Negli ultimi sette anni, quattro grandi disastri hanno causato gravi disagi nel nord-est e nel Midwest degli Stati Uniti. L'uragano Sandy si è abbattuto su New York nel 2012, infliggendo quasi 11 miliardi di dollari di danni agli edifici. Nel 2014, una tempesta soprannominata "Snowvember" ha fatto cadere più di sette piedi di neve nella parte occidentale di New York. Tre anni dopo, inondazioni storiche lungo il lago Ontario hanno inondato numerose case e aziende. E le forti tempeste nello spartiacque del fiume Susquehanna nel 2018 hanno causato danni per oltre 1 miliardo di dollari.

Mentre il clima della Terra cambia, la frequenza, l'intensità e la durata di questi eventi meteorologici estremi dovrebbero aumentare. All'Università di Buffalo, Dirigo un laboratorio che studia i cambiamenti climatici e gli edifici. La nostra ricerca mostra che il patrimonio edilizio degli Stati Uniti potrebbe non essere preparato per future tempeste e inondazioni legate al clima.

Un'altra sfida è che gli edifici consumano molta energia, che accelera il cambiamento climatico. Organizzazioni come Architettura 2030, un'alleanza professionale che promuove il design sostenibile, sottolineare che gli edifici contribuiscono per quasi il 40% alle emissioni globali di gas serra, e sono un obiettivo importante per i programmi di riduzione del carbonio.

A tal fine, il nostro laboratorio si concentra sull'intersezione tra efficienza energetica, energie rinnovabili e adattamento ai cambiamenti climatici. Abbiamo recentemente completato uno studio pluriennale che delinea come il cambiamento climatico sta influenzando il settore edilizio dello Stato di New York e le potenziali strategie per adattare gli edifici a un clima che cambia. incoraggiante, abbiamo scoperto che gli americani possono proteggersi dalle condizioni meteorologiche estreme e allo stesso tempo ridurre il contributo degli edifici al cambiamento climatico.

Principali minacce:uragani e inondazioni

Gli uragani sono stati gli eventi più costosi che hanno colpito lo stato di New York nell'ultimo mezzo secolo, con un danno di $ 25,7 miliardi dal 1960 al 2014. Gran parte di quel totale era attribuibile all'uragano Sandy.

L'alluvione si è classificata seconda per danno totale. Inoltre, dal 1960 al 2014, ogni contea di New York ha subito almeno un'alluvione che ha causato danni agli edifici. Le inondazioni hanno anche causato i maggiori danni alle proprietà per evento e una quota dei costi dei danni più elevata del previsto.

I nostri dati hanno anche mostrato che le tempeste violente erano l'evento più frequente, ma ha rappresentato solo il 16,8% del danno totale in tutto lo stato. Le tempeste invernali sono state l'evento pericoloso economicamente più significativo nelle regioni circostanti i laghi Ontario ed Erie, causando il più alto danno alla proprietà per evento in luoghi come Rochester e Buffalo.

Abbiamo anche esaminato altri rischi legati al clima come le infestazioni di parassiti, calore estremo, innalzamento del livello del mare e incendi. Era difficile valutare i loro impatti economici a causa della mancanza di dati affidabili. Però, la ricerca mostra che questi rischi potrebbero avere gravi implicazioni finanziarie per l'ambiente costruito in un futuro alterato dal clima.

La nostra scoperta più importante è stata che i disastri legati al clima danneggiano in modo sproporzionato le regioni prive di grandi città, come gli Adirondacks e il Southern Tier dello stato di New York oltre il confine con la Pennsylvania. Queste zone rurali possono non avere le risorse umane e finanziarie per prepararsi o riprendersi dalle tempeste.

Rendere gli edifici più resilienti

Abbiamo intervistato più di 40 architetti, ingegneri, pianificatori e funzionari governativi negli Stati Uniti nordorientali per capire come si stavano preparando. La maggior parte dei professionisti dell'edilizia presume che le condizioni meteorologiche future somiglieranno al passato. Ma le tendenze dei dati mostrano che non è così.

Secondo noi, architetti e ingegneri dovranno rivalutare le loro pratiche standard per la progettazione, costruire e gestire edifici. Ciò può ridurre gli impatti negativi dei rischi legati al clima come gli uragani, inondazioni e ondate di calore.

Per esempio, dopo l'uragano Sandy, la Federal Emergency Management Agency ha inviato una squadra a New York e nel New Jersey per valutare i danni all'edificio e raccomandare modifiche ai codici e agli standard di ingegneria per ridurre al minimo i danni futuri. Una delle loro raccomandazioni - elevare gli edifici al di sopra dell'elevazione di base dell'inondazione - è stata incorporata nelle linee guida per la progettazione della resilienza climatica di New York City.

Alzare il primo piano di un edificio non è l'unico modo per proteggerlo dall'acqua alta. Un'altra strategia che viene incorporata negli edifici in tutto lo stato di New York è l'impermeabilizzazione delle inondazioni, un approccio che consente all'acqua di inondazione di entrare in una struttura senza causare danni. Ciò richiede di ancorare saldamente un edificio al suolo, utilizzando materiali resistenti alle inondazioni in aree che saranno sott'acqua, proteggere le attrezzature meccaniche e di servizio e utilizzare le aperture per far fuoriuscire l'acqua alluvionale.

Sebbene gli uragani e le inondazioni causino danni significativi alle strutture, non possiamo ignorare gli impatti umani. Le ondate di calore uccidono più di 600 persone ogni anno negli Stati Uniti. Spesso queste morti sono associate a perdite di potenza che spengono i sistemi critici di condizionamento dell'aria. Ripensare la progettazione delle pareti e dei tetti degli edifici per proteggere gli occupanti - un approccio chiamato "sopravvivenza passiva" - può aiutare a mantenere condizioni critiche di supporto vitale durante un evento di calore estremo.

Queste strategie di resilienza possono essere facilmente applicate ai nuovi edifici. Dovrebbero anche essere considerati come ristrutturazioni di edifici esistenti in cui le persone possono ripararsi durante condizioni meteorologiche estreme, come i centri sociali.

Come risponderanno architetti e costruttori?

Il nostro rapporto sulle strategie di resilienza climatica per gli edifici nello Stato di New York si basa su altri documenti di organizzazioni di bioedilizia che si concentrano sulla preparazione per eventi meteorologici estremi. Ancora, rimangono molte domande, ad esempio come trovare le risorse per preparare gli edifici esistenti al cambiamento climatico, come dare priorità agli investimenti e come formare futuri architetti e ingegneri per affrontare questo importante problema.

All'Università di Buffalo, abbiamo offerto diversi studi di progettazione che hanno esplorato come devono cambiare i progetti degli edifici. Questa esperienza ha aiutato a preparare i futuri architetti per una realtà che potrebbe rimodellare le loro carriere.

Ma la ricerca e l'insegnamento da soli non risolveranno il problema. Le organizzazioni professionali di architettura e ingegneria devono modificare le politiche che attualmente non riflettono le realtà del cambiamento climatico. Possono farlo modificando i loro documenti contrattuali di esempio, sistemi di valutazione e standard di progettazione per spingere il campo in avanti. La leadership delle professioni può aiutare a convertire la recente ricerca sul cambiamento climatico e il settore dell'edilizia in azioni assolutamente necessarie.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.