Ridurre lo stress da calore e migliorare la vivibilità

ENVI-met è un software di simulazione microclimatica tridimensionale che consente di creare condizioni di vita sostenibili in un ambiente in continua evoluzione. Le applicazioni interattive di ENVI-met possono analizzare scientificamente gli effetti di diversi scenari progettuali sviluppati da architetti o urbanisti.

I moduli di calcolo di ENVI-met coprono un'ampia gamma di discipline scientifiche, dalla fluidodinamica e termodinamica alla fisiologia vegetale e alla scienza del suolo.

Il principio guida di ENVI-met è quello di integrare tutti questi diversi approcci in un unico modello, in modo che tutti gli elementi possano interagire e riprodurre le sinergie osservate.

ENVI-met fornisce una simulazione altamente dettagliata dei microclimi urbani, modellando le complesse interazioni tra diversi elementi ambientali come la vegetazione, l'acqua, i materiali da costruzione e il flusso d'aria.

La sua unicità risiede nel modo in cui può valutare come diversi scenari progettuali influiscono sullo stress termico e sul comfort termico complessivo, andando oltre le semplici misurazioni del calore. Il software fornisce informazioni dettagliate sulla velocità del vento, sulla distribuzione dell'inquinamento e sugli effetti fisici e biologici della progettazione urbana, come ad esempio l'impatto dello stress da calore sulle persone che si muovono in città.

Inoltre, modella le interazioni tra questi fattori alla microscala, fornendo dati sull'accumulo di energia nelle superfici e sulla sopravvivenza della vegetazione. Queste capacità forniscono indicazioni utili per progettare città più resilienti e sostenibili, in grado di soddisfare le esigenze dell'ambiente e dei suoi abitanti.

ENVI-met può simulare ambienti di varie scale, da singoli edifici a intere aree urbane. Per modelli più grandi, sono necessari un computer più potente e una maggiore memoria per gestire la complessità.

Sebbene ENVI-met sia stato progettato per simulazioni ad alta risoluzione, i principi fisici fondamentali del modello consentono di applicarlo ad aree più vaste con risoluzioni di griglia più ampie. Ciò rende ENVI-met adatto ad alcune applicazioni a scala intermedia o regionale, purché le caratteristiche dell'area possano essere rappresentate accuratamente nel quadro digitale del software. Tuttavia, non offre opzioni di uso misto del suolo come altri modelli a scala regionale. Vedere tutti i casi di studio qui.

ENVI-met ha bisogno di dati di modello e di dati meteorologici per le sue simulazioni. I dati del modello possono provenire dai vostri progetti (tramite i plugin QGIS, SketchUp o Grasshopper) o da dati aperti come OpenStreetMap.

Per quanto riguarda i dati meteorologici, ENVI-met accetta formati come file CSV da stazioni meteorologiche, file EPW o scenari meteorologici creati dall'utente. Il software utilizza questi dati per simulare le interazioni tra gli ambienti costruiti e i fattori microclimatici come temperatura, umidità e vento.

ENVI-met offre plugin per QGIS, SketchUp e Grasshopper, che ne facilitano l'integrazione nel flusso di lavoro corrente.

ENVI-met simula le condizioni microclimatiche, concentrandosi in genere su scenari specifici come le calde giornate estive nei quartieri urbani. Modella queste condizioni su piccola scala, con risoluzioni orizzontali che vanno da 1 a 10 metri e periodi di simulazione che di solito durano da 1 a 5 giorni.

La dimensione dell'area simulata - nota come dominio del modello - è generalmente compresa tra 50×50 e 500×500 celle di griglia in orizzontale e 20-50 celle di griglia in verticale. Un caso d'uso comune di ENVI-met è il confronto tra due scenari, come ad esempio un progetto di base e un progetto di rinverdimento, in un periodo di 48 ore. Ad esempio, un modello tipico potrebbe avere una risoluzione di 3 metri e coprire un'area di 750×750 metri, con una struttura a griglia di 250x250x30 celle (X, Y, Z).