기후 변화에 따라 건축가와 엔지니어가 건물을 다르게 설계하는 방법

건축가와 엔지니어가 기후 변화와 다르게 건물을 설계해야하는 방법
| 2014의 'Snowvember'눈보라 동안 뉴욕 서부에있는 집. 듀안 워렌, CC의 BY-ND

지난 7 년 동안 4 개의 주요 재난으로 미국 북동부 및 중서부 지역에서 심각한 혼란이 발생했습니다. 허리케인 샌디 2012의 뉴욕시로 강타하여 건물에 거의 10 억 달러가 손해를 입혔습니다. 11에서 폭풍은 'Snowvember”뉴욕 서부에 7 피트 이상의 눈이 내 렸습니다. 3 년 후에, 온타리오 호수를 따라 역사적인 홍수 수많은 가정과 사업체. 그리고 심한 폭풍 수 스케 하나 강 유역 2018에서 10 억 달러가 넘는 피해를 입었습니다.

지구의 기후가 변화함에 따라 이러한 극심한 기후 사건의 빈도, 강도 및 지속 시간은 증가 할 것으로 예상. 버팔로 대학교에서 실험실 기후 변화와 건물을 연구합니다. 우리의 연구에 따르면 미국의 건축 자재는 향후 기후 관련 폭풍 및 홍수에 대비할 수 없습니다.

또 다른 과제는 건물이 많은 에너지를 소비하여 기후 변화를 가속화한다는 것입니다. 같은 조직 건축 2030지속 가능한 디자인을 장려하는 전문 동맹은 건물이 거의 40 % 기여 전 세계 온실 가스 배출량을 줄이고 탄소 저감 프로그램의 중요한 목표입니다.

이를 위해 우리 실험실은 에너지 효율, 재생 가능 에너지 및 기후 변화에 대한 적응. 우리는 최근 기후 변화가 뉴욕주의 건축 부문에 미치는 영향과 변화하는 기후에 건물을 적응시키다. 고무적으로 우리는 미국인들이 극한의 날씨로부터 자신을 보호하고 동시에 기후 변화에 대한 건물의 기여를 줄일 수 있음을 발견했습니다.

건축가와 엔지니어가 기후 변화와 다르게 건물을 설계해야하는 방법
허리케인 샌디는 11에서 뉴욕의 피해가 거의 2012 십억 달러였습니다. 퀸즈의 Breezy Point에서 폭풍 관련 화재로 100 이상의 주택이 파괴되었습니다. AP 사진 / 마크 레니 한

주요 위협 : 허리케인 및 홍수

허리케인은 뉴욕 주를 강타하는 가장 비싼 이벤트 지난 반세기 동안 25.7에서 1960까지 2014 억 달러의 피해를 입었습니다. 그 합계의 많은 부분이 허리케인 샌디에 기인 한 것입니다.

홍수는 총 피해에서 2 위를 차지했습니다. 또한 1960에서 2014까지 뉴욕의 모든 카운티는 1 회 이상의 홍수로 건물 피해를 입었습니다. 홍수는 또한 이벤트 당 최대 재산 피해 그리고 예상보다 높은 손해 배상 비용.


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우리의 데이터에 따르면 심한 폭풍이 가장 빈번한 사건이지만 주 전체의 총 피해의 16.8 %에 불과한 것으로 나타났습니다. 온타리오 호수와 이리 주변 지역에서 겨울 폭풍이 가장 경제적으로 위험한 사건으로, 로체스터 나 버팔로와 같은 곳에서 사건 당 재산 피해가 가장 높았습니다.

또한 해충 침입, 극심한 열, 해수면 상승 및 산불과 같은 다른 기후 관련 위험을 조사했습니다. 신뢰할 수있는 데이터가 부족하여 경제적 영향을 평가하기가 어려웠습니다. 그러나 연구 결과에 따르면 이러한 위험은 기후 변화된 미래의 건설 환경에 심각한 재정적 영향을 미칠 수 있습니다.

우리의 가장 중요한 발견은 기후 관련 재난이 펜실베니아와 국경을 넘어 Adirondacks와 뉴욕주의 Southern Tier와 같은 대도시가 부족한 지역에 불균형 적으로 피해를 입혔다는 것입니다. 이 농촌 지역에는 폭풍을 대비하거나 복구 할 인적 자원과 재정 자원이 부족할 수 있습니다.

그레이트 레이크 주변의 홍수 통제는 시스템의 한 부분에서 수위를 낮추면 다른 곳으로 상승하기 때문에 복잡합니다.

건물의 복원력 향상

우리는 미국 북동부의 40 건축가, 엔지니어, 기획자 및 정부 관리들과 인터뷰를 통해 그들이 어떻게 준비하고 있는지 이해했습니다. 대부분의 건물 관련 전문가들은 미래의 기상 조건은 과거와 비슷할 것입니다. 그러나 데이터 동향에 따르면 그렇지 않습니다.

우리의 의견으로는 건축가와 엔지니어는 건물 설계, 건설 및 운영에 대한 표준 관행을 재평가해야합니다. 이것은 허리케인, 홍수 및 열파와 같은 기후 관련 위험의 부정적인 영향을 줄일 수 있습니다.

예를 들어, 허리케인 샌디 후 연방 응급 관리 기관은 팀을 뉴욕과 뉴저지로 보내 건물 손상을 평가하고 권장합니다 엔지니어링 코드 및 표준 변경 미래의 피해를 최소화하기 위해. 기본 홍수 고도 이상으로 건물을 높이는 권장 사항 중 하나가 뉴욕시 기후 탄력성 설계 지침.

건물의 1 층을 높이는 것이 높은 물로부터 건물을 보호하는 유일한 방법은 아닙니다. 뉴욕 주 전역의 건물에 통합되는 또 다른 전략은 습식 홍수 방지법입니다. 홍수의 피해를 입히지 않고 구조물에 유입. 이를 위해서는 수중이되는 지역의 홍수 방지 재료를 사용하고 기계 및 유틸리티 장비를 보호하며 홍수를 피하기 위해 개구부를 사용하여 건물을지면에 단단히 고정해야합니다.

허리케인과 홍수는 구조물에 심각한 피해를 주지만 인간의 영향을 무시할 수는 없습니다. 열파 살해 매년 600 명 이상 미국에서. 종종 이러한 사망은 중요한 에어컨 시스템을 차단하는 전력 손실과 관련이 있습니다. “수동적 생존 성 (passive survivability)”이라 불리는 접근자를 보호하기 위해 건물 벽과 지붕의 설계를 재고하면 열이 심할 때 생명 유지 조건을 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

이러한 복원 전략은 새로운 건물에 쉽게 적용 할 수 있습니다. 또한 커뮤니티 센터와 같이 극심한 날씨에 사람들이 피난 할 수있는 기존 건물의 개조로 간주해야합니다.

건축가와 건축업자는 어떻게 반응할까요?

Bowman의 뉴욕 주 건물의 기후 복원력 전략 보고서 작성 녹색 건축 단체의 기타 문서 그 초점 기상 이변에 대비하기. 여전히 기후 변화에 대비하여 기존 건물을 준비 할 자원을 찾는 방법, 투자 우선 순위를 정하는 방법, 미래의 건축가 및 엔지니어를 교육하여이 중요한 문제를 해결하는 방법 등 많은 질문이 남아 있습니다.

버팔로 대학에서 우리는 몇 가지를 제공했습니다 디자인 스튜디오 건물 설계가 어떻게 바뀌어야하는지 탐구했습니다. 이 경험은 미래 건축가들에게 경력을 재구성 할 수있는 현실을 준비시키는 데 도움이되었습니다.

그러나 연구와 교육만으로는 문제가 해결되지 않습니다. 전문 건축 및 엔지니어링 조직은 현재 기후 변화의 현실을 반영하지 않는 정책을 수정해야합니다. 현장 계약을 추진하기 위해 샘플 계약서, 등급 시스템 및 설계 표준을 변경하여이를 달성 할 수 있습니다. 직업의 리더십은 기후 변화와 건축 부문에 대한 최근 연구를 심하게 필요한 조치로 전환하는 데 도움이 될 수 있습니다.

저자에 관하여

Nicholas Rajkovich, 건축학 조교수, 뉴욕 주립 대학 버팔로 대학교

이 기사는에서 다시 게시됩니다. 대화 크리에이티브 커먼즈 라이센스하에 읽기 원래 기사.

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