Webapplikation hjælper byplanlæggere med at designe byer

Byplanlæggere skal tage højde for et utal af forskellige målsætninger, når de udformer udviklingsprogrammer. Disse kan omfatte optimering af et kvarters bebyggede tæthed, bevare gamle monumenter og bygninger, ved hjælp af vedvarende energi, skæring af CO ₂ emissioner og minimering af omkostninger – for at nævne nogle få. Disse mål er ofte modstridende og svære at kvantificere, og nogle gange ikke helt forstået.

Men Sébastien Cajot og Nils Schüler – to forskere i EPFL's School of Engineering Industrial Process and Energy Systems Engineering (IPESE) gruppe ledet af professor François Maréchal – har udviklet en ny tilgang til byplanlægning, kaldet SAGESSE, og et tilhørende softwareprogram til at hjælpe byplanlæggere.

Tilgængelig som webapplikation, deres program lader planlæggere indtaste de kriterier, der er vigtige for dem, og få et hurtigt overblik over de forskellige mulige varianter. Cajot og Schüler arbejdede med kantonen Genève for at udvikle deres software, afprøve det på Cherpines og Palettes kvarterer. Forskernes fund vises i Grænser IKT .

En omvendt tilgang

"For os, den nuværende tilgang til byplanlægning får tingene baglæns. Planlæggere skitserer typisk fire eller fem mulige varianter for et givet kvarter og modellerer dem derefter for at kvantificere virkningen af ​​hver, " siger Cajot, som netop har afsluttet sit speciale om dette emne. Imidlertid, byplanlægning kræver koordinering af mange forskellige interessenters interesser – såsom ejendomsudviklere, byens beboere, energiplanlægningsfunktionærer og lokale repræsentanter – som ofte har modstridende mål.

"For ethvert mål, der kunne være millioner af mulige varianter for at opnå det, "siger Cajot. F.eks. målet om at reducere CO2-udledningen kan nås ved at renovere en bys bygningsfacader, installation af fjernvarme eller udskiftning af gamle kedler. Men de metoder, der i øjeblikket er tilgængelige til at vurdere virkningen af ​​hver mulighed, er begrænsede - hvilket gør det svært for byplanlæggere at træffe velinformerede beslutninger.

"Byplanlæggere bør ikke starte med at spørge, om de skal bygge et højhus, for eksempel, men ved at etablere de hovedmål, de ønsker at opnå, såsom at optimere en bys tæthed, forbedring af livskvaliteten eller styring af udviklingsomkostninger. Vores software gør det muligt for dem at tage udgangspunkt i dette grundlag og komme med de bedste varianter, " siger Cajot. Programmet genererer enkle diagrammer, der viser varianterne som vandrette linjer plottet mod lodrette akser, hvor hver akse er et byudviklingsmål. Diagrammet kunne afsløre, for eksempel, at en variant, der opfylder specifikke omkostnings- og tæthedsmål, ikke overholder reglerne for anvendelse af vedvarende energi eller blokerer for udsynet fra andre bygninger. På denne måde byplanlæggere kan justere deres mål og målsætninger og til sidst finde en variant, der er acceptabel for alle.

Pilotprøver i Genève

Forskerne testede oprindeligt deres software på udviklingen af ​​det nye Cherpines-kvarter, nær Genève. Så testede de det i det eksisterende Geneve-kvarter Palettes, for at se, hvordan det kunne hjælpe med at forbedre allerede bebyggede områder. De arbejdede sammen med lokale embedsmænd for at bestemme, hvad byudviklingsprioriteterne var. "De ønskede at fokusere på at øge byernes tæthed, skære CO ₂ emissioner og beskyttelse af den lokale arv, "siger Cajot. Forskerne lagde også lovkrav ind i deres software, og designet det til at være kompatibelt med eksisterende zoneinddelingsdokumenter, ligesom masterplaner. Deres software bruger algoritmer til at veje disse forskellige elementer og beregne en række byplanlægningsmuligheder.

På mellemlang sigt, forskerne planlægger at lancere en startup for at markedsføre deres byplanlægningssoftware og -tilgang. Og IPESE-gruppen ser på at anvende teknologien på andre områder, som at hjælpe med at implementere Schweiz' energistrategi, planlægning af vedvarende energiforbrug og bestemmelse af optimale biomasseomdannelsesprocesser.