Максимальная защита

После аварии на АЭС «Фукусима-Дайичи» необходимость в превентивных изменениях стала очевидной: создание мер защиты от экологической катастрофы было крайне важно. Поскольку адекватные аварийные системы охлаждения отсутствовали, радиоактивные материалы выбрасывались за пределы объекта.

В Соединенных Штатах Комиссия по ядерному регулированию теперь требует, чтобы атомные электростанции имели дополнительное оборудование в защищенном здании на территории объекта, в котором размещались бы насосы, шланги и генераторы, которые могли бы служить резервными источниками питания для основной атомной электростанции в случае отказа систем. Эти резервные источники питания будут использоваться для откачки воды из здания и охлаждения реактора, минимизируя вероятность загрязнения окружающей среды, подобного тому, что произошло в Фукусиме. Здание спроектировано с учетом «события, выходящего за рамки проектных параметров» в соответствии с требованиями Комиссии по ядерному регулированию, включая меры по противодействию ракетам, раздуваемым ветром в виде торнадо.

Здания, предназначенные для размещения систем резервного копирования, должны быть практически защищены от стихийных бедствий, и за последние годы Dome Technology построила 10 таких зданий. «Мы смогли построить купол намного экономичнее, чем любое другое решение (компании), на которое рассчитывали. Основная экономия действительно достигается за счет формы и способности выдерживать высокие нагрузки», — сказал Джейсон Саут, вице-президент по проектированию Dome Technology.

Купол: самая сильная форма природы

Геометрия придает куполу прочность. Монолитная конструкция и кривизна купола помогают распределять приложенные силы по всей поверхности конструкции.

Бесшовная оболочка позволяет куполу выдерживать высокие концентрированные нагрузки и давление . Монолитная конструкция означает, что в куполе отсутствуют углы или бетонные балки, соединяющиеся в стык, — конструктивный интерфейс, создающий слабое место, которого нет в монолитной конструкции. Отсутствие слабых мест в оболочке позволяет конструкции преобразовывать нагрузку в осевую силу, распространяющуюся по поверхности купола, а не направлять давление в слабое место.

Геометрия купола дополнена бетоном и арматурой для усиления. Каждая оболочка купола состоит из пенополиуретановой теплоизоляции, стальной арматуры и бетона.

Для таких проектов должностные лица каждой атомной электростанции определяют собственную расчетную нагрузку на случай стихийных бедствий, исходя из угрозы и вероятности землетрясений, сильных ветров, ураганов или других природных катастроф. Определяя конкретные критерии для каждой площадки, купол проектируется с учетом ее потребностей. Но в целом, «купол представляет собой очень жесткую конструкцию с огромным количеством резервных элементов. Нет соединений, которые могли бы выйти из строя — он постоянно усилен повсюду. В этом смысле он идеален», — сказал Саут. Сочетание этой прочности с аэродинамикой делает купол естественным образом подходящим для атомных электростанций.