Refugio contra tormentas

Antecedentes

Más de la mitad de los Estados Unidos se encuentra en una amplia franja entre los Apalaches y las Montañas Rocosas que comúnmente se llama Tornado Alley. Tiene más actividad de tornados que cualquier otra área del mundo. El resto del país no es inmune; Se han producido tornados en todos los estados.

Cada año, los residentes de los Estados Unidos pasan más de 3 mil millones de horas-persona bajo vigilancia de tornados (alertas oficiales emitidas en áreas que experimentan un clima severo que podría generar tornados). Según el Centro de Investigación de Ingeniería Eólica de la Universidad Tecnológica de Texas, en realidad se forma un tornado durante más de la mitad de estos relojes. Durante 1999, 13 estados sufrieron un total de 30 tornados fatales que causaron 95 muertes. Aunque no se han realizado estudios sobre la cantidad de vidas salvadas por los refugios para tormentas, existe un amplio acuerdo en que los refugios construidos adecuadamente son altamente efectivos, no solo en tornados, la más violenta de las tormentas de viento, con vientos que a veces exceden las 300 mph (485 kmph). —Pero también en huracanes y otros eventos climáticos severos.

Una familia que quiere tener su propio refugio contra tormentas tiene tres opciones básicas. Pueden construir una casa domo monolítica (una estructura de hormigón sin costuras) que parece poco convencional pero que es lo suficientemente fuerte como para soportar vientos tornádicos e impactos de escombros. Alternativamente, pueden reforzar fuertemente una habitación o armario en su casa convencional, produciendo una "habitación segura" (refugio en la residencia). Al menos una empresa vende un kit de paneles de acero con recubrimiento epóxico para este propósito, y la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias (FEMA) ofrece instrucciones gratuitas para una versión de concreto reforzado de bricolaje en su libro Taking Shelter from the Storm :Construyendo una habitación segura dentro de su casa.

Una tercera opción es que la familia construya un refugio bajo tierra, debajo de su casa o cerca. Estos se pueden comprar como unidades prefabricadas e instalar en unas pocas horas o se pueden construir a medida en el sitio. Los costos de los refugios fabricados comienzan en menos de $ 3,000, y la instalación agrega alrededor de $ 300- $ 500. Los refugios hechos a medida pueden ser tan extensos como se desee; una empresa que construye refugios de supervivencia para explosiones nucleares y desastres naturales sugiere agregar comodidades como una sala de billar, una bolera o un campo de tiro con pistola. Sin embargo, en general, los refugios para tormentas son pequeños, a menudo alrededor de 50 pies cuadrados (4,6 m2) y alrededor de 6 pies (1,8 m) de alto, y están diseñados para acomodar de seis a 10 personas por solo unas pocas horas.

Historial

La historia de los refugios contra tormentas se superpone con la de los refugios contra lluvia radiactiva diseñados para protegerse de la guerra nuclear. Las amenazas a la seguridad del territorio de los Estados Unidos durante la Segunda Guerra Mundial, la incertidumbre de la era de las armas nucleares y la Guerra Fría entre el comunismo y la democracia se combinaron para lanzar los primeros programas de defensa civil de los Estados Unidos en 1949. En 1950, el Congreso autorizó tanto un sistema nacional de refugios antiaéreos y un esfuerzo de socorro para las víctimas de desastres naturales. Se alentó a la gente a construir refugios antiaéreos subterráneos para sus familias y abastecerlos de provisiones para la supervivencia. En áreas propensas a tornados, estos refugios tenían un doble propósito.

En 1971, durante la presidencia de Richard M. Nixon (1969-1974) y su filosofía de distensión Un refugio subterráneo para tormentas es una estructura de hormigón moldeado que se entierra en el suelo y se utiliza como refugio protector contra tornados. . (coexistencia pacífica con gobiernos comunistas), el enfoque de los programas de defensa civil apoyados por el gobierno pasó de los ataques militares a los desastres naturales. Después de un breve cambio durante la presidencia de Gerald Ford (1974-1977), el enfoque volvió a la protección contra desastres naturales y accidentes en tiempos de paz como el de la planta de energía nuclear de Three Mile Island en 1979. Tras la devastación generalizada del huracán Hugo y el terremoto de Loma Prieta en California en 1989 y el huracán Andrew en 1992, la misión de FEMA se amplió desde el alivio de desastres y la reconstrucción hasta la prevención de pérdidas. De acuerdo con esta filosofía, el gobierno federal ahora ofrece incentivos financieros a los propietarios de viviendas que construyen refugios para tormentas en su residencia o subterráneos.

Materias primas

Las salas de seguridad están construidas con paneles de acero u hormigón armado. Los refugios para tormentas subterráneos construidos en el lugar suelen estar hechos de hormigón armado. Los refugios subterráneos prefabricados están hechos de varios materiales, incluidas alcantarillas de acero corrugado, placa de acero (quizás galvanizada o recubierta de epoxi), fibra de vidrio reforzada, polietileno de alta densidad y hormigón reforzado con barras de refuerzo (varillas de acero) o malla de fibra (fibras finas de polipropileno distribuidas uniformemente a través del hormigón húmedo).

Las puertas o trampillas de los refugios suelen estar hechas de acero, fibra de vidrio, madera contrachapada chapada en acero o aluminio. Las escaleras o escaleras en los refugios subterráneos pueden estar hechas de madera, aluminio, acero o fibra de vidrio. El acero inoxidable y el zinc se utilizan para otros elementos de hardware como pernos y cadenas de ancla.

Diseño

Los refugios subterráneos vienen en varias formas, incluidas esferas, cúpulas, tubos horizontales y cajas rectangulares. La mayoría de los fabricantes ofrecen sus propios diseños patentados, algunos de los cuales están disponibles en varios tamaños. Por lo general, vienen con luces que funcionan con baterías, bancos montados en la pared y una escalera o escaleras. Algunos fabricantes ofrecen accesorios opcionales como un inodoro químico, alfombras para interiores y exteriores, una toma de teléfono y una radio de banda meteorológica.

Para minimizar el riesgo de que los ocupantes queden atrapados por los escombros que cubren la puerta, algunos refugios están equipados con un gato hidráulico o de tornillo para forzar la apertura de la puerta. Otros modelos cuentan con una segunda trampilla de salida de emergencia al final de la cámara frente a la entrada.

Las habitaciones seguras son fácilmente accesibles para los discapacitados. La mayoría de los refugios subterráneos no están diseñados para la entrada de personas con movilidad reducida, pero algunos fabricantes ofrecen algunos modelos que sí lo están. La versión de entrada horizontal de Canton Enterprises, por ejemplo, puede empotrarse en una ladera o puede instalarse a nivel del suelo y tener tierra acumulada alrededor de sus paredes.

El proceso de fabricación

La siguiente descripción es representativa del proceso de fabricación de un refugio de tormenta de hormigón armado prefabricado. Ciertos detalles pueden variar de un fabricante a otro.

La fotografía más antigua conocida de un tornado avistado el 28 de agosto de 1884 cerca de Howard, Dakota del Sur.

Un tornado es una columna de aire que gira rápidamente y se forma en tormentas eléctricas severas. La columna giratoria, o vórtice, se forma dentro de la nube de tormenta y luego gira en espiral hacia abajo hasta que toca el suelo. Aunque un tornado no es tan grande como una tormenta, es capaz de causar un daño extremo porque acumula velocidades de viento muy altas en un área compacta. Se sabe que los tornados destrozan edificios, conducen pajitas a través de madera maciza, levantan locomotoras de sus rieles y extraen el agua de pequeños arroyos. Un promedio de 800 tornados azotan los Estados Unidos cada año. Según las estadísticas realizadas desde 1953, Texas, Oklahoma y Kansas son los tres principales estados de tornados. Los tornados son responsables de aproximadamente 80 muertes, 1,500 lesiones y millones de dólares en daños a la propiedad anualmente. Si bien todavía es imposible predecir exactamente cuándo y dónde atacarán los tornados, se ha avanzado en la predicción del desarrollo de tornados y la detección de tornados con el radar Doppler.

Construcción de caparazón

• 1 Se utilizan moldes de acero para moldear las secciones superior e inferior del refugio. Las paredes tienen un grosor de 3 a 4 pulgadas (7,5 a 10 cm), mientras que los pisos y techos tienen entre 5 y 6 pulgadas (13 a 15 cm) de grosor.
• Se colocan 2 refuerzos metálicos en cada molde. Por ejemplo, un fabricante utiliza barras de refuerzo de acero de 0,5 pulgadas (1,3 cm) de diámetro colocadas a un espacio de 12 pulgadas (30 cm).
• 3 Se vierte hormigón en el molde. El molde se hace vibrar para minimizar las burbujas de aire.
• 4 Una vez fraguado el hormigón, se retira la cáscara del molde y se inspecciona en busca de defectos.
• 5 Las mitades superior e inferior del caparazón están unidas. Sus bordes están diseñados para entrelazarse y se aplica un sellador de alquitrán o masilla impermeable antes de acoplar las dos piezas. Se colocan correas de acero a lo largo de las costuras y se atornillan en su lugar para reforzar la unión.
• Se instalan 6 escalones o una escalera. La puerta se monta con múltiples bisagras, una bisagra tipo piano o un marco que permite que la puerta se deslice para abrirse y cerrarse. Se instalan una o dos salidas de aire. Cada uno consta de un tubo vertical rematado con una turbina eólica o un codo de 180 ° cubierto por una pantalla.

Ubicación de instalación

El procedimiento de instalación es similar para todos los tipos de refugios enterrados. La siguiente descripción menciona los refinamientos necesarios para cada tipo.

• 7 A retroexcavadora se utiliza para cavar un hoyo para el refugio. Un trabajador con una pala remata a mano el agujero, nivela el fondo y despeja las esquinas. El agujero debe ser aproximadamente 2 pies (61 cm) más grande que el refugio en cada dimensión.
• 8 La retroexcavadora o un camión de remolque equipado con grúa se utiliza para levantar el refugio y colocarlo en el agujero. Algunos refugios están equipados con accesorios que el dispositivo de elevación puede sujetar. Otros son levantados por cadenas atadas a soportes en el exterior del refugio o por un par de correas de nailon envueltas verticalmente alrededor del refugio.
• 9 Un refugio prefabricado de concreto reforzado pesa al menos 12,000 lb (5,500 kg). Los tamaños más pequeños de refugios de acero y fibra de vidrio pesan alrededor de 3.500 lb (1.600 kg) y 1.400 lb (640 kg), respectivamente. Debido a que podrían flotar si el suelo se saturara, los refugios de acero y fibra de vidrio deben anclarse durante la instalación. Esto generalmente se hace atornillándolos o encadenándolos a montajes incrustados en una base de concreto. Algunos fabricantes también recomiendan verter hormigón alrededor de las paredes del refugio.
• 10 Si no se vierte concreto alrededor del refugio, generalmente se usa tierra excavada en el sitio de instalación para rellenar el vacío restante alrededor del refugio. Si el refugio también está destinado a funcionar como refugio antiaéreo, el relleno consiste en grava o roca triturada.
• 11 Algunos refugios subterráneos se instalan con la parte superior a nivel del suelo, pero la mayoría están diseñados para cubrirse con 2-3 pies (61-91 cm) de tierra. Luego, la superficie puede plantarse con césped o cubrirse con una plataforma de patio.

Control de calidad

FEMA basa sus estándares de aceptabilidad para refugios contra tormentas en investigaciones realizadas en el Centro de Investigación de Ingeniería Eólica. Desde 1970, el centro ha estudiado los daños causados ​​por 100 tormentas de viento y tornados. Encontró que la mayor amenaza para las personas son los escombros voladores que pueden penetrar ventanas, paredes y techos de edificios, golpeando por la fuerza a los ocupantes. Los diseños de refugios se pueden probar en el laboratorio del centro para determinar su capacidad para resistir el impacto de una sección de 15 libras (6,8 kg) de madera de 2x4 pulgadas (5x10 cm) disparada por un cañón de aire comprimido a velocidades de 100 mph. (160 kmph) para paredes y puertas o 67 mph (120 kmph) para techos. Un refugio aceptable por FEMA también debe poder soportar vientos de 250 mph (400 kmph); muy pocos tornados superan esta velocidad del viento.

Además de las pruebas estándar, algunos fabricantes promocionan la capacidad de su producto para resistir pruebas algo más creativas. Por ejemplo, uno anuncia que su refugio resistió el impacto de una minivan y otro informa que su unidad detuvo una bala calibre 38. Como parte de la inspección de cada refugio producido, un fabricante llena la carcasa completa con agua para verificar que sea impermeable.

El futuro

Los refugios contra tormentas suelen estar hechos de hormigón o acero, pero los desarrollos tecnológicos recientes han demostrado que la fibra de vidrio se está volviendo muy popular. Los refugios más antiguos tienden a oxidarse o corroerse después de muchas décadas de estar expuestos a los peores elementos. El moho también es un factor importante en los refugios subterráneos. La fibra de vidrio es resistente al moho y, por lo general, se garantiza que no se oxida ni se corroe. También se han realizado avances con nuevos modelos de acero y hormigón. Muchas empresas venden garantías con sus refugios prometiendo que no se filtrarán, no se oxidarán ni flotarán.