“海啸房”:让海水“穿堂而过”
2014-10-15李忠东编译
李忠东 编译
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在美国华盛顿州西部,有一个长1 094千米的卡斯卡底古陆断层,这个北美最大的活跃断层距离海岸仅有80千米,是全世界几个地震多发区之一。由于地壳板块相互挤压并下潜,因此造就了山脉、海洋深沟以及火山弧,与此同时也会诱发高震级的地震。
300多年来,卡斯卡底古陆断层一直处于“休眠”状态。然而,它一旦在某个时刻“苏醒”过来,可能产生的后果将极具破坏性。1700年卡斯卡底古陆断层断裂时,9级大地震引发的20米高的海啸巨浪扫荡了沿岸的华盛顿、俄勒冈和加利福尼亚各州,甚至波及到日本沿岸村庄。“在一段很长的地质史时期内,智利发生什么,太平洋西北部地区就会发生什么。”美国地质调查局和华盛顿大学地质学家布赖恩·阿特瓦特警告说,“这并不是一个有关‘是否’的问题,而是有关‘何时’,即下一场地震何时发生”。
科学家预测,卡斯卡底古陆断层未来50年内,发生断裂的可能性高达80%,断裂的结果就是引发一场大地震,规模有可能相当于2004年印度尼西亚苏门答腊地震。2004年12月26日早上8点左右苏门答腊岛北部发生8.7级强烈地震,引发南亚、东南亚发生连环地震海啸。它发生在水深超过1 000米的深海,震级高达9级,是近50年来全世界发生的特大地震,也是印度洋地区历史上震级最高的地震,而且符合断层面相互垂直错动等产生海啸的条件,因此产生了巨大的海啸。震中为无人居住的海洋,故地震本身造成的伤亡不多。但地震产生的海啸,袭击了几百、几千千米外不设防的人口密集海岸带,因此灾害十分严重。这次印度洋地震引发的海啸波及印尼、斯里兰卡、泰国、印度、马来西亚、孟加拉国、缅甸、马尔代夫等国,遇难者总数将近30万人,近千万人沦为难民。
据英国《每日邮报》1月24日报道,为了避免类似的悲剧重演,美国西北建筑设计事务所建筑师丹·尼尔森秉承“堵不如疏”的设计理念,在玛诺岛北端精心打造了一座能够让海水“穿堂而过”的“海啸房”,十分引人注目。
这座两层高的房屋高9米,面积约为2 625平方米,2.7米以上的部分是建筑物的主体。房屋的一层为餐厅、厨房和会议室,二层有浴室和卧室。大面积的玻璃门窗将建筑物上下封闭,初看上去就像一座普通的海滨别墅,并没有什么特别之处。“海啸房”的底部由经过精确力学设计的2.7米高的钢结构支撑,钢结构之间的中空部分平时由可滑动的玻璃门窗填充。当汹涌的海水来袭时,这些门窗便在水的压力下自动打开。朝着海这面的玻璃外墙会被震碎,让海水从大屋另一边流走。由于海水得以从房屋底部“穿堂而过”,从而大大减少了海水对钢结构的冲击力。令人匪夷所思的是,“海啸房”能够承受2.4米高海浪的冲击和抵御里氏7.8级地震以及时速136千米的飓风。
“海啸房”的底层(架空层)被称作“洪水间”,平时被用作客厅,里面摆放着沙发和茶几。从表面上看,室内设计与一般客厅没有什么区别,不过里面的物品全都做过防水设计,以此来抵御洪水的侵蚀。
“如果这些玻璃被水泥结构代替,那么整座房屋在洪水来袭的巨大冲击力下就可能坍塌。”尼尔森在接受《史密森杂志》采访时如此解释道,“因此我们尽可能地让洪水在几乎不受阻力的情况下穿流而过,以此来保持建筑物本身的完整”。