1,720,969 research outputs found
Studio dello scambio radiativo in un canyon urbano: analisi delle riflessioni multiple come una delle cause del fenomeno uhi e di un possibile intervento di mitigazione
Full text linkNegli ultimi secoli la crescita demografica mondiale e il processo di urbanizzazione hanno determinato una considerevole modifica del territorio da parte dell’uomo. Uno degli effetti provocati da questa trasformazione è il cambiamento del microclima nelle aree urbane dove l’ambiente ha subito alterazioni più profonde.
Il termine isola di calore urbana (Urban Heat Island - UHI) è utilizzato per identificare il fenomeno che determina temperature maggiori nelle aree cittadine rispetto alle circostanti zone periferiche e rurali. L’indicatore utilizzato per quantificare questo scostamento è l’intensità dell’isola di calore (UHI intensity), definita come differenza tra la temperatura urbana e quella rurale. L’isola di calore è un fenomeno che condiziona inevitabilmente l’ambiente cittadino e la qualità della vita della popolazione urbana. Nonostante le maggiori temperature esistenti in città possano essere considerate un effetto positivo durante il periodo invernale, poiché riducono il carico di riscaldamento, le conseguenze negative dell’UHI sembrano superarne i benefici. È durante la stagione estiva infatti che si verifica la massima richiesta annuale di potenza elettrica e l’effetto isola di calore contribuisce a incrementare l’entità della domanda. L’utilizzo massiccio degli impianti di condizionamento, oltre a provocare maggiori emissioni di calore antropogenico che aumentano ulteriormente la temperatura, determina maggiori emissioni di gas serra e di inquinanti, riducendo la qualità dell’aria. Entrambi questi effetti danneggiano la salute umana e contribuiscono a generare stati di malessere soprattutto nei soggetti più deboli, come bambini e anziani. Infine, l’elevata temperatura delle superfici riscalda in maniera anomala l’acqua piovana che defluisce poi in ruscelli, fiumi, stagni e laghi; tale inquinamento termico dell’ecosistema influisce negativamente sul metabolismo e sulla riproduzione di molte specie acquatiche (1).
L’entità del fenomeno varia notevolmente con le condizioni atmosferiche, la stagione e l’ora del giorno ma si presenta in tutte le metropoli, indifferentemente dalla regione climatica in cui esse sono situate. Per la città di Roma, durante le giornate estive, la differenza di temperatura rilevata tra le stazioni meteorologiche rurali situate più lontane dagli agglomerati cittadini e quelle urbane si attesta intorno a 1°C. Durante la notte, la situazione si capovolge: la differenza di temperatura cambia segno e può arrivare fino a 3°C [CCVS]. Kolokotsa et al. [2] ha studiato il fenomeno dell'UHI a Hania, in Grecia, trovando un'intensità massima giornaliera di 8°C e una differenza di temperatura urbana-rurale media di quasi 2.6°C. Più recentemente, Giannopoulou et al. [3] hanno riportato una intensità dell'UHI tra 3°C e 5.3°C durante il giorno e tra 1.3°C e 2.3°C durante la notte per la città di Atene.
La combinazione dell'isola di calore urbana con il fenomeno del riscaldamento globale rende il tutto particolarmente degno di attenzione anche da un punto di vista energetico. Gli scenari climatici previsti per i prossimi 100 anni [4] prevedono un aumento delle notti tropicali (>20°C) e delle giornate calde (>35°C) per il bacino del Mediterraneo. Temperature più elevate innalzano il fabbisogno di energia per il raffrescamento [5-10] causando un aumento significativo del consumo energetico degli edifici con negative ricadute sull'impatto ambientale.
Emerge pertanto come l'UHI sia un parametro di indiscusso peso per la corretta stima dei fabbisogni energetici degli edifici. Nonostante ciò, nella pratica di valutazione energetica il fenomeno dell'UHI è per lo più completamente ignorato.
Detta valutazione energetica viene eseguita per mezzo di software commerciali (certificati dal CTI) che si basano non solo su dati di input provenienti da stazioni metereologiche situate in zone aeroportuali, e dunque rurali e scevri dall'effetto dell'isola di calore urbana, ma anche su un'analisi di tipo quasi-stazionaria dei parametri di input meteoreologico (medi mensili). Un simile approccio comporta un ulteriore incremento dell'inaffidabilità e dell'inaccuratezza delle previsioni energetiche. Questi programmi di simulazione infatti, proprio in virtù del loro approccio, non tengono conto di aspetti fondamentali quali l'inerzia delle pareti, la capacità termica dell'involucro e gli effetti delle variazioni climatiche nell'arco delle 24 ore. In estate, ad esempio, si possono avere escursioni termiche anche di 15 gradi tra giorno e notte; considerare una temperatura media (neanche giornaliera ma addirittura mensile) può essere da un lato una soluzione di comodo ma è sicuramente sintomo di un approccio approssimativo al problema.
L’obiettivo del mio percorso di ricerca di dottorato è stato quello di eseguire uno studio dettagliato del microclima urbano, che tenga conto dell'intensità dell'UHI attraverso un'analisi non più quasi-stazionaria bensì dinamica dei dati meteo grazie alla messa a punto di uno specifico modello in TRNSYS
How the urban environment affects the microclimate and the building energy demand for the City of Rome
Full text linkUrban heat island has significant impacts on buildings' energy consumption. The phenomenon is associated with increased urban air temperatures compared to the air temperature of the surrounding rural or suburban areas. The ambient air temperature growth due to climate changes and the urban heat island phenomenon are dramatically increasing the cooling demand in buildings. This is worsened by irradiation conditions, construction technologies, and subjective comfort expectations. This paper examines the impact of the urban environment on the energy demand of buildings, considering the case of two districts of the city of Rome, Italy: one is representative of a central zone, the other of a rural zone. Weather data were then used to calculate the thermal demand of a typical Italian building, ideally located in the monitored areas of the city. Standalone building with modified weather file was modeled in TRNSYS. Results show that urban heat island intensity causes an increase in cooling demand up to +33% for the urban area (+20% for the rural area) compared to the demand calculated using weather data from airportual areas. On the other hand, urban heat island intensity has a positive effect on heating demand which turns out to decrease up to -32% for the urban area (-14% for the rural area)
Influence of street canyon’s microclimate on the energy demand for space cooling and heating of buildings
Full text linkSince an important part of the world's energy is used for space cooling and heating of buildings, its minimization has great energy saving potential. Heat exchange between buildings and surrounding environment is due to convective and radiative heat flows. In this study a detailed building energy simulation (BES) has been carried out in order to analyze the effect of neighbouring buildings on these heat flows and in order to quantify mutual influence on the space cooling and heating demand of buildings. BESs were conducted for a stand-alone building and for a building situated in a typical street canyon. This study demonstrates the importance of considering the urban microclimate conditions for the prediction of the energy demand of buildings. With the implemented model most of the thermal effects of the urban microclimate can be modeled and quantified on a street canyon scale. Due to multiple reflections higher values of solar and thermal radiation are absorbed at the façades of buildings in street canyons than those that occur at stand-alone buildings façades. These effects cause higher surface temperatures in street canyons which means higher space cooling and lower space heating demands. Other reasons that cause this phenomenon are the lower convective heat transfer coefficients in street canyons that results in a reduction of the heat removal from street canyons and contribute to plump the urban heat island effect
Effects of radiative exchange in an urban canyon on building surfaces’ loads and temperatures
No full textHeat exchange between buildings and the surrounding environment is due to convective and radiative heat flows. In this study a detailed building energy simulation tool (BES) is used to analyze the effect of multiple shortwave and longwave inter-reflections exchanges between neighboring buildings with the main purpose to evaluate their influence on the heat fluxes on the external walls of street canyon buildings. These radiative exchanges modify the canyon microclimate thus influencing space cooling and heating demand of buildings. A TRNSYS canyon model has been created and validated with experimental data [1]. With the proposed model, most of the thermal effects of the urban radiative microclimate can be considered and quantified on street canyon scale. Due to multiple reflections, more solar and thermal radiation remain trapped in an urban fabric so that much more radiation is absorbed in the buildings façades in a street canyon. For this reason, some comparison has been performed between street canyon building (SCB) and stand-alone building (SAB), to account for the inter reflections between the buildings. Energy and thermodynamic studies are performed in a canyon with two orientations (N/S and E/W) and for three aspect ratio (H/W = 0.5, 1 and 2). The goal is to characterize how the orientations and geometrical parameter change the inter reflections inside an urban canyon
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Full text linkThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Full text link“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Full text linkWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
- …
