Нов вид сградна симулация моделира градските топлинни острови
Градските планьори могат да плануват резултатите на топлинно акумулиране за новите квартали
Компютърна симулация разкрива въздействието на градската среда върху рисковите жеги, тяхното усилване, намаляването на опциите за естествено изстудяване и повишението на рисковете за сензитивното население (графика: Национална лаборатория Оук Ридж, САЩ)
Учени създадоха първата по рода си симулация на градските топлинни талази, която регистрира комбинирания резултат от жегата и въздействието на издигнатата инфраструктура. Методът дава по-точна картина на въздействието на несъразмерната топлота върху популацията и изключително хората в риск. Това може да даде скъпа информация на градските планьори, с цел да потърсят решения за намаляване на въздействието на горещините.
Изследователи от Националната лаборатория в Оук Ридж при американското министерство на енергетиката сътвориха компютърна симулация на градските жеги, отчитайки и въздействието на инфраструктурата, издигната от човешка ръка – здания, улици и други Симулацията дава по-цялостна визия за въздействието на несъразмерната топлота, тъй че хората, планиращи градското развиване, да могат да търсят по-ефективни решения за справяне с рисковите жеги в градска среда.
Извънредно горещото време основава доста опасности за хората, изключително за по-чувствителните – такива с хронични болести, възрастни и други Същевременно горещите талази стават все по-знойни и не престават все по-дълго. Акумулирането на топлота в градската среда в допълнение ускорява резултата на рисковите жеги: напичат се покривите на постройките, площадите и тротоарите, улиците.
Наред с това постройките – със своята височина и плътност – могат да понижат и опциите за естествено изстудяване, убивайки скоростта напразно и изменяйки посоката му. Нажежаването на градската инфраструктура в допълнение утежнява и без друго тежките резултати от топлинните екстреми.
„ Налице е доста струпване на топлота в сградната среда. Това може да е потребно през зимата, само че през лятото, в случай че задържате толкоз доста топлота в града, това може да ускори резултата на горещата вълна “, изяснява Мелиса Дюма от ORNL, управлявала работата по моделирането. Накратко, цялата инфраструктура, построена от хората в техните градове има принос за усилването на жегата и образуването на градските топлинни острови.
Учените са тествали своя метод, моделирайки горещата вълна от юли 2010 година във Вашингтон, където температурите доближиха среднодневно равнище от 29 градуса Целзий с най-много от 29 градуса.
Изводът на учените е, че прибавянето на детайлности за наличието, близостта, структурата и дизайна на постройките доста усъвършенства моделирането на температурата, относителната мокрота и топлинните потоци в града. Резултатите демонстрират, че включването на данни за постройките дава доста по-точна симулация, изключително за най-рисковите квартали. Учените откриха, че симулациите без присъединяване на сградната среда на процедура водят до сериозна неточност в изчислението на температурите.
Нивото на подробност на сградната среда в симулацията варира от 10 метра до 100 метра до 1 километър и покрива цялата изследвана област, осигурявайки точно 3D показване на топлинните резултати от наличието на постройките.
„ Получаването на информация при тази разграничителна дарба ни разрешава за първи път да проучваме количествено въздействието на несъразмерната топлота върху съответни квартали “, споделя Дюма. „ Резултатът е метеорологичен модел, който съдържа всички метеорологични процеси и ни разрешава да изследваме взаимоотношението сред това по какъв начин са ситуирани постройките и какво е въздействието върху хората, които живеят в жилищата вътре “.
Новата информация е извънредно скъпа в светлината на построяването на нови квартали във всички градове по света. Познаването на височината на всяка постройка, разположението ѝ и въздействието ѝ върху стоплянето на региона и намаляването на охлаждането е редно да се вземат поради при градското обмисляне, в това число предвиждането на гъстотата на постройките, озеленяването им, обособяването на зелени пространства посред им. Данните е добре да се вземат под внимание и при планирането на системите за вентилация и климатизация на бъдещите нови здания.
Всичко това са значими фактори, които градоустройствените експерти и така наречен градски е значимо да имат поради, преди да вземат решения за развиването на новите квартали, показва Дюма.
В последна сметка на тази база учените са основали софтуерен инструмент с отворен код, който разрешава на градските планьори да генерират свои лични модели, употребявайки местни данни. Софтуерът е показан в детайли в „ Journal of Open Source Software “.
Компютърна симулация разкрива въздействието на градската среда върху рисковите жеги, тяхното усилване, намаляването на опциите за естествено изстудяване и повишението на рисковете за сензитивното население (графика: Национална лаборатория Оук Ридж, САЩ)
Учени създадоха първата по рода си симулация на градските топлинни талази, която регистрира комбинирания резултат от жегата и въздействието на издигнатата инфраструктура. Методът дава по-точна картина на въздействието на несъразмерната топлота върху популацията и изключително хората в риск. Това може да даде скъпа информация на градските планьори, с цел да потърсят решения за намаляване на въздействието на горещините.
Изследователи от Националната лаборатория в Оук Ридж при американското министерство на енергетиката сътвориха компютърна симулация на градските жеги, отчитайки и въздействието на инфраструктурата, издигната от човешка ръка – здания, улици и други Симулацията дава по-цялостна визия за въздействието на несъразмерната топлота, тъй че хората, планиращи градското развиване, да могат да търсят по-ефективни решения за справяне с рисковите жеги в градска среда.
Извънредно горещото време основава доста опасности за хората, изключително за по-чувствителните – такива с хронични болести, възрастни и други Същевременно горещите талази стават все по-знойни и не престават все по-дълго. Акумулирането на топлота в градската среда в допълнение ускорява резултата на рисковите жеги: напичат се покривите на постройките, площадите и тротоарите, улиците.
Наред с това постройките – със своята височина и плътност – могат да понижат и опциите за естествено изстудяване, убивайки скоростта напразно и изменяйки посоката му. Нажежаването на градската инфраструктура в допълнение утежнява и без друго тежките резултати от топлинните екстреми.
„ Налице е доста струпване на топлота в сградната среда. Това може да е потребно през зимата, само че през лятото, в случай че задържате толкоз доста топлота в града, това може да ускори резултата на горещата вълна “, изяснява Мелиса Дюма от ORNL, управлявала работата по моделирането. Накратко, цялата инфраструктура, построена от хората в техните градове има принос за усилването на жегата и образуването на градските топлинни острови.
Учените са тествали своя метод, моделирайки горещата вълна от юли 2010 година във Вашингтон, където температурите доближиха среднодневно равнище от 29 градуса Целзий с най-много от 29 градуса.
Изводът на учените е, че прибавянето на детайлности за наличието, близостта, структурата и дизайна на постройките доста усъвършенства моделирането на температурата, относителната мокрота и топлинните потоци в града. Резултатите демонстрират, че включването на данни за постройките дава доста по-точна симулация, изключително за най-рисковите квартали. Учените откриха, че симулациите без присъединяване на сградната среда на процедура водят до сериозна неточност в изчислението на температурите.
Нивото на подробност на сградната среда в симулацията варира от 10 метра до 100 метра до 1 километър и покрива цялата изследвана област, осигурявайки точно 3D показване на топлинните резултати от наличието на постройките.
„ Получаването на информация при тази разграничителна дарба ни разрешава за първи път да проучваме количествено въздействието на несъразмерната топлота върху съответни квартали “, споделя Дюма. „ Резултатът е метеорологичен модел, който съдържа всички метеорологични процеси и ни разрешава да изследваме взаимоотношението сред това по какъв начин са ситуирани постройките и какво е въздействието върху хората, които живеят в жилищата вътре “.
Новата информация е извънредно скъпа в светлината на построяването на нови квартали във всички градове по света. Познаването на височината на всяка постройка, разположението ѝ и въздействието ѝ върху стоплянето на региона и намаляването на охлаждането е редно да се вземат поради при градското обмисляне, в това число предвиждането на гъстотата на постройките, озеленяването им, обособяването на зелени пространства посред им. Данните е добре да се вземат под внимание и при планирането на системите за вентилация и климатизация на бъдещите нови здания.
Всичко това са значими фактори, които градоустройствените експерти и така наречен градски е значимо да имат поради, преди да вземат решения за развиването на новите квартали, показва Дюма.
В последна сметка на тази база учените са основали софтуерен инструмент с отворен код, който разрешава на градските планьори да генерират свои лични модели, употребявайки местни данни. Софтуерът е показан в детайли в „ Journal of Open Source Software “.
Източник: technews.bg
КОМЕНТАРИ