Calcolo ombra di un edificio – l’ombra di una casa sulla mappa

La casa nuova del vicino farà ombra al mio giardino d’inverno? Fin dove arriva nel pomeriggio l’ombra di una palazzina di tre piani, e quante ore di sole avrà la terrazza dopo l’ampliamento? Domande così nascono in ogni progetto edilizio, e di solito la risposta è «chiedi a un architetto» o «fai un modello 3D». Questo strumento risponde sulla mappa in un minuto. Ingrandisci fino all’edificio, poi sceglilo dalla mappa, che ne prende il perimetro e, quando OpenStreetMap ce l’ha, l’altezza, oppure fai clic tu sui suoi angoli; un edificio in progetto che ancora non esiste si disegna allo stesso modo. Inserisci l’altezza fino alla sommità del tetto, scegli una data e trascina il cursore dell’ora: l’area scura è l’ombra in quel momento, e sottili contorni blu mostrano dove cade l’ombra a ogni ora piena della giornata, così la vedi spostarsi sui lotti vicini dalla mattina alla sera. Aggiungi altri edifici per vedere come si sommano le loro ombre. Poi imposta il clic su «imposta il punto per le ore di sole» e fai clic in un punto del giardino, sulla terrazza o a una finestra, indicando l’altezza dal suolo se si tratta di un balcone o di un pannello solare. Il pannello conta i minuti di sole diretto che raggiungono quel punto tra alba e tramonto, elenca gli orari in cui è in ombra, e una tabella confronta il giorno scelto con il 21 marzo, il 21 giugno e il 21 dicembre, i giorni che i progettisti usano per equinozio, solstizio d’estate e solstizio d’inverno. Edifici, data e punto restano nel link da condividere, e le ombre si possono scaricare in GeoJSON o KML per QGIS, Google Earth o una tavola di progetto. Così il calcolo dell’ombreggiamento del vicino diventa una questione di pochi clic.

Come si usa

1. Cerca il tuo comune, ingrandisci fino all’edificio e sceglilo dalla mappa oppure fai clic sui suoi angoli uno alla volta.
2. Inserisci l’altezza dell’edificio fino alla sommità del tetto, in metri o piedi; aggiungi altri edifici con «Nuovo edificio».
3. Scegli una data e trascina il cursore dell’ora per vedere l’ombra; i contorni blu mostrano l’ombra a ogni ora piena.
4. Scegli «imposta il punto per le ore di sole» e fai clic sul giardino, sulla terrazza o sulla finestra per contare le ore di sole diretto.
5. Copia il link da condividere, oppure scarica edifici e ombre in GeoJSON o KML.

Quanto è preciso?

Come si calcola l’ombra

Altezza e direzione del sole vengono dalle equazioni solari della NOAA, le stesse dello strumento per la posizione del sole, che coincidono con un’effemeride astronomica entro circa 0,015°. Ogni edificio è trattato come un blocco con la sommità piana all’altezza indicata: ogni angolo del tetto proietta la sua ombra a una distanza pari all’altezza divisa per la tangente dell’altezza del sole, nella direzione opposta al sole, e l’ombra è l’area spazzata dal perimetro tra il suolo e il tetto. I pezzi vengono uniti in un unico contorno esatto, così una casa a L conserva il suo angolo interno invece di diventare una scatola. Un edificio di 10 m con il sole a 30° proietta un’ombra di 17,3 m; a 15° sono 37,3 m, e a 5° più di 114 m.

Come si contano le ore di sole in un punto

Per ogni minuto della giornata tra alba e tramonto lo strumento controlla se la linea che va dal tuo punto verso il sole attraversa uno degli edifici, tenendo conto dell’altezza del punto. Il risultato è il numero di minuti di sole diretto che gli edifici disegnati lasciano passare, con gli orari di ombra. Le posizioni sono calcolate in un piano locale attorno agli edifici sull’ellissoide WGS84, preciso a ben meno di un centimetro su cento metri.

Cosa il calcolo non considera

Il terreno è considerato piano e orizzontale. Su un pendio che scende dalla parte opposta al sole le ombre sono più lunghe, su uno che sale verso il sole più corte. Alberi, siepi, recinzioni, colline e ogni edificio non disegnato vengono ignorati, così come la forma del tetto: un tetto a falde proietta un’ombra un po’ più corta di un tetto piano all’altezza del colmo, quindi usare l’altezza del colmo va a favore di sicurezza. Nuvole e orizzonte reale decidono se il sole splende davvero.

Buono a sapersi

Le altezze di OpenStreetMap sono spesso stime

Quando scegli un edificio, l’altezza viene da OpenStreetMap. Alcuni edifici sono mappati con un’altezza misurata, molti solo con il numero di piani, convertito a circa 3 m per piano, e molti senza nulla, nel qual caso la mappa usa un valore predefinito di pochi metri. Verifica l’altezza con i disegni di progetto, il permesso di costruire o un semplice conteggio dei piani, e inserisci il valore reale. Anche i perimetri presi dalla mappa possono essere semplificati o un po’ datati.

Ombre lunghissime vicino ad alba e tramonto

Con il sole a pochi gradi sopra l’orizzonte le ombre si allungano per centinaia di metri, e in pratica il sole basso viene di solito coperto da qualcos’altro molto prima che l’ombra finisca. I contorni orari partono quando il sole è alto 2°, e l’ombra all’ora scelta viene tagliata a 3 km. Per le questioni di progetto contano soprattutto le ore attorno a mezzogiorno e i mesi invernali.

Nessuna valutazione giuridica

Le regole su quanta ombra un nuovo edificio può portare sul vicino cambiano da paese a paese e da comune a comune, e spesso dipendono dalle distanze dal confine più che dalle ore di sole. Questo strumento mostra la geometria, non dice se un progetto è ammesso. Rivolgiti all’ufficio tecnico del comune e usa le ombre scaricate come punto di partenza per il confronto.

Ora legale e fuso orario

Gli orari sono nel fuso orario locale dell’edificio, con l’ora legale dove si applica, quindi l’ombra alle 15:00 di luglio è l’ombra alle 15:00 degli orologi del posto. Il mezzogiorno solare, quando le ombre sono più corte e puntano esattamente a nord (nell’emisfero australe a sud), cade d’estate verso le 13:00 o più tardi in gran parte d’Europa.