Un nuovo modello sviluppato al Politecnico di Losanna è in grado di calcolare rapidamente l'effetto che gli edifici hanno sulle condizioni climatiche locali
(Rinnovabili.it) – La forma degli edifici della città, il modo in cui sono disposti, e il calore che generano influenzano il clima locale. Essere in grado di modellare i complicati processi coinvolti permette ai climatologi di migliorare le loro previsioni urbane e agli ingegneri di adattare il consumo energetico degli edifici che disegnano. Tuttavia i programmi normalmente utilizzati per modellare tali fenomeni sono costosi, in termini di tempo e di gestione. Dasaraden Mauree, ricercatore del Politecnico di Losanna (EPFL) è riuscito a semplificare le equazioni alla base di questi calcoli per renderli più facili da impiegare.
A partire dalla città di Basilea, tramite il suo sistema semplificato ha ottenuto risultati e tendenze molto simili a quelli osservati in un modello di calcolo più elaborato, chiamato LES. “Gli edifici sono spesso costruiti senza tener conto delle caratteristiche specifiche dei modelli climatici di una città o dell’influenza che gli immobili stessi hanno sul clima. Il nostro obiettivo era quello di sviluppare un programma che combinasse i moderni modelli di previsione del tempo con quello che misurano l’effetto del calore rilasciato dagli edifici”, ha spiegato Mauree.
Invece di modellare l’intera città, il giovane ricercatore ha deciso di concentrasi su un gruppo di edifici che potessero rappresentarla. Ciò ha comportato il calcolo della densità della zona prescelta e altezza, larghezza e profondità media degli immobili per ottenere una sorta di “edificio standard”. Lo scienziato ha poi “tagliato” il suo prototipo in una serie di mattoni che possono essere impilati come i lego. Una volta che il suo edificio è stato diviso in mattoni, Mauree ha incorporato i dati climatici per Basilea (come la velocità e direzione del vento, la temperatura e l’umidità) nel suo modello.
L’algoritmo ottenuto gli ha permesso di fare una stima accurata dei fenomeni ad ogni “mattone” della costruzione. Una base che permetterà agli ingegneri di regolare il consumo di energia di una facciata dell’edificio a ciascuno dei suoi piani. “Al piano terra, – spiega – possiamo avere poco vento ma alta umidità, soprattutto se c’è della vegetazione, per esempio. Tuttavia, avremo più perdite di energia nei piani superiori dove aumentano i venti. Inoltre, giorni caldi, correnti di convezione possono diventare particolarmente forti in prossimità del suolo, a causa del loro riscaldamento. Questi movimenti fanno sì che l’aria calda, meno densa, si alzi e l’aria fredda, più densa, scenda”.
