$$$

 În zonele foarte reci ale lumii, casele sunt ridicate pe piloni nu pentru design, ci pentru supraviețuire. Pe permafrost, dacă o clădire ar încălzi solul înghețat, acesta s-ar înmuia, iar construcția s-ar putea înclina sau crăpa. Astfel, clădirile sunt „suspendate” deasupra solului, ca să nu-i schimbe temperatura. Este una dintre cele mai clare dovezi că arhitectura depinde direct de fizica locului.

Permafrostul, acel strat de pământ și rocă ce rămâne înghețat timp de cel puțin doi ani consecutivi, acoperă suprafețe vaste în regiuni precum Siberia, Alaska sau nordul Canadei. Cât timp rămâne solid, acest sol are capacitatea portantă a betonului, putând susține greutăți imense. Totuși, stabilitatea sa depinde exclusiv de menținerea temperaturii sub punctul de îngheț, echilibrul fiind extrem de fragil.

Dacă o casă ar fi construită direct pe pământ, căldura generată în interior de sistemele de încălzire și de activitatea umană s-ar transfera inevitabil prin podea. Acest transfer termic ar duce la topirea gheții din solul de sub fundație. Rezultatul ar fi transformarea pământului solid într-o mlaștină instabilă, provocând scufundarea inegală a clădirii și distrugerea structurii de rezistență.

Spațiul gol lăsat sub clădire, care variază de obicei între unu și doi metri, funcționează ca un tampon termic esențial. Acest coridor permite vântului rece și aerului înghețat să circule liber pe sub podea, disipând orice căldură care scapă din locuință. Astfel, temperatura solului de sub casă rămâne neschimbată, asigurând integritatea fundației pe termen lung.

Pilonii folosiți pentru susținere trebuie să fie înfipți la o adâncime considerabilă, mult sub așa-numitul „strat activ”. Stratul activ este porțiunea de la suprafața solului care îngheață și se dezgheață sezonier, în funcție de temperatura aerului. Fundația trebuie să se ancoreze în permafrostul stabil, care nu se topește niciodată, pentru a evita mișcările verticale ale clădirii cauzate de ciclurile de îngheț-dezgheț.

Tehnica de instalare a acestor piloni este una specifică și implică adesea forarea în timpul iernii. După introducerea stâlpilor, în jurul lor se toarnă o mixtură de apă cu nisip sau sol, care îngheață rapid. Acest proces creează o priză extrem de puternică, numită adfreezing, prin care solul înghețat „prinde” pilonul, fixându-l ca într-o menghină naturală.

Infrastructura de utilități, precum conductele de apă și canalizare, nu poate fi îngropată în mod tradițional din cauza riscului de îngheț și a instabilității solului. De aceea, în aceste comunități nordice, țevile sunt izolate gros și trecute prin cutii speciale supraterane, numite „utilidors”. Acestea sunt adesea încălzite electric sau plasate lângă conductele de apă caldă pentru a preveni blocajele și avariile.

În construcțiile moderne de mari dimensiuni, inginerii folosesc tehnologii pasive avansate, precum termosifoanele. Acestea sunt tuburi sigilate, parțial umplute cu un agent frigorific lichid, care extrag căldura din sol și o eliberează în atmosferă. Ele funcționează fără electricitate și ajută la menținerea solului din jurul pilonilor permanent înghețat, chiar și în verile neobișnuit de calde.

Accesul în aceste locuințe se face întotdeauna prin scări, intrarea fiind ridicată față de nivelul străzii. Această elevație are și un rol secundar de protecție împotriva zăpezii. În timpul viscolelor puternice, acumulările de zăpadă la sol pot fi masive, iar dacă ușa ar fi la nivelul pământului, locatarii ar risca să rămână blocați în interior până la deszăpezire.

Schimbările climatice recente pun însă o presiune enormă pe acest sistem de construire verificat în timp. Încălzirea globală duce la degradarea permafrostului la adâncimi tot mai mari, slăbind capacitatea portantă a solului. Inginerii sunt acum nevoiți să dezvolte soluții noi, cum ar fi pilonii reglabili, pentru a salva orașele polare de la deformare și prăbușire.