Date of Award

6-2024

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science in Architectural Engineering

Department

Architectural Engineering

First Advisor

Dr. Lindita Bande

Abstract

Living in a hot dry arid climate limits the walkability of its inhabitants. The excessive heat and dryness of the weather undoubtedly make walking a less tempting, encouraging, and pleasant choice for getting around the city. For that reason, this master thesis analyzes the various strategies used to enhance outdoor thermal comfort. Outdoor thermal comfort is controlled by numerous factors, including street and building orientation, vegetation, shading devices, and water bodies. The purpose of this study is to examine the relationship between walkability and UTCI values (universal thermal comfort index) in the context of Al Ain Square, a neighborhood in Al Ain City, UAE. The study employed a mixed-methods approach to investigate the relationship between outdoor thermal comfort and walkability in Al Ain City. Firstly, ENVI-met simulations were conducted to model various scenarios, including the base case, the addition of vegetation, the addition of water bodies, and a combination of both. These simulations helped assess the impact of different environmental factors on thermal comfort. Additionally, field measurements were conducted using HOBO sensors placed strategically across the neighborhood to gather real-time data on temperature and humidity levels. The collected data from both simulations and field measurements were then analyzed to draw correlations between outdoor thermal comfort and walkability. The results of the study indicate that integrating vegetation and water bodies in urban environments can significantly improve outdoor thermal comfort, thus promoting walkability. This research aims to identify effective strategies for enhancing outdoor thermal comfort in urban environments, specifically focusing on the role of vegetation and water bodies. Also, the study offers insights into the relationship between outdoor thermal comfort, pedestrian walkability, and urban design elements. This research will provide recommendations for architects, urban planners, and policymakers on integrating climate-sensitive design strategies into urban development projects, which will lead to a contribution to the promotion of sustainable transportation modes by creating more walkable and comfortable urban spaces, and enhance the overall well-being of city residents through improved outdoor environments that support physical activity and social interaction.

Arabic Abstract


مدى تأثير الراحة الحرارية الخارجية على قدرة المشاة على المشي في الهواء الطلق: دراسة حالة في منطقة

"ميدان العين"، مدينة العين، الإمارات العربية المتحدة

ان العيش في مناخ جاف وحار يحد من قدرة سكانه على المشي. مما لا شك فيه أن الحرارة المفرطة وجفاف الطقس

تجعل المشي خيارًا أقل إغراءً وتشجيعًا وممتعًا للتجول في المدينة. لهذا السبب، تحلل أطروحة الماجستير هذه

الاستراتيجيات المختلفة المستخدمة لتعزيز الراحة الحرارية الخارجية. يتم التحكم في الراحة الحرارية الخارجية من

خلال العديد من العوامل، بما في ذلك اتجاه الشارع والمبنى، والغطاء النباتي، وأجهزة التظليل، والمسطحات المائية.

تهدف هذه الأطروحة إلى فحص العلاقة بين قابلية المشي ومؤشر الراحة الحرارية العالمي في ميدان العين، أحد أحياء مدينة العين، الإمارات العربية المتحدة. استخدمت الدراسة منهجًا متعدد الأساليب لدراسة العلاقة بين الراحة الحرارية الخارجية وسهولة المشي في مدينة العين. أولاً، تم إجراء عمليات محاكاة لنمذجة سيناريوهات مختلفة، بما في ذلك الحالة الأساسية، وإضافة الغطاء النباتي، وإضافة المسطحات المائية، ومزيج من الاثنين معًا. كل ذلك تم باستخدام برنامج "انڤي ميت". ساعدت عمليات المحاكاة هذه في تقييم تأثير العوامل البيئية المختلفة على الموضوعة بشكل الراحة الحرارية. بالإضافة إلى ذلك، تم إجراء قياسات ميدانية باستخدام أجهزة استشعار"هوبو"،تم وضعها بشكل استراتيجي في جميع أنحاء الحي لجمع البيانات في الوقت الحقيقي حول مستويات درجة الحرارة والرطوبة. ثم تم تحليل البيانات التي تم جمعها من عمليات المحاكاة والقياسات الميدانية لرسم الارتباطات بين الراحة الحرارية الخارجية وسهولة المشي. تشير نتائج الدراسة إلى أن دمج الغطاء النباتي والمسطحات المائية في البيئات الحضرية يمكن أن يحسن بشكل كبير الراحة الحرارية في الهواء الطلق، وبالتالي تعزيز إمكانية المشي. يهدف هذا البحث إلى تحديد الاستراتيجيات الفعالة لتعزيز الراحة الحرارية الخارجية في البيئات الحضرية، مع التركيز بشكل خاص على دور الغطاء النباتي والمسطحات المائية. كما تقدم الدراسة نظرة ثاقبة للعلاقة بين الراحة الحرارية الخارجية وإمكانية المشي للمشاة وعناصر التصميم الحضري. سيقدم هذا البحث توصيات للمهندسين المعماريين والمخططين الحضريين وصانعي السياسات بشأن دمج استراتيجيات التصميم المراعية للمناخ في مشاريع التنمية الحضرية، الأمر الذي سيؤدي إلى المساهمة في تعزيز وسائل النقل المستدامة من خلال إنشاء مساحات حضرية أكثر راحة للمشي، وتعزيز الرفاهية العامة لسكان المدينة من خلال تحسين البيئات الخارجية التي تدعم النشاط البدني والتفاعل الاجتماعي.

COinS