science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Hoe ons bosbrandbestendige huisontwerp mensen kan helpen vluchten in plaats van het risico te lopen de vlammen te bestrijden

Het huis zou worden gemaakt van lokaal geproduceerd, gerecycled stalen frame. Krediet:Deborah Ascher Barnstone, auteur verstrekt

Tegen 2030 zal door klimaatverandering één op de 25 Australische huizen "onverzekerbaar" zijn als de uitstoot van broeikasgassen onverminderd doorgaat, waarbij overstromingen van rivieren het grootste verzekeringsrisico vormen, zo blijkt uit een nieuwe analyse van de Climate Council.

Als hoogleraar architectuur vind ik deze analyse grimmig, maar niet verrassend. Een van de redenen is dat Australische huisvesting grotendeels ongeschikt is voor de uitdagingen van klimaatverandering.

Alleen al in de afgelopen twee jaar hebben we meer dan 3.000 huizen verwoest tijdens de megabranden van 2019-2020 en meer dan 3.600 huizen verwoest in de regio New South Wales Northern Rivers tijdens de recente overstromingen.

Huizen bouwen die beter bestand zijn tegen de gevolgen van klimaatverandering, is een manier waarop we onszelf kunnen beschermen tegen toekomstige catastrofale omstandigheden. Ik maak deel uit van een onderzoeksteam dat een nieuw, bosbrandbestendig huisontwerp heeft ontwikkeld, dat vorige maand een internationale prijs won.

We hopen dat het vermogen om zelf branden te weerstaan, eigenaren - die anders zouden blijven om hun huis te verdedigen - zal aanmoedigen om te vluchten wanneer bosbranden zich voordoen. Laten we het risico van bosbranden eens nader bekijken en waarom ons huisvestingsontwerp ooit een nieuwe Australische norm zou moeten worden.

Huizen zijn tegenwoordig gemakkelijk te verbranden

Uit de analyse van de Climate Council blijkt dat van de 10 kiezers in Australië die het meeste risico lopen op de gevolgen van de klimaatverandering, een op de zeven huizen tegen 2030 onverzekerbaar zal zijn in een scenario met hoge emissies. Dit omvat 25.801 woningen (27%) in Victoria's electoraat Nicholls en 22.274 woningen (20%) in Richmond, NSW.

Het huis heeft drie paviljoens die op verschillende tijdstippen gebouwd kunnen worden om kosten te besparen. Krediet:Deborah Ascher Barnstone, auteur verstrekt

Bosbranden behoren tot de verergerende gevaren waardoor huizen onverzekerbaar zijn en vormen een bijzonder hoog risico voor vele duizenden huizen in Oost-Australië.

De Klimaatraad heeft bijvoorbeeld vastgesteld dat 55% van de eigendommen in het electoraat van Macquarie, NSW, in 2030 het risico loopt op bosbranden als de uitstoot niet daalt. Dit stijgt naar 64% van de woningen in 2100.

Het typische Australische huis is niet ontworpen met het oog op bosbranden, aangezien de meeste tientallen jaren geleden zijn gebouwd, voordat de planning en bouwvoorschriften voor bosbranden van kracht werden.

Dit betekent dat ze brandbare materialen bevatten, zoals hout en gipsplaat, en functies hebben zoals goten die sintels kunnen vasthouden.

Bovendien zijn de openingen tussen bouwmaterialen vaak te groot om sintels buiten te houden, waardoor er aan de binnenkant van het huis brandjes kunnen ontstaan. En veel huizen staan ​​te dicht bij brandgevoelige grassen en bomen.

Inderdaad, ten minste 90% van de huizen die momenteel in bosbrandgebieden staan, lopen het risico vernietigd te worden door een bosbrand.

Zicht op de toegangsbrug en retentievijvers. Krediet:Deborah Ascher Barnstone, auteur verstrekt

Hoe ons nieuwe ontwerp vuur kan weerstaan

Het prototypische, bosbrandbestendige huis dat we ontwierpen, won de eerste prijs in de New Housing Division van de Solar Decathlon van het United States Renewable Energy Laboratory.

Het huis zou worden gemaakt van lokaal geproduceerd, gerecycled stalen frame. Het zou op palen van gewapend beton worden gemonteerd om de verstoring op het land te minimaliseren en de grond slechts licht te raken. Op deze manier helpen we de biodiversiteit van de site te behouden.

Het primaire bouwmateriaal is aangestampte aarde - natuurlijke grondstoffen zoals aarde, krijt, kalk of grind - die niet brandbaar is.

Het dak en een deel van de bekleding zijn gemaakt van brandwerend golfmetaal. De glazen gevels hebben brandluiken van vezelcementplaten, een materiaal dat onbrandbaar is en kan worden gesloten om het huis af te sluiten.

Belangrijk is dat de openingen tussen deze constructiematerialen 2 millimeter of minder zijn.

De schuine daken kantelen naar binnen om regenwater op te vangen. En omdat de daken zijn gemaakt van golfplaten met kanalen erin, heeft het huis geen dakgoten nodig.

Deze kanalen leiden regenwater naar twee open retentievijvers aan weerszijden van de ingang en naar beschermde tanks onder het huis. Dit helpt ook om het huis te beschermen bij een bosbrand, omdat het vuur niet van onderaf kan doordringen.

Wanneer bosbranden toeslaan, is het risico voor het leven het grootst als mensen blijven en hun huizen verdedigen. Een ontwerp dat op zichzelf vuur kan weerstaan, moedigt de eigenaren aan om te vertrekken.

Maar het is vermeldenswaard dat het niet . is een bunker waar mensen kunnen schuilen. Hoe goed een huis ook is ontworpen, het zal altijd te gevaarlijk zijn om te blijven als er brand uitbreekt, en zeker in de catastrofale en extreme brandomstandigheden die we steeds vaker ervaren.

De woning kenmerkt zich door open ruimtes en binnen/buiten wonen. Krediet:Deborah Ascher Barnstone, auteur verstrekt

Het is ook kosteneffectief

De geschatte bouwkosten bedragen tussen de A $ 400.000 en $ 450.000. We hebben verschillende strategieën ingezet om de kosten laag te houden:

  • het huis is ontworpen om energie- en wateronafhankelijk te zijn, dus er zijn geen stadsvoorzieningen nodig
  • het maakt gebruik van algemene bouwtechnieken en is gebaseerd op de bouwstandaard voor platen, dus er zijn geen gespecialiseerde bouwers nodig en er wordt geen materiaal verspild
  • gestampte aarde is relatief goedkoop omdat het op veel locaties kan worden gekocht, vaak gratis. We streven er ook naar om waar mogelijk gerecyclede materialen te gebruiken.

Esthetisch gezien presenteert het ontwerp ook een elegante huiselijke ruimte, een die flexibel genoeg is en gemakkelijk kan worden aangepast aan bijna elke locatie.

De volgende fase is het bouwen en testen van een prototype van het huis, zodat we de prestaties ervan kunnen evalueren en verbeteringen kunnen aanbrengen. We zijn momenteel in gesprek met enkele potentiële financiers om dit mogelijk te maken.

Omdat klimaatverandering steeds grotere rampen met zich meebrengt, moet Australië zich schrap zetten voor de vernietiging van nog eens duizenden huizen. Innovatieve architectuur zoals de onze biedt een kans voor gekoesterde huizen en bezittingen om toekomstige catastrofes te overleven.