Il vento in città, un fenomeno da padroneggiare
EOLIOS è specializzata negli studi aeraulici alla grande scala: questa competenza permette di fornire un’analisi approfondita dell’azione del vento naturale e indicazioni utili alla progettazione degli edifici e delle opere.
In ambiente urbano, l’aria non si comporta allo stesso modo che in campo aperto. La densità del costruito, la disposizione degli edifici, il tracciato delle strade e l’organizzazione degli isolati creano maschere aerauliche, accelerazioni e ricircoli che modificano profondamente il flusso. Comprendere questi fenomeni è essenziale: il comfort al vento può incidere in modo significativo sull’attrattività di una piazza, di un caffè o di una terrazza, e la sicurezza dei pedoni dipende direttamente dall’intensità del vento al livello del suolo.
È inoltre impossibile annullare completamente gli effetti del vento con gli edifici o le protezioni, poiché i flussi aerodinamici aggirano gli ostacoli e si amplificano a valle. Per questo esistono diversi metodi, più o meno efficaci, che siamo portati a proporre ai progettisti e agli urbanisti.
Modellare l’aeraulica urbana tramite CFD
La simulazione CFD dei flussi urbani permette di analizzare l’impatto del vento attorno agli edifici, negli spazi pubblici e nelle aree fortemente urbanizzate. A partire da un modello 3D del sito e del suo intorno, EOLIOS calcola le velocità, le turbolenze e le pressioni in ogni punto, per ciascuna direzione di vento.
Modellare
- Geometria 3D del sito e dell’intorno
- Strato limite atmosferico & rugosità
- Maschere aerauliche degli edifici
Analizzare
- Sovravelocità & effetti Venturi
- Zone di ricircolo e di ristagno
- Evoluzione dei flussi nel tempo
Sintetizzare
- Combinazione di tutte le direzioni
- Ponderazione per frequenza dei venti
- Mappe di comfort & di sicurezza
La combinazione dei risultati CFD per tutte le direzioni di vento possibili — tenendo conto della frequenza di queste direzioni — evidenzia chiaramente le differenze di regime tra le diverse parti del territorio, che determinano i diversi livelli di comfort dello spazio urbano. Una valutazione del comfort condotta fin dalla fase di progettazione aiuta a ottimizzare il masterplan e a integrare le misure necessarie a un uso efficiente degli spazi aperti.
Dossier: la CFD, un’alternativa ai test in galleria del vento
Misurare il vento in ambiente urbano
La simulazione si nutre della realtà del sito. EOLIOS conduce campagne di misura per caratterizzare il vento e correlare i risultati numerici alle condizioni registrate sul campo. Gli anemometri analizzano in continuo l’intensità e la direzione del vento, mentre i dati di una stazione meteorologica rappresentativa permettono di stabilire le velocità medie annue, le direzioni dominanti e le frequenze di occorrenza.
Per ottenere dati precisi è essenziale scegliere un punto di misura libero da ostacoli e da disturbi aeraulici. Come è prevedibile, il vento misurato da un anemometro non coincide con quello che arriva su una facciata o su un balcone: le velocità sono specifiche a ciascun punto del tetto e delle facciate dell’edificio. La simulazione CFD permette di passare dalla misura puntuale a una visione completa dell’aeraulica, piano per piano.
Proteggere: le scale d’intervento
Una volta individuate le zone di disagio, le soluzioni di protezione si articolano su due scale complementari.
- La scala del quartiere, attraverso la disposizione e le dimensioni degli edifici, il tracciato delle strade, l’uso delle piazze e la creazione di tessuti e «isole di comfort» che spezzano i flussi dominanti.
- La scala dell’edificio, mediante l’installazione di attrezzature urbane: tende, schermi, frangivento, reti e sistemazioni vegetali che riducono localmente la velocità del vento.
Ogni soluzione viene testata virtualmente tramite simulazione prima di qualsiasi decisione, per verificarne l’efficacia e controllarne il costo e l’impatto architettonico. Trattando soltanto le zone realmente critiche, si massimizza il guadagno di comfort senza appesantire il progetto.
Comfort e sicurezza dei pedoni
Il comfort e la sicurezza al vento dei pedoni sono requisiti essenziali nelle aree urbane. Sempre più amministrazioni richiedono studi di comfort e di sicurezza al vento dei pedoni in occasione della progettazione di nuovi edifici e di nuovi quartieri. EOLIOS apporta la propria esperienza nell’aeraulica urbana e nelle grandi opere per modellare e comprendere questi fenomeni, e affianca i progettisti realizzando studi del microclima esterno nell’ambito di valutazioni di impatto o di studi del comfort al vento.
Al termine dello studio, EOLIOS fornisce mappe di comfort chiare e una serie di diagrammi che spiegano le grandi linee del vento sul sito, l’aeraulica specifica di ciascun piano e il comportamento degli anemometri rispetto al vento reale — elementi decisivi per progettare spazi piacevoli, sicuri e conformi ai requisiti.
Expertise: la simulazione del comfort dei pedoni in ambiente urbano