Forskere bruger innovativt laboratorium til at studere design af stormly

Stormlæ er et dyrt og tidskrævende tillæg, når man bygger et hjem. For at spare tid og penge, nogle gange sparer husejere og bygherrer på den beskyttelse, de giver mod kraftig vind fra tornadoer eller orkaner.

Hvad hvis en husejer kunne have beskyttelsen til en mere overkommelig pris? At besvare det spørgsmål er målet for forskning i et innovativt University of Alabama-laboratorium designet til at hjælpe bygge- og forsikringsindustrien.

Ingeniørforskere tester vægge af storm shelters designet efter standarderne udviklet af Federal Emergency Management Agency, eller FEMA, for at se, hvordan de modstår affaldsnedslag. Til testen, forskerne bruger affaldskanoner - rør, der bruger trykluft til at affyre affald, i dette tilfælde to-til-firere af træ, ved 100 mph.

"Der er ikke mange steder, der har mulighed for at gøre det, " sagde Dr. Wei Song, UA assisterende professor i civil, byggeri og miljøteknik.

Songs kandidatstuderende, Blair Butler, en indfødt i Doylestown, Pennsylvania, som også fik sin bachelorgrad i civilingeniør fra UA, leder undersøgelsen af ​​lævæggene for at se væggenes opførsel under en påvirkning og justerer design og materialer for at undersøge, om ændringer kan forbedre ydeevnen.

"Når vi har forbedret vores forståelse, måske kan vi yde et bidrag til det grundlæggende design af disse typer af strukturer, " sagde Song.

Til projektet, UA samarbejdede med den lokale afdeling af Habitat for Humanity, som bruger donationer og for det meste frivillige til at bygge billige boliger til mennesker i nød. Den lokale afdeling har bygget et stormly i hvert hjem, siden et tornado-udbrud ramte staten, og den ønsker at lære, om der er mere omkostningseffektive måder at bygge dem på.

"Det er en betydelig udgift at integrere dem i et hjem, " sagde Dr. Michael E. Kreger, Garry Neil Drummond endowed Chair i Civil Engineering ved UA. "Du ønsker at strække pengene så langt du kan, fordi hvis du kan strække, du kan bygge flere boliger."

Blair sagde, at testene affyrer brædderne på forskellige dele af en sheltervæg. Digital billedbehandlingsteknikker, vibrationssensorer og højhastighedskameraer fanger og måler deformationen i væggen.

Holdet vil teste forskellige materialer og befæstelser i lævæggen for at se, om omkostningerne kan reduceres. For eksempel, måske er der et andet materiale udover stålpanelet bag trævæggen, der vil stoppe snavs, sagde Kreger.

Projektet og laboratoriet er støttet af Alabama Center for Insurance Information and Research placeret på UA campus, og det er en reaktion på skadelige naturkatastrofer som orkaner og tornadoer, sagde Kreger.

Dr. Lars Powell, administrerende direktør for forsikringscentret, sagde store storme øger forsikringspriserne for husejere.

"Det er et problem, der viser sig i forsikring, men det er virkelig et teknisk problem, " sagde han. "Du kan ikke bare vifte med en tryllestav og få forsikringen til at koste mindre, medmindre du kan gøre de underliggende tab mindre alvorlige."

Affaldskanonlaboratoriet og dette projekt hjælper med at informere byggestandarder om, at på tur, kan hjælpe med at sænke forsikringstakster, hjælpe statens økonomi med at være mere modstandsdygtig, sagde Powell.

"Blandt universiteterne University of Alabama er førende med hensyn til det udstyr, vi har til at udføre denne slags tests, " sagde han. "Det er en vigtig forpligtelse, vi har givet til problemerne i staten, hvor løsningerne ikke er indlysende, og egentlig det eneste sted, du kan se, er til en forskningsinstitution."