In de afgelopen zeven jaar, vier grote rampen hebben ernstige verstoringen veroorzaakt in het noordoosten en middenwesten van de Verenigde Staten. Orkaan Sandy raasde in 2012 over New York City het toebrengen van bijna US $ 11 miljard aan schade aan gebouwen. In 2014, een storm genaamd "Snowvember" liet meer dan twee meter sneeuw vallen in het westen van New York. Drie jaar later, historische overstromingen langs Lake Ontario overspoelden tal van huizen en bedrijven. En zware stormen in het stroomgebied van de Susquehanna-rivier in 2018 veroorzaakten meer dan $ 1 miljard aan schade.

Naarmate het klimaat op aarde verandert, de frequentie, intensiteit en duur van deze extreme weersomstandigheden zal naar verwachting toenemen. Aan de universiteit van Buffalo, Ik leid een laboratorium dat klimaatverandering en gebouwen bestudeert. Ons onderzoek toont aan dat de Amerikaanse gebouwenvoorraad mogelijk niet is voorbereid op toekomstige klimaatgerelateerde stormen en overstromingen.

Een andere uitdaging is dat gebouwen veel energie verbruiken, wat de klimaatverandering versnelt. Organisaties als Architectuur 2030, een professionele alliantie die duurzaam design promoot, erop wijzen dat gebouwen bijdragen aan bijna 40% van de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen, en zijn een belangrijk doel voor CO2-reductieprogramma's.

Hiertoe, ons lab richt zich op het snijvlak van energie-efficiëntie, hernieuwbare energie en aanpassing aan klimaatverandering. We hebben onlangs een meerjarige studie afgerond waarin wordt geschetst hoe klimaatverandering de bouwsector van de staat New York beïnvloedt en mogelijke strategieën om gebouwen aan te passen aan een veranderend klimaat. bemoedigend, we ontdekten dat Amerikanen zichzelf kunnen beschermen tegen extreem weer en tegelijkertijd de bijdrage van gebouwen aan klimaatverandering kunnen verminderen.

Belangrijkste bedreigingen:orkanen en overstromingen

Orkanen waren de duurste gebeurtenissen in de staat New York in de afgelopen halve eeuw, goed voor $ 25,7 miljard aan schade van 1960 tot 2014. Een groot deel van dat totaal was toe te schrijven aan orkaan Sandy.

Overstromingen stonden op de tweede plaats in totale schade. In aanvulling, van 1960 tot 2014, elke provincie in New York leed minstens één overstroming die schade aan gebouwen veroorzaakte. Overstromingen veroorzaakten ook de hoogste materiële schade per gebeurtenis en een hoger dan verwacht aandeel van de schadekosten.

Onze gegevens toonden ook aan dat zware stormen de meest voorkomende gebeurtenis waren, maar goed voor slechts 16,8% van de totale schade over de hele staat. Winterstormen waren de economisch meest significante risicogebeurtenis in de regio's rond de meren Ontario en Erie, het veroorzaken van de hoogste materiële schade per gebeurtenis in plaatsen zoals Rochester en Buffalo.

We hebben ook andere klimaatgerelateerde gevaren onderzocht, zoals plagen, extreme hitte, zeespiegelstijging en bosbranden. Het was moeilijk om de economische impact ervan in te schatten vanwege een gebrek aan betrouwbare gegevens. Echter, onderzoek toont aan dat deze gevaren in een klimaatveranderde toekomst ernstige financiële gevolgen kunnen hebben voor de gebouwde omgeving.

Onze belangrijkste bevinding was dat klimaatgerelateerde rampen onevenredig veel schade toebrachten aan regio's zonder grote steden, zoals de Adirondacks en de zuidelijke laag van de staat New York over de grens met Pennsylvania. Het kan zijn dat deze plattelandsgebieden niet over de menselijke en financiële middelen beschikken om zich voor te bereiden op of te herstellen van stormen.

Gebouwen veerkrachtiger maken

We interviewden meer dan 40 architecten, ingenieurs, planners en regeringsfunctionarissen in het noordoosten van de Verenigde Staten om te begrijpen hoe ze zich voorbereidden. De meerderheid van de bouwgerelateerde professionals ging ervan uit dat toekomstige weersomstandigheden op het verleden zouden lijken. Maar trends in de gegevens laten zien dat dit niet het geval is.

Naar onze mening, architecten en ingenieurs zullen hun standaardpraktijken voor het ontwerpen, het bouwen en exploiteren van gebouwen. Dit kan de negatieve effecten van klimaatgerelateerde gevaren zoals orkanen, overstromingen en hittegolven.

Bijvoorbeeld, na orkaan Sandy stuurde de Federal Emergency Management Agency een team naar New York en New Jersey om de schade aan gebouwen te evalueren en wijzigingen aan te bevelen in technische codes en normen om toekomstige schade tot een minimum te beperken. Een van hun aanbevelingen - gebouwen optillen boven de overstromingshoogte van de basis - is opgenomen in de New York City Climate Resiliency Design Guidelines.

Het verhogen van de eerste verdieping van een gebouw is niet de enige manier om het te beschermen tegen hoogwater. Een andere strategie die in gebouwen in de staat New York wordt verwerkt, is waterdichtheid, een aanpak waarbij hoogwater een constructie kan binnendringen zonder schade aan te richten. Dit vereist een stevige verankering van een gebouw in de grond, het gebruik van overstromingsbestendige materialen in gebieden die onder water zullen staan, het beschermen van mechanische en utiliteitsapparatuur en het gebruik van openingen om overstromingswater te laten ontsnappen.

Hoewel orkanen en overstromingen aanzienlijke schade aan constructies veroorzaken, we kunnen de menselijke effecten niet negeren. Hittegolven doden elk jaar meer dan 600 mensen in de Verenigde Staten. Vaak worden deze sterfgevallen geassocieerd met stroomverliezen die kritieke airconditioningsystemen uitschakelen. Het heroverwegen van het ontwerp van de muren en daken van gebouwen om de bewoners te beschermen - een benadering die 'passieve overlevingskansen' wordt genoemd - kan helpen om kritieke levensondersteunende omstandigheden te behouden tijdens een extreme hitte-gebeurtenis.

Deze veerkrachtstrategieën kunnen eenvoudig worden toegepast op nieuwe gebouwen. Ze moeten ook worden beschouwd als retrofits voor bestaande gebouwen waar mensen bij extreem weer kunnen schuilen, zoals gemeenschapscentra.

Hoe zullen architecten en bouwers reageren?

Ons rapport Climate Resilience Strategies for Buildings in de staat New York bouwt voort op andere documenten van organisaties voor groen bouwen die zich richten op de voorbereiding op extreme weersomstandigheden. Nog altijd, er blijven nog veel vragen over, bijvoorbeeld hoe de middelen te vinden om bestaande gebouwen voor te bereiden op klimaatverandering, hoe investeringen te prioriteren en hoe toekomstige architecten en ingenieurs op te leiden om dit belangrijke probleem aan te pakken.

Aan de universiteit van Buffalo, we hebben verschillende ontwerpstudio's aangeboden die hebben onderzocht hoe bouwontwerpen moeten veranderen. Deze ervaring heeft geholpen om toekomstige architecten voor te bereiden op een realiteit die hun carrière een nieuwe vorm kan geven.

Maar onderzoek en onderwijs alleen zullen het probleem niet oplossen. Professionele architectuur- en technische organisaties moeten hun beleid aanpassen dat momenteel niet in overeenstemming is met de realiteit van klimaatverandering. Ze kunnen dit bereiken door hun voorbeeldcontractdocumenten te wijzigen, beoordelingssystemen en ontwerpnormen om het veld vooruit te helpen. Leiderschap vanuit de professie kan helpen om recent onderzoek naar klimaatverandering en de bouwsector om te zetten in broodnodige actie.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.