В Пермском Политехе ищут экономичный способ оценить влияние застройки на воздухообмен в городах
Урбанисты Пермского Политеха (входит в НОЦ «Рациональное недропользование») предложили методику для быстрой и экономичной оценки влияния новых зданий на аэрацию прилегающих территорий, что в песпективе позволит предотвратить распространение загрязняющих веществ, а также обеспечить нормальное циркулирование воздуха в городах.
Сейчас в России при проектировании новых зданий не учитывают их влияние на потоки ветра. При этом многоэтажные жилые комплексы, которые обладают большими габаритами в ширину и в длину и могут влиять на ветровой режим прилегающей территории.
– В одном месте происходит застой воздуха, а в другом ветровые потоки усиливаются из-за протяженности и плохой обтекаемости многоэтажных зданий. В летнее время порывы ветра усиливают перенос мелкодисперсной пыли, опасной для человека, – рассказывает аспирант кафедры «Архитектура и урбанистика» Пермского Политеха Александр Любимов.
Ученые разрабатывают методику, которая позволила бы заранее, на этапе проектирования, оценить, как форма и ориентация здания повлияют на аэрацию территории. Технологии компьютерного моделирования позволяют моделировать ветровой режим застройки и принимать проектные решения с учетом полученных результатов.
В настоящее время для моделирования ветрового режима территории используют дорогостоящее программное обеспечение – Ansys Fluent или Comsol. Работа с ним требует специальной подготовки и высокой производительности компьютера. Разработчики из Пермского Политеха предложили использовать для моделирования более доступные, недорогие и удобные в использовании облачные сервисы.
В частности, с помощью сервиса SimScale ученые провели моделирование ветрового режима одного из пермских жилых комплексов. Упрощенная 3D-модель застройки и расчетные климатические параметры Перми были загружены на сервис. Полученные результаты разработчики сопоставили с расчетами программного комплекса Comsol. Сравнение показало достаточно высокую сходимость результатов, что позволяет использовать метод для решения задач градостроительного планирования, которые, в отличие от конструктивных расчетов на ветровые нагрузки, не требуют высокой точности.
Первые результаты работы, которая соответствует направлению «Экология и безопасность территорий» Пермского НОЦ «Рациональное недропользование», исследователи опубликовали в сборнике материалов всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Химия. Экология. Урбанистика».