Software hjælper planlæggere med at designe byer, der kan gå til fods

Gåbare byer reducerer trafikpropper, hvilket forårsager omkring 3,3 millioner dødsfald og 121 milliarder dollars i økonomiske tab hvert år. Men når arkitekter udvikler fodgængervenlige kvarterer, de er ofte afhængige af forsøg og fejl, intuition eller specialiserede simuleringer, der er svære at bruge og at inkorporere i deres design.

Urbano, en gratis softwarepakke lanceret 26. oktober af Cornell-forskere, anvender data, målinger og en brugervenlig grænseflade til at hjælpe planlæggere og arkitekter med at tilføje og vurdere walkability-funktioner i deres design så effektivt som muligt.

"Vi ønskede at skabe noget, der ville give arkitekter og bydesignere mulighed for at simulere deres design og få noget feedback tidligt i processen, " sagde Timur Dogan, adjunkt i arkitektur og hovedudvikler af Urbano. "Dette lader dem træffe beslutninger baseret på fakta og data, så de kan skabe fremtidens bæredygtige og beboelige bymiljøer."

Siden lanceringen, Urbano er blevet downloadet mere end 400 gange af universiteter og arkitektfirmaer rundt om i verden. Værktøjet er et produkt af et samarbejde mellem Arkitekthøjskolen, Kunst og Planlægnings miljøsystemlaboratorium, som Dogan instruerer, og Institut for Bygge- og Miljøteknik i Ingeniørhøjskolen.

Holdet præsenterede senest et papir om Urbano i juni 2018, på symposiet om simulering for arkitektur og bydesign, og ny forskning er på vej i TAD, tidsskriftet for teknologi, Arkitektur og design.

Forskerne søgte at skabe et værktøj, der fungerer godt med designprocessen, som kan være hurtig, rodet og omstændelig. Simuleringer, der er svære at udføre eller tager for lang tid at producere, er ikke praktiske, sagde Dogan.

"Vi arbejdede på nye algoritmer, der er hurtige, " sagde han. "Vi arbejdede på brugergrænseflader, der er intuitive. Og vi sørgede for, at softwaren kan integreres problemfrit i designprocessen, så fra de allerførste ideer og skitser kan du få noget feedback og skubbe designet i den rigtige retning."

Urbano er afhængig af tre målinger til at vurdere gangbarhed:Streetscore, som beregner, hvordan gader bruges til bestemte ruter; Walkscore, en tilpasselig måling, der vurderer, om populære faciliteter er inden for gåafstand fra boliger og arbejdspladser; og AmenityScore, som overvejer demografi til at estimere nytten af ​​forskellige tjenester.

"Dette er virkelig nyttig information for designere, der laver webstedsanalyse, " sagde Dogan, "for så kan de se, om der mangler visse tjenester eller faciliteter i kvarterer, eller andre, der er underudnyttede eller overudnyttede."

At vurdere gangbarhed tidligt gør det mere sandsynligt, at fodgængervenlige funktioner vil blive indarbejdet, da det kan være dyrt og komplekst at skifte gear, når først processen er i gang. Og mens erfarne arkitekter automatisk vil overveje walkability i deres design, Urbano leverer simuleringer understøttet af fakta og data.

"Ofte gange, hvis du ikke kan kvantificere fordelene ved noget, så er det svært at overbevise nogen om at gøre det, " sagde Dogan. "Dette værktøj lader fagfolk kvantificere alt, så interessenterne kan have tillid til det, de foreslår."

At udvikle Urbano, forskerne skabte automatiserede måder at indsamle data på. Oplysninger fra geografiske informationssystemportaler såsom New York Citys Open Data Initiative – plus information fra andre byer og websteder og sociale netværk, inklusive Google og Yelp – kommer i inkonsekvente formater. Fordi det kan være svært at få adgang til, mange designere bruger ikke disse data, på trods af dens rigdom af information.

Efter at have bestemt, hvilke målinger der ville være mest nyttige for designere, forskerne udviklede algoritmer til at beregne faktorer som den korteste vej til visse faciliteter og deres udnyttelsesgrad.

I øjeblikket, forskerholdet arbejder på software, der kan vurdere energiforbruget i modeller af byer, samt et simuleringsværktøj, kaldet Eddy3d, der tager højde for data om byernes mikroklima. Han håber på sigt at skabe et omfattende værktøjssæt til bæredygtigt bydesign.

"De er alle virkelig vigtige spørgsmål, som en bydesigner skal overveje, " sagde Dogan. "Vores næste skridt er at forbinde dem, så du kan beregne den udendørs komfort på gaden og samtidig beregne gadens gangbarhed, og på en eller anden måde bruge den information sammen til at forudsige sandsynligheden for, at folk går."