Hur arkitekter och ingenjörer behöver utforma byggnader på olika sätt som klimatförändringarna

Hur arkitekter och ingenjörer behöver utforma byggnader på olika sätt när klimatförändringarna
| Ett hus i västra New York under snöstormen "Snowvember" i 2014. Duane Warren, CC BY-ND

Under de senaste sju åren har fyra stora katastrofer orsakat allvarliga störningar i Nordost- och Mellanvästat USA. orkanen Sandy slängde in i New York City i 2012 och tillförde nästan $ 11 miljarder dollar i skador på byggnader. I 2014 kallade en storm “Snowvember”Tappade mer än sju fot snö i västra New York. Tre år senare, historiska översvämningar längs Lake Ontario översvämmade många hem och företag. Och allvarliga stormar i Susquehanna River vattendrag i 2018 orsakade mer än $ 1 miljarder dollar i skador.

När jordens klimat förändras är frekvensen, intensiteten och varaktigheten för dessa extrema väderhändelser förväntas öka. På universitetet i Buffalo leder jag a laboratorium som studerar klimatförändringar och byggnader. Vår forskning visar att USA: s byggmaterial kanske inte är beredd på framtida klimatrelaterade stormar och översvämningar.

En annan utmaning är att byggnader förbrukar mycket energi, vilket påskyndar klimatförändringarna. Organisationer som Arkitektur 2030, en professionell allians som främjar hållbar design, påpekar det byggnader bidrar med nästan 40% av globala växthusgasutsläpp och är ett viktigt mål för program för minskning av koldioxid.

För detta ändamål fokuserar vårt laboratorium på skärningspunkten mellan energieffektivitet, förnybar energi och anpassning till klimatförändringar. Vi har nyligen avslutat en flerårig studie som beskriver hur klimatförändringar påverkar byggnaden i New York och potentiella strategier för anpassa byggnader till ett förändrat klimat. Uppmuntrande fann vi att amerikaner kan skydda sig mot extremt väder och minska byggnadernas bidrag till klimatförändringar på samma gång.

Hur arkitekter och ingenjörer behöver utforma byggnader på olika sätt när klimatförändringarna
Orkanen Sandy kostade New York nästan 11 miljarder dollar i skador i 2012. En stormrelaterad brand förstörde mer än 100 hem i Breezy Point, Queens. AP Photo / Mark Lennihan

Topphot: orkaner och översvämningar

Orkaner var kostsamma händelser som drabbar staten New York under det senaste halva seklet, står för $ 25.7 miljarder dollar i skador från 1960 till och med 2014. En stor del av det totala antalet hänfördes till orkanen Sandy.

Översvämningar rankade som nummer två i totalskada. Dessutom, från 1960 till 2014, fick varje län i New York åtminstone en översvämning som orsakade skador på byggnader. Översvämningar orsakade också högsta egendomskada per händelse och en större andel av skadekostnader än väntat.


Få det senaste från InnerSelf


Våra data visade också att allvarliga stormar var den vanligaste händelsen, men stod för endast 16.8% av den totala skadan över hela landet. Vinterstormar var den mest ekonomiskt betydande riskhändelsen i regionerna kring Lakes Ontario och Erie, vilket orsakade den högsta egendomsskadan per händelse på platser som Rochester och Buffalo.

Vi undersökte också andra klimatrelaterade faror som skadedjursanfall, extrem värme, havsnivåökning och eldbränder. Det var svårt att bedöma deras ekonomiska effekter på grund av brist på tillförlitliga uppgifter. Forskning visar dock att dessa faror kan ha allvarliga ekonomiska konsekvenser för den byggda miljön i en klimatförändrad framtid.

Vårt viktigaste konstaterande var att klimatrelaterade katastrofer skadade oproportionerligt regioner som saknade stora städer, såsom Adirondacks och New York-statens södra Tier över sin gräns till Pennsylvania. Dessa landsbygdszoner kan sakna mänskliga och ekonomiska resurser för att förbereda eller återhämta sig från stormar.

Översvämningskontroll runt de stora sjöarna är komplicerat eftersom en sänkning av vattennivån i en del av systemet höjer dem någon annanstans.

Att göra byggnader mer motståndskraftiga

Vi intervjuade mer än 40 arkitekter, ingenjörer, planerare och regeringstjänstemän i nordöstra USA för att förstå hur de förberedde sig. De flesta byggnadsrelaterade yrkesutövare antog det framtida väderförhållanden skulle likna det förflutna. Men trender i uppgifterna visar att detta inte är fallet.

Enligt vår åsikt kommer arkitekter och ingenjörer att behöva omvärdera sina standardpraxis för utformning, konstruktion och drift av byggnader. Detta kan minska de negativa effekterna av klimatrelaterade faror som orkaner, översvämningar och värmevågor.

Till exempel, efter orkanen Sandy, skickade Federal Emergency Management Agency ett team till New York och New Jersey för att utvärdera byggnadsskador och rekommendera ändringar av tekniska koder och standarder för att minimera framtida skador. En av deras rekommendationer - höjning av byggnader ovanför höjden av basflödet - har införlivats i Riktlinjer för design av klimatresiliency i New York.

Att höja byggnadens första våning är inte det enda sättet att skydda den mot högt vatten. En annan strategi som införlivas i byggnader i staten New York är våtflodisolering, en metod som låter översvämningsvatten komma in i en struktur utan att orsaka skada. Detta kräver en fast förankring av en byggnad till marken, med hjälp av översvämningsresistenta material i områden som kommer att vara under vatten, skydda mekanisk utrustning och använda öppningar för att låta översvämningsvatten fly.

Även om orkaner och översvämningar orsakar betydande skador på strukturer, kan vi inte ignorera de mänskliga effekterna. Värmeböljor dödar mer än 600 personer varje år i USA. Ofta är dessa dödsfall förknippade med energiförluster som stänger av kritiska luftkonditioneringssystem. Omprövning av konstruktionen av byggnadsväggar och tak för att skydda passagerarna - en metod som kallas "passiv överlevnad" - kan bidra till att upprätthålla kritiska livsförhållanden under en extrem värmehändelse.

Dessa motståndskraftstrategier kan enkelt tillämpas på nya byggnader. De bör också betraktas som eftermonteringar för befintliga byggnader där människor kan skydda på plats under extremt väder, t.ex. samhällscentrum.

Hur kommer arkitekter och byggare att svara?

Vår Klimathållfasthetsstrategier för byggnader i staten New York rapporten bygger på andra dokument från gröna byggnadsorganisationer det fokuserar på förbereder sig för extrema väderhändelser. Det finns fortfarande många frågor kvar - till exempel hur man hittar resurserna för att förbereda befintliga byggnader för klimatförändringar, hur man prioriterar investeringar och hur man utbildar framtida arkitekter och ingenjörer för att hantera denna viktiga fråga.

På universitetet i Buffalo har vi erbjudit flera designstudior som utforskade hur byggdesign måste förändras. Denna erfarenhet har bidragit till att förbereda framtida arkitekter för en verklighet som kan omforma deras karriärer.

Men bara forskning och undervisning löser inte problemet. Professionella arkitektur- och ingenjörsorganisationer måste ändra policyer som för närvarande inte återspeglar verkligheten i klimatförändringar. De kan åstadkomma detta genom att ändra sina provdokument, betygssystem och designstandarder för att driva fältet framåt. Ledarskap från yrkena kan bidra till att konvertera ny forskning om klimatförändringar och byggsektorn till dåligt behövda åtgärder.

Om författaren

Nicholas Rajkovich, biträdande professor i arkitektur, University at Buffalo, State University of New York

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

Klimat Anpassning Finans och Investeringar i Kalifornien

av Jesse M. Keenan
0367026074Den här boken är en vägledning för lokala myndigheter och privata företag eftersom de navigerar i det outcharterade vattnet för att investera i anpassning och klimatförändring av klimatförändringar. Denna bok tjänar inte bara som en resursguide för att identifiera potentiella finansieringskällor utan också som en färdplan för kapitalförvaltning och offentliga finanser. Den lyfter fram praktiska synergier mellan finansieringsmekanismerna och de konflikter som kan uppstå mellan olika intressen och strategier. Medan huvudfokus för detta arbete är på delstaten Kalifornien, erbjuder den här boken bredare insikter för hur stater, lokala myndigheter och privata företag kan ta de kritiska första stegen för att investera i samhällets kollektiva anpassning till klimatförändringar. Finns på Amazon

Naturbaserade lösningar för anpassning av klimatförändringar i stadsområden: Kopplingar mellan vetenskap, politik och praxis

av Nadja Kabisch, Horst Korn, Jutta Stadler, Aletta Bonn
3030104176
Denna öppna åtkomstbok sammanför forskningsresultat och erfarenheter från vetenskap, politik och praxis för att framhäva och debattera vikten av naturbaserade lösningar för anpassning av klimatförändringar i stadsområden. Det läggs tonvikt på potentialen i naturbaserade tillvägagångssätt för att skapa flera fördelar för samhället.

Expertbidrag presenterar rekommendationer för att skapa synergier mellan pågående politiska processer, vetenskapliga program och praktiskt genomförande av klimatförändringar och naturskyddsåtgärder i globala stadsområden. Finns på Amazon

En kritisk tillvägagångssätt för anpassning av klimatförändringar: Diskurser, politik och praxis

av Silja Klepp, Libertad Chavez-Rodriguez
9781138056299Denna redigerade volym samlar kritisk forskning om diskussioner, policyer och praxis från klimatförändringarna ur ett tvärvetenskapligt perspektiv. Med hjälp av exempel på länder som Colombia, Mexiko, Kanada, Tyskland, Ryssland, Tanzania, Indonesien och Stilla havet, beskriver kapitlen hur anpassningsåtgärder tolkas, förvandlas och implementeras på gräsrotsnivå och hur dessa åtgärder förändras eller stör varandra maktförhållanden, juridisk pluralism och lokal (ekologisk) kunskap. I sin helhet utmanar boken utarbetade perspektiv på anpassning av klimatförändringen genom att ta hänsyn till frågor om kulturell mångfald, miljömässig rättvisa och mänskliga rättigheter samt feministiska eller korsningsmässiga tillvägagångssätt. Detta innovativa tillvägagångssätt möjliggör analyser av de nya konfigurationerna av kunskap och kraft som utvecklas i namn av klimatförändring. Finns på Amazon

Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

följ InnerSelf på

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Få det senaste via e-post

{Emailcloak = off}