Thijs van der Klein
Met extreme oplossingen kijken we naar ideeën die in de theorie gebouwen kunnen beschermen, maar in de praktijk niet uitvoerbaar zijn, de redenen hiervoor worden gedeeltelijk hier gegeven, maar voornamelijk in deelvraag 5.
Elektrisch veld
Een kenmerk van een elektrisch veld is dat het krachten kan uitoefenen op alle voorwerpen in het elektrisch veld. Zo ook een huis. De constructie zou er dan als volgt uitzien, het huis staat los op de heipalen waaronder een stroomkabel gekronkeld ligt.
Wanneer de grond begint met trillen gaat er stroom lopen door de kabel waardoor er een elektrisch veld ontstaat. De spanning wordt opgevoerd, in zo weinig mogelijk tijd, zodat het huis wordt opgetild van de grond, en hierdoor geheel
los komt van de grond. Waardoor de aardbevingstrillingen geen effect meer hebben op de object. Het idee klinkt in eerste instantie goed, want je hebt geen trillingen meer.
Toch zitten er ook grote nadelen aan, zoals we eerder hebben genoemd blijft het voorspellen van aardbevingen enorm moeilijk, waardoor de eerste schokken voelbaar zullen zijn, voordat er genoeg elektriciteit doorheen is gelaten om het voorwerp op te tillen.
Daarnaast is er enorm veel stroom nodig om het huis in zo'n korte tijd op te tillen, het vermogen dat is nodig is, is immens. Dat zorgt ervoor dat je zelfs met een 3 fasen aansluitingen op immense kabels zit. Via een korte berekening
komen we (geschat) uit op 1433 Ampére per stroomkabel, terwijl de meest uitgebreide stroomkabel maar gaat tot max 200 A, dat betekend dat je 21 stroomkabels nodig hebt, per kring. Daarnaast zijn dat immense kabels in omvang, waardoor
je enorm veel geld kwijt gaat zijn aan de kabels zelf, laat staan aan de voeding. Je kan deze kabels niet aansluiten in een stopcontact. Met zulke hoeveelheden zit je al bijna aan hoogspanning, waardoor een trafohuisje nodig is om
het naar behapbare hoeveelheden om te zetten. Hierdoor komt er een ander probleem bij, dat alleen professionals eraan mogen zitten, wat de kosten voor het onderhoudt ook nog eens door het dak jaagt.
Daar zit dan ook meteen het probleem, het is niet realistisch om voor ieder huishouden zo’n systeem in elkaar te flansen, dat zou de kosten van het herbouwen ver overstijgen. Daarboven op is het ook geen waterdicht plan, want het is niet instant, waardoor
je altijd schade zal blijven houden. Ook, is het energienetwerk niet berekend op zulke hoeveelheden stroom, momenteel is het lichtnet al overspannen, stel je zou een woonwijk hiermee uitrusten, dan zou het lichtnet totaal instorten.
Niet haalbaar dus. Ten slotte is het ook een immens dure installatie voor de aantal aardbevingen dat er paar jaar plaats vind, vorig jaar (2022) waren dat er nog geen 12. Zo’n hele installatie moet dag en nacht, 24 / 7 paraat staan
om meteen in actie te komen. Concluderend, stroom is niet een realistische optie.
Berekening
E = m ∙ g ∙ h ∙ t
Uitgaand van 15 seconden en gewicht huis 135.000 kg
E = 135000 ∙ 9.81 ∙ 005 ∙ 15
E = 9.9 x 105 J
E = 9.9 x 105 J
1 kWh = 3.6 ∙ 106 J, ongeveer gelijk aan 35 eurocent. Dus, ongeveer 10 eurocent.
P = U x I x √3
(3 fasen = 3 stroomkabels)
9.9 x 105 = 400 x I x √3
I = 1433 A
I = 1433 A
Luchtkussen
Een totaal andere manier om huizen eventueel te beschermen is doormiddel van een luchtkussen. De luchtkussen word tussen het huis en de ondergrond geplaatst, en wordt ten tijde van een aardbeving snel opgeblazen, zodat het als een stootkussen werkt en
zo de trillingen opvangt, zonder het object (huis , gebouw) te beschadigen. De luchtkussen wordt gevuld door een aantal ventilatoren, die snel lucht in de ballon blazen als trillingen van een aardbeving worden waargenomen. In de theorie
zou zoiets kunnen werken, zolang de luchtdruk in combinatie met de reksterkte maar groot genoeg is, kan het in theorie een huis optillen.
Helaas wegen ook hier de nadelen hoger op dan de voordelen. Het grootste probleem ook hier is dat het niet instant het is, dus je hebt altijd last van de begin fase van de aardbeving, daarnaast is de elektriciteit ook hier een probleem. Weliswaar in mindere
mate, maar ook hier zal een immense hoeveelheid energie moeten worden verbruikt om de ventilatoren binnen een zo klein mogelijke periode een ballon op druk laten brengen. Een ander groot probleem is dat ventilatoren en elektriciteit
nogal weer gevoelig is, waardoor je regelmatig onderhoudt zal moeten uitvoeren. Ook moet je de ballon regelmatig opblazen, om te zorgen dat het niet uitdroogt en ook bij dit systeem moet het 24 / 7 aan staan om binnen enkele seconden
opgeblazen te zijn. Waardoor de energiekosten altijd door blijven lopen. Ook, zullen de kosten voor de aanleg van zo’n systeem immens zijn, omdat je het niet redt met een ballonnetje van de lokale feestwinkel.
Andere nadelen voor deze oplossingen is dat het een grote ruimte onder het object vereist. Want de ballon moet in rust ergens neergelegd kunnen worden, daarnaast moet er genoeg ruimte zijn voor de ventilatoren. Hoe groter de diameter hoe meer lucht er
per seconde door heen gezogen kan worden. Neemt allemaal ruimte in beslag. Ook moet er voldoende aanvoer zijn van lucht, oftewel een directe verbinding met buiten. Wat je isolatie (vloer) niet ten goede komt. Daarnaast zou dit op grote
schaal ook voor milieuschade kunnen zorgen, want de materialen die ervoor nodig zijn, zijn niet niets. Uiteindelijk zou je uitkomen dat dit idee weliswaar goede punten heeft, maar dat de negatieve kant toch wel de overhand heeft.