ストームシェルター

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背景

アメリカ合衆国の半分以上は、一般に竜巻街道と呼ばれるアパラチア山脈とロッキー山脈の間の広い帯にあります。世界の他のどの地域よりも竜巻の活動が活発です。国の残りの部分は免疫がありません。竜巻はすべての州で発生しています。

米国の居住者は毎年、竜巻の監視下で30億人時間を費やしています（竜巻を発生させる可能性のある悪天候が発生している地域で公式アラートが発行されます）。テキサス工科大学の風力工学研究センターによると、これらの時計の半分以上で竜巻が実際に発生しています。 1999年の間に、13の州が合計30の致命的な竜巻に見舞われ、95人が死亡した。ストームシェルターによって救われた命の数に関する研究はありませんが、適切に構築されたシェルターは、竜巻だけでなく、風が300 mph（485 kmph）を超えることもある最も激しい暴風雨においても非常に効果的であるという幅広い合意があります。 —ハリケーンやその他の悪天候でも発生します。

自分のストームシェルターを持ちたい家族には、3つの基本的な選択肢があります。彼らは、型にはまらないように見えますが、強風やがれきの衝撃に耐えるのに十分な強度を持つモノリシックドームホーム（シームレスなコンクリート構造）を構築できます。あるいは、従来の家の部屋やクローゼットを大幅に補強して、「安全な部屋」（住居内の避難所）を作ることもできます。少なくとも1つの会社がこの目的のためにエポキシコーティングされたスチールパネルキットを販売しており、連邦緊急事態管理庁（FEMA）は、その著書 Takeing Shelter from the Stormで、日曜大工の鉄筋コンクリートバージョンの無料の説明を提供しています。 ：あなたの家の中に安全な部屋を建てる。

3番目の選択肢は、家族が地下、家の下、または近くに避難所を建設することです。これらはプレハブユニットとして購入して数時間で設置することも、現場でカスタムビルドすることもできます。製造されたシェルターの費用は3,000ドル未満で始まり、設置には約300ドルから500ドルが追加されます。特注のシェルターは、必要に応じて広範にすることができます。核爆発や自然災害に備えてサバイバルシェルターを建設しているある会社は、ビリヤードルーム、ボーリング場、ピストル射撃場などの設備を追加することを提案しています。ただし、一般的に、ストームシェルターは小さく、多くの場合、約50 ft2（4.6 m2）および約6 ft（1.8 m）の高さであり、わずか数時間で6〜10人を収容することを目的としています。

歴史

ストームシェルターの歴史は、核戦争からの保護のために設計された放射性降下物シェルターの歴史と重なっています。第二次世界大戦中の米国領土の安全に対する脅威、核兵器時代の不確実性、および共産主義と民主主義の間の冷戦が組み合わさって、1949年に米国初の民間防衛プログラムを開始しました。1950年、議会は両方を承認しました。核爆弾シェルターの全国的なシステムと自然災害の犠牲者のための救援活動。人々は家族のために地下の爆弾シェルターを建設し、生存のための備品を備蓄するように勧められました。竜巻が発生しやすい地域では、これらの避難所は2つの目的を果たしました。

1971年、リチャードM.ニクソン大統領（1969-1974）とそのデタント哲学 地下のストームシェルターは、地面に埋められ、竜巻に対する保護シェルターとして使用される成形コンクリート構造物です。 。 （共産主義政府との平和共存）、民間防衛のための政府支援プログラムの焦点は、軍事攻撃から自然災害に移った。ジェラルドフォード大統領の任期中（1974年から1977年）に一時的に逆転した後、1979年にスリーマイル島原子力発電所で発生したような自然災害や平時の事故からの保護に焦点が戻りました。 1989年と1992年のハリケーンアンドリューは、FEMAの使命を災害救援と復興から損失防止にまで広げました。この哲学に従って、連邦政府は現在、住宅内または地下のストームシェルターを建設する住宅所有者に金銭的インセンティブを提供しています。

原材料

セーフルームは、スチールパネルまたは鉄筋コンクリートで構成されています。現場で建設された地下のストームシェルターは通常、鉄筋コンクリートでできています。プレハブの地下シェルターは、波形の鋼製カルバート、鋼板（おそらく亜鉛メッキまたはエポキシコーティング）、強化ファイバーグラス、高密度ポリエチレン、鉄筋（鋼棒）またはファイバーメッシュ（細いポリプロピレン繊維が均一に分散）で強化されたコンクリートなど、さまざまな材料で作られています濡れたコンクリートを通して）。

シェルターのドアまたはハッチは通常、スチール、グラスファイバー、またはスチールメッキの合板またはアルミニウムで作られています。地下シェルターの階段やはしごは、木、アルミニウム、鋼、またはグラスファイバーでできている場合があります。ステンレス鋼と亜鉛は、ボルトやアンカーチェーンなどの他のハードウェアアイテムに使用されます。

デザイン

地下シェルターには、球体、ドーム、水平管、長方形の箱など、さまざまな形があります。ほとんどのメーカーは独自の特許を取得したデザインを提供しており、そのうちのいくつかはいくつかのサイズで入手できます。彼らは通常、電池式のライト、壁に取り付けられたベンチ、はしごまたは階段が付属しています。一部のメーカーは、化学トイレ、屋内と屋外のカーペット、電話ジャック、気象帯ラジオなどのオプションのアクセサリを提供しています。

ドアを覆っている破片に乗員が閉じ込められるリスクを最小限に抑えるために、一部のシェルターには、ドアを強制的に開くための油圧ジャッキまたはスクリュージャッキが装備されています。他のモデルは、入口の反対側のチャンバーの端に2番目の非常口ハッチを備えています。

身障者用の安全な部屋に簡単にアクセスできます。ほとんどの地下シェルターは、運動障害のある人が入るように設計されていませんが、いくつかのメーカーがそのようなモデルを提供しています。たとえば、Canton Enterprisesの水平入口バージョンは、丘の中腹に引っ込めることができます。または、地面に設置して壁の周りに土を埋めることができます。

製造プロセス

以下の説明は、プレハブの鉄筋コンクリート製ストームシェルターの製造プロセスを表しています。特定の詳細はメーカーによって異なる場合があります。

1884年8月28日、サウスダコタ州ハワード近郊で目撃された竜巻の最も古い既知の写真。

竜巻は、激しい雷雨で形成される急速に回転する空気の柱です。嵐の雲の内部で回転する柱、つまり渦が形成され、地面に接触するまで下向きにらせん状になります。竜巻は雷雨ほど大きくはありませんが、非常に速い風速をコンパクトなエリアに詰め込むため、大きな被害をもたらす可能性があります。竜巻は、建物を粉砕し、無垢材にストローを打ち込み、機関車を線路から持ち上げ、小川から水を引き出すことで知られています。毎年平均800の竜巻が米国を襲っています。 1953年以降に保持された統計に基づくと、テキサス、オクラホマ、カンザスが竜巻の上位3州です。竜巻は、年間約80人の死者、1,500人の負傷者、および数百万ドルの物的損害の原因となっています。竜巻がいつどこで発生するかを正確に予測することはまだ不可能ですが、竜巻の発生を予測し、ドップラーレーダーで竜巻を検出することは進歩しています。

シェル構造

• 1シェルターの上部と下部を鋳造するために、鋼の型が使用されます。壁の厚さは3〜4インチ（7.5〜10 cm）で、床と天井の厚さは5〜6インチ（13〜15 cm）です。
• 2各金型に金属補強材を配置します。たとえば、あるメーカーは、12インチ（30 cm）の間隔で配置された直径0.5インチ（1.3 cm）の鉄筋を使用しています。
• 3コンクリートを型に流し込みます。気泡を最小限に抑えるために金型を振動させます。
• 4コンクリートが固まったら、シェルを型から外し、傷がないか検査します。
• 5シェルの上半分と下半分が結合されています。それらのエッジは連動するように設計されており、2つの部品を嵌合する前にタールシーラントまたは防水マスチックが塗布されます。スチールストラップが縫い目に配置され、ジョイントを補強するためにボルトで固定されます。
• 6ステップまたははしごが取り付けられています。ドアは、複数のヒンジ、ピアノヒンジ、またはドアをスライドさせて開閉できるフレームを使用して取り付けられます。 1つまたは2つの通気孔が設置されています。それぞれは、風力タービンまたはスクリーンで覆われた180°エルボのいずれかで覆われた垂直パイプで構成されています。

インストール

設置手順は、すべてのタイプの地下シェルターで同様です。以下の説明では、各タイプに必要な改良点について説明します。

• 7 A バックホー 避難所の穴を掘るために使用されます。シャベルを持った作業員が穴を手作業で仕上げ、底を平らにし、角を取り除きます。穴は、各寸法でシェルターより約2フィート（61 cm）大きくする必要があります。
• 8バックホーまたはクレーンを装備したレッカー車を使用して、シェルターを持ち上げ、穴に降ろします。一部のシェルターには、リフト装置がつかむことができるフィッティングが装備されています。他のものは、シェルターの外側のブラケットに取り付けられたチェーンによって、またはシェルターの周りに垂直に巻かれた一対のナイロンストラップによって持ち上げられます。
• 9プレハブの鉄筋コンクリートシェルターの重量は少なくとも12,000ポンド（5,500 kg）です。スチールシェルターとグラスファイバーシェルターの最小サイズは、それぞれ約3,500ポンド（1,600 kg）と1,400ポンド（640 kg）の重さです。地面が飽和状態になると浮く可能性があるため、設置時にはスチールとグラスファイバーのシェルターを固定する必要があります。これは通常、コンクリート基礎に埋め込まれたマウントにボルトで固定またはチェーンでつなぐことによって行われます。一部のメーカーは、避難所の壁の周りにコンクリートを注ぐことも推奨しています。
• 10シェルターの周囲にコンクリートが流し込まれていない場合、通常、設置場所から掘削された土を使用して、シェルターの周囲に残っている隙間を埋め戻します。シェルターが爆弾シェルターとしても機能することを意図している場合、埋め戻しは砂利または砕いた岩で構成されます。
• 11一部の地下シェルターは、上部が地上に設置されていますが、ほとんどのシェルターは2〜3フィート（61〜91 cm）の土で覆われるように設計されています。次に、表面に草を植えるか、パティオデッキをトッピングします。

品質管理

FEMAは、風力工学研究センターで実施された研究に基づいて、ストームシェルターの許容基準を定めています。 1970年以来、センターは100件の暴風と竜巻による被害を調査してきました。人々への最大の脅威は、建物の窓、壁、屋根を貫通して居住者を強制的に攻撃する可能性のある飛散物であることがわかりました。センターの実験室でシェルターの設計をテストして、時速100マイルの圧縮空気大砲によって発射された2x4インチ（5x10 cm）の木材の15ポンド（6.8 kg）セクションの衝撃に耐える能力を判断できます。壁とドアの場合は（160 kmph）、屋根の場合は67 mph（120 kmph）。 FEMAに受け入れられるシェルターは、250 mph（400 kmph）の風にも耐えることができなければなりません。この風速を超える竜巻はほとんどありません。

標準的なテストに加えて、一部のメーカーは、製品がいくらか創造的な試験に耐える能力を売り込んでいます。たとえば、ある人はその避難所がミニバンの衝撃に耐えたと宣伝し、別の人はそのユニットが38口径の弾丸を止めたと報告しました。製造された各シェルターの検査の一環として、あるメーカーが完成したシェルに水を入れて、水密であることを確認します。

未来

ストームシェルターは通常、コンクリートまたは鋼で作られていますが、最近の技術開発により、グラスファイバーが非常に人気になっていることが示されています。古いシェルターは、最悪の要素に何十年もさらされた後、錆びたり腐食したりする傾向があります。カビは地下シェルターの大きな要因でもあります。ガラス繊維はカビに強く、通常は錆びたり腐食したりしないことが保証されています。新しい鋼とコンクリートのモデルでも進歩が見られました。多くの企業は、漏れたり、錆びたり、浮いたりしないことを約束したシェルター付きの保証を販売しています。