Detection of ventilation paths using morphometric method in the selected part of Lodz

Anna Bochenek

an.bochenek@wp.pl
Instytut Inżynierii Środowiska i Instalacji Budowlanych; Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska; Politechnika Łódzka; (Poland)

Katarzyna Klemm


nstytut Inżynierii Środowiska i Instalacji Budowlanych; Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska; Politechnika Łódzka; (Poland)
https://orcid.org/0000-0001-8518-4328

Abstract

The aim of the paper was an indication of potential ventilation paths which affect proper functioning of the cities aerial system. The research was conducted using the most popular method – morphometric for the sake of low cost data gathering and high precision of final results. Due to the wind’s dominant direction, an analysis covered a windward part of Lodz. The first part of the research included an analysis of the basic roughness parameters such as: roughness length (zo), zero plane displacement height (zd) and porosity of the urban canopy layer (P). Based on the obtained results and taking into account ventilation paths criteria eight areas were designated which provide a free flow of air to the city.


Keywords:

ventilation channels, morphometric method, roughness parameters, spatial planning, urban areas

[1] Fortuniak K. Miejska Wyspa Ciepła. Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, Łódź 2003.
[2] Szymańska D. Urbanizacja na świecie. PWN, Warszawa 2007.
[3] Laskowski L. Wybrane zagadnienia fizyki miasta. Centralny Ośrodek Informacji Budownictwa, Warszawa 1987.
[4] Lewińska J. Klimat miasta. Zasoby, zagrożenia, kształtowanie. IGPiK Kraków 2000.
[5] Landsberg H.E. The urban climate. Acad. Press. New York 1981.
[6] Oke T.R. Boundary layers climates. London and New York, Routledge, 1987.
[7] Barlag A.B., Kuttler W. The significance of country breezes for urban planning. Energy and Buildings 15–16, (1990/91) 291–297.
[8] Matzarakis A., Mayer H. Mapping of urban air paths for planning in Munchen. Planning Applications of Urban and Building Climatology, Wissenschaftliche Berichte Institut fur Meteorologie und Klimaforschung Universitat Karlsruhe 16 (1992) 13-22.
[9] Wysmyk-Lamprecht B., Stobińska A., Jach K., Miłosz M. Opracowanie ekofizjograficzne sporządzone na potrzeby studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego. Łódź 2007.
[10] Kłysik K. Charakterystyka powierzchni miejskich Łodzi z klimatologicznego punktu widzenia. Folia Geographica Physica 3 (1998) 173-185.
[11] Woźniak T. Drugie życie łódzkich rzek. [w:] Dobre praktyki wielkich miast. Unia Metropolii Polskich, Warszawa 2010.
[12] Tomczak A. „Miasto w mieście”- ochrona struktury urbanistycznej posiadeł wodnofabrycznych w Łodzi. Czasopismo Techniczne. Architektura 12 (2012) 69-75.
[13] Kłysik K., Wibig J., Fortuniak K., Rembowski K., Fokczyński J., Podstawczyńska A. Atlas miasta Łodzi, Plansza X: klimat. Łódź 2002.
[14] Liszewski S. Geografia urbanistyczna. Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, Łódź 2003.
[15] Davenport A.G., Grimmond C.S.B., Oke T.R., Wieringa J. Estimating the roughness of cities and sheltered country. Proceedings of the 12th Conference on Applied Climatology, Boston American Meteorological Society (2000) 96-99.
[16] Grimmond C.S.B., Oke T.R. Aerodynamic properties of urban areas derived from analysis of surface form. Journal of Applied Meteorology 38 (1999) 1262-1292.
[17] Grimmond C.S.B., Oke T.R. Heat storage in urban areas: local scale observations and evaluation of a simple model. Journal of Applied Meteorology 38 (1999) 922-940.
[18] Wieringa J., Davenport A.G., Grimond C.S.B., Oke T.R. New revision of Davenport roughness classification. Proc. of the 3rd European and African Conference on Wind Engineering, Eindhoven 2001.
[19] Gal T., Unger J. Detection of ventilation paths using high-resolution roughness parameter mapping in a large urban area. Building and Environment 44 (2009) 198-206.
[20] Suder A., Szymanowski M. Determination of ventilation channels in urban areas: a case study of Wrocław (Poland). Pure and Applied Geophysics 171 (2014) 965-975.
[21] Bottema M, Mestayer P.G. Urban roughness mapping – validation techniques and some first results. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics 74-76 (1998) 163-173.

Published
2016-12-01

Cited by

Bochenek, A. . and Klemm, K. . (2016) “Detection of ventilation paths using morphometric method in the selected part of Lodz”, Budownictwo i Architektura, 15(4), pp. 139–151. doi: 10.24358/Bud-Arch_16_154_14.

Authors

Anna Bochenek 
an.bochenek@wp.pl
Instytut Inżynierii Środowiska i Instalacji Budowlanych; Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska; Politechnika Łódzka; Poland

Authors

Katarzyna Klemm 

nstytut Inżynierii Środowiska i Instalacji Budowlanych; Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska; Politechnika Łódzka; Poland
https://orcid.org/0000-0001-8518-4328

Statistics

Abstract views: 271
PDF downloads: 159


License

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Budownictwo i Architektura supports the open science program. The journal enables Open Access to their publications. Everyone can view, download and forward articles, provided that the terms of the license are respected.

Publishing of articles is possible after submitting a signed statement on the transfer of a license to the Journal.