Las simulaciones urbanas de viento se han convertido en una herramienta crucial para evaluar la ventilación natural en las calles, identificar áreas con acumulación de contaminación o calor, y delimitar zonas de riesgo ante episodios de viento intenso. Este enfoque permite el diseño de espacios más agradables para la vida cotidiana.
No obstante, la creación de modelos tridimensionales necesarios para estas simulaciones suele ser un proceso largo y laborioso. Un reciente estudio liderado por Marcos Suárez Vázquez y Sylvana Varela Ballesta, del Ventilatio Lab, junto a Alberto Otero Cacho, del CITMAga, y los catedráticos de la Facultad de Física de la Universidad de Santiago de Compostela, Alberto Pérez Muñuzuri y Jorge Mira Pérez, ha dado lugar a un nuevo método que facilita la simulación del flujo de aire en entornos urbanos de forma rápida y automatizada.
Nueva metodología para simulaciones urbanas
El trabajo, recientemente publicado en la revista Urban Climate, propone un sistema que combina datos LiDAR —que recogen diferentes alturas del terreno— e información catastral para generar automáticamente los modelos requeridos para simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD). Esta innovación busca reducir tanto el tiempo como la complejidad que tradicionalmente requieren estos estudios, permitiendo su aplicación en diversos contextos sin necesidad de intervención manual.
El equipo investigador destaca que fenómenos cotidianos, como un repentino refuerzo del viento al girar una esquina, son ejemplos claros de cómo los edificios y el relieve influyen en el movimiento del aire. Comprender estas corrientes no es solo una curiosidad; tiene implicaciones significativas en múltiples aplicaciones, desde estudios sobre el confort térmico hasta la evaluación de riesgos ante condiciones meteorológicas extremas.
Aportaciones a la planificación urbana sostenible
Además, conocer cómo se desplaza el aire entre calles y edificios es esencial para tareas como la planificación de rutas para drones o el diseño de sistemas de navegación urbana. “Las turbulencias y ráfagas pueden afectar tanto a la seguridad como a la eficiencia”, subrayan los investigadores.
La metodología desarrollada automatiza gran parte del proceso de simulación sin comprometer la precisión ni fiabilidad de los resultados. Esto permite analizar más eficazmente el comportamiento del aire en distintos escenarios urbanos, desde calles estrechas hasta amplias avenidas, anticipando así el impacto que nuevas construcciones o reformas podrían tener en el microclima local.
Los resultados obtenidos se utilizan posteriormente en pruebas en túneles de viento que simulan la interacción entre un dron en movimiento y las corrientes aéreas generadas. Este enfoque ha demostrado mejorar significativamente los tiempos de cálculo frente al método tradicional que consiste en integrar directamente el dron dentro del paisaje urbano. Esta investigación representa un avance notable en el modelado CFD urbano, ofreciendo información valiosa para el desarrollo sostenible y eficiente de nuestras ciudades.
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