Ker postaja potresna dejavnost čedalje pomembnejši vidik v evropskih gradbenih praksah-zlasti v regijah, kot so Italija, Grčija in deli Turčije-, inženirji in arhitekti iščejo temeljne sisteme, ki nudijo strukturno odpornost in okoljsko trajnost. Lesene hiše, ki so že cenjene zaradi svoje prilagodljivosti in nizkega vpliva na okolje, lahko znatno pridobijo z inovativnimi rešitvami temeljev. Ena takšnih inovacij jesistem talnih vijačnih temeljev, ki postaja vse bolj priljubljen po Evropi za lahke konstrukcije, kot so lesene hiše, zlasti na potresnih območjih.
※Ozadje: Potresno tveganje in gradbene prakse v južni Evropi
Južna Evropa je zaradi trka med afriško in evrazijsko tektonsko ploščo zelo potresno aktivna. Tradicionalne gradbene prakse-zlasti težko zidanje-so se izkazale za občutljive na močna tresenja tal. Nasprotno pa imajo lesene hiše boljšo potresno odpornost zaradi:
- Lahka narava, zmanjšanje vztrajnostnih sil
- Prilagodljivo strukturno obnašanje
- Lažja integracija z osnovno izolacijo ali fleksibilnimi temelji
Vendar lesena gradnja zahteva trden in prilagodljiv temeljni sistem. Na območjih s težkim terenom ali omejenim dostopom za betonske stroje,vijačni temeljiizkazali za uspešno in potresno{0}}odporno rešitev.
Pregled projekta:Lesena hišna vas v Tesaliji, Grčija
Ime projekta:Eko naselje SeismoHome
Lokacija:Regija Tesalija, Srednja Grčija
Obdobje gradnje: 2018–2020
Število domov:18 enonadstropnih-lesenih stanovanj
Vrsta temeljev:Temelji iz pocinkanega jekla
Vrsta stavbe:Lahki montažni leseni okvirji (plošče CLT in LVL)
Stopnja potresne ogroženosti:Visoka (cona 3 na grški karti potresne nevarnosti)
※Zasnova temeljev in značilnosti odpornosti proti potresom
Dolžina:1,5–2,5 metra
Premer:76 mm (gred), 200 mm (vijačnica)
Material:Vroče-cinkano jeklo (odporno-na korozijo)
Število na hišo:24–36 vijakov, odvisno od velikosti hiše
Nosilnost:~35–60 kN na vijak (stiskanje in napetost)
Thevijačni pilotiso bili nameščeni neposredno v-nosna tla s prenosno hidravlično opremo, pri čemer se je izognila potrebi po izkopu ali betonu.
-
Strategija potresnega načrtovanja
Medtem koozemljitveni vijakisami ne zagotavljajo dušenja, je bil celoten sistem zasnovan tako, da se upira potresnim obremenitvam z:
Fleksibilen leseni okvir:Lahka lesena nadgradnja se je lahko zibala, ne da bi počila ali se zrušila.
Plavajoči osnovni okvir:Jekleni podokvir, pritrjen na glave vijakov, je omogočal nadzorovano gibanje.
Izolirane pomolne točke:Vsak ozemljitveni vijak je deloval kot mini-pilot, ki je med tresenjem ločeval dele temeljev od striženja zemlje.
Prečno oprijemanje in sidranje:Leseni okvirji so bili ojačani z X-oporniki in jeklenimi napenjalnimi vezmi, da ohranijo obliko pri bočni obremenitvi.
※Preizkušanje delovanja in spremljanje potresov
Pred gradnjo je bila na kraju samem zgrajena preskusna napravaen sam ozemljitveni vijak pod simulirano obremenitvijo 5.000 kg. Preskus s tresejočo se mizo je simuliral gibanje talpodoben potresu z magnitudo 6,0. Opaženi so bili naslednji rezultati:
- Navpični in bočni pomiki so ostali v tolerancah Eurocode 8.
- Brez trajne deformacije vijakov ali glav vijakov.
- Vibracije so bile absorbirane skozi leseni okvir in razpršene brez strukturnih poškodb.
Po namestitvi so bili merilniki pospeška in senzorji nagiba vgrajeni v štiri domove. Konec leta 2021 je regijo prizadel potres z magnitudo 5,4 in analiza po-dogodku je pokazala:
- Manj kot 5 mm bočnega odmika
- Brez dviga ali premikanja vijaka
- Brez vidnih strukturnih poškodb ali notranjih razpok
※Stroški in koristi gradnje
| Postavka | Temelj z ozemljitvenim vijakom | Betonski temelj | ||
|---|---|---|---|---|
| Čas namestitve | 2–3 dni (na hišo) | 1–2 tedna | ||
| Cena na enoto | €7,500–€9,000 | €10,000–€12,000 | ||
| Vpliv na okolje | Nizko (brez cementa, nizek CO₂) | visoko | ||
| Potresna prilagodljivost | Zmerno do visoko | Zmerno |
V tem primeru je uporaba ozemljitvenih vijakov skrajšala čas gradnje za 40 % in omogočila, da so bile hiše v celoti nameščene in priključene na napeljavo v manj kot 60 dneh.
※Povratne informacije skupnosti in prebivalcev
Intervjuji, opravljeni leta 2023 s stanovalci, so pokazali visoko zadovoljstvo s stabilnostjo hiš, energetsko učinkovitostjo in okoljskim ugodjem. Kljub temu, da živijo na znanem potresnem območju, je več kot 80 % anketiranih prebivalcev poročalo, da se počutijo "zelo varne" med potresnimi dogodki, odkar so se preselili.
En stanovalec je opozoril:
"Med zadnjim potresom so moji sosedje v betonskih hišah začutili tresljaje sten in razpoke. Nič nismo imeli-samo nekaj nihajočih luči. To je to."
Grško ministrstvo za okolje je ta projekt od takrat navajalo kot model za "potresno prilagodljiva, trajnostna podeželska stanovanja."
Širša uporaba v Evropi
Uspeh projekta SeismoHome je vodil v širšo uporabo vijačnih temeljev na potresno aktivnih podeželskih območjih po vsej Evropi.Podobne uvedbe potekajo v:
- Severna Italija (Emilia-Romagna):Lesene šolske zgradbe z uporabo spiralnih vijačnih sider
- Zahodna Turčija:Zasilni leseni zakloni z modularnimi vijačnimi podstavki
- Južna Francija:Eko-kabine na pobočjih v potresnih območjih z uporabo brušenih vijakov in lahkih lesenih okvirjev
Zaključek
Projekt SeismoHome v Grčiji prikazuje učinkovito uporabo talnih vijačnih temeljev v protipotresno{0}}odpornih lesenih hišah. Ti sistemi ponujajo hitro, prilagodljivo in okolju prijazno alternativo tradicionalnim betonskim temeljem-zlasti na težkih ali podeželskih terenih. V kombinaciji z lahko leseno konstrukcijo in pametno potresno zasnovo nudijo vijačni temelji zanesljiv in razširljiv pristop k potresni odpornosti v sodobnih evropskih stanovanjih.
Ker potresne grožnje ostajajo in se trajnostna gradnja krepi, bodo vijačni temelji verjetno igrali čedalje pomembnejšo vlogo v prihodnosti varnih in prilagodljivih stanovanj po vsej Evropi.
