Sản phẩm từ Nhật Bản Ngôi nhà nổi chống động đất với công nghệ Air Danshin

Sản phẩm từ Nhật Bản: Ngôi nhà nổi chống động đất với công nghệ Air Danshin

Nhật Bản – một trong những quốc gia chịu ảnh hưởng bởi động đất nhiều nhất thế giới – đang đi đầu trong việc phát triển các giải pháp nhà ở chống động đất tiên tiến. Nổi bật trong số đó là ngôi nhà nổi của Air Danshin Systems Inc., một công nghệ mang tính cách mạng được thiết kế nhằm bảo vệ tính mạng bằng cách nâng toàn bộ ngôi nhà lên khỏi mặt đất khi có địa chấn. Ý tưởng này đơn giản nhưng cực kỳ thông minh: nếu động đất không trực tiếp giết người, mà là các tòa nhà đổ sập trong động đất, thì tại sao không tạm thời nâng ngôi nhà lên khỏi mối nguy hiểm?

Cách hoạt động của ngôi nhà nổi

Ngôi nhà sử dụng công nghệ của Air Danshin bình thường sẽ nằm trên một túi khí đã xẹp. Ngay khi các cảm biến địa chấn phát hiện rung động, chúng sẽ kích hoạt máy nén khí tốc độ cao, thổi phồng túi khí trong vòng vài giây. Kết quả là toàn bộ ngôi nhà được nâng lên khoảng 3cm khỏi nền móng, giúp cách ly hoàn toàn với chuyển động rung lắc bên dưới.

Sản phẩm từ Nhật Bản Ngôi nhà nổi chống động đất với công nghệ Air Danshin

Trong trạng thái "lơ lửng", ngôi nhà tránh được phần lớn lực ngang nguy hiểm nhất của trận động đất. Khi địa chấn kết thúc, túi khí sẽ xả hơi và hạ ngôi nhà xuống lại nhẹ nhàng, nguyên vẹn như ban đầu.

Sản phẩm từ Nhật Bản Ngôi nhà nổi chống động đất với công nghệ Air Danshin

Thử nghiệm thực tế: Ly rượu không đổ giọt nào

Để chứng minh hiệu quả, Air Danshin đã thử nghiệm trên bàn rung mô phỏng động đất với một ngôi nhà nguyên mẫu được trang bị đầy đủ: người ở, bàn ghế, và cả những ly rượu vang.

Khi các rung chấn xảy ra, khán giả đội mũ bảo hộ chứng kiến một cảnh tượng đáng kinh ngạc: không ai mất thăng bằng, và không một giọt rượu nào bị đổ.

Hệ thống này có thể được lắp cho nhà mới (với trọng lượng và kết cấu phù hợp) và cũng có thể cải tạo lắp vào các công trình hiện có, giúp tăng khả năng chống chịu động đất trên toàn quốc.

Hạn chế và ý kiến chuyên gia

Mặc dù đầy hứa hẹn, công nghệ này vẫn nhận được sự thận trọng từ giới chuyên môn. Ông Deke Smith, Giám đốc Hội đồng An toàn Địa chấn Xây dựng Hoa Kỳ, chia sẻ rằng công nghệ này có thể mang lại sự yên tâm, nhưng không hoàn toàn đảm bảo loại bỏ thiệt hại.

Một số hạn chế chính:

  • Chuyển động theo phương đứng: Hệ thống chỉ nâng được nhà 3cm, trong khi nhiều trận động đất có chuyển động đa chiều vượt xa con số đó.
  • Thời điểm rung lắc mạnh: Nếu cú sốc mạnh nhất xảy ra ngay khi bắt đầu, túi khí có thể không kịp phản ứng.
  • Địa chấn khó lường: Mỗi trận động đất có "dấu vết" khác nhau — có trận khởi đầu dữ dội, có trận lên dần, khiến việc đồng bộ cảm biến trở nên thách thức.
  • Rủi ro môi trường: Ngôi nhà nổi cũng có thể dễ bị ảnh hưởng bởi lốc xoáy hoặc sóng thần.

Tuy nhiên, đây vẫn là một bước tiến đáng kể trong kỹ thuật xây dựng và an toàn nhà ở.

Sản phẩm từ Nhật Bản Ngôi nhà nổi chống động đất với công nghệ Air Danshin Sản phẩm từ Nhật Bản Ngôi nhà nổi chống động đất với công nghệ Air Danshin

Chi phí và triển vọng tương lai

Chi phí cho mỗi hệ thống nhà nổi Air Danshin vào khoảng 3 triệu yên Nhật (~37.000 USD) – một con số không nhỏ với hộ gia đình. Tuy nhiên, đã có 88 ngôi nhà ở Nhật Bản được lên kế hoạch lắp đặt hệ thống này, biến chúng thành các ca thử nghiệm thực tế trong những trận động đất tiếp theo.

Các chuyên gia đồng tình rằng: xây dựng và thử nghiệm là con đường dẫn đến tiến bộ.

“Việc xây một vài ngôi nhà như vậy là điều tốt,” ông Smith nói. “Đó là cách chúng ta cải tiến liên tục… Có thể một ngày nào đó, nó sẽ trở thành một phần của giải pháp lớn hơn.”

Kết luận: Kỹ thuật đổi mới vì sự an toàn

Ngôi nhà nổi chống động đất là một ví dụ ấn tượng về sự sáng tạo của con người trong việc ứng phó với thiên tai. Dù chưa thể là giải pháp toàn diện cho mọi loại động đất, đây vẫn là một bước ngoặt công nghệ có thể truyền cảm hứng cho ngành xây dựng an toàn trên toàn thế giới.

Khi công nghệ tiếp tục phát triển và có thêm dữ liệu thực tế, hệ thống nâng nhà Air Danshin hoàn toàn có thể trở thành tiêu chuẩn mới tại những khu vực dễ xảy ra động đất – không chỉ tại Nhật Bản, mà trên toàn cầu.

Nguồn: The American Society of Mechanical Engineers ( www.asme.org)


Bài viết khác

Hemp-lime (hempcrete) Từ sợi gai dầu đến vật liệu xây dựng xanh

Bản tin tổng hợp 25/10/2025

Hemp-lime (hempcrete): Từ sợi gai dầu đến vật liệu xây dựng xanh

Hemp-lime (hempcrete) là vật liệu bao che không chịu lực gồm lõi gỗ gai dầu (hemp shiv/hurd) phối hợp chất kết dính gốc vôi, nổi bật nhờ cách nhiệt – điều hòa ẩm – tính bền môi trường trong nhà; đặc biệt, IRC 2024 – Appendix BL đã xác lập đường quy chuẩn áp dụng cho nhà ở thấp tầng, củng cố tính khả thi kỹ thuật–pháp lý của vật liệu sinh học này.

Bahrain World Trade Center Kết Cấu Tiên Tiến Và Nguyên Lý Thiết Kế Bền Vững – Một Biểu Tượng Kiến Trúc Hiện Đại

Bản tin tổng hợp 11/10/2025

Bahrain World Trade Center: Kết Cấu Tiên Tiến Và Nguyên Lý Thiết Kế Bền Vững – Một Biểu Tượng Kiến Trúc Hiện Đại

Trong bối cảnh đô thị hóa nhanh chóng và biến đổi khí hậu toàn cầu, kiến trúc không chỉ là việc xây dựng mà còn là nghệ thuật hòa hợp giữa con người, môi trường và công nghệ. Bahrain World Trade Center (BWTC) – cặp tháp đôi biểu tượng tại Manama, Bahrain – chính là minh chứng sống động cho sự kết hợp này. Hoàn thành năm 2008, BWTC không chỉ là tòa nhà cao nhất Bahrain (240 mét) mà còn là công trình đầu tiên trên thế giới tích hợp turbine gió vào cấu trúc chính, cung cấp năng lượng tái tạo cho chính nó [1]. Bài viết này sẽ nghiên cứu sâu về kết cấu và nguyên lý thiết kế của BWTC, khám phá cách mà nó vượt qua thách thức môi trường sa mạc để trở thành mô hình bền vững đáng thuyết phục cho các thành phố tương lai. Qua lăng kính học thuật, chúng ta sẽ thấy BWTC không chỉ là một tòa nhà, mà là một tuyên ngôn về sáng tạo kiến trúc.

GỖ TRONG SUỐT – VẬT LIỆU TƯƠNG LAI THAY THẾ KÍNH TRONG KIẾN TRÚC XANH

Bản tin tổng hợp 04/10/2025

GỖ TRONG SUỐT – VẬT LIỆU TƯƠNG LAI THAY THẾ KÍNH TRONG KIẾN TRÚC XANH

Khi các tòa nhà chuyển dịch sang kiến trúc net zero và chiếu sáng tự nhiên không gây lóa, lớp bao che bằng kính truyền thống bộc lộ hạn chế: dẫn nhiệt cao (~0,9–1,0 W/m·K), dễ chói và vỡ vụn khi va đập. Trong bối cảnh đó, gỗ trong suốt (Transparent Wood, TW) nổi lên như một vật liệu sinh học (bio based) đa chức năng: truyền sáng cao nhưng khuếch tán mạnh (haze lớn) để chống lóa, cách nhiệt thấp hơn kính, cơ học dai – không vỡ mảnh sắc. Các tổng quan gần đây tại Energy & Buildings (2025) và Cellulose (2023) đều xem TW là ứng viên cửa sổ/giếng trời thế hệ mới cho công trình hiệu năng năng lượng. [1]

Thành phố không ngập lụt Bí mật từ hệ thống Phúc Thọ Câu

Bản tin tổng hợp 27/09/2025

Thành phố không ngập lụt: Bí mật từ hệ thống Phúc Thọ Câu

Ngập lụt đô thị đang là thách thức lớn của thời hiện đại, khi những cơn mưa bất thường có thể khiến cả thành phố tê liệt. Ít ai ngờ rằng từ hơn một nghìn năm trước, người xưa đã tìm ra một giải pháp bền vững: hệ thống thoát nước Phúc Thọ Câu tại thành cổ Cám Châu, Giang Tây. Được xây dựng từ thời Bắc Tống, công trình này vận hành đến nay vẫn hiệu quả, giúp thành phố chống ngập ngay cả trong những trận lũ lịch sử. Câu chuyện về Phúc Thọ Câu không chỉ là di sản kỹ thuật cổ đại, mà còn là gợi ý quý giá cho các đô thị hôm nay trong hành trình tìm lời giải cho bài toán nước và ngập úng.

Công nghệ bê tông âm carbon Tương lai vật liệu xây dựng thân thiện môi trường

Bản tin tổng hợp 20/09/2025

Công nghệ bê tông âm carbon: Tương lai vật liệu xây dựng thân thiện môi trường

Ngành xây dựng hiện nay đang đối diện với sức ép lớn trong việc cắt giảm phát thải carbon khi bê tông là một trong những vật liệu được sử dụng nhiều nhất nhưng cũng là nguồn phát sinh CO₂ đáng kể do phụ thuộc vào xi măng Portland. Trước thực trạng đó Shimizu Corporation đã tiến hành nhiều nghiên cứu nhằm tạo ra các giải pháp vật liệu bền vững hướng đến mục tiêu trung hòa carbon. Một trong những kết quả nổi bật là công nghệ bê tông âm carbon với sự thay thế một phần xi măng và cốt liệu bằng than sinh học. Loại than này được sản xuất từ mùn cưa thông qua quá trình cacbon hóa và có khả năng giữ lại lượng carbon khổng lồ vốn sẽ bị thải ra khí quyển nếu phân hủy tự nhiên hay bị đốt cháy. Nhờ đặc tính đó bê tông âm carbon không chỉ duy trì được độ bền cơ học cần thiết cho công trình mà còn góp phần trực tiếp vào việc giảm thiểu khí nhà kính. Đây được xem là một bước đi triển vọng mở ra hướng phát triển mới cho ngành xây dựng xanh của Nhật Bản cũng như trên thế giới.

Tường thông minh tích hợp cảm biến chống cháy Giải pháp an toàn chủ động cho công trình hiện đại

Bản tin tổng hợp 13/09/2025

Tường thông minh tích hợp cảm biến chống cháy: Giải pháp an toàn chủ động cho công trình hiện đại

Trong bối cảnh đô thị ngày càng phát triển, nguy cơ hỏa hoạn tại các tòa nhà cao tầng, trung tâm thương mại, bệnh viện hay nhà ở thông minh vẫn luôn là mối đe dọa nghiêm trọng. Các giải pháp phòng cháy chữa cháy truyền thống hiện nay chủ yếu mang tính thụ động, chỉ tập trung vào khả năng ngăn lửa lan rộng mà chưa đủ năng lực cảnh báo sớm. Sự thiếu hụt này khiến việc ứng phó với hỏa hoạn thường chậm trễ, gây ra những tổn thất nặng nề về người và tài sản. Trước thực tế đó, tường thông minh tích hợp cảm biến chống cháy ra đời như một bước tiến đột phá, mở ra hướng tiếp cận chủ động hơn trong đảm bảo an toàn công trình. Khác với tường chống cháy thông thường, loại tường này không chỉ cách nhiệt và cản lửa mà còn được tích hợp cảm biến nhiệt, khói, áp suất kết hợp công nghệ IoT để giám sát liên tục điều kiện môi trường. Khi có dấu hiệu cháy, hệ thống sẽ phát hiện tức thì, gửi cảnh báo qua thiết bị trung tâm hoặc di động, đồng thời có thể kích hoạt các cơ chế an toàn bổ trợ như phun sương hay quạt hút khói. Nhờ đó, công trình không chỉ được bảo vệ hiệu quả hơn mà còn gia tăng cơ hội sơ tán kịp thời và giảm thiểu thiệt hại. Với khả năng biến những bức tường vốn thụ động thành “người gác lửa thông minh”, công nghệ này hứa hẹn trở thành giải pháp an toàn chủ động, đóng góp quan trọng trong việc xây dựng các công trình hiện đại, xanh và bền vững.