客观日本

产学官民合作应对大规模灾害的基地“减灾馆”

2020年02月27日 产学研合作

福和 伸夫

名古屋大学 减灾合作研究中心 主任/教授

福和 伸夫

开展研究、应对灾害,准备充足的基地——减灾馆

名古屋大学减灾馆建成于2014年3月,是从事防灾减灾研究、提高中部地区防灾减灾能力,以及应对大学和地区灾害的基地[1]。入驻减灾馆的有与社会合作推进防灾减灾研究的“减灾合作研究中心”、负责大学灾害应对的“灾害对策室”,以及产学官民合作打造强大地区的“爱知名古屋强韧化共创中心”。原则上馆内每周二至周六下午面向公众开放,用作学习地区防灾减灾知识和展开合作的场所。

抗震研究基地

减灾馆位于名古屋大学东山校区,面朝贯穿大学的四谷大街。受地形限制,建成为一座有着三角形平面的蛋糕状建筑(照片1)。建筑面积为2,898平米,地上共4层,外加1层塔楼,由层压橡胶、液压阻尼器和线性滚动轴承三种隔震装置支撑着上部重5,600吨的钢筋混凝土结构。建筑物北侧的道路地势低一层,从道路上就可以直接看到隔震装置。重410吨的塔楼为减灾体验实验室,也由隔震装置支撑。地基与塔楼组成了双重隔震结构(图1)。

产学官民合作应对大规模灾害的基地“减灾馆”

照片1:减灾馆的外观

产学官民合作应对大规模灾害的基地“减灾馆”

图1:减灾馆截面图

为推进抗震研究,减灾馆本身就是实验对象。通常,塔楼的隔震实验室是固定的,但实施振动实验时会解除固定。通过用附属的致动器放大共振,能以1.5米的双振幅对实验室进行激振。室内设有与长时间摇晃联动的虚拟现实影音系统,可以进行地震时的行动和心理实验以及训练。通过将塔楼的响应作为激振力利用,还能对建筑进行强制激振。

地下的隔震层也设置了能牵引整个建筑的起重器,可以自由实施振动实验。还可实施隔震周期相同的上部建筑与塔楼的共振实验,用来验证减震系统。塔楼的隔震系统采用开关切换型阻尼器,还可用来开发采用调谐质量阻尼器(TMD)的隔震建筑和采用主动质量阻尼器(AMD)的隔震建筑等。另外还在利用摇晃建筑开发新的传感系统。除此之外,还在建筑内各处应用了最新的IT技术,比如室内定位系统和建筑信息模型(BIM)等。

应对灾害的基地

减灾馆还是应对灾害的基地。2楼设有名古屋大学的灾害对策本部室。发生灾害时会设置大学的灾害对策总部,负责收集各种灾害信息,同时利用全校的广播设备等提供准确的信息。每年10月28日前后会以该房间为中心实施全校地震防灾训练。

减灾馆为了在灾害发生时也能正常运转,除采用高性能的隔震结构外,还在屋顶设置了能持续使用一周的柴油发电机和光伏发电设备。另外,还备有3立方的饮用水箱、17立方生活用水箱、地方政府卫星通信用抛物面天线以及连接中部地区发展局的长距离无线LAN等。由此,减灾馆能与行政机构合作掌握发生灾害时的情况及收集信息。

此外,还准备了排水槽、可在城市燃气和丙烷气之间切换的燃气空调、可与供电车辆连接的供电盘等,食品、床上用品、各种配套用品及药品等的储备也十分充足。

一旦发生灾害,一楼的减灾大厅和减灾长廊将面向当地的行政机构和媒体开放,三四楼面向来自全国各地的研究人员开放,大家共同努力应对灾害。另外,其他地区发生灾害时,也预定设置收集信息的数据交换中心(Clearing House)。

预备与合作的基地

减灾馆最独特的地方在于面向社会开放,发挥教育和启迪的作用(图2)。一二楼作为展示和学习空间面向公众开放,经常接连举行各种研讨会,成立5年半合计迎来了8万名访客。每天都有很多负责防灾工作的人员出入减灾馆,产学官民各界的研究者和实践者聚集在这里共同合作。可以说,减灾馆扮演了减灾智库和减灾广场的角色。

产学官民合作应对大规模灾害的基地“减灾馆”

图2:减灾馆的展示空间

① 室外展示与隔震长廊

漫步在建筑周边,可以了解到隔震建筑的原理和隔震建筑各种特有设计。在建筑北侧,可以从道路上直接看到隔震装置,可变形的管道设计和各种传感器实物。玻璃表面上以展板形式展示了全世界和日本的建筑历史、全世界的建筑物高度比较,以及抗震、隔震、减震技术的变迁等,晚上还会亮彩灯。

② 减灾长廊与减灾大厅

1楼的减灾长廊和减灾大厅有各种防灾减灾展示。展示物品包括:可体验长时间的地面震动的“BiCURI”;在三维地形模型上显示灾害信息的投影映射;储备品展示;抗震化和家具固定展示;关于地震发生、地震波传播、海啸和液化等的模型;投影各种灾害信息同时可俯瞰名古屋圈的地面投影航拍照片;能体验长时间摇晃的攀岩绳;建筑和地面摇晃破裂的抗震实验模型“BURURU”;江户时代的尾张国绘图和鲶绘;3D地形图;天正地震后清洲城的液化痕迹剥离地面等。摇晃的减灾馆还是实际大小的BURURU。

② 图书馆功能

2楼有可以浏览地震等的灾害资料和地区资料的“减灾图书馆”。图书馆中有各种资料,包括报纸文章、杂志、过去地震有关的书籍、东海4县(爱知、岐阜、三重、静冈)地方政府的市町村史和防灾地图、地区防灾计划、地面数据、旧地图、灾害相关的书籍和报告等。还可以利用大型显示器上显示的“新旧地图”了解任意场所的结构和灾害的危险性。另外,也可以观看防灾学会过去的演讲视频。此外,在浓尾地震、关东大地震、东南海地震、三河地震、伊势湾台风、阪神淡路大地震和东日本大地震等的发生月还会举行特别策划展。

③ 举行各种研讨会和演讲会

在减灾馆的开放日,研究中心的研究人员每天都会交替发表长廊演讲(Gallery Talk)。另外,每月还会举行科技咖啡馆风格的“减灾咖啡会”和面向市民的“防灾杏坛”演讲会。除此之外,以“爱知防灾减灾学院”为首,还准备了各种人才培养项目,可随时举办各种研讨会。

通过产学官民合作推进减灾复兴

产学官民通过减灾馆这个“场所”全面展开了合作。每月会举行一次认真讨论防灾减灾课题的“真心”会。刚开始时规模很小,但现在已经吸引了上百个组织。会上讨论的内容还会由中部经济联合会整理成建议,用于行政措施。目标是集结地区的全部力量、让所有人知道灾害并非事不关己、培养生命自我保护的意识、推进地区之间的相互帮助。通过这样的减灾活动打造新的社会,实现“减灾复兴”,从而变灾为福。

原载自《产学研合作月刊》2020年2月号
中文:JST客观日本编辑部翻译

【相关消息】
1:减灾馆的最新信息(名古屋大学减灾合作研究中心的官网)(accessed 2019-02-15)

专题网页