Desenho urbano climaticamente orientado: a influência da vegetação no ambiente térmico externo
Vegetation can produce measurable positive effects on the thermal field of urban spaces. In view of thermal inadequacies in outdoor spaces, there is a need for projects and urban plans which consider the use of vegetation as strategic element for the creation of thermal comfort conditions in open sp...
| Autor principal: | Minella, Flávia Cristina Osaku |
|---|---|
| Formato: | Tese |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2015
|
| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1034 |
| Tags: |
Adicionar Tag
Sem tags, seja o primeiro a adicionar uma tag!
|
| id |
riut-1-1034 |
|---|---|
| recordtype |
dspace |
| spelling |
riut-1-10342021-12-09T18:17:19Z Desenho urbano climaticamente orientado: a influência da vegetação no ambiente térmico externo Minella, Flávia Cristina Osaku Vegetação urbana Plantas - Efeito da temperatura Planejamento urbano - Fatores climáticos Controle de temperatura Temperatura atmosférica Tecnologia Urban plants Plants - Effect of temperature on City planning - Climatic factors Temperature control Atmospheric temperature Technology Vegetation can produce measurable positive effects on the thermal field of urban spaces. In view of thermal inadequacies in outdoor spaces, there is a need for projects and urban plans which consider the use of vegetation as strategic element for the creation of thermal comfort conditions in open spaces. In this sense, the relevance of this study is the proposition of an index which estimates the amount of vegetation fraction needed to reduce the air temperature in urban environments. The index was developed for the city of Curitiba, specifically for its central arteries such as Avenida Sete de Setembro and Avenida Linha Verde. Additionally, pilot studies for the cities of Geneva, Paris and São Paulo are presented. The experimental research uses field measurements for collecting microclimatic data and computer simulations with the ENVI-met model, which allowed the comparison of current and alternative scenarios. All simulations were carried out for summer conditions. The thermal comfort indices Physiological Equivalent Temperature (PET) and Universal Thermal Climate Index (UTCI) were used to assess levels of thermal stress at the pedestrian level. In general, it was observed that the insertion of green areas (particularly under dense canopy) could reduce the daytime heating in urban areas, with substantial changes in heat stress categories. The maximum reduction of air temperature was 2.5°C, observed in the pilot studies in São Paulo and Paris. In the Sete de Setembro the maximum reduction of air temperature was 1.2°C and in the Linha Verde it was 1.5°C. It was found that contributing factors to ambient temperature reductions are the distribution of trees and the canopy density (related to the shadow quality). The proposed index (ratio between the increase of vegetated over built-up area) may explain the reduction of mean air temperature by 83.1%. From its application, it can be concluded that a 1°C reduction in air temperature should be expected for an increase of 49% in vegetated fraction. In cities impacted by heat waves, the advantage of greenery insertion is the relatively low investment with considerable benefits in changes of heat stress categories. In cities impacted by heat waves, the advantage of greenery insertion is the relatively low investment with considerable benefits in changes of heat stress categories. The importance of the index (and the proposed methodology behind it) lies in the possibility of its application in climate- responsive urban design. CAPES A vegetação pode produzir efeitos positivos mensuráveis no campo térmico dos recintos urbanos. Diante das inadequações térmicas verificadas nos espaços citadinos, existe a necessidade de projetos e planos urbanos que considerem a utilização da vegetação como elemento estratégico para a criação de condições de conforto térmico em espaços abertos. Nesse sentido, a pesquisa assume relevância ao propor um índice que identifique a quantidade de cobertura vegetal necessária para reduzir a temperatura do ar em ambientes urbanos. O índice foi desenvolvido para a cidade de Curitiba, especialmente para a Avenida Sete de Setembro e a Avenida Linha Verde. Adicionalmente, são apresentados estudos pilotos para as cidades de Genebra, Paris e São Paulo. De caráter experimental, a pesquisa utiliza medições em campo para coleta de dados microclimáticos e simulação computacional com o modelo ENVI-met, o qual viabilizou a comparação entre cenários atuais e cenários alternativos. Todas as simulações foram realizadas considerando situações de verão. Os índices Temperatura Fisiológica Equivalente (PET) e Universal Thermal Climate Index (UTCI) foram utilizados para avaliar os níveis de estresse térmico na escala do pedestre. De forma geral, observou-se que a inserção de áreas arborizadas (especialmente sob copa densa) poderia reduzir o potencial de aquecimento das áreas urbanas no período diurno, com mudanças substanciais nas categorias de estresse térmico. A máxima redução na temperatura do ar conseguida foi de 2,5°C, verificada nos estudos piloto de São Paulo e Paris. Na Sete de Setembro a redução máxima de temperatura do ar foi de 1,2°C e na Linha Verde foi de 1,5°C. Verificou-se que os fatores que contribuem para reduções na temperatura ambiente são a forma de distribuição das árvores e a densidade da copa (fator relacionado à qualidade da sombra). O índice proposto (proporção entre cobertura vegetal e a área construída) pode explicar a redução média de Ta em 83,1%. A partir da aplicação do mesmo, pode-se concluir que a redução de 1°C na temperatura do ar deve ser esperada para um aumento de 49% de cobertura vegetal. Em cidades com ocorrência de ondas de calor, a vantagem de um plano de arborização é o custo relativamente baixo de implantação se considerar o benefício na redução das categorias de estresse térmico. A importância do índice (e da metodologia proposta para seu desenvolvimento) reside na possibilidade da sua aplicação no desenho urbano climaticamente orientado. 2015-02-06T11:33:10Z 2015-02-06T11:33:10Z 2014-08-01 doctoralThesis MINELLA, Flávia Cristina Osaku Minella. Desenho urbano climaticamente orientado: a influência da vegetação no ambiente térmico externo. 2014. 224 f. Tese (Doutorado em Tecnologia) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2014. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1034 por application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Programa de Pós-Graduação em Tecnologia |
| institution |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| collection |
RIUT |
| language |
Português |
| topic |
Vegetação urbana Plantas - Efeito da temperatura Planejamento urbano - Fatores climáticos Controle de temperatura Temperatura atmosférica Tecnologia Urban plants Plants - Effect of temperature on City planning - Climatic factors Temperature control Atmospheric temperature Technology |
| spellingShingle |
Vegetação urbana Plantas - Efeito da temperatura Planejamento urbano - Fatores climáticos Controle de temperatura Temperatura atmosférica Tecnologia Urban plants Plants - Effect of temperature on City planning - Climatic factors Temperature control Atmospheric temperature Technology Minella, Flávia Cristina Osaku Desenho urbano climaticamente orientado: a influência da vegetação no ambiente térmico externo |
| description |
Vegetation can produce measurable positive effects on the thermal field of urban spaces. In view of thermal inadequacies in outdoor spaces, there is a need for projects and urban plans which consider the use of vegetation as strategic element for the creation of thermal comfort conditions in open spaces. In this sense, the relevance of this study is the proposition of an index which estimates the amount of vegetation fraction needed to reduce the air temperature in urban environments. The index was developed for the city of Curitiba, specifically for its central arteries such as Avenida Sete de Setembro and Avenida Linha Verde. Additionally, pilot studies for the cities of Geneva, Paris and São Paulo are presented. The experimental research uses field measurements for collecting microclimatic data and computer simulations with the ENVI-met model, which allowed the comparison of current and alternative scenarios. All simulations were carried out for summer conditions. The thermal comfort indices Physiological Equivalent Temperature (PET) and Universal Thermal Climate Index (UTCI) were used to assess levels of thermal stress at the pedestrian level. In general, it was observed that the insertion of green areas (particularly under dense canopy) could reduce the daytime heating in urban areas, with substantial changes in heat stress categories. The maximum reduction of air temperature was 2.5°C, observed in the pilot studies in São Paulo and Paris. In the Sete de Setembro the maximum reduction of air temperature was 1.2°C and in the Linha Verde it was 1.5°C. It was found that contributing factors to ambient temperature reductions are the distribution of trees and the canopy density (related to the shadow quality). The proposed index (ratio between the increase of vegetated over built-up area) may explain the reduction of mean air temperature by 83.1%. From its application, it can be concluded that a 1°C reduction in air temperature should be expected for an increase of 49% in vegetated fraction. In cities impacted by heat waves, the advantage of greenery insertion is the relatively low investment with considerable benefits in changes of heat stress categories. In cities impacted by heat waves, the advantage of greenery insertion is the relatively low investment with considerable benefits in changes of heat stress categories. The importance of the index (and the proposed methodology behind it) lies in the possibility of its application in climate- responsive urban design. |
| format |
Tese |
| author |
Minella, Flávia Cristina Osaku |
| author_sort |
Minella, Flávia Cristina Osaku |
| title |
Desenho urbano climaticamente orientado: a influência da vegetação no ambiente térmico externo |
| title_short |
Desenho urbano climaticamente orientado: a influência da vegetação no ambiente térmico externo |
| title_full |
Desenho urbano climaticamente orientado: a influência da vegetação no ambiente térmico externo |
| title_fullStr |
Desenho urbano climaticamente orientado: a influência da vegetação no ambiente térmico externo |
| title_full_unstemmed |
Desenho urbano climaticamente orientado: a influência da vegetação no ambiente térmico externo |
| title_sort |
desenho urbano climaticamente orientado: a influência da vegetação no ambiente térmico externo |
| publisher |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| publishDate |
2015 |
| citation |
MINELLA, Flávia Cristina Osaku Minella. Desenho urbano climaticamente orientado: a influência da vegetação no ambiente térmico externo. 2014. 224 f. Tese (Doutorado em Tecnologia) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2014. |
| url |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/1034 |
| _version_ |
1805318941873012736 |
| score |
10,814766 |