Tempat Penampungan Badai

Latar Belakang

Lebih dari separuh wilayah Amerika Serikat terletak di jalur lebar antara Pegunungan Appalachian dan Pegunungan Rocky yang biasa disebut Tornado Alley. Ini memiliki lebih banyak aktivitas tornado daripada area lain di dunia. Sisa negara ini tidak kebal; tornado telah terjadi di setiap negara bagian.

Setiap tahun, penduduk Amerika Serikat menghabiskan lebih dari 3 miliar jam kerja di bawah pengawasan tornado (peringatan resmi dikeluarkan di daerah yang mengalami cuaca buruk yang mungkin menghasilkan tornado). Menurut Wind Engineering Research Center di Texas Tech University, tornado sebenarnya terbentuk selama lebih dari setengah jam tangan ini. Selama tahun 1999, 13 negara bagian menderita total 30 tornado fatal yang menyebabkan 95 kematian. Meskipun belum ada penelitian tentang jumlah nyawa yang diselamatkan oleh tempat penampungan badai, ada kesepakatan luas bahwa tempat penampungan yang dibangun dengan benar sangat efektif, tidak hanya pada tornado—badai angin yang paling ganas, dengan angin terkadang melebihi 300 mph (485 kmph) —tetapi juga dalam badai dan peristiwa cuaca buruk lainnya.

Sebuah keluarga yang ingin memiliki tempat perlindungan badai mereka sendiri memiliki tiga pilihan dasar. Mereka dapat membangun rumah kubah monolitik (struktur beton mulus) yang terlihat tidak konvensional tetapi cukup kuat untuk menahan angin tornadik dan dampak puing-puing. Sebagai alternatif, mereka dapat sangat memperkuat ruangan atau lemari di rumah konvensional mereka, menghasilkan "ruang aman" (tempat berteduh di tempat tinggal). Setidaknya satu perusahaan menjual kit panel baja berlapis epoksi untuk tujuan ini, dan Badan Manajemen Darurat Federal (FEMA) menawarkan instruksi gratis untuk versi beton bertulang do-it-yourself dalam bukunya Mengambil Penampungan dari Badai :Membangun Ruang Aman Di Dalam Rumah Anda.

Pilihan ketiga adalah bagi keluarga untuk membangun tempat berlindung di bawah tanah, di bawah rumah mereka atau di dekatnya. Ini dapat dibeli sebagai unit prefabrikasi dan dipasang dalam beberapa jam atau dapat dibuat khusus di lokasi. Biaya tempat tinggal yang diproduksi mulai dari kurang dari $3.000, dengan pemasangan menambahkan sekitar $300-$500. Shelter yang dibuat khusus bisa seluas yang diinginkan; salah satu perusahaan yang membangun tempat perlindungan untuk ledakan nuklir serta bencana alam menyarankan penambahan fasilitas seperti ruang biliar, arena bowling, atau lapangan tembak pistol. Namun, secara umum, tempat perlindungan badai berukuran kecil—seringkali sekitar 50 kaki2 (4,6 m2) dan tingginya sekitar 6 kaki (1,8 m)—dan dimaksudkan untuk menampung enam hingga 10 orang hanya untuk beberapa jam.

Sejarah

Sejarah tempat perlindungan badai tumpang tindih dengan tempat perlindungan kejatuhan yang dirancang untuk perlindungan dari perang nuklir. Ancaman terhadap keamanan wilayah Amerika Serikat selama Perang Dunia II, ketidakpastian era senjata nuklir, dan Perang Dingin antara komunisme dan demokrasi digabungkan untuk meluncurkan program pertahanan sipil pertama Amerika Serikat pada tahun 1949. Pada tahun 1950, Kongres mengesahkan keduanya sistem perlindungan bom nuklir nasional dan upaya bantuan bagi korban bencana alam. Orang-orang didorong untuk membangun tempat perlindungan bom bawah tanah untuk keluarga mereka dan menyediakan persediaan untuk bertahan hidup. Di daerah rawan angin puting beliung, tempat perlindungan ini memiliki tujuan ganda.

Pada tahun 1971, selama masa kepresidenan Richard M. Nixon (1969-1974) dan filosofinya tentang detente Tempat perlindungan badai bawah tanah adalah struktur beton cetakan yang terkubur di dalam tanah dan digunakan sebagai tempat perlindungan terhadap angin puting beliung . (koeksistensi damai dengan pemerintah komunis), fokus program yang didukung pemerintah untuk pertahanan sipil bergeser dari serangan militer ke bencana alam. Setelah pembalikan singkat selama kepresidenan Gerald Ford (1974-1977), fokus kembali ke perlindungan dari bencana alam dan kecelakaan masa damai seperti itu di pembangkit listrik tenaga nuklir Three Mile Island pada tahun 1979. Setelah kehancuran yang meluas dari Badai Hugo dan gempa bumi Loma Prieta California di 1989 dan Badai Andrew pada tahun 1992, misi FEMA diperluas dari bantuan bencana dan rekonstruksi ke pencegahan kerugian. Sesuai dengan filosofi ini, pemerintah federal sekarang menawarkan insentif keuangan kepada pemilik rumah yang membangun tempat penampungan badai di dalam atau di bawah tanah.

Bahan Baku

Ruang aman dibangun dari panel baja atau beton bertulang. Tempat perlindungan badai bawah tanah yang dibangun di lokasi biasanya terbuat dari beton bertulang. Shelter bawah tanah prefabrikasi terbuat dari berbagai bahan, termasuk gorong-gorong baja bergelombang, pelat baja (mungkin galvanis atau dilapisi epoksi), fiberglass bertulang, polietilen densitas tinggi, dan beton bertulang dengan rebar (batang baja) atau fibermesh (halus, serat polipropilena didistribusikan secara merata melalui beton basah).

Pintu shelter atau palka biasanya terbuat dari baja, fiberglass, atau triplek atau aluminium berlapis baja. Tangga atau tangga di shelter bawah tanah dapat dibuat dari kayu, aluminium, baja, atau fiberglass. Baja tahan karat dan seng digunakan untuk barang-barang perangkat keras lainnya seperti baut dan rantai jangkar.

Desain

Tempat perlindungan bawah tanah datang dalam berbagai bentuk termasuk bola, kubah, tabung horizontal, dan kotak persegi panjang. Sebagian besar produsen menawarkan desain mereka sendiri yang dipatenkan, beberapa di antaranya tersedia dalam beberapa ukuran. Mereka biasanya datang dengan lampu bertenaga baterai, bangku yang dipasang di dinding, dan tangga atau tangga. Beberapa produsen menawarkan aksesori opsional seperti toilet kimia, karpet dalam-luar ruangan, soket telepon, dan radio pita cuaca.

Untuk meminimalkan risiko penghuni terjebak oleh puing-puing yang menutupi pintu, beberapa shelter dilengkapi dengan dongkrak hidrolik atau sekrup untuk membuka paksa pintu. Model lain menampilkan pintu keluar darurat kedua di ujung ruangan di seberang pintu masuk.

Kamar aman mudah diakses oleh penyandang cacat. Sebagian besar tempat penampungan bawah tanah tidak dirancang untuk pintu masuk oleh orang-orang dengan keterbatasan gerak, tetapi beberapa pabrikan menawarkan beberapa model yang demikian. Versi horizontal-entry Canton Enterprises, misalnya, dapat tersembunyi di lereng bukit, atau dapat dipasang di permukaan tanah dan memiliki kotoran yang menutupi dindingnya.

Proses Pembuatan

Uraian berikut mewakili proses pembuatan untuk tempat penampungan badai beton bertulang prefabrikasi. Detail tertentu mungkin berbeda di antara produsen.

Foto tornado tertua yang diketahui terlihat pada 28 Agustus 1884, dekat Howard, South Dakota.

Tornado adalah kolom udara yang berputar cepat yang terbentuk dalam badai petir yang parah. Kolom berputar, atau pusaran, terbentuk di dalam awan badai kemudian berputar ke bawah hingga menyentuh tanah. Meskipun tornado tidak sebesar badai petir, ia mampu menimbulkan kerusakan ekstrim karena membawa kecepatan angin yang sangat tinggi ke dalam area yang padat. Tornado telah diketahui menghancurkan bangunan, mendorong sedotan melalui kayu solid, mengangkat lokomotif dari jalurnya, dan menarik air keluar dari sungai kecil. Rata-rata 800 tornado menyerang Amerika Serikat setiap tahun. Berdasarkan statistik yang disimpan sejak 1953, Texas, Oklahoma, dan Kansas adalah tiga negara bagian tornado teratas. Tornado bertanggung jawab atas sekitar 80 kematian, 1.500 cedera, dan jutaan dolar dalam kerusakan properti setiap tahunnya. Meskipun masih tidak mungkin untuk memprediksi dengan tepat kapan dan di mana tornado akan menyerang, kemajuan telah dibuat dalam memprediksi perkembangan tornado dan mendeteksi tornado dengan radar Doppler.

Konstruksi cangkang

• 1 Cetakan baja digunakan untuk mencor bagian atas dan bawah tempat penampungan. Tebal dinding adalah 3-4 inci (7,5-10 cm), sedangkan lantai dan langit-langit setebal 5-6 inci (13-15 cm).
• 2 Tulangan logam ditempatkan di setiap cetakan. Misalnya, satu pabrik menggunakan tulangan baja berdiameter 0,5 inci (1,3 cm) yang ditempatkan pada jarak 12 inci (30 cm).
• 3 Beton dituangkan ke dalam cetakan. Cetakan digetarkan untuk meminimalkan gelembung udara.
• 4 Ketika beton telah mengeras, cangkang dikeluarkan dari cetakan dan diperiksa kekurangannya.
• 5 Bagian atas dan bawah cangkang bergabung. Tepinya dirancang untuk saling mengunci, dan sealant tar atau damar wangi tahan air diterapkan sebelum mengawinkan kedua bagian tersebut. Tali baja ditempatkan di seluruh jahitan dan dibaut di tempatnya untuk memperkuat sambungan.
• 6 Anak tangga atau tangga dipasang. Pintu dipasang menggunakan beberapa engsel, engsel piano, atau bingkai yang memungkinkan pintu geser membuka dan menutup. Satu atau dua ventilasi udara dipasang. Masing-masing terdiri dari pipa vertikal di atasnya dengan turbin angin atau siku 180 ° yang tertutup layar.

Pemasangan

Prosedur pemasangan serupa untuk semua jenis tempat penampungan di dalam tanah. Uraian berikut menyebutkan ada perbaikan yang diperlukan untuk setiap jenis.

• 7 A backhoe digunakan untuk menggali lubang untuk tempat berteduh. Seorang pekerja dengan sekop menyelesaikan lubang dengan tangan, meratakan bagian bawah dan membersihkan sudut-sudutnya. Lubang harus sekitar 2 kaki (61 cm) lebih besar dari tempat berlindung di setiap dimensi.
• 8 Backhoe atau truk derek yang dilengkapi derek digunakan untuk mengangkat shelter dan menurunkannya ke dalam lubang. Beberapa tempat penampungan dilengkapi dengan alat kelengkapan yang dapat dipegang oleh alat pengangkat. Yang lainnya diangkat dengan rantai yang diikatkan pada braket di bagian luar shelter atau dengan sepasang tali nilon yang dililitkan secara vertikal di sekitar shelter.
• 9 Shelter beton bertulang prefabrikasi memiliki berat setidaknya 12.000 lb (5.500 kg). Ukuran terkecil dari pelindung baja dan fiberglass masing-masing memiliki berat sekitar 3.500 lb (1.600 kg) dan 1.400 lb (640 kg). Karena mereka bisa mengapung jika tanah menjadi jenuh, pelindung baja dan fiberglass harus ditambatkan selama pemasangan. Ini biasanya dilakukan dengan mengunci atau merantainya ke tunggangan yang tertanam di fondasi beton. Beberapa produsen juga merekomendasikan menuangkan beton di sekitar dinding tempat penampungan.
• 10 Jika beton tidak dituangkan di sekitar shelter, tanah yang digali dari lokasi pemasangan biasanya digunakan untuk menimbun sisa rongga di sekitar shelter. Jika shelter juga dimaksudkan untuk berfungsi sebagai shelter bom, timbunan ulang terdiri dari kerikil atau batu pecah.
• 11 Beberapa shelter bawah tanah dipasang dengan bagian atasnya di permukaan tanah, tetapi sebagian besar dirancang untuk ditutup dengan tanah setinggi 2-3 kaki (61-91 cm). Permukaan kemudian dapat ditanami rumput atau di atasnya dengan penghiasan teras.

Kontrol Kualitas

FEMA mendasarkan standar penerimaannya untuk tempat perlindungan badai pada penelitian yang dilakukan di Wind Engineering Research Center. Sejak tahun 1970, pusat telah mempelajari kerusakan yang disebabkan oleh 100 badai angin dan tornado. Ditemukan bahwa ancaman terbesar bagi manusia adalah puing-puing beterbangan yang dapat menembus jendela, dinding, dan atap bangunan, yang secara paksa menyerang penghuni. Desain tempat penampungan dapat diuji di laboratorium pusat untuk menentukan kemampuannya menahan benturan bagian 15-lb (6,8 kg) kayu berukuran 2x4-in (5xlO-cm) yang ditembakkan oleh meriam udara tekan dengan kecepatan 100 mph (160 km/jam) untuk dinding dan pintu atau 67 mph (120 km/jam) untuk atap. Tempat penampungan yang dapat diterima FEMA juga harus mampu menahan angin dengan kecepatan 250 mph (400 kmph); sangat sedikit tornado yang melebihi kecepatan angin ini.

Selain tes standar, beberapa produsen memuji kemampuan produk mereka untuk menahan uji coba yang agak lebih kreatif. Misalnya, satu mengiklankan bahwa tempat perlindungannya tahan terhadap dampak minivan, dan yang lain melaporkan unitnya menghentikan peluru kaliber 38. Sebagai bagian dari inspeksinya terhadap setiap tempat penampungan yang diproduksi, satu pabrikan mengisi cangkang yang telah selesai dengan air untuk memverifikasi bahwa cangkang itu kedap air.

Masa Depan

Tempat penampungan badai biasanya terbuat dari beton atau baja, tetapi perkembangan teknologi baru-baru ini menunjukkan bahwa fiberglass menjadi sangat populer. Tempat penampungan yang lebih tua cenderung berkarat atau terkorosi setelah beberapa dekade terkena elemen terburuk. Jamur juga merupakan faktor besar di tempat penampungan bawah tanah. Fiberglass tahan jamur dan biasanya dijamin tidak berkarat atau korosi. Kemajuan juga telah dibuat dengan model baja dan beton baru. Banyak perusahaan menjual garansi dengan tempat penampungan mereka menjanjikan bahwa mereka tidak akan bocor, berkarat, atau mengapung.