Detaljerad information för diarienr  2018-00238  
 
 
Ämnesområde:
Beslutsdat:  2018-10-04
Namn:
Cehlin, Mathias
Titel:  Doktor
Kön:  Man
E-post: mcn@hig.se
Univ./Institution: Högskolan i Gävle - Akademin för teknik o miljö
Projekttitel (sv): Stadsventilation
Projekttitel (eng): City ventilation
Värdhögskola:
SCB-klassificering: Annan samhällsbyggnadsteknik, Strömningsmekanik och akustik
Beviljat (SEK):  
Beskrivning: Luften som strömmar in mot en stad möter ett ökat motstånd när den närmar sig staden och all luft kan inte strömma genom staden utan återstoden fortsätter genom att strömma över och runt om staden. När luften närmar sig slutet på staden möter luftströmmen nu ett mindre motstånd och nu börjar luft att strömma ned mot marken.   Förändringen i motståndet mot luftströmning som staden skapar gör att det vid inströmning av luft blir det en uppåtgående luftström och vid utströmningen blir det en nedåtgående luftström. Är staden kompakt med en hög bebyggelsetäthet kan det inträffa att de uppåt och nedåtgående luftströmmen kommer nära varandra så att det bildas en virvel mellan de två luftströmmarna. Detta innebär att i marknivån får vi en luftströmning med en riktning motsatt vindriktningen. Detta visar på två saker; a) hur man bygger en stad eller stadsdel påverkar hur luften strömmar, det vill säga ventilerar bort föroreningar b) man måste förstå hur hela staden samverkar med vinden.  Vid bedömning av luftkvalitet räcker det inte att ha ett lokalt perspektiv och studera en enskild gata.  Luften som strömmar in i staden strömmar genom stadens rum; gator, torg, korsningar osv, och späder ut föroreningar och strömmar så småningom ut från staden, antingen via gatunätverket eller i en uppåtgående luftström. Luftströmmar i vertikalled är positivt och påverkas av hur man bygger. Man skall ha variationer i gator och byggnader olika gatubredd och hus av olika höjd och bredd.Ventilation i byggnader tar sin ventilationsluft från stadsluften och vi har därför ett kopplat system som man säger på fackspråk.  Vi som bedriver forskningen har dettas synsätt som är naturligt. Men vi går längre vi ser staden som en byggnad. En byggnad med rum utan tak.  Rummen ventileras på samma sätt som byggnader genom att luft strömmar genom rummen men nu finns, genom att vi har taklösa rum, en till mekanism för borttransport föroreningar. I taköppningen finns hastighetsfluktuationer som går både uppåt och nedåt. De uppåtgående fluktuationerna tar med sig föroreningar från gatan och de nedåtgående fluktuationerna skickar tillbaka föroreningar. Men nu, eftersom staden inte kan svälja all inströmmande luft, har vi en luftström ovanför staden. Där späds de uppåtgående föroreningar ut och skickas tillbaka med lägre koncentration och vi får en rening. Detta är en viktig process som vi kommer att studera intensivt med syfte att på ett enkelt sätt kunna beräkna reningen.Vi ser staden som en byggnad med taklösa rum och vi använder samma metoder för att kvantifiera ventilation av stadens rum som byggnadens rum. Detta gör av flera skäl det är samma process; förorenad luft byts ut mot mindre förorenad luft som är samma syfte som med vår egen ventilation, andningen, har. Ett ytterligare skäl är att för byggnadsventilation har vi utvecklat lämpliga begrepp och metoder för att kvantifiera ventilationen när vi har en komplicerad strömning. Det knepiga är det inträffar ofta att luften och föroreningar kommer tillbaka till området de kom från. Inom byggnadsventilation har vi begrepp som kan hantera sådana komplicerade situationer. Vi har utvecklat dessa i samarbete med forskare från Japan, Kina och Europa under en lång tid. Projektets syfte är skapa grunden för arbetsmetoder för bedömning av luftkvalitet som tar hänsyn till hur staden är byggd och stadsdelar kommer att byggas och staden ses som ett byggnad bestående av rum. Metoder för benchmarking utvecklas som baseras på ett jämt utsläpp av föroreningar i luften mellan byggnaderna. Metoden skall vara så enkel att kommer att användas hela tiden vid jämförelse av olika alternativ av utformning av stadsdelar.  Vi som gör det är en grupp av forskare med olika bakgrund; Arkitektur, Geografiska informations system, Ventilation och Byggnadsteknik. Vi gör det genom att använda vindtunnel, simuleringar och en utomhus modellstad i Guangzhou Kina med 3300 byggnader som man kan stuva om för prova olika utformning.  Vi samarbetar men en forskare från Italien för att studera inverkan av trädplanteringar.De som slutgiltigt skall få nytta av vår forskning är boende i städer och tätorter.