Analyse solaire à grande échelle : méthodes utiles pour Rhino et Ladybug

Analyse solaire à grande échelle

Les études solaires à l'échelle d’une ville peuvent être facilement menées à partir de données de SIG et 2,5D. Mais nous adorons la 3D ! 

Pourquoi ne pas utiliser un logiciel de CAO 3D comme Rhinoceros et Ladybug Tools ?

De nombreux articles de recherche classent Ladybug Tools dans la catégorie des logiciels adaptés pour les projets à l’échelle d’un bâtiment ou d’un quartier, mais cette étude s’est penchée sur son fonctionnement à l’échelle de toute une ville.

La recherche menée au GATE Institute, Sofia, considère le calcul du rayonnement solaire en 3D à l’échelle d’une ville. Le contexte inclut les montagnes entourant la ville et les données 3D de 150 000 bâtiments.

L’étude déplace la géométrie plus près de l’origine et simplifie la géométrie afin d’avoir une taille minimum de bord supérieure ou égale à 1 mètre pour réduire la fourchette de nombres. Les superficies au sol des bâtiments au format .shp sont extrudées pour générer des solides nets à l’aide de Heron pour Grasshopper.

Le paramètre critique de la simulation est le nombre de faces de maillage analysées, qui atteint environ 2 000 000 de faces sur une machine standard de 32 GB de RAM. Augmenter la RAM permet d’analyser plus de faces. Ce principe peut fonctionner pour un quartier où toutes les surfaces des bâtiments sont analysées avec une taille de grille de 3 mètres ou, par exemple, pour une ville où toutes les terrasses résidentielles sont analysées. Deux cas ont donc été pris en compte à l’échelle de la ville et du quartier. 

Concernant le contexte des ombres, le composant Rayonnement incident permet d’ajouter un grand maillage d’ombrage. Cela peut s'avérer très utile lorsque l'on étudie une région vallonnée qui a un impact sur les modèles d'ombrage dans la ville. 

L’étape finale visualise les données des bâtiments enrichies avec des textures traitées dans un environnement Web 3D.

 

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