semaver
New member
Bilim insanları yıllardır iklim değişikliğinin riskleri konusunda uyarılarda bulunuyor. Aşırı sıcaklıklar, neredeyse kontrol edilemeyen kuraklıklar ve orman yangınları, yükselen deniz seviyeleri ve yıkıcı hava olayları, küresel ısınmanın iyi bilinen sonuçlarından bazılarıdır. Mimarlar ve mühendisler, yer altı iklim değişikliği adını verdikleri başka bir “sessiz tehlike” daha buldular: “Bu tür olayların nedenleri tamamen farklı olsa bile, batan bir şehirde yaşamak için Venedik’te yaşamak zorunda değilsiniz” diye açıklıyor Alessandro. Northwestern Üniversitesi’nde (Illinois, Amerika Birleşik Devletleri) inşaat ve çevre mühendisliği profesörü olan Rotta Loria, şehirlerdeki zemin bozukluklarını metrolar, garajlar ve bodrumlar tarafından üretilen ısıya bağlayan ilk çalışmanın yazarı.
Kentsel alanların yüzeyinin sıcaklığı baş döndürücü bir hızla artıyor. Her on yılda 0,1 ila 2,5 santigrat derece arasında olduğu tahmin edilmektedir. Bu ısı binaların temellerini etkiliyor. “Zemin, sıcaklık değişimlerinin bir sonucu olarak deforme oluyor ve mevcut hiçbir sivil yapı veya altyapı bu değişimlere dayanacak şekilde tasarlanmamıştır. Bu fenomen, insanların güvenliği için mutlaka tehlikeli olmasa da, temel sistemlerinin ve genel olarak sivil altyapının normal günlük operasyonlarını etkileyecektir” diye açıklıyor uzman, bu Salı günü ‘Communications Engineering’ dergisinde yayınlanan bir makalede, prestijli ‘Nature’ dergisinden mühendislik alanında uzmanlaşmış bir dergi.
Madrid Resmi Mimarlar Koleji’nin mimarı ve genel sekreteri Eugenia del Río, sıcaklığın bir binanın yapısını etkileyebileceğini doğruluyor. «Bir bina inşa edilirken dikkate alınması gereken üç faktör vardır. İzin verilen stres – binanın metrekare başına ne kadar yüke dayanabileceği; yer altı suyunun olduğu freatik seviye ve arazinin bileşimi. Onu etkiler çünkü daha yüksek sıcaklık orijinal planı değiştirir, “diye açıklıyor. Ama aynı zamanda her türlü alarmcılığı da reddediyor. «Modern yapılar, öngörülemeyen bir marj olan bir güvenlik faktörü ile inşa edilir. Tüm elemanlar maruz kalabilecekleri yüklere ve değişikliklere dayanacak şekilde tasarlanmıştır. Bir de örneğin metronun uzun yıllardır şehirlerde olduğunu ve binaların buna göre inşa edildiğini de hesaba katmalıyız” diye vurguluyor.
Bir model olarak Chicago
Çalışma, hemen hemen her modern şehir için geçerli olmasına rağmen, Chicago şehrine odaklanmıştır. Profesör, “Chicago’yu yaşayan bir laboratuvar olarak kullanıyoruz, ancak yer altı iklim değişikliği dünyadaki neredeyse tüm yoğun kentsel alanlarda yaygın” diye açıklıyor. Üç yıl boyunca, Illinois eyalet başkentinin çok farklı iki bölgesinde sıcaklıklar yerin üstünde ve altında ölçülmüştür. Biri, finans bölgesi olan sözde Chicago Loop’du; diğeri ise binaların ve banliyö ulaşım sistemlerinin olmadığı bir yeşil alan olan Grant Park. Farklılıklar çok çarpıcı. Chicago Loop’un alt toprağında on dereceye kadar daha fazla sıcaklık kaydedildi.
Simülasyonlarına göre, daha yüksek sıcaklıklar toprağın şişmesine ve 12 milimetre kadar yukarı doğru genişlemesine neden olabilir. Ayrıca bir binanın ağırlığı altında 8 milimetreye kadar zeminin büzülmesine ve aşağı doğru sarkmasına neden olabilirler. Çıplak gözle algılanamaz ama önemli. “Zemin deformasyonlarının binalarda sorunlara neden olacak kadar şiddetli olabileceğini gösterdik. Aniden çöken bir bina gibi değil. Altyapılar için sonuçlar çok kötü olabilir ama bunları görmek uzun zaman alıyor. Yeraltı iklim değişikliğinin zaten temellerde aşırı çatlamalara ve oturmalara neden olması çok muhtemeldir ki biz farkında olmadığımız için bu olguyla ilişkilendirmemekteyiz” diye vurguluyor.
Bu “sessiz tehlikenin” sonuçları Avrupa’da daha kötü olacak. Rotta Loria, modern binaların bu sıcaklık değişimlerine dayanacak şekilde tasarlanmamasına rağmen, Orta Çağ’dakiler gibi eski binalara göre daha fazla kapasiteye sahip olduğunu vurguluyor. “Amerika Birleşik Devletleri’nde, binaların hepsi nispeten yeni. Çok eski binalara sahip Avrupa şehirleri, yer altı iklim değişikliğine karşı daha duyarlı olacaktır. Toprak altı ısısındaki termal rahatsızlıklar, bu tür yapılar üzerinde zararlı etkilere sahip olabilir.” Eugenia del Río, bunun söz konusu yapıya bağlı olduğunu belirtiyor, çünkü “eski temeller eskiden çok büyüktü, verimlilik yönüne pek odaklanmıyorlardı.”
Yerden gelen ısıyı yeniden kullanın
Bu sorun olası bir çözümü beraberinde getirebilir. Üretilen tüm ısıyı, örneğin kış aylarında evleri ısıtmak için jeotermal teknolojiyle yeniden kullanın. Geçen yılın Temmuz ayında ‘Nature Communications’ dergisinde yayınlanan bir makalenin önerdiği şey buydu. Fikir, aşırı ısınmış yeraltı suyunu, sırayla binalara getirmek için yüzeydeki pompalara kanalize etmekti. Araştırmalarına göre, çoğunlukla yoğun nüfuslu bölgelere yakın olan, inceledikleri alanların %43’ü, yerin ilk 20 metresinde bir yıl boyunca ısıtma ihtiyacını karşılayacak kadar ısı biriktirmiş olacaktı.
Chicago zaten bu sorunla bir asırdan fazla bir süre önce karşı karşıya kaldı.
Chicago, yeraltında bir sorunla ilk kez karşılaşmıyor. Bir mimar ve popülerleştirici olan Pedro Torrijos’a göre, şehir 19. yüzyılın ortalarında dört metre yükselmek zorunda kaldı. Bunun nedeni, 1854’te yaklaşık 4.000 kişiyi, yani nüfusunun %5’ini öldüren bir kolera salgınının patlak vermesiydi. Bunun temel nedeni, son yıllarda nüfusunu hızla artıran ancak kanalizasyon sistemi olmayan bir şehrin sağlıksız olmasıydı. Bir düzlük üzerine ve Michigan Gölü seviyesinden bir metre yükseklikte inşa edildiğinden, onu tam anlamıyla yükseltmekten başka çare yoktu. Binalar platformlara monte edildi ve hidrolik krikolar kullanılarak yükseltildi. Bu yapıldıktan sonra, mühendisler kanalizasyon sistemini döşediler ve yolları ve kaldırımları yeni seviyeye kadar doldurdular.
Kentsel alanların yüzeyinin sıcaklığı baş döndürücü bir hızla artıyor. Her on yılda 0,1 ila 2,5 santigrat derece arasında olduğu tahmin edilmektedir. Bu ısı binaların temellerini etkiliyor. “Zemin, sıcaklık değişimlerinin bir sonucu olarak deforme oluyor ve mevcut hiçbir sivil yapı veya altyapı bu değişimlere dayanacak şekilde tasarlanmamıştır. Bu fenomen, insanların güvenliği için mutlaka tehlikeli olmasa da, temel sistemlerinin ve genel olarak sivil altyapının normal günlük operasyonlarını etkileyecektir” diye açıklıyor uzman, bu Salı günü ‘Communications Engineering’ dergisinde yayınlanan bir makalede, prestijli ‘Nature’ dergisinden mühendislik alanında uzmanlaşmış bir dergi.
Madrid Resmi Mimarlar Koleji’nin mimarı ve genel sekreteri Eugenia del Río, sıcaklığın bir binanın yapısını etkileyebileceğini doğruluyor. «Bir bina inşa edilirken dikkate alınması gereken üç faktör vardır. İzin verilen stres – binanın metrekare başına ne kadar yüke dayanabileceği; yer altı suyunun olduğu freatik seviye ve arazinin bileşimi. Onu etkiler çünkü daha yüksek sıcaklık orijinal planı değiştirir, “diye açıklıyor. Ama aynı zamanda her türlü alarmcılığı da reddediyor. «Modern yapılar, öngörülemeyen bir marj olan bir güvenlik faktörü ile inşa edilir. Tüm elemanlar maruz kalabilecekleri yüklere ve değişikliklere dayanacak şekilde tasarlanmıştır. Bir de örneğin metronun uzun yıllardır şehirlerde olduğunu ve binaların buna göre inşa edildiğini de hesaba katmalıyız” diye vurguluyor.
Bir model olarak Chicago
Çalışma, hemen hemen her modern şehir için geçerli olmasına rağmen, Chicago şehrine odaklanmıştır. Profesör, “Chicago’yu yaşayan bir laboratuvar olarak kullanıyoruz, ancak yer altı iklim değişikliği dünyadaki neredeyse tüm yoğun kentsel alanlarda yaygın” diye açıklıyor. Üç yıl boyunca, Illinois eyalet başkentinin çok farklı iki bölgesinde sıcaklıklar yerin üstünde ve altında ölçülmüştür. Biri, finans bölgesi olan sözde Chicago Loop’du; diğeri ise binaların ve banliyö ulaşım sistemlerinin olmadığı bir yeşil alan olan Grant Park. Farklılıklar çok çarpıcı. Chicago Loop’un alt toprağında on dereceye kadar daha fazla sıcaklık kaydedildi.
Simülasyonlarına göre, daha yüksek sıcaklıklar toprağın şişmesine ve 12 milimetre kadar yukarı doğru genişlemesine neden olabilir. Ayrıca bir binanın ağırlığı altında 8 milimetreye kadar zeminin büzülmesine ve aşağı doğru sarkmasına neden olabilirler. Çıplak gözle algılanamaz ama önemli. “Zemin deformasyonlarının binalarda sorunlara neden olacak kadar şiddetli olabileceğini gösterdik. Aniden çöken bir bina gibi değil. Altyapılar için sonuçlar çok kötü olabilir ama bunları görmek uzun zaman alıyor. Yeraltı iklim değişikliğinin zaten temellerde aşırı çatlamalara ve oturmalara neden olması çok muhtemeldir ki biz farkında olmadığımız için bu olguyla ilişkilendirmemekteyiz” diye vurguluyor.
Bu “sessiz tehlikenin” sonuçları Avrupa’da daha kötü olacak. Rotta Loria, modern binaların bu sıcaklık değişimlerine dayanacak şekilde tasarlanmamasına rağmen, Orta Çağ’dakiler gibi eski binalara göre daha fazla kapasiteye sahip olduğunu vurguluyor. “Amerika Birleşik Devletleri’nde, binaların hepsi nispeten yeni. Çok eski binalara sahip Avrupa şehirleri, yer altı iklim değişikliğine karşı daha duyarlı olacaktır. Toprak altı ısısındaki termal rahatsızlıklar, bu tür yapılar üzerinde zararlı etkilere sahip olabilir.” Eugenia del Río, bunun söz konusu yapıya bağlı olduğunu belirtiyor, çünkü “eski temeller eskiden çok büyüktü, verimlilik yönüne pek odaklanmıyorlardı.”
Yerden gelen ısıyı yeniden kullanın
Bu sorun olası bir çözümü beraberinde getirebilir. Üretilen tüm ısıyı, örneğin kış aylarında evleri ısıtmak için jeotermal teknolojiyle yeniden kullanın. Geçen yılın Temmuz ayında ‘Nature Communications’ dergisinde yayınlanan bir makalenin önerdiği şey buydu. Fikir, aşırı ısınmış yeraltı suyunu, sırayla binalara getirmek için yüzeydeki pompalara kanalize etmekti. Araştırmalarına göre, çoğunlukla yoğun nüfuslu bölgelere yakın olan, inceledikleri alanların %43’ü, yerin ilk 20 metresinde bir yıl boyunca ısıtma ihtiyacını karşılayacak kadar ısı biriktirmiş olacaktı.
Chicago zaten bu sorunla bir asırdan fazla bir süre önce karşı karşıya kaldı.
Chicago, yeraltında bir sorunla ilk kez karşılaşmıyor. Bir mimar ve popülerleştirici olan Pedro Torrijos’a göre, şehir 19. yüzyılın ortalarında dört metre yükselmek zorunda kaldı. Bunun nedeni, 1854’te yaklaşık 4.000 kişiyi, yani nüfusunun %5’ini öldüren bir kolera salgınının patlak vermesiydi. Bunun temel nedeni, son yıllarda nüfusunu hızla artıran ancak kanalizasyon sistemi olmayan bir şehrin sağlıksız olmasıydı. Bir düzlük üzerine ve Michigan Gölü seviyesinden bir metre yükseklikte inşa edildiğinden, onu tam anlamıyla yükseltmekten başka çare yoktu. Binalar platformlara monte edildi ve hidrolik krikolar kullanılarak yükseltildi. Bu yapıldıktan sonra, mühendisler kanalizasyon sistemini döşediler ve yolları ve kaldırımları yeni seviyeye kadar doldurdular.