ساخت اتاقهاي امن در برابر زلزله

 

زلزله تا پيش از واقعه بم شكل وشمايل يك بيماري لاعلاج را به خود نگرفته بود ،اما پس از دي ماه 82 ، هرچه تحقيقات كارشناسان

و محققان بيشتر مي شد ، وحشت از فاجعه احتمالي بيشتر مسوولان را به تكاپو وامي داشت .

بناهاي  فرسوده  كم كم  به دغدغه ذهني  بيشتر مسوولان  دولتي و مديران  شهري بدل شد به طوري كه  هراز چندگاهي مديران

دستگاه هاي اجرايي گروهي را مامور يافتن بهترين راه حل براي ترميم و مقاوم سازي اين بافت ها مي كردند ،  اما چرا اجراي چنين

پروژه اي تا اين حد دست نيافتني مي نمود ؟

در آماري كه گروه كارشناسان شهرداري كه روي پروژه  اتاق امن كار مي كردند ارايه داده اند ,كل واحدهاي مسكوني كشور حدود 13

ميليون واحد عنوان شده است كه از  اين ميان با  نگاهي خوشبينانه حدود 9  ميليون  واحد فرسوده و در مقابل زلزله آسيب پذيرند.

براي نوسازي و مقاوم سازي اين واحدها طي يك دوره به 30 سال زمان نياز است. به همين دليل شهرداري تهران به دنبال يافتن راه

حلي براي كاهش موثر تلفات انساني درهنگام زلزله بود؛راه حلي كه دست كم مشكلات اساسي راه حل نوسازي بناها را نداشته

باشد .

مقاوم سازي بناهاي فرسوده  ، طبق تحقيقات  گروه هاي مرتبط علاوه  بر طولاني  مدت بودن و احتمال وقوع زلزله طي آن ، مشكل

اساسي ديگري نيز دارد.براساس نظر  كارشناسان،اين پروژه به بودجه بسيار كلاني نيازدارد چرا كه در مقاوم سازي ساختمان هاي

مسكوني از آنجا كه اكثر بناها بهاي پاييني داشته ومقاوم سازي آنها هزينه اي برابر با نصف ساخت مجدد آن دارد، چندان مقرون به

صرفه واقتصادي نيست.بنابراين تيم تحقيقاتي شهرداري بايدبه دنبال راهكاري مي بود كه تنهامقرون به صرفه باشد، بلكه به سرعت

اجرا شده ودر ضمن بتواند تاييد فني و ايمني كارشناسان و صاحب نظران را بگيريد چرا كه به عقيده كارشناسان و مديران شهرداري

با به وجود آمدن مشكلات بر سر راه مقاوم سازي بناها،مسووليت متوليان به هيچ وجه درمقابل جان مردم كاهش پيدا نمي كند .

در اين بين روشن بود كه گروهي از ساختمان ها در مقابل زلزله به مشكل اساسي برنمي خورند و بايد به دنبال راه حل براي نوعي

خاص از ساختمان ها بود . گروهي از ساختمان ها كه داراي اسكلت فلزي يا بتني اند ولي نيروهاي افقي ناشي از زلزله در ساخت

آنها محاسبه نشده است ، در صورت اجراي صحيح اسكلت و يكپارچي سقف ها در برابر زلزله هايي با بزرگي كم و  متوسط تا حدي

مقاوم نشان مي دهندوخسارت هاي وارد بر آنها كمترباعث آسيب ديدگي ساكنان آنها مي شود والبته دراين نوع ساختمان ها بايد

ايمن سازي محيط داخلي ساختمان ومبلمان آن به نحوي باشدكه در اثرحركت هاي ناشي از زلزله ، آسيبي از طرف آنها به ساكنان

وارد نشود .

ساختمان هاي ساخته شده بااسكلت فلزي يابتني كه نيروي افقي ناشي اززلزله درساخت آنهامحاسبه شده است،دربرابرنيروهاي

جانبي ناشي از  زلزله پيش بيني شده توسط آئين نامه  2800 مقاومت مي كند. اصولاًچنين  ساختمان هايي نياز به مقاوم سازي

ندارند ولي در  اينها هم بايد مبلمان داخلي ساختمان به نحوي باشد كه در اثر تكان هاي شديد ،  آسيبي به ساكنان آن وارد نشود

بنابراين تيم تحقيقاتي شهرداري بايدبه دنبال راه حلي براي ساختمان هاي نوع سوم مي بوديعني بناهاي كه داراي سيستم ديوار

باربر خشتي يا آجري هستند و در برابر زلزله نسبتاً شديد مقاوم نيستند. با وجود اينكه روش تخريب و بازسازي  اصولي و مطابق با

ضوابط بناها به دليل در نظر گرفتن معيارهاي ديگر  شهرسازي نظير استفاده از مصالح نوين و استاندارد، اصلاح بافت هاي مسكوني

اصلاح ساختار ترافيك ،استفاده بهينه از انرژي و خدمات رساني استاندارد،روش اصولي و نهايي حل مشكل است ، اما همانطور كه

پيشتر عنوان شداجراي اين روش به چندين دهه زمان نياز دارد.در مورد روش مقاوم سازي بناها ،بدون تخريب آنها هم تاكنون نظرات

كارشناسي بسياري مطرح شده و حتي روشهايي عملي هم براي  انجام  اين راه كارها ارايه شده  است ،  اما به دليل  عدم صرفه

اقتصادي در  بافت هاي فرسوده تاكنون اجماعي درمورد روشي خاص به وجود نيامده است . حتي در ساختمان هاي دولتي هم كه

طرح مقاوم سازي به عنوان يك سر فصل اجباري براي مديران آنها ذكر شده موفقيت قابل توجهي ديده نمي شود .

« ساخت اتاق امن بسيار ساده و ارزان و توسط يك جوشكار  ماهر و حرفه اي در طول يك روز امكان پذير است ودر نهايت هم با نازك

كاري به راحتي ازنظر پنهان مانده ومشكلي ازنظر زيبايي براي منزل ايجاد نمي كند.» اين بخشي ازصحبت هاي دكترمحمود احمدي

نژاد،شهردارتهران درمجمع خبرنگاران وشهروندان منطقه10 در روز 21 اسفند سال گذشته درمورد اتاق امن بود، اما شهرداري چگونه

با اين قاطيعت به اين نتيجه رسيد؟قضيه ازاين قرار است كه شهردار پس اززلزله بم وروشن شدن ابعاد وسيع فاجعه اي كه در صورت

بروز زلزله در تهران اتفاق خواهد افتاد ، كميته اي را مامور بررسي راهكارهاي نامناسب براي ايمن سازي بناهاي فرسوده كرد تا اين

گروه طرح هايي را كه باشرايط جامعه سازگار باشد گزينش كند.در نهايت طرح اتاق امن به شهردار ارايه شد و شهردار آن را پذيرفت و

در تحقيقات و مطالعات آن سرمايه گذاري كرد .

ايده اتاق امن در اصل از طرح سنگر گرفته شده است ،اما به گفته مدير علمي گروه مطالعاتي آنچه كه در ابتدا مطرح شد با اتاق امن

كه در آزمايش نهايي مورد تاييد قرار گرفت ، بسيار متفاوت بود .

پس از اينكه كارانجام تحقيقات وبررسي هاتوسط گروه مطالعاتي انجام شد ومهندس محرابيان مشاور شهردار تهران،مديريت علمي

پروژه رابه دكترموسي مظلوم سپردة اعضاي كروه مطالعاتي كه عمدتاازمهندسان سازه تشكيل شده بودندودرمراحل مختلف تحقيق

تغييرمي كردند،طراحي هاي اوليه و آزمايش هاي لازم راانجام دادند.در اين بين رهبري گروه مطالعه وتحقيق يابه عبارت ديگر مديريت

علمي پروژه به عهده دكتر مظلوم،عضو هيات علمي دانشگاه شهيد رجايي و دكتراي عمران درشاخه سازه بود و او تاكنون 14 مقاله

علمي بين المللي تاليف كرده كه 2 مقاله او ازانواع ISI بوده ويكي از آنهادربيست ونهمين دوره كنفرانس بتن توسط انجمن بتن ژاپن

به عنوان مقاله برتر شناخته شده است .

دكتر مظلوم در مورد اولين آزمايش اتاق امن مي گويد:« اولين آزمايش گروه تحقيق بعد از انجام كارهاي مطالعاتي اوليه و مدلينگ در

اول مرداد83 انجام شد،اما پس ازآن طرح تغييرات زيادي كردبه طوري كه طرح نهايي كه درجمعه 14اسفند 83 مورد آزمايش قرار گرفت

قابل مقايسه با  طرح اوليه نبود . در واقع  مدت طرح اتاق  پس از  59 آزمايش  در شصتمين آزمايش  موفق ترين شكل خود رسيد .»

اما اين طرح كه پس از 60  بار  آزمايش اعتماد محققان و سازندگان را جلب كرده است ، چگونه از ساكنان بناهاي  فرسوده و  آجري

محافظت مي كند ؟مهندس محرابيان ،مدير پروژه و مشاور شهردار تهران در تشريح « اتاق امن » مي گويد : « اتاق امن قاب فلزي 3

بعدي است كه داخل يك يا چند اتاق نصب مي شود .سقف اين قاب فلزي با توري فلزي محكمي پوشيده مي شود وروي آن يك لايه

پلي استايرين (يونوليت ) قرار مي گيرد.در واقع سازه طوري طراحي شده كه ستون هاي فلزي آن كه در 4 گوشه اتاق به زمين بولت

پيچ شده اند تا سقف امتداد پيدا كرده و از آنجا به آهن هايي متصل مي شوند كه 4 ضلع دور تا دور سقف را پوشش مي دهند . »

اما اين طرح كه پس از 60 بار  آزمايش اعتماد محققان و سازندگان را جلب  كرده  است  ، چگونه از ساكنان بناهاي فرسوده و آجري

محافظت مي كند؟مهندس محرابيان،مدير پروژه ومشاور شهردارتهران درتشريح «اتاق امن » مي گويد:« اتاق امن قاب فلزي 3 بعدي

است كه داخل يك يا چند اتاق نصب مي شود . سقف اين قاب فلزي با توري فلزي محكمي پوشيده مي شود و روي آن يك لايه پلي

استايرين ( يونوليت ) قرار مي گيرد.در واقع سازه طوري طراحي شده كه ستون هاي فلزي آن كه در 4 گوشه اتاق به زمين بولت پيچ

شده اند تا سقف امتداد پيدا كرده و از آنجا به آهن هايي متصل مي شوند كه 4 ضلع دور تا دور سقف را پوشش مي دهند . »

دكتر مظلوم جنس اتاق فلزي را فولاد  St37 با مقاطعي از نوع قوطي ( با مقطع مربع ) اعلام مي كند و مي گويد : «  براي اينكه اين

ستون ها در طول، عرض و ارتفاع قابل تغيير بوده و براي ابعاد مختلف اتاق ها قابل تنظيم باشند،از سيستم كشويي در طراحي آنها

استفاده شده است . »

مهندس محرابيان درتوضيح بيشتراضافه مي كند:« جوش هاي اصلي كه مربوط به كنج هاي اتاق وپايه هاست دركارخانه انجام شده

وجوش صنعتي است واز اين نظر كاملا ايمن است.جوش هايي هم كه درمحل نصب انجام مي شودمربوط به قسمت هايي از سازه

است كه با بر نيست چرا كه در قسمت هايي از فلز انجام مي شود كه آهن ها به طور كشويي داخل هم رفته و به هم تكيه دارند.»

او توضيح مي دهد كه ضخامت ستون ها  فقط  10 سانتيمتر است و به همين دليل با يك گچبري ساده از نظر مخفي مي شود و به

چشم نمي آيد .

به گفته مجريان ومحققان طرح اين اتاق كه حاصل 31 هزارساعت كار كارشناسي درطول سال 83 وبررسي 1200 مقاله بين المللي

پيرامون زلزله است ، مي تواند از ريزش آوار روي ساكنان خانه كه با احساس اولين طول موج هاي زلزله خود را به اتاق رسانده اند ،

جلوگيري كند.به گفته محرابيان اين سازه مي تواند در يك ياچند اتاق ازساختمان نصب شود ،اما درصورت نصب در يك اتاق مي توان

دست كم محل خواب كودكان يا سالمندان را در آن در نظر گرفت .

با توضيحات كارشناسان ، شايد در ابتداطرح ساده جلوه كند، اما با توضيحات مجريان آن مشخص مي شود كه اين سادگي ظاهري

كه البته به دنبال آزمايش ها و تحقيقات پي در پي به دست آمده ، خود بخشي از برتري اين ايده نسبت به ديگر پيشنهادات است :

« اتاق امن به نسبت ديگر پروژه هاي مقاوم سازي بسيار ارزان بوده وكل هزينه آن 500 هزار تومان است (در ساخت اتاق امن حدود

500 كيلوگرم آهن مصرف مي شود)اتاق امن بسيارسريع نصب مي شود وتمام زمان نصب آن چيزي درحدود 5 ساعت است. هنگام

نصب اتاق امن هيچگونه عمليات ساختماني و بنايي در ساختمان انجام نشده و در كاريري اتاق هيچ خللي ايجاد نمي كند.» با اين

توضيحات محرابيان به مهمترين مزاياي اتاق امن اشاره كردكه البته در كنار اينها بايد متذكر شد كه يكي از مزاياي اتاق ديگر اتاق امن

اين است كه جوشهاي مهم  آن به صورت كارخانه اي و صنعتي  انجام خواهد شد و اين امر امنيت سازه را تضمين خواهد كرد ،اما از

نخواهد بود و اين سازه تاكنون روي ساختمان هاي يك تا 3 طبقه باموفقيت آزمايش شده است . مهندس محرابيان و دكتر مظلوم به

اين نكته اشاره مي كنند كه درصورت نصب اتاق امن درساختمان هاي 2 يا 3 طبقه بايد پايه هاي اتاق درتمام طبقات دقيقا روي هم

قرار گيرد تا بازدهي لازم را داشته باشد.بنابرين نصب اتاق امن درساختمان هاي 2 و 3 طبقه ( درصورت نصب درطبقات دوم وسوم )

دقت بيشتري را مي طلبد .

البته از آنجا كه اتاق امن بيشترمربوط به ساختمان هاي قديمي موجود درساختمانها عموما تا3 طبقه هستند ، اين سازه مي تواند

دربسياري ازبناهاي فرسوده كاربرد داشته باشد.ضمن اينكه درشهرهاي كوچك يا روستاها هم تعداد بناهاي يك تا 3 طبقه از بناهاي

مرتفع بيشتر است .

در كنار اين توضيحات محرابيان تاكيد مي كند كه پس از نصب،خانواده ها بايد آموزش لازم رابه خاطر بسپارند و سپس به يكي از اين

توصيه ها اشاره مي كند:«هنگام وقوع زلزله،اعضاي خانواده بايد حتي الامكان وسط اتاق قرارداشته باشند تااز پرتاب اشياء از اطراف

درامان باشند. ضمن اينكه توضيح مي دهد براي جلوگيري از پرتاب آجر از اطراف به داخل اتاق مي توان روي ديوارها هم توري نازكي

كشيد و روي آن را گچكاري كرد.از طرف ديگر محرابيان به ارايه مقالات وطرح اتاق امن درسمينارهاي مختلف دانشگاهي اشاره كرد :

« در3 سميناري كه در دانشگاه هاي شهيد رجايي ،علم و صنعت وخواجه نصير در زمينه زلزله برگزار شد،مقالاتي در زمينه اتاق امن

ارايه كرديم وقرار است درسمينارهايي كه درارديبهشت ماه در دانشگاه هاي خواجه نصير،شريف،علم وصنعت وتبريز برگزار مي شود

مقالاتي در زمينه اتاق امن ارايه كنيم . »

چكيده

اتاق امن راهي است براي كاهش تلفات انساني هنگام وقوع زلزله و ايجاد امنيت رواني در برابر اين حادثه در جامعه .

اين سازه پس از بررسي بيش از يكهزار و 200 مقاله بين المللي ، انجام 31 هزار ساعت كار كارشناسي ، نظر خواهي از استادان و

اعضاي هيات هاي علمي دانشگاه ها و انجام 60 آزمايش با مقياس واقعي به تاييد رسيده و معرفي شد .

مزاياي آن به  نسبت ديگر ايده هاي مقاوم سازي و ايمن سازي بافت هاي فرسوده منحصر به فرد است :

1- سازه تقريباً پيش ساخته است وبه همين دليل ضمن قابل اطمينان بودن به سرعت قابل نصب است،به طوري كه ظرف5 ساعت

    در اتاق مورد نظر نصب مي شود 

2- پس از نصب و عمليات معماري ، سازه ديده نشده و مانع از استفاده معمولي از اتاق نمي شود .

3- فقط 500كيلوگرم آهن در آن به كار رفته و به همين دليل هم قيمت آن حدود 500  كيلوگرم آهن در آن به كار رفته و به همين دليل

    هم قيمت آن حدود 500هزار تومان است كه از اين نظر سازه اي بسيار ارزان و قابل استفاده اقشار كم درآمد محسوب مي شود.

4- ابعاد سازه اتاق امن قابل تغيير بوده و قابليت انطباق با ساختمان هاي متفاوت را دارد .

اگر اتاق امن را در منزلتان نصب كرديد، توجه كنيد كه :

1- به ساكنان منزل آموزش داده شود كه هنگام وقوع زلزله در قسمت هاي مياني اتاق بايستند و ازنزديك شدن به ديواره هاي اتاق

    پرهيز كنند . 

2- به خانواده ها توصيه مي شود  هنگام وقوع  زلزله كه معمولا ًچند ثانيه قبل  از شروع با يك صداي مهيب همراه است باسرعت به

    داخل اتاق امن بروند و در قسمت مياني اتاق ( تا پايان زلزله ) در كنار هم بايستند .

3- پس از زلزله در صورت امكان ، اتاق امن را ترك كرده و در فضاي باز دور از ساختمان هاي در حال ريزش مستقر شوند .

4- از چيدن وسايل بزرگ و سنگين نظير كتابخانه و كمد درون اتاق امن اجتناب شود .

5- از نصب وسايلي كه هنگام زلزله امكان سقوط آنها وجود دارد ( در اتاق امن ) پرهيز شود .

6- نصب اتاق امن در شهرهاي كوچك و روستاها به دليل روند كند نوسازي توصيه مي شود .

توجه داشته باشيد كه پيش از وقوع زلزله :

خانواده خود را از نظر آمادگي در مقابله با وقوع زلزله ، مورد ارزيابي قرار دهيد و در اسرع وقت نسبت به رفع نقايض اقدام كنيد .

  • تمامي لوسترها و لامپ ها كاملا محكم باشند .

  • لوازم منزل كاملا در جاي خود محكم شده اند .

  • هيچ شيء سنگيني بالاي قفسه ها و كمد ها قرار نگرفته است .

  • كپسول هاي آتش نشاني آماده است و روش استفاده از آنها را نيز آموخته ايد .

  • دستگاه هاي تهويه هوا محكم در جاي خود قرار گرفته اند .

  • ظروف از قفسه ها بيرون نخواهند ريخت .

  • مخزن هاي مواد سوختي كاملا محكم و ايمن هستند .

  • ديوارهاي بلوكي كاملا محكم و بي خطر هستند .

  • هيچ گونه ماده قابل اشتغالي در نزديكي بخاري هاي نفتي يا اجاق هاي گازي قرار ندهيد .

  • سيلندرهاي گاز كاملا محكم هستند و اتصالات ايمني براي آنها تهيه شده است .

  • ديوارهاي اطراف حياط منزل محكم بوده و نياز به مرمت و تعمير ندارند