляет чуть больше 34 метров. В ней всего три яруса, но пагода кажется шестиэтажной, поскольку под крышей каждого яруса сооружена крыша поменьше. Чтобы придать зданию необходимую прочность на случай землетрясения, зодчие установили в центре здания, на каменной платформе, деревянный гибкий столб. Его диаметр в нижней части достигает примерно метра, и в трех точках, считая опорное крепление, столб соединен с жесткой конструкцией стен, отличающихся различной жесткостью, - стояк и стены при землетрясении взаимодействуют между собой, гасят колебания и ослабляют воздействие толчков.
А древние китайские строители открыли собственный способ возводить дома на века, - они использовали для кладки клейкий рис. В 2010 году химики провели анализ руин зданий, построенных 1500 лет назад, и обнаружили, что для заполнения зазоров между камнями тогда применялась кашица из клейкого риса, перемешанного с известкой. Такое решение делало строения невероятно прочными и устойчивыми, позволяя им выдерживать воздействие не только природных катаклизмов, но и человеческой деятельности.
Современные здания укрепляют на случай стихийных бедствий по таким же принципам - прочными сплавами и стойкими фундаментами. Есть и новые разработки: сейсмические амортизаторы-демпферы, эластичный бетон, «якори» - подземные этажи, придающие зданиям устойчивость. Правила защиты от землетрясений, в принципе, везде одинаковы: надо провести сейсморазведку и правильно выбрать место для строительства, затем возвести утяжеленный центр здания и облегчить конструкции верхних этажей, установив амортизацию.
Роль амортизаторов часто играют специальные грузы, установленные на гидравлических креплениях на верхних этажах зданий. Например, в 509-метровом небоскребе «Тайбэй 101» в Тайване между 78 и 92 этажами подвешен шар диаметром 5,5 метров и весом 728 тонн. Благодаря ему небоскреб способен выдержать землетрясение мощностью в семь балов и порывы шквалистого ветра до 60 м/с.
Следуя главным принципам сейсмозащиты, создатели современных зданий часто используют еще и необычные архитектурные решения.
Например, бельгийский архитектор Венсан Кальбо, известный своими футуристическими многофункциональными комплексами, в которых урбанистическая среда органично сосуществует с природой, создал проект «Коралловый риф» - жилой комплекс на воде, укрепленный на случаи природных катастроф. «Коралловый риф» состоит из тысячи модулей, которые, словно гнезда, облепляют два блока волнистой формы. Они установлены на «сейсмических» сваях на платформе, которая выдвигается с берега прямо в Карибское море. Это удивительно устойчивое здание, которое, к тому же, приспособлено к автономному жизнеобеспечению: электричество добывается из энергии волн при помощи гидротурбин, а также солнечных батарей, установленных на крышах корпусов.
Еще один оригинальный проект безопасного жилища – здания бионической формы «Вулканические башни» от архитектурной студии из Словении OFIS Architecture. Они тоже функционируют за счет солнечной энергии. А пирамидальная форма надежно защищает их от землетрясений.