當(dāng)老建筑面對氣候變化

任思遠

01 山西晉城皇城相府，清朝建筑，目前為國家5A景區(qū)。

氣候變化是老建筑面臨的新問題，作為歷史的“遺留物”，老建筑往往更適應(yīng)其建造時期的氣候環(huán)境。而當(dāng)人類逐年感知到更高的氣溫、更潮濕的空氣及更頻繁的氣候災(zāi)害時，建筑同樣因此面臨挑戰(zhàn)。

02 河南洛陽隋唐大運河博物館，是依托洛河北岸的全國重點文物保護單位。

03 山西省太原市，晉祠博物院，晉祠主體建筑始建于北宋。

極端天氣對文物的沖擊是直觀的。2021年10月，山西省在6天內(nèi)迎來了相當(dāng)于前一年1/5的降水。罕見天氣帶來了洪澇，讓當(dāng)?shù)卦揪鸵蛉狈?jīng)費而失修的建筑和文物受到了嚴(yán)重的影響。這也成為近年令大眾印象深刻的、標(biāo)志性的文物因極端天氣被毀壞的事件。

此外，根據(jù)環(huán)保機構(gòu)“ 綠色和平”2023年的研究，擁有諸多石窟資源的中國西北地區(qū)也面臨氣候變化的威脅。以甘肅省為例，當(dāng)?shù)匕l(fā)生極端天氣的頻次增加且極端性增強，21世紀(jì)初極端高溫日數(shù)比2000年以前增加了約5.5天，省內(nèi)極端降水量也持續(xù)波動上升。張掖市的金塔寺在2022年8月遭遇連續(xù)陰雨天氣，金塔寺石窟東中心柱北側(cè)甬道頂部產(chǎn)生寬0.3厘米至0.5厘米的東西貫通裂隙，石窟東端出現(xiàn)了裂隙滲水現(xiàn)象。強降水事件同時導(dǎo)致金塔寺東、西兩窟窟壁下部巖體剝落，破壞了洞窟立壁的穩(wěn)定性。

除了突發(fā)的氣象災(zāi)害，持續(xù)的氣候變化也是問題。“綠色和平”的研究提及了空氣濕度變化對敦煌石窟的影響：一向冷、干、穩(wěn)定的甘肅省在近60年內(nèi)出現(xiàn)了更頻繁的強降雨，進而導(dǎo)致了空氣濕度的變化，壁畫空鼓、脫落的現(xiàn)象因此更加頻發(fā)。

如果說石窟和古寺還是離現(xiàn)代城市生活距離較遠的文物，那些歷史悠久、仍有不少人住在老建筑里的城市則面臨更多現(xiàn)實問題。比如在英國，英格蘭和蘇格蘭都有20%的建筑擁有百年左右的歷史，在極端天氣多發(fā)的情況下，這些建筑普遍需要比建造時更強的防風(fēng)防水能力。

在氣候變化中保護歷史建筑和文物是我們這個時代面臨的急迫問題。在文物保護的層面，中國已經(jīng)有一些針對古建筑的修復(fù)，和周邊氣候、氣象監(jiān)測的案例。

01 南京大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院在2022年深港雙年展上展出的“大漠 之晶：可移動的家”項目。?圖片/胡康榆

02 山西太原陽曲縣大王廟大殿，始建于明朝。

03 沈陽故宮古建筑油飾彩畫保護修復(fù)二期工程。

04 北京故宮翊坤宮。

北京故宮作為全國最受關(guān)注的古建筑擁有更多的實踐機會。故宮古建部副研究員張小古在其2022年的研究中稱，預(yù)防性措施是目前故宮面對氣候變化和災(zāi)害的重要方法。主要步驟是：持續(xù)監(jiān)測故宮周邊氣象和室內(nèi)環(huán)境，確定它們的交互規(guī)律，并據(jù)此列出氣候環(huán)境的風(fēng)險要素清單；將這些風(fēng)險要素與古建筑的劣化病害相關(guān)聯(lián)，并評估風(fēng)險等級，進而制定風(fēng)險預(yù)防和管控措施。

張小古在研究中舉了翊坤宮體和殿的研究改造案例。由于降雨量逐年增大，院落里積水增多，導(dǎo)致建筑內(nèi)部濕度增加，出現(xiàn)了地磚潮濕、木質(zhì)家具發(fā)霉等問題。為了找到應(yīng)對措施，故宮團隊需要對古建筑結(jié)構(gòu)做更加深入的研究。他們把重點放在了體和殿的地坑煙道。古人設(shè)計這種結(jié)構(gòu)，是為了在里面放入熱碳、讓熱空氣在煙道里循環(huán)，進而在冬天形成地暖系統(tǒng)。它已廢棄多年，但故宮的古建筑修復(fù)團隊希望重新加以利用，在其源頭放置風(fēng)機，利用煙道作為空氣循環(huán)通路的作用降低殿內(nèi)濕度。

但這是一個長期的過程，因為研究人員對于地坑煙道的結(jié)構(gòu)以及它與周圍環(huán)境的相互作用機制的了解是有限的。想要重新利用煙道，他們還需要不斷研究和試驗。

雖然“應(yīng)對氣候變化”成了各類古建筑保護討論的熱門話題，但是目前來看，國內(nèi)無論是針對極端天氣的災(zāi)后重建、災(zāi)難預(yù)防和預(yù)警，還是針對長期氣候變化的建筑養(yǎng)護，都仍處于起步和摸索的階段。

此外，在氣候危機下“搶救”古建筑自然也會墮入文物保護的常見問題漩渦：富裕的、能見度高的地區(qū)更有財力保護和修復(fù)老建筑，相對落后的地區(qū)則缺乏技術(shù)、意識和財力。故宮對于這個議題尚且在摸索當(dāng)中，它的經(jīng)驗和方法傳導(dǎo)到其他地區(qū)需要更多時間。

歷史城市的老建筑保護和修復(fù)是更復(fù)雜的問題。根據(jù)天津大學(xué)劉天航、張春彥等人的研究，相比新建筑，大面積的老建筑能源效率低、容易產(chǎn)生更多碳排放，從而進一步惡化城市環(huán)境。與此同時，更常見的情況是因為極端災(zāi)害、房屋修復(fù)成本高等原因，有一些原本住在老房子里的住戶會選擇搬離，原本“活著”的老建筑由于被廢棄將加速消亡。

劉天航等人在研究中簡略概括了英格蘭地區(qū)針對這些問題的策略。為了讓老房子“活”起來，英格蘭歷史署公開了一些老建筑的修復(fù)手冊，供住在遺產(chǎn)級別的老建筑中的住戶在需要時參考完成房屋的修護。其中的內(nèi)容包括如何應(yīng)對潮濕和水患，以及隨之而來的蟲害。而老房子碳排放的問題要更復(fù)雜一些——老建筑的碳排放更多，但是拆掉重建更加污染環(huán)境，因此老建筑的節(jié)能改造顯得非常重要。為了降低老建筑的能耗，英格蘭地區(qū)常見的措施是加強建筑的隔熱性、加裝太陽能和微型水力發(fā)電設(shè)施等。但和故宮老煙道的再利用一樣，這并非簡單的工程。每一座老建筑都有特殊的構(gòu)造和問題，政府在做改造時，也需要平衡這些做法是否會影響到歷史建筑的外觀、是否適應(yīng)建筑原本的結(jié)構(gòu)等問題。

當(dāng)然，無論是對故宮還是對英格蘭地區(qū)來說，想要解決老建筑的保護問題，需要減少碳排放等減緩氣候變化的宏觀策略的支持。那可能是另一個宏大命題。

不過，面對氣候變化，老房子在建筑研究領(lǐng)域不全是作為保護和改造對象存在，有時也會啟發(fā)新建筑的結(jié)構(gòu)?；蛟S是因為如今有更多人必須面對氣候災(zāi)害的威脅，在更早的時代被視為小眾的沿海居民、游牧民族的住所正在被重新研究。

南京大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院在2022年深港雙年展上展出了“大漠之晶：可移動的家”的項目成果，項目成員前往了內(nèi)蒙古的巴丹吉林沙漠，研究曾經(jīng)居住在這里的游牧民族的建筑。盡管這里的居民在1960年代后多從蒙古包轉(zhuǎn)向了磚瓦房，但如今仍存在為了躲避短時的氣候災(zāi)害而短時間遷徙的需求——原本的蒙古包便于拆卸折疊，能滿足這類需求；與此同時，為了抵御惡劣天氣，蒙古包需要有較強的承重抗壓能力。南京大學(xué)的研究團隊以此為靈感，創(chuàng)作了“大漠之晶”的建筑模型，同時記錄了留存下來的舊時蒙古包的結(jié)構(gòu)，為未來適應(yīng)氣候變化的建筑構(gòu)造提供靈感。

看起來，面對氣候危機，修復(fù)和研究老建筑，同時理解和汲取經(jīng)驗，與老建筑共存，將是人類未來長期努力的方向。

參考資料

1.綠色和平，華風(fēng)氣象傳媒集團.文明的溫度：氣候變化對中國西北地區(qū)生態(tài)、產(chǎn)業(yè)及文化遺產(chǎn)系統(tǒng)性影響評估一以甘肅省為例[R]

2.劉天航，張春彥，理查德·J·巴特勒.英格蘭歷史城市中的氣候變化減緩策略 [J]

3.張小古.氣候變化與故宮古建筑的預(yù)防性保護實踐