Ciudades & Salud
Análisis de la contaminación del aire: Analizando la calidad del aire local para ciudades saludables
Lógicamente el aire limpio es esencial para el bienestar. Sin embargo, el alto tránsito vehicular, la quema de combustibles y biomasa, así como la industria en general, están creando una mezcla de contaminantes atmosféricos que representan un gran riesgo para la salud humana y el medio ambiente
Condiciones de calidad del aire.
El transporte es la principal fuente de contaminantes atmosféricos en áreas urbanas, lo que plantea riesgos significativos para la salud de los humanos, animales y plantas. Contaminantes atmosféricos, como las partículas (PM) y los gases químicamente activos como el NO y el NO2, pueden viajar largas distancias a través del viento, causando contaminación incluso lejos de la fuente original. Para comprender y abordar mejor este problema es necesario el desarrollo de modelos para lograr un análisis integral.
Vegetación.
Los elementos vegetales, como árboles y arbustos, así como las cubiertas vegetales, desempeñan un papel crucial en el control de la distribución de contaminantes. Sin embargo, evaluar su compleja interacción con los flujos de aire, la turbulencia y la deposición de contaminantes no es muy simple. ENVI-met le permite estimar los beneficios de las soluciones basadas en la naturaleza mediante herramientas de modelado de dispersión de contaminantes y de vegetación en alta resolución.
Calidad del aire en interiores y exteriores.
La contaminación del aire no es solo un problema de espacios exteriores. Abrir ventanas o utilizar aire acondicionado puede introducir contaminantes exteriores al interior. La calidad del aire que se obtiene al abrir las ventanas depende de los patrones de viento a microescala alrededor del edificio. ENVI-met analiza los flujos del viento y el transporte de contaminantes en diferentes partes de un edificio con una resolución de hasta un metro.
Análisis de la contaminación del aire a través de la simulación de escenarios específicos del lugar: Estudio de caso de modelado de alta resolución
Análisis de la contaminación del aire a través de la simulación de escenarios específicos
El módulo de dispersión de contaminación de ENVI-met permite simular la liberación, dispersión y deposición sincrónica de hasta seis contaminantes diferentes, incluidas partículas, gases pasivos y gases reactivos.
Tanto la sedimentación y deposición en la superficie y vegetación, así como las reacciones fotoquímicas entre el NO, NO₂ y el ozono (O₃), son consideradas por el software. Adicionalmente, ENVI-met es capaz de simular la liberación de compuestos orgánicos volátiles biogénicos (BVOC) a través de las plantas.
Los resultados contribuyen a un mejor entendimiento de las dinámicas de dispersión de contaminantes locales, y orientan el diseño del paisaje urbano hacia la mejoría de la calidad del aire y salubridad.
Mejorando del confort térmico exterior a través de un análisis de modelado integral
El bienestar humano está fuertemente influenciado por la percepción subjetiva de la temperatura, la cual está intrincadamente relacionada con factores como la radiación solar, los patrones de viento, la temperatura del aire y la humedad. Con el análisis ambiental integral de ENVI-met, empoderamos a los urbanistas y diseñadores urbanos para crear espacios que prioricen un confort térmico óptimo para las personas, fomentando entornos más saludables y habitables
Isla de calor urbana.
El fenómeno de la isla de calor urbana engloba grados variables de acumulación de calor dentro de vecindarios y áreas completas de la ciudad. Para comprender de manera integral el comportamiento térmico de una ciudad a nivel de manzana o distrito, es crucial realizar simulaciones dinámicas que consideren todos los elementos causales. Estos elementos incluyen temperaturas de superficie y paredes, patrones de flujo de viento, transpiración de la vegetación y humedad del suelo. Al integrar todos estos factores en el proceso de simulación, el software ENVI-met permite un análisis multiperspectivo del sistema urbano, que abarca la física de los edificios, la salud de la vegetación y el confort térmico humano.
Vecindarios.
Los vecindarios urbanos son un mosaico de diferentes microclimas. La diversidad de materiales, volumetrías y vegetación construyen un mosaico de condiciones microclimáticas muy diferentes, pero en estrecha proximidad entre sí. Patios interiores con sombra, así como parques urbanos pueden proporcionar áreas frescas y espacios de recreación incluso en condiciones calurosas de verano. Para comprender y analizar el impacto de las estrategias de mitigación del calor se debe realizar una simulación continua de al menos 24 horas para capturar todos los efectos de calentamiento y enfriamiento dentro de un área urbana.
Percepción térmica humana.
La percepción de la temperatura en los humanos está influenciada por factores meteorológicos como el viento, la radiación solar y térmica, la temperatura del aire y la humedad. Para entender cómo las personas experimentan las condiciones térmicas se utilizan modelos biometeorológicos. El módulo Biomet de ENVI-MET, por ejemplo, calcula la Temperatura Fisiológica Equivalente (PET por sus siglas en inglés) la cual relaciona las condiciones exteriores con un entorno interior imaginario. Por otro lado, la herramienta de Confort Térmico Dinámico (Dynamic Thermal Comfort) permite simular y evaluar el confort térmico que un peatón en movimiento es capaz de percibir.
Análisis holístico de la vegetación y el confort térmico de las personas: Estudio de caso de modelado de alta resolución
Análisis holístico de la vegetación y el confort térmico de las personas
ENVI-met permite analizar los impactos del diseño en el entorno local a través de la especificación del tipo de suelo, los materiales de construcción, y el uso de vegetación en paredes o techos de cualquier configuración urbana imaginable, con el objetivo de ayudar a mitigar factores como el estrés por calor urbano.
El software calcula automáticamente la temperatura radiante media al ejecutar simulaciones, la cual se puede analizar utilizando el visualizador de datos, Leonardo.
Además, con la herramienta de post-procesamiento BIO-met se pueden calcular los índices de confort humano como PMV (Predicted Mean Vote) y PET (Physiological Equivalent Temperature), los cuales reflejan los efectos de las cuatro variables atmosféricas principales: la temperatura del aire, la temperatura de la radiación, la velocidad del viento y la humedad.
