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

Vật Liệu Xanh Gạch Thấm Nước Chống Ngập Đô Thị

Bản tin tổng hợp 22/07/2025

Vật Liệu Xanh: Gạch Thấm Nước Chống Ngập Đô Thị

Trong bối cảnh đô thị hóa nhanh chóng, hiện tượng ngập úng cục bộ và ô nhiễm nguồn nước đang ngày càng nghiêm trọng, đặc biệt do lượng nước mưa chảy tràn trên các bề mặt bê tông, nhựa đường không thấm nước. Gạch thấm nước (permeable pavers) xuất hiện như một giải pháp vật liệu xây dựng tiên tiến, thân thiện với môi trường, nhằm giảm lượng nước mưa chảy tràn và lọc các chất ô nhiễm ngay tại nguồn. Không chỉ có khả năng thoát nước nhanh, loại gạch này còn đóng vai trò như một bộ lọc sơ cấp, giữ lại các hạt bụi, kim loại nặng và chất bẩn từ xe cộ, giúp nâng cao chất lượng môi trường đô thị. Đây là một trong những xu hướng vật liệu xây dựng mới, đang được ứng dụng rộng rãi tại nhiều quốc gia phát triển – nhưng vẫn còn rất mới mẻ tại Việt Nam.

Kết Hợp Vi Mạch – Cảm Biến trong Gạch Xây Dựng Giải Pháp Cho Kiến Trúc Thông Minh

Bản tin tổng hợp 11/07/2025

Kết Hợp Vi Mạch – Cảm Biến trong Gạch Xây Dựng: Giải Pháp Cho Kiến Trúc Thông Minh

Trong thời đại công nghệ số và Internet vạn vật (IoT) bùng nổ, kiến trúc không chỉ đơn thuần là nghệ thuật xây dựng mà còn trở thành một hệ sinh thái thông minh – nơi các công trình có khả năng cảm nhận, phân tích và phản hồi với môi trường. Một trong những giải pháp tiên tiến mang lại bước tiến đột phá trong xây dựng hiện đại là gạch cảm biến tích hợp vi mạch. Đây không còn là loại vật liệu xây dựng thụ động truyền thống, mà là một “gạch biết cảm nhận”, được tích hợp các cảm biến và vi mạch xử lý bên trong, có khả năng đo lường nhiệt độ, độ ẩm, rung động, lực tác động và truyền dữ liệu không dây theo thời gian thực. Việc ứng dụng công nghệ này trong xây dựng không chỉ giúp nâng cao khả năng giám sát an toàn kết cấu, mà còn mở ra tiềm năng cho hệ thống nhà thông minh, bền vững và tiết kiệm năng lượng. Đề tài này sẽ làm rõ vai trò của việc kết hợp vi mạch – cảm biến trong gạch xây dựng, quy trình chế tạo và các ứng dụng thực tiễn nổi bật.

Xây Dựng Không Gây Hại Gạch Mycelium và Tương Lai Bền Vững

Bản tin tổng hợp 03/07/2025

Xây Dựng Không Gây Hại: Gạch Mycelium và Tương Lai Bền Vững

Sự phát triển mạnh mẽ của ngành xây dựng đã góp phần đáng kể vào việc tiêu thụ tài nguyên và phát thải khí nhà kính toàn cầu. Trong bối cảnh đó, việc tìm kiếm những vật liệu thay thế thân thiện với môi trường trở thành một yêu cầu cấp thiết. Một trong những hướng đi đầy triển vọng là sử dụng gạch sinh học từ sợi nấm Mycelium – một loại vật liệu bio-composite có khả năng tự phát triển và liên kết các chất nền hữu cơ.

Gạch bê tông 3D – Nâng tầm thẩm mỹ và công nghệ cho không gian sống

Bản tin tổng hợp 30/06/2025

Gạch bê tông 3D – Nâng tầm thẩm mỹ và công nghệ cho không gian sống

Gạch 3D bê tông là dòng vật liệu xây dựng và trang trí hiện đại, được sản xuất từ bê tông hoặc geopolymer, có bề mặt tạo hình nổi ba chiều (3D) với các họa tiết hình học, tự nhiên hoặc nghệ thuật. Nhờ khả năng tạo hiệu ứng thị giác mạnh mẽ, gạch 3D bê tông không chỉ mang lại giá trị thẩm mỹ cao mà còn góp phần cải thiện khả năng cách âm, cách nhiệt và chống thấm cho công trình. Với ưu điểm về độ bền, dễ thi công và thân thiện môi trường – đặc biệt khi kết hợp với nguyên liệu tái chế như bột gạch phế thải – gạch 3D bê tông đang trở thành giải pháp vật liệu lý tưởng cho cả không gian nội thất lẫn ngoại thất hiện đại.

Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

Bản tin tổng hợp 25/06/2025

Bê Tông Phát Quang – Kết Hợp Giữa Công Nghệ và Thẩm Mỹ

Trong bối cảnh đô thị hóa và nhu cầu thẩm mỹ ngày càng cao trong xây dựng hiện đại, các vật liệu thông minh và bền vững đang dần thay thế những giải pháp truyền thống. Trong số đó, bê tông phát quang (luminescent concrete) nổi lên như một xu hướng mới mẻ, kết hợp giữa tính năng chiếu sáng và độ bền cơ học của bê tông. Không chỉ mang lại giá trị thẩm mỹ độc đáo, bê tông phát quang còn góp phần tăng cường an toàn, tiết kiệm năng lượng, và nâng cao hiệu quả sử dụng không gian trong điều kiện ánh sáng yếu. Với tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các công trình giao thông, kiến trúc cảnh quan và thiết kế đô thị thông minh, loại vật liệu này đang mở ra nhiều hướng đi mới cho ngành xây dựng trong kỷ nguyên công nghệ xanh.

Liền vết nứt cho bê-tông bằng phương pháp MICP

Bản tin tổng hợp 23/06/2025

Liền vết nứt cho bê-tông bằng phương pháp MICP

Với xu hướng xây dựng ngày càng phát triển mạnh mẽ, số lượng công trình thi công mới tăng nhanh theo thời gian. Tuy nhiên, quá trình này cũng đi kèm với những vấn đề về chất lượng xây dựng, khi một số công trình không đảm bảo tiêu chuẩn hoặc xuống cấp nhanh, dẫn đến xuất hiện các vết nứt trên bề mặt bê tông. Những vết nứt này không chỉ ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ mà còn gây nguy hiểm cho người sử dụng, làm giảm tuổi thọ của công trình. Nhận thức rõ những bất cập này, phương pháp MICP (Microbially Induced Calcite Precipitation) đã được nghiên cứu và ứng dụng như một giải pháp hiệu quả. Phương pháp này giúp làm liền các vết nứt trên bê tông, tạo lớp màng bảo vệ và gia tăng khả năng chống chịu của công trình trước các tác động môi trường, từ đó nâng cao tuổi thọ và đảm bảo an toàn cho các công trình xây dựng.