Att forma vinden: En CFD-baserad studie av bebyggelsestrukturers påverkan på urban vindkomfort
2025 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE credits
Student thesis [Artistic work]
Abstract [sv]
Kommunala klimatanpassningsstrategier har ofta fokus på frågor som berör skyfall och översvämningar, medan vindens påverkan på den urbana miljön får betydligt mindre uppmärksamhet. Under de senaste decennierna har det dessutom blivit vanligare att hamnområden omvandlas till nya stadsdelar utan en kritisk granskning om hur bebyggelsen påverkar vindkomforten. Även om åtgärder implementeras i planeringsprocessen har det visat sig att dessa inte bidragit till komfortabla vindförhållanden. Mastersarbetet syftar till att undersöka och testa hur olika fiktiva bebyggelsestrukturer påverkar vindflöden samt att utveckla gestaltningsprinciper för att främja komfortabla vindförhållanden.
En experimentell forskningsdesign tillämpades där sju fiktiva bebyggelsestrukturer och två modeller från Göteborgs Stads arbetsmaterial analyserades genom metoden Computational fluid dynamics (CFD). Arbetets analytiska ramverk baserades på begreppen vindeffekter, bebyggelseutformning och mekanisk vindkomfort och låg till grund för tolkning och analys av empirin från simuleringarna. Analysen visade att olika bebyggelsestrukturer besitter olika förmågor att skapa vindskyddade och komfortabla stadsrum. Dessutom kunde det konstateras att mindre detaljer i bebyggelsens utformning både kan förbättra och försämra vindkomforten om det inte hanteras med omsorg. Analysen utmynnade i ett antal gestaltningsprinciper vilka utgjorde de mest centrala bebyggelseutformningarna för att främja komfortabla vindförhållanden.
Arbetet avslutas med en gestaltningsprocess där identifierade gestaltningsprinciper testats på Frihamnen i Göteborg för att forma vinden och skapa en mer komfortabel stadsdel. Gestaltningsprinciperna som testades i gestaltningsprocessen visade sig vara viktiga komponenter för att skapa vindskyddade och komfortabla stadsrum. Under gestaltningsprocessen framkom det även tydligt att olika avvägningar är avgörande under planeringsprocessen, eftersom vindkomforten inte kan prioriteras i alla stadsrum.
Abstract [en]
Municipal climate change adaptation strategies often focus on issues related to torrential rain and flooding, while the impact of wind in urban environments receives significantly less attention. In recent decades it has become more common for harbours to be transformed into new urban districts without a critical review on how such developments impact windcomfort. Even if measures are implemented in the planning process, it has been shownthat these do not always contribute to comfortable wind conditions. This master thesis aims to explore and evaluate how different fictitious building structures affect wind flows and to develop design principles to promote comfortable wind conditions.
An experimental research design was applied in which seven fictitious building structuresand two models from Göteborgs Stad’s working material were analysed using the method Computational fluid dynamic (CFD). The analytical framework was based on the concepts of wind effects, building design and mechanical wind comfort, serving as a basis for interpretation and analysis of the simulation results. The analysis showed that different building structures have different abilities to create wind-protected and comfortable urban spaces. It also showed that minor details in the building design can both improve or worsen the wind comfort in urban spaces if not carefully considered. Based on the findings a set of design principles was developed to promote comfortable wind conditions.
The thesis concludes with a design process where identified design principles were evaluated at Frihamnen in Gothenburg to shape the wind and create a more comfortablecity development. The design principles evaluated in the design process proved to be important components to create a wind-protected and comfortable urban space. During the process it also became clear that different considerations are crucial during the planning process as the wind comfort cannot be prioritized in all urban spaces.
Place, publisher, year, edition, pages
2025. , p. 88
Keywords [en]
Wind, CFD-simulations, wind effect, wind pattern, urban structure, building design, mechanical wind comfort, Lawson Wind Comfort Criteria and urban planning
Keywords [sv]
Vind, CFD-simulering, vindeffekt, vindflöden, bebyggelsestruktur, bebyggelseutformning, mekanisk vindkomfort, Lawson Wind Comfort Criteria och urban planering
National Category
Other Social Sciences
Identifiers
URN: urn:nbn:se:bth-28047OAI: oai:DiVA.org:bth-28047DiVA, id: diva2:1966821
External cooperation
Göteborgs Stad
Subject / course
FM2614 Master's Thesis in Spatial Planning
Educational program
FMASP Master Programme in Urban Planning
Supervisors
Examiners
2025-06-262025-06-102025-09-30Bibliographically approved