Cơn bão Yagi mới đây đã khiến cho hàng loạt nhà cao tầng gồm chung cư, khách sạn, khu nghỉ dưỡng bị phá huỷ nghiêm trọng, đa phần đến từ lớp vỏ bao che.
Nếu hiểu được nguyên tắc hoàn toàn có thể giảm thiểu tối đa các thiệt hại.
Lớp vỏ bao che công trình chịu tác động của mưa và gió do bão gây ra được chia thành hai diện chính Mái theo diện ngang hoặc chéo. Tường, cửa và mặt dựng theo diện đứng, trong đó mặt dựng hay còn gọi là vách kính, tường kính, hiểu nôm na là cấu kiện lai giữa tường và cửa (kính) xuất hiện ngày càng nhiều, nhất là đối với tường bao nhà cao tầng bởi đặc tính nhẹ, tăng cường ánh sáng tự nhiên và thẩm mỹ hiện đại.
Với nhà cao tầng, do chiều cao nổi bật hơn nhiều so với chiều rộng và chiều dài của mặt bằng công trình nên tác động của gió và mưa bão chủ yếu lên vỏ bao che diện đứng, mà trong đó cửa và mặt dựng là những cấu kiện cần chú ý cao nhất.
Thứ nhất, về hướng công trình: Gió bão thổi xoáy tròn cuộn vào trung tâm nên trên nguyên tắc, xác suất của gió tác động lên các mặt nhà là như nhau. Tuy nhiên, tùy vào vị trí của nhà so với vị trí tâm bão và đường đi của bão mà mặt nhà hướng nào sẽ chịu tác động nhiều hơn theo từng thời điểm.
Thứ hai, về các khe lấy sáng, lấy thoáng trên mặt đứng công trình: Đây được xem là những nơi bẫy gió, nghĩa là gió trượt trên mặt đứng khi gặp các khe sẽ bị “hút” vào tạo thành nơi tụ gió và tác động mạnh vào phần cửa hoặc mặt dựng bao quanh khe. Nếu các cửa và mặt dựng được đóng kín và đủ khả năng chống chịu thì gió sẽ trượt trong khe theo chiều dọc công trình, đặc biệt thổi xuống phía dưới mặt đất gây hiệu ứng “lốc” cục bộ.
Thứ ba, về chống gió cho cửa và mặt dựng: Gió tác động lên phần che bịt của cửa và mặt dựng, mà hiện nay phổ biến là kính. Về bản chất, kính là loại vật liệu không đàn hồi nên khi có lực tác động vuông góc mạnh lên bề mặt thì kính sẽ dễ dàng bị phá hủy, đặc biệt khi sử dụng kính tấm lớn. Do đó, nếu sử dụng các loại kính dày, kính cường lực, kính hai lớp hoặc gia cường thêm các sườn vuông góc bề mặt thì sẽ làm cho kính cứng hơn và tăng khả năng chống gió tốt hơn cho kính. Một cách chống gió khác là cho gió xuyên qua công trình, tức là giảm thiểu mặt cản gió. Theo cách này, cần phải mở hết cửa các mặt và cả cửa thông phòng để gió xuyên qua dễ dàng nhưng rõ ràng điều này là không thể được trên thực tế.
Do đó, khi có gió bão, cần phải đóng toàn bộ cửa trên mặt đứng và phần mở cửa trên mặt dựng bởi lúc đó, gió sẽ tác động một chiều ép cửa và mặt dựng vào công trình. Lực ép này sẽ truyền từ phần che bịt lên hệ khung xương của cửa hay mặt dựng, và cuối cùng truyền vào hệ thống tường hay kết cấu công trình. Tuy nhiên, nếu mở bất kỳ một cửa nào, gió sẽ luồn vào bên trong công trình và cuộn ngược trở ra khi các cửa khác bị đóng kín khiến của và mặt dựng bị đẩy ra phía ngoài.
Thứ tư, về chống mưa hắt cho cửa và mặt dựng: Đối với mặt dựng, do tính liền mạch nên khả năng chống mưa hắt của mặt dựng cao hơn nhiều so với cửa. Thực tế cho thấy, các vấn đề mưa hắt khiến nước mưa lọt được vào bên trong nhà đều do cấu tạo của cửa và liên kết giữa cửa với tường gây ra. Tổng hợp lại, có thể thấy tập trung vào mấy vấn đề sau.
Đối với phần mép trên của cửa: Nước mưa chảy trượt trên mặt tường, nhưng do không có gờ cắt nước ở mặt nằm ngang phía trên lỗ cửa nên nước sẽ chảy theo mặt này. Nếu phần khe tiếp giáp giữa mép trên của cửa với mặt nằm ngang lỗ cửa được bịt kín khít thì nước sẽ chuyển hướng chảy trượt trên mặt cửa. Tuy nhiên, phần khe tiếp giáp này thường bị hở ra sau một thời gian sử dụng bởi sự co ngót và giãn nở giữa vật liệu làm cửa và vật liệu làm tường là không giống nhau, cộng với sự lão hóa của vật liệu chèn bịt nên nước sẽ thấm qua và chảy nhỏ giọt vào bên trong nhà.
Đối với các phần cấu tạo của cửa: Cửa sổ nhà cao tầng đa phần là cửa sổ trượt nên thường có hai ray chạy song song. Nước mưa sau khi chảy trượt trên bề mặt cửa sẽ rơi vào rãnh ray này. Nếu gặp một trong các vấn đề sau như mưa kèm gió to, rãnh ray không có gờ chắn cao phía trong, gioăng che bịt cánh cửa bị lão hóa hay lỗ thoát nước rãnh ray bị tắc đều có thể dẫn đến tình trạng nước lọt và tràn qua rãnh ray chảy vào bên trong nhà.
Đối với phần mép dưới của cửa: Đây là phần nhận nước mưa sau khi chảy trượt trên mặt cửa. Tương tự như vấn đề của phần mép trên, khe tiếp giáp giữa mép dưới cửa với tường hoặc sàn là nguyên nhân của việc thấm nước vào. Nước thấm vào vị trí này để lại hậu quả tương đối lớn bởi phần lớn các sàn được phủ bề mặt bởi gỗ công nghiệp, thảm... là những vật liệu “kỵ” nước.
Thiên tai, mưa bão là những điều không ai trong chúng ta mong muốn. Tuy nhiên, khi xảy ra, nếu chúng ta có những hiểu biết không chỉ về các hiện tượng thời tiết mà cả về kiến trúc công trình thì cũng giúp chúng ta chủ động hơn trong việc phòng chống cũng như giảm nhẹ các thiệt hại do các thiên tai đó gây ra để giúp những công trình thành những nơi trú ẩn thực sự an toàn với con người.