气候变化如何对建筑物造成隐性损失 - 彭博社

穆罕默德·本雅希在2023年5月于法国拉特鲁加尔的房屋破裂墙壁前摆姿势。极端的高温和干旱使房屋下方的土壤收缩，导致结构损坏。

摄影师：让·弗朗索瓦·莫尼耶/法新社通过Getty Images

2001年，格拉斯哥科学中心作为克莱德河大规模海滨开发的一部分开放后，迅速成为热门景点。伊丽莎白女王揭幕了这个流线型的新月形建筑，里面设有钛金属包裹的IMAX影院和承诺揭示科学奥秘及新兴技术前景的展览。

但未来——以气候变化的形式——很快就追上了。2018年苏格兰城市有史以来最热的六月天，建筑的不锈钢屋顶开始渗出黑色粘稠物，因为用于较凉天气的密封剂在达到华氏90度（摄氏32度）的温度下液化。

2018年的格拉斯哥科学中心，当时罕见的苏格兰热浪导致屋顶密封剂部分融化。摄影师：罗斯·帕克/SNS集团通过Getty Images科学中心的融化生动地展示了气候变化对建筑物通常不可见的影响。它不仅仅是风、洪水和冰雹的直接冲击；还有气候条件不再符合建筑环境所建造条件所引发的潜移默化的慢性损害。

更长、更严重的热浪会损坏屋顶，并给空调和暖通空调系统带来压力。温度剧烈波动导致热循环，使混凝土和砖石墙体膨胀和收缩，加速裂缝和水侵入。沥青瓦是美国住宅中最常见的覆盖材料，在无情的阳光下变形，而人行道翘曲，钢轨弯曲，外墙遭受“太阳扭曲”。在干旱或高温下，基础可能会移动，导致墙体开裂、管道爆裂和严重的结构问题。

“所有现在因气候而加剧的裂缝和问题都浮出水面，”纽约市智能供暖控制公司Runwise的联合创始人兼总裁李·霍夫曼说。“这就像我们在贴创可贴，而不是试图真正揭示发生了什么，并解决核心问题。”

为一种气候情景建造和维护的建筑，正迅速发现自己经历着另一种气候，适应的费用由物业拥有者、租户和纳税人承担。根据国家气候评估，来自野火、飓风和其他破坏性事件的年度气候损失将很快达到每年数千亿美元，但估算因气候变化而导致的这种渐进性损害损失有多大几乎是不可能的。但这些损失正在累积，使城市在实现其住房可负担目标方面变得更加困难。

Trepp，一家房地产分析公司，发现去年维修和维护成本在许多主要美国市场上涨了30%，包括达拉斯、旧金山、圣地亚哥和休斯顿。Atlas房地产的一项研究发现，租赁物业的平均维修成本——受到材料成本、通货膨胀和劳动力成本的推动——从2018年的每次事件290美元上涨到2024年的501美元。而且，与洪水或风暴损害不同，这些问题通常不在保险覆盖范围内。

“热量是万物的杀手，”Toggled的首席执行官Dan Hollenkamp说，该公司销售建筑控制系统。“热量导致一切效率降低。”

大融化

国际经纪公司JLL的全球可持续运营负责人Christian Whitaker将长期暴露于极端天气描述为引发一连串多米诺骨牌的倒下。用于加热和冷却建筑的系统，基于几十年前对温度的假设，工作更加努力，消耗更多能源，故障更快。随着电机和冷凝器升温并故障，电网的压力可能导致停电。

“我为设备支付更多，替换得更频繁，支付更多的水和能源费用，并且我看到韧性下降，”他说。“每次发生停电事件，都会给建筑带来经济损失。而在热浪中让建筑处于无调节状态意味着更大的损害。”

热量和湿度不仅要求更多的运营和资本支出，还会在因极端天气取消活动时侵蚀建筑使用收入，城市土地研究所的城市韧性副总裁林赛·布鲁格（Lindsay Brugger）表示。水侵入以漏水、霉菌和变色的形式出现，可能会增加更多和多样的维修。

屋顶工人克里斯蒂安·福莱特（Christian Follett）在2018年高温中在波士顿工作。新英格兰城市的老旧建筑在如今更长、更严重的热浪中往往表现不佳。照片由大卫·L·瑞安（David L. Ryan）/《波士顿环球报》通过Getty Images提供“你在这些建筑上看到的最明显的压力是，机械系统并不是为了承受我们所经历的热或冷而建造的，”房地产经纪和服务公司Savills的能源效率专家何塞·拉米雷斯（Jose Ramirez）说。“想想屋顶，它们往往比周围的空气温度更热。二三十年前，它们是为了承受110到120华氏度的温度而建造的。现在它们达到了140到150华氏度。想象一下这对屋顶的使用寿命有什么影响。”

道路表面和停车场也在经历更多天气驱动的磨损和损坏，因为用于沥青的粘合剂通常是为每个气候区定制混合的。全球各地的城市交通当局注意到坑洞和道路退化的增加。使用人工智能评估财产损坏的SITE Properties公司的数据发现，典型的维护不善的表面停车场在十年内的维护成本预计为每平方英尺1美元。在极端天气成为新常态的地区——他们正在跟踪北卡罗来纳州、华盛顿特区、新泽西州和田纳西州的显著变化——这个价格跃升至5美元。类似的影响在中国也有测量。

“我们看到那条线向北移动，就天气的严重性而言，”SITE Properties的客户总监Evan Emil说。“客户通常并不知道气候如何缩短这些特定外部资产的使用寿命。”

综合考虑

最大的挑战之一就是简单地估算不断上升的成本并尝试规划维护支出。“在没有投入一些真金白银的情况下，很难对一组物业进行真正的全危害评估，”环境服务公司Climate Adaptation Partners的管理合伙人Janice Barnes说，该公司在纽约市和北卡罗来纳州的阿什维尔设有办事处。“你需要进行全面的系统审查，包括人类系统方面，以了解材料组成和你的运营在多大程度上准备好应对气候预测。这种能力在许多组织中并不存在。”

在景观建筑中，气候变化已经迫使从业者改变他们的方式，替换能够在新条件下生存的植物和树木，并设计抗洪水和干旱的项目。建筑师也需要跟上这一变化，建筑公司HGA的可持续发展总监Ariane Laxo表示，因为即使是最近完成的建筑也常常未能预见当前和未来的条件。

例如，机械工程师使用美国供暖、制冷和空调工程师学会制定的设计条件表，这些表格仅考虑历史数据。而为了模拟建筑的能源需求，他们依赖于美国能源部的典型气象年（TMY）数据，这些数据可能使用的是20年前的数据。

在2023年，明尼阿波利斯的冬季风暴中，一名行人穿越马路。该地区的温度变化越来越剧烈。摄影师：Tim Evans/Bloomberg在明尼苏达州，Laxo所在的地方，她在最近的冬季中见证了60华氏度的温度剧烈波动——温度在12小时内从零下升至中30华氏度。这种波动意味着某些木材产品不应用于外部，因为膨胀和收缩会导致裂缝。她和她的同事正在进行自己的TMY更新，因为他们不确定官方的更新何时会进行现代化。

全球解决方案的搜索

根据跨依赖倡议的全球风险分析，北美基础设施面临众多气候风险，但更大的挑战在亚洲等待着。该报告对建筑环境的物理气候风险进行了排名，发现中国“广泛的工业、贸易、住宅和商业开发”——其中大部分是在最近几十年内建造的——正承受着气候相关损害的重大压力。江苏和山东省是全球风险最高的省份，而整个国家面临着洪水和海平面上升带来的灾难性损害。

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但世界的每个角落都面临威胁。以希腊为例，近年来经历了创纪录的热浪。根据希腊国家银行的数据，建筑存量的平均年龄为40年，超过一半的住宅建筑是在1980年代之前建造的。这些建筑大多由混凝土制成，因温度波动而受到更多磨损，尤其是沿海酒店和出租物业，这些在国家旅游业中占据了巨大份额。“人们普遍认为，频繁的维修和更新以维持结构完整性的需求增加了建筑业主的财务压力，”房地产公司8G Capital的董事长及希腊和塞浦路斯城市土地委员会的国家委员会主席塔索斯·科赞纳斯塔西斯表示。

科赞纳斯塔西斯指出，希腊的许多建筑材料来自气候条件相对温和的北欧国家，屋顶系统常常因紫外线辐射而失效。他表示，目前几乎75%的建筑存量能源效率低下，超过85%的建筑在2050年仍可能继续使用。虽然正在对老旧建筑进行空调改造，但这一过程往往会损坏墙壁并对当地电网造成压力。

空调设备在西班牙瓦伦西亚的屋顶空间中竞争。摄影师：杰夫·格林伯格/环球影像集团编辑部为应对今天的气候危机而准备昨天的建筑将需要在改造和技术监测及检测问题和泄漏方面进行大量投资，以及更新建筑规范和设计。为了帮助支付这些修复费用，欧盟实施了多项努力，包括 欧洲绿色协议 承诺到2050年实现碳中和，以及 恢复与韧性设施 来补贴绿色转型。在美国，通货膨胀减免法案 包括一系列用于建筑改造的补助金和税收减免，这是能源效率非营利组织洛基山研究所估计的 $500亿美元的投资 用于建筑和家庭及办公室的清洁能源技术。

这将有所帮助，但远非全面。而且这并不是一个一次性解决的问题，巴恩斯补充道。建筑和资产所有者需要考虑随着气候持续变化而进行定期评估。拉克索和其他建筑师一直在游说制定规范的行业团体，以便在工作中更加前瞻性。

还有一个劳动力问题。JLL的Whitaker表示，人才供不应求；无论是能够在问题出现时进行修复的技术人员，还是帮助业主和运营商做好准备的能源专家、工程师和顾问。

在飓风和野火造成的更明显的破坏中，这种在很大程度上未被察觉的损害可能会被忽视，但两者是紧密相连的。国家住房法律项目的律师Natalie Maxwell指出，日常极端天气造成的损害使建筑在遭遇真正灾难时更脆弱。“考虑到这些灾难的成本，我们没有能力恢复，”她说。

关于气候变化影响的理论已经存在多年；随着反复的风暴和洪水袭击气候脆弱地区的城市，重建和承保保险的成本将使某些资产无法恢复。Whitaker表示，这种动态首先会在运营和维护成本较高的老建筑中显现。

“可持续性和维护方面不会成为主要推动力，市场愿意购买旧空间才是，”他说。“但这将是一个加剧因素。它使已经困难的情况更加复杂，并在下降的租金基础上增加了额外成本。”