Mit ENVI-met schon heute die Städte der Zukunft gestalten

Die Software basiert auf einem ganzheitlichen, dreidimensionalen Mikroklimamodell. Sie simuliert die klimatologischen Wechselwirkungen zwischen Oberflächen, Pflanzen und der Atmosphäre. Neben einer quadratmetergenauen Berechnung des Mikroklimas analysiert ENVI-met die Auswirkungen planerischer Maßnahmen auf das Stadtklima.

Die Simulationen erfolgen mit einer horizontalen Auflösung von wenigen Metern innerhalb eines typischen Zeitrahmens von 24 Stunden bis zu einigen Tagen. Das Ergebnis: Eine klimagerechte Stadtplanung für lebenswerte Städte der Zukunft.

ENVI-met – weltweit validiert

Unsere Software ist das Ergebnis von fast 30 Jahren Forschung und Entwicklung und ist die weltweit am häufigsten validierte Klimamodellierungssoftware. Mehr als 3.000 unabhängige Studien und Fachpublikationen haben die damit erzielten wissenschaftlichen Ergebnisse validiert.

Analyse der offenen Stadtgestaltung als Werkzeug zur Verbesserung des thermischen Komforts für Fußgänger im marokkanischen Klima

Marokko, Afrika

Heißes Wüstenklima

Eine umfassende idealtypische Studie verschiedener Stadtgestaltungsstrategien zur Verbesserung des menschlichen thermischen Komforts in den vier Klimaregionen Marokkos (Subhumid und feucht, Arid mit Kälte, winterliches Arid-Klima und Sahara-Klima) unter Verwendung numerischer Simulationen mit ENVI-met.

Das Mikroklimamodell ENVI-met wurde eingesetzt und mit gemessenen Daten (Lufttemperatur, relative Feuchte und Windgeschwindigkeit) an zwei Punkten mit unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften im Sommer und Winter validiert. Die Validierungsergebnisse zeigten, dass die Modellergebnisse in guter Übereinstimmung mit den experimentellen Daten waren.

Ein Vergleich von Analysen, die durch mesoskalige (WRF) und mikroskalige (ENVI-met) Modellierung durchgeführt wurden

Toronto, Kanada

Feuchtes Kontinentalklima

Eine umfassende Vergleichsstudie zur numerischen Bewertung von städtischen Begrünungsstrategien zur Modifizierung des städtischen Mikroklimas im Großraum Toronto während sommerlicher Hitzewellen unter Verwendung von sowohl mikroskaligen (ENVI-met) als auch mesoskaligen (WRF) Modellen.

Umfassende Validierungen der beiden Modelle wurden durchgeführt, indem die Modellausgaben (Lufttemperatur) mit gemessenen Daten verglichen wurden. Die Ergebnisse zeigten, dass die simulierten Ausgaben gute Übereinstimmungen mit den gemessenen Daten haben. Darüber hinaus bestätigen beide Modelle ähnliche Ergebnisse, wie Begrünungen den menschlichen thermischen Komfort in einem kontinentalen Klima verbessern können.

Auswirkungen von Baumstandorten und -anordnungen auf das Außenmikroklima und den thermischen Komfort des Menschen in einer städtischen Wohnumgebung

Phoenix, USA

Tropisches und subtropisches Wüstenklima

Eine umfassende Studie zur Bewertung der Auswirkungen von Baumstandorten und -anordnungen zur Maximierung ihres Kühlpotenzials auf das Außenmikroklima und zur Verbesserung des menschlichen thermischen Komforts unter Verwendung des numerischen Modells ENVI-met.

Die von ENVI-met simulierten Ergebnisse (Lufttemperatur) wurden mit experimentellen Messdaten validiert. Die Ergebnisse zeigten, dass ENVI-met die Lufttemperatur adäquat simuliert, indem es die räumliche Lage der lokalen Maxima der Lufttemperatur im Untersuchungsgebiet bei den Morgen- und Nachmittagsmessfahrten erfasst.

Nachbarschaftskonzepte für die Energieeffizienz von Sozialwohnungen mit geringer Dichte: Fallstudie in einer ariden Stadt in Argentinien

Mendoza, Argentinien

Tropisches und subtropisches Wüstenklima

Eine umfassende Studie, die das Kühlungspotenzial verschiedener Designs des sozialen Wohnungsbaus bei der Reduzierung des sommerlichen Energieverbrauchs und der Verbesserung der Energieeffizienz auf der Nachbarschaftsskala in einem Wüstenklima bewertet.

Das Mikroklimamodell ENVI-met wurde eingesetzt um Lufttemperaturmessreihen mit den entsprechenden Simulationen zu validieren. Die Validierungsergebnisse zeigten, dass die simulierten Ergebnisse von ENVI-met eine gute Übereinstimmung mit den Messdaten aufweisen.

Kalibrierungsprozess und Parametrisierung von tropischen Pflanzen mit ENVI-met V4 – Eine Fallstudie in São Paulo

São Paulo, Brasilien

Subtropisches Klima

Diese Arbeit zielt darauf ab, die Kalibrierung des ENVI-met Modells V.4 basierend auf der Lufttemperatur sowohl in bebauten als auch in bewachsenen Gebieten unter Berücksichtigung verschiedener Parameter und Modelle von Bäumen zu verbessern.

Es wurden Feldmessungen in der Stadt São Paulo durchgeführt, um repräsentative heiße Wetterbedingungen in einem städtischen Park und in einem nicht bebauten Gebiet in der Nähe zu monitoren. Nach einem Kalibrierungsprozess, bei dem unterschiedliche Modellierungsparameter getestet und mehrere Simulationen durchgeführt wurden, konnte eine hohe Übereinstimmung zwischen Simulationsergebnissen und Vor-Ort-Messungen mit einem RMSE von 0,7 K erzielt werden.

Wie beeinflussen Pflaster- und Bepflanzungsstrategien die mikroklimatischen Bedingungen und die thermische Behaglichkeit in Wohnkomplexen?

Seoul, Südkorea

Heißsommerliches Kontinentalklima

Eine detaillierte Studie über die Auswirkung verschiedener Stadtgestaltungs- und Begrünungsstrategien auf den thermischen Komfort in einem kontinentalen Klima mit heißen Sommern.

Um die Zuverlässigkeit des ENVI-met Modells zu testen wurden Simulationen für 24 Stunden ausgeführt und die Ergebnisse (Lufttemperatur) mit Feldmessungen einer nahegelegenen Wetterstation verglichen. Die Ergebnisse zeigten eine gute Übereinstimmung zwischen den modellierten Werten und den Beobachtungsdaten.

Bewertung des vertikalen Kühlvermögens von unterschieldichen Arten urbaner Vegetation in einem Wohngebiet

Changsha, China

Subtropisches Klima

Dieser Aufsatz präsentiert eine innovative Idee zum Kühlpotential von Vegetation in der vertikalen Richtung unter der Verwendung des ENVI-met Mikroklimamodells.

Die vom Modell simulierte Lufttemperatur wurde mit gemessenen Daten validiert und wies Fehlerquoten innerhalb des akzeptablen Bereichs auf. ENVI-met erwies sich als zuverlässiges Werkzeug um den Einfluß von Vegetation auf das Stadtklima zu untersuchen.

Bewertung des ENVI-met-Vegetationsmodells für vier häufige Baumarten in einem subtropischen heiß-feuchten Gebiet Guangzhou

Guangzhou, China

Subtropisches Klima

Eine umfassende Studie, die die Zuverlässigkeit und Robustheit der ENVI-met Baumsimulationen für das Kühlungspotenzial von vier verschiedenen Baumarten in einer feucht-subtropischen Umgebung bewertet.

Die Simulationsergebnisse des ENVI-met Baummodells wurden anhand von Messdaten validiert. Das Ergebnis zeigte, dass die simulierte Kronenraumtemperatur, die Sonneneinstrahlung, die absolute Luftfeuchtigkeit und der Wasserdampf-Fluss eine gute Übereinstimmung mit den gemessenen Daten hatten.

Eine Studie über die Auswirkungen der wichtigsten städtischen Wärmeinselfaktoren in einem Innenhof in einer heißen Klimazone: Das Beispiel der Universität von Sharjah, UAE

Sharjah, UAE

Heißes Wüstenklima

Es wird eine umfassende Studie präsentiert, die darauf abzielt, die Hauptfaktoren zu erforschen, die die städtische Wärmeinsel unter heißen Klimabedingungen beeinflussen. Es wird einerseits eine subjektiv-basierte Analyse unter Verwendung des Analytischen Hierarchie-Prozesses (AHP) verwendet, andererseits wird eine objektiv-basierte Analyse durch ENVI-met-Simulation vorgenommen.

Für die Software-Validierung wurden die ENVI-met Modellsimulationen mit den Vor-Ort-Messungen validiert, die am gleichen Tag und zur gleichen Zeit wie das Experiment durchgeführt wurde. Die Ergebnisse zeigten eine gute Übereinstimmung zwischen der Vor-Ort-Temperatur und den ENVI-met-Simulationen.

Der Einfluss der natürlichen Umgebung auf das städtische Mikroklima unter Verwendung des Simulationsprogramms ENVI-met Version 4.3

Shah Alam Stadt, Malaysia

Tropischer Regenwald

Diese Studie untersucht die Auswirkungen verschiedener städtischer Landschaftselemente auf das städtische Mikroklima unter Verwendung des ENVI-met Mikroklimamodells in einer Szenarioanalyse.

Die ENVI-met Modellausgaben (Lufttemperatur) wurden gegen gemessene Lufttemperaturwerte validiert. Die Ergebnisse zeigten, dass ENVI-met die Temperaturdaten adäquat simuliert.

Mikroklimamodelle zur Vorhersage des Beitrags von Fassadenmaterialien zur Wärmeinsel in heiß-feuchten Gebieten

Yogyakarta, Indonesien

Tropischer Regenwald

Eine detaillierte Untersuchung der mikroklimatischen Auswirkungen von Fassadenmaterialien zur Abschwächung der städtischen Wärmeinsel in einer feuchtheißen Umgebung von Yogyakarta, Indonesien.

Das ENVI-met Gebäudemodell wurde verwendet und gegen die gemessenen Variablen validiert. Die Validierungsergebnisse belegen, dass die simulierte Lufttemperatur, die relative Luftfeuchtigkeit, die Windgeschwindigkeit und die mittlere Strahlungstemperatur eine hohe Übereinstimmung mit den gemessenen Daten aufweisen.

Bewertung der Auswirkungen von grüner Infrastruktur im tropischen städtischen Kontext Sri Lankas als Anpassungsstrategie an die städtische Hitzeinsel

Colombo, Sri Lanka

Tropische Savanne

Eine parametrische Studie, die das Kühlpotenzial von städtischer grüner Infrastruktur zur Abschwächung von städtischen Hitzeinseln in einem heißen und feuchten tropischen Klima untersucht.

Das Mikroklimamodell ENVI-met wurde für die Simulation der Auswirkungen verschiedener Planungsvarianten von städtischer grüner Infrastruktur verwendet. Die Modellergebnisse (Temperatur) wurde mit den gemessenen Werten über drei verschiedene Oberflächen in 0 m und 1,5 m Höhe validiert. Die Ergebnisse zeigten, dass ENVI-met die Variablen adäquat reproduzierte. Somit bestätigt die Studie die Eignung von ENVI-met im heiß-feuchten Klima der Region.

Ganzheitlicher Ansatz zur Bewertung der Co-Benefits von lokalem Klimaschutz in einer feucht-heißen Region Australiens

Darwin, Australien

Tropische Savanne

Eine umfassende Studie, die einen neuartigen und ganzheitlichen Ansatz zur Abschwächung der Überhitzung vorstellt und auch den Nutzen der Hitzereduzierung für die menschliche Gesundheit, den Energieverbrauch und den Spitzenstrombedarf in einer feuchten tropischen Stadt quantifiziert.

Das Mikroklimamodell ENVI-met wurde eingesetzt und validiert. Die Modellergebnisse wurden mit experimentellen Daten verglichen, die aus einem Netzwerk von 14 Temperatursensoren in der Stadt gewonnen wurden. Die Ergebnisse belegten, dass die simulierten Daten eine hohe Übereinstimmung mit den beobachteten Daten der meteorologischen Stationen zeigen.

Evaluierung nachhaltiger Strategien und Designlösungen in städtischen Siedlungen in den hohen Breitengraden zur Verbesserung des thermischen Außenkomforts

Trondheim, Norwegen

Feuchtes Kontinentalklima

Eine seltene Studie in den hohen Breitengraden über die Bewertung von Gestaltungsstrategien zur Bekämpfung der Auswirkungen der städtischen Hitze und zur Verbesserung des thermischen Komforts im Freien unter Verwendung numerischer Simulationen.

Das mikroklimatische Modell ENVI-met wurde in einem komplexen Prozess validiert, der aus drei Phasen bestand, in denen eine wechselnde Anzahl von Randgitterzellen verwendet wurde um die meteorologischen Randbedingungen anzupassen. Für jeden Fall wurden die simulierten Ergebnisse (Lufttemperatur, relative Feuchte und Windgeschwindigkeit) mit Messdaten verglichen. Die Ergebnisse zeigten, dass die ENVI-met-Ausgaben eine gute Übereinstimmung mit den experimentell gemessenen Daten aufweisen.

Die Auswirkung einer erhöhten Albedo der städtischen Oberfläche auf den sommerlichen thermischen Komfort im Freien auf einem Universitätscampus

Delft, Niederlande

Gemäßigtes maritimes Klima Westeuropa

Eine umfassende Studie, die die Auswirkungen von Modifikationen der städtischen Oberfläche und Designstrategien auf den thermischen Komfort im Freien mit Hilfe eines numerischen Modellierungsansatzes aufzeigt.

ENVI-met Simulationsergebnisse (Lufttemperatur) wurden mit gemessenen Daten validiert. Die Ergebnisse zeigten eine gute Übereinstimmung zwischen der gemessenen und simulierten Lufttemperatur und bestätigten damit die Effektivität des ENVI-met Mikroklimamodells für dieses Klima.

Kühlen die städtischen Gewässer wirklich ab?

Die Niederlande

Gemäßigtes maritimes Klima Westeuropa

Eine umfassende Studie aus dem REALCOOL-Projekt, die das Abkühlungspotenzial von städtischen Gewässern auf lokaler Ebene, während eines typischen Hitzetages im Sommer in den Niederlanden, mit dem Mikroklimamodell ENVI-met demonstriert.

Simulationen der Wassertemperatur von älteren ENVI-met Versionen und der neuen (V4.1.3) Version wurden mit experimentellen Messungen verglichen. Die Ergebnisse zeigten, dass ENVI-met V4.1.3 aufgrund der Flexibilität bei der Wahl der turbulenten Mischungs- und Lichtabsorptionseigenschaften von Wasser ein realistischeres Ergebnis lieferte.

Numerische Modellierung und experimentelle Validierung der mikroklimatischen Auswirkungen von Wassernebelkühlung in städtischen Gebieten

Rom, Italien

Warm-gemäßigtes mediterranes Klima

Eine der bisher seltenen Arbeiten, die die Kühlkapazität eines Wassernebelsystems zur Abschwächung der Auswirkungen der städtischen Hitze demonstriert und auch die Fähigkeit des ENVI-met-Modells bewertet, die Veränderungen des Mikroklimas im vernebelten Bereich korrekt vorherzusagen.

Die Ergebnisse des ENVI-met-Modells (Lufttemperatur und relative Luftfeuchtigkeit) wurden anhand von Beobachtungsdaten validiert. Die Ergebnisse zeigten, dass die Lufttemperatur und die relative Luftfeuchtigkeit gut geschätzt wurden.

Außenkomfort in städtischen Gebieten: die Sicht der Bürger auf die Anpassung des Mikroklimas in städtischen Durchgangsgebieten

Perugia, Italien

Warm-gemäßigtes mediterranes Klima

Eine umfassende experimentelle und numerische Studie über geeignete mikroklimatische Eingriffe zur Verbesserung des thermischen Komforts von Fußgängern im Sommer in einem warmen, gemäßigten Mittelmeerklima.

Das Modell ENVI-met wurde im Rahmen einer numerischen Studie eingesetzt und die Ergebnisse der Simulation (Lufttemperatur, relative Luftfeuchtigkeit, globale Sonnenstrahlung, reflektierte kurzwellige Strahlung und Oberflächentemperatur) wurden anhand experimenteller Messdaten validiert. Die Ergebnisse zeigten, dass die ENVI-met Modellsimulation mit den gemessenen Daten übereinstimmten und dass die Fehlerbereiche der Modellausgaben für das Experiment als akzeptabel angesehen wurden.

Modellierung der Transpiration und Blatttemperatur von Stadtbäumen – Eine Fallstudie zur Evaluierung des Mikroklimamodells ENVI-met gegenüber Messdaten

Mainz, Deutschland

Heißsommerliches Kontinentalklima

Eine detaillierte Studie, die die Fähigkeit des ENVI-met Vegetationsmodells evaluiert, die Transpirationsrate von Pflanzen und die Temperaturen von beschatteten Blättern adäquat zu simulieren.

Die ENVI-met Modellausgaben wurden gegen gemessene Wasserflüsse (Sap-Flux-Messung) und gemessene Blatttemperaturen validiert. Das Ergebnis zeigte, dass das ENVI-met Vegetationsmodell den Betrag sowie die kurzfristigen Variationen in der Transpirationsrate, die durch kurzfristige Veränderungen in der Bewölkung verursacht wurden, adäquat erfasst. Die Blattflächentemperaturen ergaben ebenfalls eine gute Übereinstimmung mit den gemessenen Werten.

Evaluierung der Leistungsfähigkeit des ENVI-met-Modells für Tagesgänge verschiedener meteorologischer Bedingungen

Bilbao, Spanien

Feucht-gemäßigtes Klima

Eine umfassende Validierungsstudie über die Effektivität des ENVI-met-Modells zur adäquaten Simulation von Mikroklimavariablen unter verschiedenen meteorologischen Rahmenbedingungen in einem feucht-gemäßigten Klima.

Die ENVI-met Ausgaben (Lufttemperatur, relative Feuchte, Windgeschwindigkeit und mittlere Strahlungstemperatur) wurden gegen Messdaten validiert. Die Ergebnisse zeigten, dass eine gute Übereinstimmung zwischen den Ergebnissen der Modellsimulation und den Messdaten besteht.

Validierung der numerischen Simulation der mikroklimatologischen thermischen Bedingungen in halbgeschlossenen Innenhöfen zwischen Gebäuden

Hannover, Deutschland

Feucht-gemäßigtes Klima

Die Studie ist eine detaillierte Evaluierungsstudie, die das Vorhersagepotenzial des ENVI-met-Modells in einem halbgeschlossenen Innenhof validiert. Die Ausgaben des ENVI-met Modells (Lufttemperatur, relative Feuchte, Windgeschwindigkeit und mittlere Strahlungstemperatur) wurden gegen gemessene und geschätzte Werte validiert.

Es wurde eine hohe Übereinstimmung zwischen den simulierten und gemessenen Daten gefunden. Die Untersuchung liefert weiteres Vertrauen in die Vorhersagefähigkeit des ENVI-met-Modells bei der Simulation von Mikroklimavariablen in mittelgroßen Innenhöfen mit akzeptabler Genauigkeit.

Die Modellberechnungen des Mikroklimamodells beinhalten:

Kurz- und langwellige Strahlungsflüsse unter Berücksichtigung von Verschattung, Mehrfachreflexion und Rückstrahlung von Oberflächen, Gebäuden sowie Vegetation

Bestimmung der Verdunstung und fühlbarer Wärmeströme vom und zum Pflanzenbestand einschließlich der vollständigen Simulation aller pflanzen-physikalischen Parameter (z. B. der Photosyntheserate)

Dynamische Berechnung der Oberflächen und Wandtemperaturen für jedes Fassaden- und Dachelement mit bis zu drei Materialschichten und sieben Berechnungspunkten in der Wand

Berücksichtigung von Fassaden- und Dachbegrünungen in Bezug auf alle Energieströme

Simulation des Wasser- und Wärmeaustausches innerhalb des Bodensystems – auch im Hinblick auf die Wasserversorgung der Pflanzen

Dreidimensionale Darstellung von Bäumen mit Hilfe von Skelettmodellen zur Simulation der biomechanischen Belastung und Verformung durch Windkräfte

Ausbreitung von Gasen und Partikeln – hierbei berücksichtigt das Modell Partikel (einschließlich Sedimentation und Ablagerung an Blättern und Oberflächen) und inerte sowie reaktive Gase des NO-NO₂-Ozon-Reaktionszyklus

Bestimmung verschiedener biometeorologischer Indizes wie Mean Radiant Temperature, PET oder UTCI.

Umfangreiche Werkzeuge und Programme zur Verwaltung und Bearbeitung von digitalen Daten, zur Erstellung von „Digital Twins” und zur grafischen Auswertung

Lernen Sie ENVI-met kennen

ENVI-met Lite Lizenz

für Erstnutzer, zur Demo und zum Testen

Begrenzte Domaingröße

Reduzierte Ausgabe- und Analysenoptionen

Keine parallele Simulation möglich

Keine kommerzielle Nutzung

Kostenlos

FAQ

Hier finden Sie Antworten auf häufige Fragen zu grundlegenden Themen zu ENVI-met.

Haupt-Anwendungen

Monde

Digitalisieren Sie Ihre Modellumgebung.

Spaces

Entwickeln Sie Modellgebiete und daraus resultierende Eingabedateien (.INX), die Sie zum Ausführen einer Simulation benötigen.

ENVI-guide

Erstellen Sie neue Simulationsdateien (.SIMX) oder bearbeiten Sie bestehende Dateien auf interaktiver Basis.

ENVI-core

Der Kern der Software ist das zentrale Berechnungsmodul, das die von Ihnen gewünschten Simulationen durchführt.

BIO-met

Berechnen Sie menschliche Wärmekomfortindizes (z. Bsp. PET oder UTCI) auf der Grundlage von Simulationsdaten.

Leonardo

Analysieren Sie Ihre Modellergebnisse und erstellen Sie zwei- und dreidimensionale Karten und Animationen.

Zusatzprogramme

Database Manager

Lassen Sie sich Schritt für Schritt durch jede einzelne Funktion der Software führen.

Albero

Simulieren Sie komplexe dreidimensionale Pflanzen und bestimmen Sie deren Eigenschaften und Erscheinungsbild.

TreePass

Erhältlich ab 2022

Berechnen und simulieren Sie die Biomechanik und Standortbedingungen einzelner Bäume mit einer Auflösung von wenigen Zentimetern.

Project Manager

Organisieren Sie Ihre Projekte in verschiedenen Workspaces und definieren Sie jeweils individuelle Einstellungen.

ENVI-met Modell Export als PlugIn für Ihre Software

SketchUp

Das Open-Source-Plugin für SketchUp ermöglicht das Schreiben von ENVI-met 2.5D-Modellen und ist kompatibel mit SketchUp Pro 2019 und SketchUp Pro 2020.

Grashopper & Rhino

Die Integration von ENVI-met ermöglicht das Schreiben und Lesen von ENVI-met 3D-Modellen sowie das Ausführen von Simulationen. Das PlugIn ist kompatibel mit Grasshopper für Rhinoceros 6.

Morpho

ENVI-met ist kompatibel mit Grasshopper für Rhinoceros 6 und Dynamo für Revit 2020/2021.

Value Added Reseller

China Mainland, Hongkong,
Macao, Taiwan

Kunshan Piaoyou Architectural Technology Co., Ltd.
(昆⼭票友建筑科技有限公司)

Hongji Fortune Plaza, No.1, Room 131, Kunshan
Development Zone

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https://www.arch-proyou.com/
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+86 157 518 668 99

India

InterCAD Systems Pvt. Ltd.

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Cochin – 682020

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