Acest proiect este finaţat prin Programul PARTENERIATE ÎN DOMENIILE PRIORITARE, Directia de cercetare 3. Mediu, PN – II – PCCA – 2013 – 4 – 0509, Contract UEFISCDI nr. 102 / 1.07.2014, UAUIM nr.2/2014
| Titlul proiectului | Reducerea efectelor insulei termice urbane pentru îmbunătăţirea confortului urban şi echilibrarea consumului energetic în Bucureşti |
|---|---|
| Acronim | REDBHI |
| Autoritatea contractantă |
Unitatea Executivă pentru Finanţarea Învăţământului Superior, a Cercetării, Dezvoltării şi Inovării (UEFISCDI)
|
| Instituţia coordonatoare |
Universitatea de Arhitectură şi Urbanism „Ion Mincu” Bucureşti
Reprezentant legal: Rector prof.univ.dr.arh. Zeno Bogdănescu
Director proiect: Prof.univ.dr.arh. Prof.univ.dr.arh. Victoria Ochinciuc |
| Componenţa consorţiului |
Administraţia Naţională de Meteorologie – Partener 1
S.C. NEMETSCHEK ROMANIA SALES & SUPPORT SRL – Partener 2
S.C. ESOLUTIONS GRUP SRL – Partener 3
Universitatea din Bucureşti – Partener 4
|
| Durata proiectului | 24 luni (2014 – 2016) |
| Director de proiect | Prof.dr.arh. Victoria OCHINCIUC – e-mail cristina.ochinciuc@gmail.com / tel. 0745036446 |
Rezumat
Aşezările urbane produc perturbaţii complexe şi semnificative în ceea ce priveşte climatul regional ca urmare a suprapunerii factorilor antropici peste climatul natural, prin generarea Insulelor Termice Urbane care provoacă tragedii şi distrugeri materiale. Se au în vedere procese de tip hazarde climatice de tip termic, care se manifestă semnificativ şi în România, în special în zona marilor aglomerări urbane cu precădere în ultimul deceniu.
Vulnerabilitatea clădirilor se exprimă sub formă de funcţie de transfer între solicitările climatice şi mediul interior locuit. Vulnerabilitatea ridicată a clădirilor determină amplificarea intensităţii hazardelor climatice prin componenta antropogenă. Este forma tipică de accelerare a dezordinii unui mediu, respectiv de creştere a entropiei acestuia.
Prima ţintă majoră a proiectului o reprezintă metodologia de prognozare a riscurilor climatice şi energetice corelate cu intensitatea insulei termice urbane a Municipiului Bucureşti (ITU), pe suportul unor zone climatice reprezentative experimentale.
Desemnarea zonelor climatice se realizează prin teledetecţie satelitară şi prin determinări ale temperaturii suprafeţelor şi aerului în zone diferite ale oraşului. Se vor determina corelaţii de tip multicriterial între ITU şi parametrii de rezolvare arhitecturală şi urbană. În funcţie de intensitatea ITU, determinată prin utilizarea funcţiei de hazard climatic, se vor elabora prognoze climatice corectate. Pe suportul clădirilor de referinţă din zonele climatice experimentale, pe baza prognozelor climatice corectate, se evaluează valoarea probabilă a riscului climatic, precum şi riscul energetic.
Prognoza riscurilor se realizează prin utilizarea Platformei virtuale GIS, dotată cu modulele GIS-R şi GIS-ENERG. Aceasta reprezintă primul rezultat practic major al proiectului.
Pe baza Platformei virtuale GIS se efectuează o analiză a impactului soluţiilor tehnice de ameliorare urbană de tip sustenabil şi se dezvoltă scenariile pentru amenajarea urbană şi pentru clădiri, proprii zonei climatice experimentale caracterizată de risc climatic major. Se prezintă un Compendiu de soluţii tehnice pentru reducerea efectelor ITU şi reconfigurarea sustenabila a aşezărilor urbane şi a clădirilor şi analiza comparată, din punct de vedere al riscului climatic, cu stadiul actual. Acesta reprezintă al doilea rezultat practic major al proiectului.
Metodologia propusă prin proiect este reproductibilă la nivelul oricărei aşezări urbane afectată sau cu potenţial de afectare de risc climatic şi energetic în sezonul estival. Sistemul de emitere / recepţie a alertei meteorologice şi de emitere a alertei de risc climatic şi energetic către autorităţile publice se concretizează prin realizarea Studioului virtual de management al situaţiilor de risc climatic şi de modelare a soluţiilor tehnice de diminuare a efectelor insulei termice urbane. Acest produs reprezintă al treilea rezultat major al proiectului.
Suportul aplicativ experimental îl reprezintă o Primărie de sector, beneficiară a alertei climatice prin utilizarea unui terminal conectat la Studioul Virtual. Studioul va avea şi funcţie formativă şi de diseminare prin rolul său de laborator aferent cursurilor avansate din cadrul Şcolii doctorale din UAUIM, având ca scop diminuarea efectelor insulei termice urbane şi proiectarea urbană durabilă.
Obiective generale şi rezultate estimate
Obiectivele proiectului sunt:
- Determinarea perturbărilor în climatul regional ca urmare a suprapunerii factorilor antropici peste fondul natural;
- Zonarea climatică urbană a Municipiului Bucureşti – factori antropici care generează Insula Termică a Municipiului Bucureşti;
- Evaluarea regimului termic în spaţiile locuite în lipsa dotării cu echipamente / sisteme de răcire artificială – simulare dinamică pe suportul clădirilor reprezentative;
- Realizarea Platformei virtuale GIS (module GIS-R, GIS-ENERG) pentru prognoza riscului climatic şi a riscului energetic;
- Elaborarea soluţiilor tehnice de adaptare şi ameliorare pe termen scurt, mediu şi lung pentru reducerea ITU - Bucuresti – fundamentarea strategiei urbane şi arhitecturale cu scopul de minimizare / anulare a riscului climatic şi energetic;
- Amenajarea Studioului virtual de predicţie – corecţie – analiză măsuri de diminuare a efectelor ITU, avertizare în timp real / scenarii, formare – diseminare.
În raport cu obiectivele propunerii de proiect, problemele ştiinţifice cu grad ridicat de dificultate sunt următoarele:
- Determinarea corelaţiilor empirice între intensitatea insulei termice urbane şi caracteristici ale mediului urban - Factori Antropici Urbani. Cercetarea are caracter fundamental şi rezultatele se aplică în simularea dinamică a răspunsului termic al clădirilor;
- Evaluarea caracteristicilor geometrice, termice, optice, funcţionale ale clădirilor de referinţă proprii zonelor climatice urbane. Cercetarea de tip aplicativ se bazează pe prelucrarea statistică a elementelor dimensionale şi structurale ale clădirilor existente. Reprezentativitatea din punct de vedere energetic este verificată prin analiza de sensibilitate cu privire la impactului abaterilor dimensionale de la valorile dimensiunilor clădirii virtuale de referinţă;
- Definirea şi evaluarea indicilor de risc / vulnerabilitate climatică în funcţie de indicii Fanger de confort termic. Cercetare aplicativă care se bazează pe rezultatele modelării dinamice a clădirilor de referinţă;
- Realizarea platformei virtuale GIS cu modulele risc climatic şi energie necesară emiterii alertei climatice;
- Proiectarea şi realizarea Studioului Virtual în incinta UAUIM, util atât activităţii de alertare a autorităţilor cât şi pregătirii studenţilor din cadrul Şcolii Doctorale a UAUIM – dezvoltare experimentală;
- Elaborare Compendiu de soluţii tehnice pentru reducerea efectelor ITU şi reconfigurarea durabilă a aşezărilor urbane – cercetare aplicativă.