Gli edifici influenzano il clima delle città. Il modo in cui sono disposti, la loro forma e il calore che emanano hanno delle conseguenze sulle condizioni climatiche e sulla temperatura dell’area urbana in cui si trovano. Calcolare questo fenomeno ha un duplice vantaggio: consente ai meteorologi di migliorare le previsioni e ai progettisti di calcolare e adattare il consumo energetico degli edifici che progettano.
Esistono già dei modelli in grado di misurare questi fenomeni ma sono complessi, costosi e richiedono molto tempo per l’elaborazione. E’ con l’obiettivo di semplificare questi modelli di calcolo che il post-doc del Politecnico di Losanna (EPFL), Dasaraden Mauree, ha svolto uno studio, che è stato recentemente pubblicato sulla rivista Frontiers in Earth Science.
Il ricercatore ha cercato di unire due modelli di calcolo, uno teorico e uno più elaborato chiamato LES, applicandolo alla città di Basilea.
"Attualmente gli edifici sono generalmente costruiti senza considerare l'unicità di specifici eventi meteorologici o l'influenza degli edifici che li circondano. Il nostro obiettivo era quello di sviluppare uno strumento in grado di soddisfare i modelli previsioni meteo e modelli misurano l'impatto dei costi energetici degli edifici "riassume Dasaraden Mauree.
Edificio diviso in ‘pezzi’
Il ricercatore ha scelto di modellare un gruppo di edifici della città di Basilea, calcolando la densità dell’area e alcune caratteristiche delle costruzioni esistenti (altezza media, lunghezza e profondità). In questo modo è stato ottenuto un edificio-tipo che è stato sezionato in ‘strati’, assimilabili ai piani e simili a dei pezzi Lego. Questa divisione è fondamentale per comprendere i fenomeni atmosferici delle aree urbane, che variano alle diverse altezze dell’edificio.
Le prestazioni degli edifici variano da piano a piano
Ciascun ‘pezzo’ è stato modellato secondo i dati metereologici a disposizione (vento, temperatura, umidità) e l’algoritmo ottenuto ha consentito una stima accurata dei fenomeni che si verificano ai vari livelli. In questo modo è stato possibile calcolare i consumi energetici dell’edificio suddivisi per strati.
“Al piano terra, ad esempio- spiega Mauree- non vi è molta areazione ma il livello di umidità è elevato per via della vicinanza alla vegetazione. Nei piani più alti invece si riscontrano perdite di energia a causa del vento. Nei giorni più caldi le maggiori turbolenze si verificano in superficie, a causa del riscaldamento dell’edificio e questi movimenti fanno sì che l’aria calda, meno densa, salga e che l’aria fredda, più densa, scenda. Un altro aspetto da tenere in considerazione è la scarsità della luce naturale in aree fortemente densificate.”
Utile a climatologici, progettisti e produttori di sistemi per edifici
Il modello sviluppato potrebbe avere diversi impieghi. A beneficiarne non sarebbero soltanto i climatologi e gli ingegneri ma anche i produttori di sistemi per gli edifici che potrebbero migliorare le prestazioni dei propri prodotti. Non a caso, stando a quanto riferito dal ricercatore, un produttore di tende sembra aver già dimostrato interesse.
