In uno studio pubblicato di recente sulla rivista Fraunhofer si sottolinea come con il progredire del cambiamento climatico, gli eventi meteorologici estremi, come periodi di caldo prolungato, tempeste e forti piogge si verificano sempre più frequentemente, e gli abitanti della città sono messi a dura prova. Gli esperti hanno realizzato un nuovo modello di clima urbano, denominato PALM-4U che consentirà al personale comunale e agli urbanisti di simulare gli effetti dei loro progetti delle costruzioni edilizie sul clima urbano, in modo che possano valutare le conseguenze di eventi meteorologici estremi prima che accadano, migliorare la qualità della vita nelle aree urbane e proteggere la salute dei malati e degli anziani. I ricercatori del Fraunhofer Institute for Building Physics IBP hanno studiato tramite una simulazione, mettendo a frutto la loro pluriennale esperienza in settori come l’igrotermia e il clima interno.
Il cambiamento climatico è una sfida anche per gli urbanisti. Iricercatori si aspettano che l’incidenza di periodi di caldo prolungato, piogge abbondanti e tempeste aumenteranno in futuro. Il dottor Matthias Winkler esperto di hygrothermics presso Fraunhofer IBP ha spiegato: “Le aree urbane densamente popolate sono particolarmente sensibili a questo tipo di eventi meteorologici estremi, e non si limita a influenzare il benessere delle persone. Per le persone che sono più deboli o che soffrono di una cattiva salute, ad esempio le persone in case di riposo, asili e ospedali, gli eventi meteorologici estremi possono effettivamente essere pericolosi“.
I benefici del simulatore di clima urbano
Per questo le città e i comuni in Germania stanno lavorando intensamente alla pianificazione edilizia che potrebbe contribuire a mitigare le conseguenze del cambiamento climatico e rendere possibile in una certa misura la gestione dei climi in ambiente urbano, mantenendo e migliorando così la qualità della vita nelle aree urbane.
Il modello climatico urbano PALM-4U consente agli utenti di rappresentare e simulare l’impatto dei progetti di costruzione sul clima urbano, il che lo rende una risorsa preziosa per gli uffici di pianificazione e i comuni. Potrebbe essere utilizzato per simulare l’inverdimento di una facciata o gli effetti ad esempio di piantare alberi in una certa area, al fine di scoprire se queste misure migliorano i livelli di comfort termico dei cittadini.
La pianificazione edilizia che tiene conto del comfort termico dei cittadini
Il simulatore di clima urbano consente inoltre di identificare gli spazi particolarmente colpiti dalle alte temperature e di modellare l’impatto che i progetti di costruzione come l’installazione di spazi verdi o di superfici non riscaldanti avrebbero sul clima nelle aree circostanti prima di applicarli. Il dottor Winkler e il suo team hanno dato il loro contributo al simulatore climatico, sviluppando la GUI PALM-4U, ovvero un’interfaccia utente che ha una struttura semplice e logica e consente agli utenti di configurare tutte le funzioni e i parametri necessari.
PALM-4U è stato progettato e sviluppato come parte dell’iniziativa Urban Climate Under Change dal Ministero Federale Tedesco dell’Istruzione e della Ricerca (BMBF). Il Dottor Winkler ha sottolineato: “Con PALM-4U, gli utenti possono non solo determinare l’impatto che i progetti di costruzione avranno sul clima, ma anche quantificarli con precisione,” Ciò potrebbe anche consentire ai progettisti di valutare se investire in un particolare progetto edilizio sarà sul lungo termine redditizio, o se un’altra iniziativa potrebbe avere lo stesso effetto a un prezzo più conveniente.
Il simulatore si basa su dati meteorologici e modelli climatici regionali
Questo strumento si basa sui dati meteorologici provenienti da fonti come il servizio meteorologico tedesco (Deutscher Wetterdienst, DWD) e i modelli climatici regionali. I comuni possono anche incorporare dati meteorologici – come la temperatura, l’umidità, la velocità del vento e persino il livello di particolato fine in aree specifiche della città – da qualsiasi stazione di monitoraggio regionale. Inoltre, il simulatore conterrà geo-dati estesi e mappe della città che mostrano strade, piazze, case, corpi idrici e spazi verdi. Più dettagliata e accurata è la rappresentazione di questi elementi, più affidabile sarà la simulazione PALM-4U.
Le analisi del clima urbano tendono a concentrarsi in particolare sul comfort termico e sui flussi d’aria fredda durante la notte. Questo argomento include il carico termico in edifici, piazze e strade a causa delle condizioni meteorologiche, e la verifica che ci siano abbastanza corridoi di ventilazione per aerare la regione durante la notte. Per il secondo argomento, il comfort del vento, le regioni con i diversi standard di ventilazione sono identificate sulla base delle simulazioni e delle statistiche locali del vento. Queste informazioni possono aiutare a trarre conclusioni per quanto riguarda i potenziali usi per gli spazi in questione, come ad esempio per la ristorazione all’aperto.
