Lebensqualität in Städten verbessern | ENVI-met von One Click LCA

Städtische Räume stehen vor zahlreichen ökologischen Herausforderungen – darunter extreme Hitze, eingeschränkte Belüftung und beeinträchtigte Luftqualität – die sich negativ auf Außenbereiche und die öffentliche Gesundheit auswirken können. Die Bewältigung dieser Probleme ist entscheidend, um Sicherheit und Lebensqualität in urbanen Gebieten zu verbessern.

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Lebensqualität in Städten verbessern | ENVI-met von One Click LCA

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ENVI-met, ein ganzheitliches Mikroklimasimulationswerkzeug von One Click LCA, ermöglicht Stadtplanern die Modellierung von Umweltfaktoren auf lokaler Ebene und liefert wertvolle Einblicke zur Bewältigung hitzebedingter Herausforderungen im urbanen Design.

Dieser Artikel zeigt, wie die Simulationsfähigkeiten von ENVI-met dazu beitragen, zentrale gesundheitliche Herausforderungen im urbanen Design zu bewältigen.

Den Zusammenhang zwischen Mikroklima & Gesundheit verstehen

Das städtische Mikroklima – ein spezifisches, lokal begrenztes Gebiet mit abweichenden Bedingungen im Vergleich zur umliegenden Umgebung – wird durch Temperatur, Luftfeuchtigkeit & Luftbewegung beeinflusst. In urbanen Kontexten wirkt sich das Mikroklima direkt auf den Alltag aus, indem es entweder Hitzestress, Luftqualität und den Komfort im Freien mindert oder verschärft.

Ungünstig gestaltete Mikroklimata können zu erhöhten Hitze- und Schadstoffbelastungen führen, wodurch weniger angenehme und potenziell schädliche Umgebungen entstehen. Die Bewältigung dieser Herausforderungen trägt dazu bei, Lebensräume zu schaffen, die sowohl die körperliche als auch die mentale Gesundheit fördern. Mikroklima-Simulationen liefern datenbasierte Erkenntnisse, die Planer dabei unterstützen, Orte zu gestalten, an denen Menschen sich wohlfühlen, sauberere Luft atmen und Schutz vor extremen Wetterbedingungen finden können.

Mikroklima-Modellierung: Was sie ist & warum sie wichtig ist

ENVI-met's Rolle bei der Förderung von Gesundheit und Wohlbefinden

ENVI-met bietet eine Vielzahl von Simulationsfunktionen, mit denen Designer urbane Gesundheitsprobleme gezielt und datenbasiert angehen können. Hier ist, wie ENVI-met zur Förderung der menschlichen Gesundheit und des Wohlbefindens beiträgt:

Umgang mit extremer Hitze

Hohe Temperaturen in urbanen Gebieten – insbesondere in dicht bebauten Regionen – erhöhen das Risiko hitzebedingter Erkrankungen und schränken die Nutzbarkeit von Außenbereichen ein. ENVI-met modelliert sowohl kurz- als auch langwellige Strahlung, um urbane Wärmeinseln und Bereiche zu identifizieren, in denen Abschattung oder Kühlmaßnahmen notwendig sind.

Durch die Simulation naturbasierter Lösungen wie Gründächer und vegetative Verschattung unterstützt ENVI-met Strategien, die die Temperaturen auf natürliche Weise senken. Dies bietet nicht nur Entlastung bei extremer Hitze, sondern reduziert auch die Abhängigkeit von energieintensiven Kühlsystemen. Darüber hinaus ermöglicht ENVI-met die Analyse von Oberflächen, wie Fassaden und Dächer, in Bezug auf die Sonneneinstrahlung im Tagesverlauf, was präzisere Kühlmaßnahmen ermöglicht.

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Verbesserung der Luftqualität

Luftverschmutzung stellt insbesondere in städtischen Gebieten mit hohem Verkehrsaufkommen und industriellen Emissionen ein erhebliches Gesundheitsrisiko dar. Die Funktion zur Modellierung der Schadstoffausbreitung von ENVI-met simuliert die Bewegung von Gasen und Partikeln, sodass Designer beurteilen können, wie sich Schadstoffe in einem Gebiet ausbreiten. Durch die Identifizierung von Bereichen, in denen Schadstoffe sich anreichern könnten, unterstützt ENVI-met Stadtplaner dabei, Grünflächen strategisch zu platzieren, die als natürliche Filter fungieren, und den Luftstrom zu steuern, um Schadstoffe zu verteilen. Diese Erkenntnisse sind entscheidend, um gesündere und besser durchlüftete Umgebungen zu schaffen.

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Verbesserung des thermischen Komforts

Der thermische Komfort wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, darunter Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Sonneneinstrahlung und Luftströmung. ENVI-met berechnet thermische Komfortindizes wie die Physiologisch Äquivalente Temperatur (PET) und den Universal Thermal Climate Index (UTCI), die eine detaillierte Bewertung des Klimawahrnehmungserlebnisses in unterschiedlichen Umgebungen ermöglichen. Diese Erkenntnisse unterstützen Designer dabei, die Ausrichtung von Gebäuden, die Landschaftsgestaltung und die Materialwahl zu optimieren, um den thermischen Komfort zu verbessern. Dadurch werden Aktivitäten im Freien und soziale Interaktionen auch in wärmeren Perioden gefördert. Die dynamische Analyse des thermischen Komforts von ENVI-met ermöglicht zudem die Modellierung der Komfortbedingungen von Menschen, die sich durch urbane Räume bewegen, und fügt der Komfortbewertung eine neue Dimension an Detailgenauigkeit hinzu.

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Schutz vor starken Winden

ENVI-met bewertet auch, wie Gebäude Windströmungen beeinflussen – ein entscheidender Aspekt, um Gefahren durch starke Winde auf Straßenebene zu minimieren. Hochhäuser verstärken beispielsweise Windeffekte in Städten wie Toronto und Leeds, was Sicherheitsbedenken für Fußgänger aufwirft.

Das 3D-Modell für numerische Strömungsmechanik von ENVI-met liefert eine detaillierte Analyse der Windströmungen und zeigt auf, wo der Wind durch Hindernisse verlangsamt oder durch Gebäudestrukturen umgeleitet wird. Mit Hilfe von ENVI-met können Planer sicherere und widerstandsfähigere urbane Räume gestalten, die den Herausforderungen durch Wind gerecht werden.

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Einsatz von ENVI-met zur Gestaltung gesünderer urbaner Räume

Projekte aus der Praxis zeigen, wie ENVI-met gesundheitsorientiertes urbanes Design unterstützt:

Reduzierung von Hitzestress in Dubai: Ein Projekt in Dubai nutzte ENVI-met, um die Kühlwirkung von Begrünung zu bewerten. Die Simulation zeigte, dass strategisch platzierte Vegetation die Temperaturen senken und Außenräume unter extremen Hitzebedingungen angenehmer machen kann.
Temperatursenkung in Valencia: ENVI-met-Simulationen in Valencia belegten, dass die Einführung von Grünflächen und Verschattung die Temperaturen auf Straßenebene während der Sommermonate signifikant reduzieren kann.
Optimierung der Kühlung durch Grünflächen: Simulationen mit ENVI-met zeigen, dass größere, quadratische Grünflächen stärkere Kühleffekte erzeugen. Wenn diese Flächen entlang schmaler, radialer Straßen und in Ausrichtung zu den vorherrschenden Winden angelegt werden, verstärken sich die Kühleffekte, was städtische Gebiete angenehmer und lebenswerter macht.

Für weitere Informationen darüber, wie ENVI-met gesundheitsorientiertes urbanes Design unterstützen kann, besuchen Sie ENVI-met von One Click LCA.