气候变化对古建筑保护的影响研究

一、气候变化对古建筑材料的影响

（一）温度变化的影响

全球平均温度每升高 1 摄氏度，木材强度便下降 20%-25% 我国 70% 以上的古建筑为木构或夯土建筑，木构件在温度变化下易出现热胀冷缩，长期的温度波动会使木材内部产生应力，进而导致开裂、变形，降低其承载能力，部分高温地区古建筑的木梁、木柱就常因干裂影响整体稳定性。温度对石材风化速率影响显著，温度每升高 10^∘C ，石材化学反应速率约提高 1-2 倍，这会加速古建筑中石雕、石柱等石材构件的风化，使其表面逐渐粗糙、剥落，严重影响艺术价值与历史风貌。

（二）湿度变化的影响

湿度的增加对古建筑材料危害极大。以木材为例，当木材含水率超过 20% 时，容易滋生霉菌、腐朽菌等微生物，这些微生物在木材内部繁殖，分解木材中的纤维素和木质素，导致木材腐朽。在潮湿环境下，古建筑中的木门窗、木斗拱等构件常出现腐朽现象，缩短了其使用寿命。对于夯土建筑，湿度变化会导致夯土的力学性能改变。持续的高湿度环境使夯土含水量增加，其强度和稳定性下降，容易出现墙体开裂、坍塌等问题。此外，湿度的波动还会引起墙体表面泛碱现象，破坏墙体的美观和耐久性。

（三）酸雨侵蚀的影响

随着工业化进程的加快，大气中酸性气体排放增加，酸雨现象愈发频繁。酸雨对古建筑材料具有强烈的侵蚀作用，尤其对石材和金属材料危害明显。酸雨中的酸性物质与石材中的碳酸钙等成分发生化学反应，生成易溶于水的物质，导致石材表面逐渐被腐蚀，出现坑洼、剥落等现象。对于古建筑中的金属构件，如铜质装饰、铁质连接件等，酸雨会加速其腐蚀生锈，降低金属的强度和韧性，影响构件的连接稳固性。

二、气候变化对古建筑结构的影响

（一）极端降雨与洪水的影响

近年来，极端降雨事件增多，降雨量和降雨强度显著增加。持续的强降雨可能导致古建筑的屋顶渗漏，雨水长期积聚在屋顶，增加了屋顶结构的荷载，容易造成屋顶塌陷。同时，雨水渗透到墙体内部，会使墙体的土坯、砖块等材料软化，导致墙体开裂、倾斜甚至倒塌。洪水对古建筑的破坏更为直接和严重。洪水携带大量泥沙和杂物，以强大的冲击力冲击古建筑，可能直接冲毁建筑结构，导致房屋倒塌。即使洪水消退后，浸泡在洪水中的古建筑基础也可能因被淘空、软化而发生不均匀沉降，进而使建筑整体倾斜、开裂，严重影响其结构安全[1]。

（二）干旱与地基沉降的影响

干旱气候条件下，土壤水分含量降低，导致土壤收缩。古建筑的基础往往建于原状土之上，土壤的收缩会使基础周围的土体对基础的侧向约束减小，在建筑自身重力作用下，基础可能发生不均匀沉降。地基沉降会引起古建筑墙体开裂、门窗变形，严重时会使建筑结构产生错位，危及建筑的整体稳定性。长期的干旱还会使夯土基础失水干裂，进一步降低基础的承载能力。

（三）强风与地震等极端事件的影响

气候变化可能导致强风天气增多，强风对古建筑的影响主要体现在风压作用上。古建筑由于年代久远，结构可能存在不同程度的损伤，在强风作用下，建筑的屋顶、檐口等部位容易被掀起，墙体也可能因承受过大的风压而开裂、倒塌。对于一些高大的古建筑，如塔、楼阁等，其重心较高，在强风中更易发生晃动，增加了结构破坏的风险。

地震是对古建筑威胁极大的自然灾害，气候变化虽不能直接引发地震，但可能通过影响地质构造、地下水位等因素，间接影响地震的发生频率和强度。古建筑多采用传统的建筑工艺和材料，其抗震性能相对较弱。在地震作用下，古建筑的木构架容易发生节点松动、拔榫，墙体倒塌，造成严重的破坏。

三、当前古建筑保护现状及面临的挑战

（一）保护意识不足

部分地区对古建筑保护的重要性认识不够，在城市建设和经济发展过程中，忽视了对古建筑的保护，甚至存在人为破坏古建筑的现象。一些民众对古建筑保护的意识淡薄，缺乏对古建筑文化价值的了解，在日常生活中也未能对古建筑加以爱护。

（二）资金投入有限

古建筑保护需要大量的资金支持，包括日常维护、修缮、监测等方面。然而，目前许多地方政府在古建筑保护方面的资金投入有限，导致一些古建筑年久失修，病害问题日益严重。同时，由于资金不足，难以引进先进的保护技术和设备，限制了古建筑保护工作的有效开展。

（三）技术手段落后

当前古建筑保护技术在应对气候变化方面存在一定的局限性。传统的保护技术主要侧重于对古建筑现有病害的修复，缺乏对气候变化长期影响的前瞻性考虑。在监测方面，部分古建筑的监测手段较为单一，难以实时、全面地掌握古建筑在气候变化下的状态变化，无法及时发现潜在的风险。

四、气候变化背景下古建筑保护策略

（一）加强监测与评估

建立全面、科学的古建筑监测体系，利用现代传感器技术、物联网技术、卫星遥感技术等，实时监测古建筑的温度、湿度、光照、振动等环境参数以及建筑结构的变形、位移等情况。通过大数据分析和模型预测，评估气候变化对古建筑的长期影响，提前预警潜在的风险，为古建筑保护决策提供科学依据[2]。

（二）改进保护技术

研发适应气候变化的古建筑保护新技术，如采用纳米材料、仿生材料等新型材料对古建筑进行修复和加固，提高建筑材料的耐久性和抗气候变化能力。在防水方面，运用新型防水涂料和防水工艺，增强古建筑的防水性能，减少雨水渗漏对建筑的损害。同时，加强对古建筑结构抗震、抗风等性能的研究和加固技术的应用，提高古建筑在极端自然灾害下的稳定性。（三）制定科学保护规划

结合当地气候变化特点和古建筑实际情况，制定科学合理的保护规划。规划应充分考虑气候变化对古建筑的长期影响，明确保护目标、保护措施和实施步骤。同时，将古建筑保护纳入城市发展规划和国土空间规划中，实现古建筑保护与城市建设、经济发展的协调统一。（四）提高公众保护意识

通过宣传教育、文化活动、科普展览等多种形式，加强对公众的古建筑保护知识普及，提高公众对古建筑文化价值的认识和保护意识。鼓励公众参与古建筑保护工作，形成全社会共同保护古建筑的良好氛围。

五、结论

气候变化给古建筑保护带来严峻挑战，导致材料劣化、结构受损及附属文物遭破坏，严重威胁其生存与传承。为此，需充分认识保护的重要性与紧迫性，加强相关研究并采取有效策略。通过强化监测评估、改进保护技术、制定科学规划、提升公众意识及培养专业人才等措施，可增强古建筑在气候变化下的适应与抗风险能力，确保其长久保存，为人类文明传承作贡献。未来还需持续关注气候动态，不断优化保护策略以应对复杂挑战。

参考文献

[1]戴长栋,袁强亮. 景观生态视角下的古建筑与周边古树名木保护模式研究[J].文物鉴定与鉴赏,2025, (02): 22-25.

[2]王清,樊东,武天豪. 古建筑保护木材干燥技术研究进展[J].文物鉴定与鉴赏, 2024, (23): 22-25

作者简介

姓名：严家康 性别：男 民族：汉 出生日期：1993 年 8 月 18 日籍贯：湖北省武汉市职务/职称：助理馆员 学历：本科 研究方向：文物保护