Innowacje są naszą siłą napędową, umożliwiają rzeczy nowe i otwierają drzwi tam, gdzie nawet nie wiedzieliśmy, że są ściany. Jednak czasami innowacje, podejmowanie nowych wyzwań, mogą także wiązać się z ryzykiem. 9 maja 1985 roku o godzinie 20:00 rozpoczyna się trening pływacki juniorów w klubie pływackim szwajcarskiego miasta Uster. Pół godziny później wszystko jest w ruinach.
Sufit betonowy, zawieszony na nowym materiale, który miał nie rdzewieć, spada jak pokrywa na basen. To, co następuje, to wielogodzinne akcje ratunkowe i ewakuacyjne. Dwanaście osób traci życie. Szybko stało się jasne: rzekomo nierdzewne zaczepy metalowe były częściowo zupełnie zardzewiałe i pęknięte. W pewnym momencie nie były w stanie już dłużej utrzymać sufitu.
Jak mogło do tego dojść? Czy można było zapobiec katastrofie w hali basenowej Uster? Razem przyjrzymy się tej ponad 40-letniej katastrofie budowlanej trochę bliżej. A na końcu zadajemy sobie pytanie: czego możemy nauczyć się z tego tragicznego wydarzenia dla naszej nowoczesnej branży budowlanej?
Szwajcarski sektor budowlany lat 70. i 80.
Aby lepiej zrozumieć tę katastrofę, najpierw przyjrzymy się okresowi, w którym budowana była hala basenowa w Uster. W tamtych czasach branża budowlana miała wyjątkowo złą reputację. Czy to domy zjeżdżające na zboczu, nieszczelne piwnice, czy korozja w nowo wybudowanych budynkach żelbetowych – wszędzie w gazetach pojawiały się nagłówki: pękający beton, wadliwe uszczelnienia, korozja metalowych części jak w żelbetonie.
Nawet jeśli wówczas takie przypadki były głównie lokalnymi wiadomościami: narastały coraz bardziej. Szwajcaria miała więc problem budowlany, i to bardzo poważny. Budowa pływalni w Uster, mieście należącym do kantonu Zurych, wzbudziła uwagę opinii publicznej. Już od samego początku sceptyczne spojrzenie mediów spoczywało na projekcie. Jednak wszystko przebiegało dobrze. Hala basenowa stała i była dobrze uczęszczana. Więc gazety poszukiwaly innych celów, a lata mijały, aż w 1985 roku doszło do zawalenia się w hali basenowej Uster.
Hala basenowa Uster do 1985
Zanim skupimy się na samym zawalenie w hali basenowej Uster, rzucimy okiem na budowę i konstrukcję jako taką. Pierwsze wbicie łopaty na budowie basenu Uster miało miejsce w 1971 roku. Rok później został ukończony i otwarty w listopadzie. Było to tylko jedno z wielu nowoczesnych projektów.
Ponieważ właśnie w późnych latach 60. i wczesnych 70. panował prawdziwy boom na baseny w Szwajcarii. Pływanie było modne i popularne, zarówno w czasie wolnym, w sporcie szkolnym, jak i w scenie zawodniczej. Nic dziwnego więc, że wiele gmin umieszczało nową halę basenową na szczycie swojej listy.
Szczególnie innowacyjne było instalowanie podwieszanych sufitów w basenach, jak również w hali basenowej Uster. Ramy lekkie, zazwyczaj wyposażone w drewniane lub płyty eternitowe, były niezwykle skuteczne w poprawie akustyki i jednocześnie zapobiegały uszkodzeniom wilgocią surowego sufitu. Czasami używano również elementów z wełny mineralnej lub lekkiego betonu.
Takie sufity były zawieszane na linach stalowych lub prętach gwintowanych pod właściwą konstrukcją nośną. Dodatkowy pozytywny efekt: wnętrza basenów były po prostu ładniejsze. Można było ukryć wszystkie rury pod podwieszanym sufitem.
Cechy charakterystyczne hali basenowej Uster przed zawaleniem
W hali basenowej Uster najpierw betonowano sufit główny, w którym już umieszczono 207 uchwytów o średnicy 10 mm. Dopiero potem nałożono właściwy dach. Pracownicy zawieszali na metalowych uchwytach sufit podwieszany. Nie był zbudowany z lekkich materiałów, jak to było wtedy zwyczajne. Lecz z betonu i był zatem ciężki na kilka ton. Od początku 1972 roku wisiał samodzielnie nad głównym basenem. I wytrzymał – przez ponad dziesięć lat.
I to pomimo późniejszego pokrycia specjalnym tynkiem i obłożeniu drewnianych paneli dla lepszej akustyki. Na końcu cały sufit podwieszany ważył około 30 % więcej niż pierwotnie zaplanowano. Czy to dlatego się zawalił? W rzeczywistości nie. Dodatkowe napięcie w zaczepach nie wystarczało, by spowodować zawalenie w hali basenowej Uster.
Fatalny stop w hali basenowej Uster
Kolejną cechą charakterystyczną był użycie specjalnego stopu do konstrukcji nośnej sufitu. Ponieważ pomiędzy sufitem podwieszanym a właściwym sufitem hali zbierały się w normalnym użytkowaniu basenu opary chloru. Są one nie tylko toksyczne, ale również bardzo agresywnie działają na stal.
Aby uniknąć rdzy, przemysł budowlany zastosował nowość, przynajmniej w budownictwie: nierdzewną chromowo-niklową stop. Była to wtedy nowatorska kombinacja żelaza, chromu i niklu. Metal o doskonałej odporności na korozję i wysokie temperatury.
Nawet dzisiaj używany jest niemal wszędzie, gdzie mamy do czynienia z wodą lub ciepłem: w piekarnikach, na sztućcach, w zmywarkach do naczyń – prawdziwy wszechstronny materiał. I jako taki predestynowany do użycia w basenach. Tak wtedy myślano.
Zawalenie w hali basenowej Uster 1985
Lata mijały i – nic się nie działo. Wszystkie inspekcje wnęki, w których toksyczne gazy chlorkowe były odprowadzane, przebiegały bezproblemowo. Wszystko w porządku, meldowało biuro inżynieryjne odpowiedzialne za inspekcje. Właśnie tu leżał problem. A 9 maja 1985 roku o 20:25 pojawiły się fatalne skutki tej decyzji. Doszło do zawalenia w hali basenowej Uster.
Ocalali świadkowie wspominali później, że był to zwyczajny wieczór. Juniorzy lokalnego klubu pływackiego rozpoczęli jak zwykle swój trening. Około 40 osób było w basenie. Wszystko przebiegało jak zawsze. Do ostatniego gwizdka. Głośny huk, a potem sufit opadł. Niemal w jednym kawałku.
Jak waga ciężka chusteczka, jedynie spowolniona przez opory powietrza, opadła jak pokrywa na basen. Zamknęła pływaków pod sobą. Trener pływacki, jeszcze w ostatniej chwili, zarządził, by nurkować. Dla wielu było już wtedy zbyt późno. Tylko przez szczelinę przy platformie skoków niektórzy z nich uratowali się samo.
Co nastąpiło, to godziny chaosu i niepewności. Wezwania pomocy zostały wystosowane, służby ratunkowe były na miejscu w ciągu kilku minut. Wśród nich był również wyszkolony nurek. Wielokrotnie zanurzał się w czarną wodę, by ratować ludzi, którzy nie zdołali sami wydostać się z basenu. Podczas gdy nad nim młoty pneumatyczne pracowały nieustannie nad tworzeniem dalszych otworów w betonie.
Tragiczny wypadek, który zabrał kilka żyć. Ostatecznie zginęło dwanaście osób przy zawaleniu sie hali basenowej Uster, a 19 innych zostało poważnie rannych. Pozostawiono pytanie: jak mogło dojść do tego nieszczęścia w hali basenowej Uster? Co dokładnie się wydarzyło? Empa została zlecona, by zbadać to dokładnie. A wyniki przyjrzymy się teraz bliżej.
Rozliczenie tragedii w hali basenowej Uster
Już tej samej nocy zawalenia prokuratura zleciła Empie badanie sufitu, szczególnie jego mocowania. Ale chwila – co dokładnie jest Empa?
Empa to interdyscyplinarne instytut naukowy zajmujący się materiałoznawstwem i rozwojem technologii w Szwajcarii. Jej misją jest tworzenie mostu pomiędzy teorią a praktyką. Eksperci z Empy przyjrzeli się tragedii w hali basenowej Uster dokładnie. Podsumowaliśmy dla was najważniejsze odkrycia.
Jak doszło do zawalenia w hali basenowej Uster 1985?
Sufit przez długi czas wisiał bardzo pewnie, a wszystko przebiegało bez zauważalnych anomalii. Przynajmniej, jeśli wierzyć raportom inspektorów. W rzeczywistości już w roku 1984 pojawił się istotny znak zbliżającej się katastrofy.
Podczas rutynowej kontroli wykryto uchwyt podtrzymujący, który był całkowicie złamany. Czyżby to natychmiast zgłoszono władzom w Uster? Nie? Wręcz przeciwnie: W raporcie stwierdzono, że stan sufitu był nienaganny. Złamany uchwyt zastąpiono po prostu kolejnym przyspawanym prętem. Nic więcej nie zrobiono. Decyzja ta kosztowała kilka ludzkich żyć.
Może myślisz teraz, że to nie ma problemu, jeśli przy ponad 200 uchwytach z 10 mm stali jeden uchwyt pęknie. Ale specjalna konstrukcja sufitu sprawiała, że jej słabość ujawniała się właśnie tutaj. Jeśli pękają tylko kilka uchwytów, sąsiednie są zbyt mocno obciążone i również pękają. To rodzaj tragicznego efektu domina.
A więc chodziło o ten jeden zerwany uchwyt? Nie, to nie było jedyne, co powinno znaleźć się w raporcie. Inżynierowie wykryli na innych uchwytach małe brązowe plamki, ale nie rozpoznali tego jako rdzy. Uznali, że zerwany uchwyt musiał być złamany już podczas montażu. I w ten sposób temat został zakończony. Aż kilka miesięcy później cały sufit spadł na dół.
Nierdzewny stop chromowo-niklowy?
Stal chromowo-niklowa jest nadal używana w środowisku morskim. Dokładniej mówiąc, w budowie łodzi. Tutaj stop wytrzymuje chlo-rowe obciążenie wynikające z soli i powietrza morskiego. Ale mowa tu o stali V4A, czyli stali chromoniklowej, stopionej z 2 % molibdenu.
Stal nierdzewna użyta w Uster była stalą V2A, stalą nierdzewną bez ochronnego dodatku molibdenu. Odporna na korozję, owszem. Ale nie na związki chlorowe. W inżynierii budowlanej było to wówczas raczej nieznane. Fachowcy jednak, metalurdzy i specjaliści od korozji, byli świadomi korozji naprężeniowej pod wpływem chloru od lat.
W środowisku hali basenowej V2A-stal była więc zupełnie nieodpowiednia. Chlorowy film wilgoci powstający na uchwytach wskutek oparów chlorku wpada się w stal. W Uster uchwyty były wystawione na chlorowanym powietrzu przez cały czas.
Ten proces nie zachodzi z dnia na dzień, lecz przez wiele lat. Kto znalazł kiedyś rdzę na metalu wie: Trudno to przeoczyć. Stal chromowo-niklowa rdzewieje jednak nie na całej powierzchni. Na zewnątrz widać tylko zbiór małych ciemnych punktów.
Jakiś ekspert od korozji zidentyfikowałby problem w hali basenowej Uster na czas, ale nikt wtedy nie zakładał rdzy. Wówczas nie było jeszcze badań nieniszczących jak dziś. A bez jednoznacznej wskazówki od badających inżynierów oczywiście nie usunięto kawałka materiału do analizy zewnętrznej.
Z tych ciemnych punkcików następowało silne naprężenie, które powodowało pęknięcia w stali, które się pogłębiały w metalowe uchwyty. W końcu jeden z nich pękł. A potem kolejny. Aż całe zawieszenie zawiodło.
Badania Empy pokazały, że powierzchnia złamania w 55 z ogółem 94 złamanych uchwytach była zardzewiała od 76 do 100 %. Od zewnątrz co było trudne do wykrycia. Co czyni to nieszczęście w hali basenowej Uster tym bardziej tragicznym.
Kto był winny za zawalenie sufitu w hali basenowej Uster 1985?
Trudno to jednoznacznie odpowiedzieć. Bez podania szerszego kontekstu z pewnością krzyczałoby się o wadliwe budownictwo. Pamiętacie z pewnością: W tych czasach było to niemal na porządku dziennym. Jednak tym razem tak nie było.
W końcu skazano trzech ludzi: dwóch inżynierów i architekta. Zostali uznani za winnych nieumyślnego spowodowania śmierci oraz nieumyślnego wywołania zawalenia. Dlaczego? To proste. Dostrzegli problem, ale nie zgłosili oraz nie zaangażowali innych fachowców do wyjaśnienia kwestii.
Nauki z tragedii w hali basenowej Uster 1985
Po zawaleniu w hali basenowej Uster Empa rozpoczęła kilka miesięcy później intensywną kampanię informacyjną dotyczącą zachowania korozji stali. Sympozjum w listopadzie 1985 roku doprowadziło do dalszego rozpowszechnienia i uwrażliwienia na ten temat.
W rezultacie liczne baseny o podobnej konstrukcji zostały gruntownie zmodernizowane, a zawieszenia wymienione. Pływalnia w Uster była w rezultacie pierwszą, ale bynajmniej nie jedyną placówką tego rodzaju, w której zastosowano stal V2A. Dzięki temu można było długoterminowo zapobiec innym nieszczęściom.
A jak wyglądała sytuacja po zawaleniu w hali basenowej Uster? Budynek został całkowicie zburzony i odbudowany od nowa. Dziś jest to największa kryta pływalnia w Szwajcarii i niewątpliwie jedna z najbardziej popularnych. Oczywiście, regularnie modernizowana i utrzymywana, by nic takiego nigdy więcej się nie wydarzyło.
Wniosek: Zawalenie sufitu w hali basenowej Uster 1985
Zawalenie sufitu w hali basenowej Uster ukazuje nam w bardzo tragiczny sposób, jak wielka odpowiedzialność spoczywa na inżynierach za ich projekty. Ich obliczenia i wdrożenie projektu architekta decydują ostatecznie o bezpieczeństwie budowli. I ostatecznie o ludzkich życiach, jeśli konstrukcja zawiedzie.
Ta odpowiedzialność po stronie inżynierów oczywiście nie kończy się tylko na oddaniu budowy. Budynki publiczne muszą być regularnie sprawdzane i utrzymywane. Nowe wady w elementach bezpieczeństwa muszą przy tym być zgłaszane. Zawalenie w hali basenowej Uster 1985 roku pokazuje wyraźnie, jak decyzja zaniechania może skończyć się w najgorszym wypadku.
Poza niezbywalną odpowiedzialnością w inżynierii jest jeszcze jeden kluczowy aspekt: edukacja ustawiczna. W branży budowlanej często pozostajemy w jednym miejscu, czasami przez dziesięciolecia. Tymczasem ciągłe poszerzanie własnej wiedzy jest niezmiernie ważne. Przekazywanie nowych metod lub odkryć powinno być jedną z głównych zadań branży budowlanej. I to nie tylko podczas studiów, ale przede wszystkim również w późniejszej pracy zawodowej inżynierów.
Tylko pozostając informowanym można radzić sobie z nowymi innowacjami. I szczególnie w obszarze rekreacyjnym tworzyć struktury, które nie tylko wyglądają nowocześnie, ale przez dziesięciolecia robią to, do czego są przeznaczone: być miejscem wypoczynku, gdzie odwiedzający mogą na chwilę uciec od stresującej codzienności i odpocząć.