Met virtuele hittegolven terug in de tijd

KvK_CPC_Toparlar website2.jpg

Tijdens de hittegolf van 15 tot 19 juli in 2006 warmden gebouwen en straten flink op – voer voor onderzoekers die willen begrijpen hoe de opwarming van de stedelijke omgeving werkt. Helaas is het niet mogelijk om terug te gaan in de tijd en de hittegolf nauwkeurig te bestuderen. Of is er misschien toch een manier? Promovendus Yasin Toparlar (TU/e) laat virtuele hittegolven ontstaan om te begrijpen hoe hittestress ontstaat – en welke maatregelen je er tegen kunt nemen.

Toparlar ontwikkelt computermodellen om zeer nauwkeurig hittegolven te bestuderen op verschillende schaalniveaus: wijken, straten en gebouwen. Voor de wijk Bergpolder Zuid in Rotterdam, simuleerde hij met behulp van transiënte Computational Fluid Dynamics (CFD) de hittegolf van 2006.
Door deze virtuele hittegolf te vergelijken met infraroodsatelietmetingen ontdekte hij dat de computersimulaties gemiddeld een afwijking van slechts 7.9% gaven ten opzichte van de metingen. Dit is erg nauwkeurig, gezien de complexiteit van het gebied en processen als windstroming en warmtetransport door geleiding, convectie en straling.
Ten opzichte van de infraroodmetingen bieden de computersimulaties heel wat voordelen. De metingen kunnen alleen plaatsvinden op bepaalde tijdstippen en locaties, en je kunt ze nooit precies hetzelfde opnieuw doen. Computersimulaties laten toe om voor elk tijdstip na te gaan wat de oververhitting is, niet alleen in de straten, maar ook in de gebouwen.
Bovendien kun je met een virtueel model ook de oplossingen, de adaptatiemaatregelen, analyseren. Dat is werk dat op dit moment door Yasin wordt uitgevoerd, onder supervisie van prof.dr.ir. Bert Blocken van de Faculteit Bouwkunde en prof.dr.ir. GertJan van Heijst van de Faculteit Technische Natuurkunde van de TU/e.

Kennis voor Klimaat, Thema 4 Klimaatbestendige steden, Tuesday 10 June 2014