随着气候的变化，建筑师和工程师需要以不同的方式设计建筑物

在过去的七年中，在美国东北部和中西部造成了四次重大灾难。桑迪飓风2012年猛烈抨击纽约市，对建筑物造成了近110亿美元的损失。2014年，一场风暴配音雪天在纽约西部，下雪了7英尺以上。三年后，安大略湖沿线的历史性洪水淹没了许多房屋和企业。和严重的风暴Susquehanna河流域2018年，造成了超过10亿美元的损失。

随着地球气候的变化，这些极端天气事件的频率，强度和持续时间是预计会增加。在布法罗大学，我领导实验室研究气候变化和建筑物。我们的研究表明，美国建筑股票可能没有为未来与气候有关的风暴和洪水做好准备。

另一个挑战是，建筑物消耗了大量能量，这加速了气候变化。组织等组织建筑2030，一个促进可持续设计的专业联盟，指出建筑物贡献了近40％全球温室气体排放量，是减少碳计划的重要目标。

为此，我们的实验室重点是能源效率，可再生能源和适应气候变化。我们最近完成了一项多年研究，概述了气候变化如何影响纽约州的建筑部门和潜在的策略将建筑物适应气候变化。令人鼓舞的是，我们发现美国人可以保护自己免受极端天气的影响，并同时减少建筑物对气候变化的贡献。

桑迪飓风在2012年造成近110亿美元的损失。与风暴有关的大火在皇后区Breezy Point摧毁了100多个房屋。AP照片/Mark Lennihan

最大威胁：飓风和洪水

飓风是打入纽约州（PDF）的最昂贵的事件在过去的半个世纪中，从1960年到2014年占257亿美元的损失。该总数的很大一部分归因于飓风桑迪。

洪水在总伤害中排名第二。此外，从1960年到2014年，纽约的每个县至少遭受了一场洪水，造成了建筑物损失。洪水还造成了最高事件的财产损失，损失成本的份额高于预期。

我们的数据还表明，严重的风暴是最常见的事件，但仅占全州总损害的16.8％。冬季风暴是安大略湖和伊利湖区周围地区最重要的危险事件，在罗切斯特和布法罗等地方造成了最高的每项财产损失。

我们还检查了其他与气候有关的危害，例如害虫侵扰，极端热量，海平面上升和野火。由于缺乏可靠的数据，很难评估他们的经济影响。但是，研究表明，这些危害可能会在改变气候的未来对建筑环境产生严重的财务影响。

我们最重要的发现是，与气候有关的灾难造成了不成比例的伤害，这些地区缺乏大型城市，例如阿迪朗达克山脉和纽约州的南部与宾夕法尼亚州的边界。这些农村地区可能缺乏人力和财务资源来准备或从暴风雨中恢复。

大湖区周围的洪水控制变得复杂，因为降低系统中的一部分水位会增加其他地方。

使建筑物更具弹性

我们采访了美国东北部的40多位建筑师，工程师，规划师和政府官员，以了解他们的准备方式。大多数与建筑有关的专业人员都认为未来的天气状况类似于过去。但是数据中的趋势表明事实并非如此。

我们认为，建筑师和工程师将需要重新评估其设计，建造和运营建筑物的标准实践。这可以减少与气候有关的危害（例如飓风，洪水和热浪）的负面影响。

例如，在桑迪飓风之后，联邦紧急事务管理局派遣了一个团队前往纽约和新泽西州评估建筑物损失并推荐更改工程代码和标准最大程度地减少未来的损害。他们的建议之一 - 将建筑物的高架建筑物高于基本洪水高度 - 已纳入纽约市气候弹性设计指南（PDF）。

提高建筑物的一楼并不是保护其免受高水位的唯一方法。纽约州各地建筑物中的另一种策略是湿洪水，这种方法是允许洪水进入结构而不会造成损坏。这就需要将建筑物牢固地固定在地面上，并在水下的区域内使用抗洪水材料，保护机械和公用设备，并使用开口使洪水逃脱。

尽管飓风和洪水对结构造成了重大破坏，但我们不能忽略人类的影响。热浪杀死每年有600多人（PDF）在美国。这些死亡通常与关闭关键空调系统的功率损失有关。重新考虑建筑墙壁和屋顶以保护乘员的设计（一种称为“被动生存能力”的方法），可以帮助维持极端热量事件期间的关键生命支持条件。

这些弹性策略很容易应用于新建筑物。它们还应被视为现有建筑物的改造，在极端天气（例如社区中心）中，人们可能会庇护。

建筑师和建筑商将如何回应？

我们的纽约州建筑物（PDF）的气候弹性策略报告基础绿色建筑组织（PDF）的其他文件关注为极端天气做准备。尽管如此，仍然存在许多问题 - 例如，如何找到资源来为气候变化准备现有建筑物，如何优先投资以及如何培训未来的建筑师和工程师以解决这一重要问题。

在布法罗大学，我们提供了几个设计工作室这探讨了建筑设计必须如何改变。这种经验帮助将未来的建筑师做好了可能重塑职业的现实。

但是，仅研究和教学并不能解决问题。专业的建筑和工程组织需要修改目前不反映气候变化现实的政策。他们可以通过更改其样本合同文件，评级系统和设计标准来实现这一目标，以推动该领域的前进。这些职业的领导能力可以帮助将有关气候变化和建筑部门的最新研究转变为急需的行动。

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