보다 지속 가능한 도시 환경의 도전에 직면 한 발전의 밀도는 논란의 여지가있는 경제, 사회적 및 환경 적 결과에 대해 여전히 중요한 주제입니다.
사실, 도시 지역은 이미 세계 인구의 절반 이상을 호스팅하여 2008 년 이후이 중요한 임계 값을 극복했습니다 (세계 은행 데이터). 실제 성장 추세로 인해이 수치는 2050 년까지 70%에 도달 할 것으로 예상됩니다. 도시는 세계 경제의 초점이지만 현재 환경 및 에너지 문제의 주요 원인이기도합니다. 세계 기후 변화를 담당하는 과도한 온실 배출량은 실제로 도시 지역에서 주로 생산되며, 건물의 운송 및 에너지 요구로 인해 대부분의 에너지 소비가 발생합니다.
따라서 도시는 복잡한 물리적 시스템으로, 기능이 세계 기후 변화와 같은 대규모 현상에 영향을 미치고 지역 규모의 현상에 영향을 미칩니다. 이 조건은 도시를 환경 문제의 핵심에 배치합니다. 한편으로, 도시 지역은 거대한 환경 발자국을 가지고 있으며 기후 변화 영향에 가장 취약한 장소이기도합니다. 반면에, 그들은 전 세계 수준에서 현재의 탄소 배출량을 크게 줄여서 자원 집약적 인 도시 개발 모델을 촉진 할 수있는 여러 기회를 제공 할 수있었습니다.
.도시 지역의 환경 행동의 주요 변수는 도시 구조의 밀도와 형태입니다. 도시의 물리적 형태는 운송의 소비와 건물의 에너지 요구에 영향을 미치기 때문에 건축 환경의 에너지 행동에 직접적이고 간접적 인 영향을 미칩니다. 건물의 밀도는 또한 농촌 환경과 비교할 때 도시 온도의 증가 인 소위 'Urban Heat Island'효과와 같은 지역 기후 수정에 기여합니다.
건축 환경에 대한 연구에 관련된 많은 분야에서 도시 '밀도'와 '소형'의 개념은 지속 가능성 지표로 사용될 가능성을 보여 주었다. 그러나 '밀도'와 '콤팩트 도시'의 개념은 또한 사회적 영역, 시민의 인식, 웰빙 또는 시스템의 에너지 및 환경 성과에 따라 양적 또는 질적 의미를 가정 할 수 있기 때문에 다소 모호합니다.
.이 연구는 지중해 상황에서 건물의 에너지 성능에 대한 도시 소형의 영향에 대한 정량적 분석을 제공합니다. 이 연구는 공동 박사의 일부로 개발되었습니다. 이탈리아 로마 Sapienza University의 'SOS Urban_lab'과 스페인 바르셀로나 건축 학교의 '건축 에너지 및 환경'연구 그룹 사이의 프로그램. 두 그룹은 도시 계획 및 건축 설계 실천에 대한 통합 및 다 분야 지식을 육성하는 것을 목표로하는 많은 연구 활동을 수행했습니다. 도시 영역에서 발생하는 복잡한 환경 현상을 이해하기 위해 정책 입안자, 전문가 및 학생들에게 적절한 분석 도구를 제공함으로써 도시 계획 및 건축 설계 실습에 대한 통합 및 다 학제 지식을 육성하기위한 많은 연구 활동을 수행했습니다.
.지중해 기후의 도시 소형 및 건축 에너지 성능
도시 소형은 도시 환경에서 에너지 성능을 구축하는 데 영향을 미칩니다. 소형 도시 구조물은 소위 도시 열 섬 (UHI) 강도를 향상시켜 도시 지역에서 대기 온도가 크게 증가합니다. 그럼에도 불구하고 도시의 압축은 건물 외관에서 직접 태양 복사의 감소를 결정합니다. 이 현상은 온대 기후의 건물의 에너지 성능에 대한 반대의 결과를 수반하며, 여기서 난방 및 냉각 요구가 똑같이 관련이 있습니다. UHI의 존재는 건물의 난방 수요를 줄이는 데 기여하지만 냉각에 매우 해롭습니다. 반면, 직접 태양 방사선의 감소로 인해 건물은 기계식 냉각없이 여름철에 편안한 온도를 유지할 수 있지만 겨울에는 더 높은 에너지 수요를 수반합니다. 따라서 도시 소형이 건물의 에너지 성능에 미치는 전반적인 영향은 두 효과를 고려하여 분석해야합니다.
이 연구는 로마 (이탈리아)와 바르셀로나 (스페인)의 도시 질감 샘플을 연구 사례로 고려하여 지중해 도시 상황에서 에너지 성능의 다양성을 보여줍니다. 텍스처는 지중해 도시 지역의 전형적인 도시 소형 범위를 나타냅니다. 테스트 아파트의 에너지 수요는 다른 도시 구조물의 UHI 강도 및 태양 방사선의 해당 다양한 조건 하에서 계산되었습니다.
텍스처의 작품은 건물의 발자국과 총 현장 면적의 비율로 주어진 인덱스 '사이트 적용 비율'을 사용하여 측정되었습니다. 샘플 지역의 건물의 소형에 따른 UHI 강도의 가변성은 기후 모델 '도시 날씨 생성기'로 분석되었으며 건물의 동적 열 시뮬레이션은 소프트웨어 설계 빌더를 사용하여 수행되었습니다.
테스트 아파트의 에너지 수요는 다른 도시 질감의 기하학과 해당 UHI 강도에 의해 결정된 태양 방해를 고려하여 계산되었습니다. 결과 에너지 부하는 다른 도시 텍스처의 현장 적용 비율과 관련하여 분석되었습니다.
결과는 가열 수요, 냉각 수요 및 도시 질감의 소형 사이의 다른 관계를 보여줍니다. 냉각 하중은 도시 텍스처의 부지 적용 비율과 음의 선형 상관 관계를 가지며, 이는 소형 도시 레이아웃이 UHI 효과에도 불구하고 지중해 도시 맥락에서 냉각 수요를 줄이는 데 도움이된다는 것을 의미합니다. 반대로, 가열 수요는 텍스처의 소형성과 비선형 상관 관계를 보여줍니다. 도시 소형이 부지 적용 비율의 임계 값을 넘어서 증가하면 난방 수요가 감소합니다. 이것은 소형 도시 질감이 태양 이득 감소에도 불구하고 강한 UHI 강도의 유익한 효과 덕분에 건물의 난방 성능을 향상 시킨다는 것을 의미합니다.
.따라서이 연구는 소형 도시 구조가 지중해 상황에서 일년 내내 건물의 에너지 성능을 향상시키는 데 도움이 될 수 있음을 강조합니다. 이것은 또한이 지역의 많은 시티 센터의 밀집된 역사적인 직물이 최근 도시 개발의 전형적인 스파이저와 덜 밀집된 도시 패턴보다 에너지 효율성이 높을 가능성이 높다는 것을 의미합니다. 소형과 에너지 성능 사이의 정량적 관계는 도시 지역의 에너지 취약성을 빠르게 인식하고 도시 규모로 효과적인 개조 전략을 구현하는 데 도시 계획자와 의사 결정자에게 도움이 될 수 있습니다.
이 연구, 지중해 기후의 건물 에너지 성능에 대한 도시 소형의 영향은 최근 저널 에너지 절차 에 발표되었습니다. .
