FERRANDO, MARTINA
ARC I - Scuola di Architettura Urbanistica Ingegneria delle Costruzioni
2-apr-2025
2024/2025
La vulnerabilità degli insediamenti informali ai cambiamenti climatici, unita a una costruzione abitativa inadeguata, richiede adattamenti a condizioni difficili. Il divario abitativo nel Global South offre opportunità per soluzioni resilienti, trasformando la missione delle costruzioni future in un impegno duplice: affrontare le vulnerabilità legate al clima e garantire condizioni di vita dignitose per tutti. Questo studio valuta l'abitabilità delle abitazioni informali a Mathare, Nairobi, analizzando in particolare le condizioni indoor avverse, come caldo, freddo e umidità. Esamina le condizioni esistenti sia nelle unità non riqualificate che in quelle riqualificate, proponendo strategie pratiche di miglioramento. Inoltre, le unità abitative esistenti e quelle proposte vengono analizzate in un contesto di scenario climatico futuro. La metodologia adottata impiega un'analisi quantitativa del comfort termico interno e dell'umidità misurando tre parametri: temperatura operativa, umidità relativa e temperatura della superficie interna. Oltre cento simulazioni utilizzando il software Honeybee e il motore EnergyPlus forniscono dati orari per questi parametri. Il modello di comfort termico adattivo dello Standard europeo EN15251 valuta il comfort termico interno, mentre l'umidità relativa è valutata utilizzando i limiti ottimali delineati nello Standard ASHRAE. I risultati evidenziano l'importanza di strategie efficaci di costruzione abitativa a Mathare per migliorare le condizioni interne sia per il clima attuale che per quello futuro. In particolare, le scelte costruttive dell'involucro possono migliorare significativamente il comfort termico interno. L'uso della costruzione in terra, unito a un "Tetto Fresco" e a blocchi di pietra con "isolamento TetraPak", migliora notevolmente il comfort termico. Tuttavia, i livelli di umidità all'interno delle unità dipendono in gran parte dalla ventilazione naturale, fortemente influenzata dal comportamento degli occupanti e dalla percezione di sicurezza. In generale, questo studio trasmette il legame critico tra pratiche di costruzione, resilienza climatica e qualità della vita per i residenti negli insediamenti informali, sottolineando la necessità di miglioramenti abitativi.
The vulnerability of informal settlements to climate change, coupled with inadequate housing necessitates adaptation to challenging conditions. The housing gap in the Global South offers opportunities for resilient solutions, transforming the mission of future building into a twofold endeavor: addressing climate-related vulnerabilities and ensuring dignified living conditions for all. This study evaluates the habitability of informal dwellings in Mathare, Nairobi, against adverse indoor conditions, including heat, cold, and dampness. It examines existing conditions in both non-upgraded and upgraded units while proposing practical improvement strategies. Furthermore, the existing and proposed housing units are analyzed within a future climate scenario. The methodology employs a quantitative analysis of indoor thermal comfort and humidity by measuring three parameters: operative temperature, relative humidity, and inside surface temperature. Over one hundred simulations using Honeybee software and the EnergyPlus engine provide hourly data for these parameters. The adaptive thermal comfort model from the European Standard EN15251 assesses the indoor thermal comfort, while relative humidity is evaluated using the optimal limits outlined in ASHRAE Standard. The findings underscore the importance of effective housing construction strategies in Mathare to improve indoor conditions for present-day and future climates. Specifically, envelope construction choices can significantly enhance indoor thermal comfort. The use of earthen construction combined with a “Cool Roof” and stone blocks paired with “TetraPak insulation” substantially improve thermal comfort. Nevertheless, humidity levels within the units depend largely on natural ventilation, heavily influenced by occupant behavior and security perception. Overall, this study conveys the critical connection between construction practices, climate resilience, and the quality of life for residents in informal settlements, underlining the necessity for housing improvements.