mercoledì 25 febbraio 2009

Superfici fredde contro il calore urbano


L’assorbimento del carico termico solare, ed il conseguente surriscaldamento, è uno dei principali problemi ambientali delle nostre città. Tra le strategie alternative all’uso della vegetazione per la mitigazione del clima urbano, le così dette “superfici fredde”, ovvero superfici in grado di assorbire minor energia termica solare, possono essere sfruttate nel campo delle costruzioni al fine migliorare il microclima urbano e ridurre i fabbisogni energetici legati alla climatizzazione estiva. Esse infatti assumono temperature superficiali inferiori ai consueti materiali da costruzione, anche di 20 – 30 ºC, contribuendo così alla riduzione della temperatura dell’aria dell’ambiente urbano, l’escursione termica con le zone rurali circostanti, la formazione di smog fotochimica, migliorando così le condizioni di benessere psicofisico di chi vive lo spazio cittadino.Queste superfici sono caratterizzate da un alto valore di albedo ed un’alta emissività. Un albedo alto comporta una maggiore capacità della superficie di riflettere le radiazioni solare ad onda corta, ovvero quella che incorpora una maggiore quantità di energia, facendo in modo che il materiale da costruzione accumuli minor energia possibile. Il colore di una superficie è una delle caratteristiche che regolano l’assorbimento di radiazione solare nel campo del visibile (nel quale è presente circa il cinquanta percento dell’energia solare incidente), si evidenzia come la gradazione cromatica gioca un ruolo fondamentale nella caratterizzazione di una superficie fredda. Ecco perché, tali superfici sono spesso caratterizzate da tonalità chiare, principalmente il bianco, al quale è associato un alto valore di albedo. I rivestimenti che più vengono utilizzati sono di colore bianco, generalmente vernici acriliche o membrane impermeabili di tipo polimerico applicate essenzialmente a coperture piane. Le prestazioni possono essere ulteriormente migliorate introducendo in fase di produzione degli impasti o dei materiali dei pigmenti in grado di riflettere determinate lunghezze d’onda dello spettro di radiazione solare aumentando cosi le proprietà riflettenti anche di materiali che per le proprie caratteristiche intrinseche assorbono una grande quantità di energia solare. L’uso di pigmenti permette di utilizzare materiali come piastrelle, tegole in argilla o in calcestruzzo come elementi in grado di aumentare il proprio albedo mantenendo l’aspetto del materiale originario e tradizionale. Lo stesso tipo d’intervento è applicato anche su coperture metalliche con lo scopo di aumentare ancora di più la loro riflettanza in quanto caratterizzate da bassi valori di emissività. Lo sfruttamento dell’effetto di determinati pigmenti consente di poter intervenire sul raffrescamento superficiale anche delle coperture inclinate, ovviando al problema di eventuali fenomeni di abbagliamento e di possibili impatti estetici negativi che una copertura bianca può portare. Si potrebbe pensare che l’adozione di “materiali freddi” applicati ad edifici climatizzati, nella stagione invernale possa portare ad un aumento dei fabbisogni energetici; studi in materia hanno però dimostrato che questo aumento è stimabile di piccola entità rispetto ai benefici ottenuti nella stagione estiva, orientando così la progettazione verso una politica di riduzione dell’effetto isola di calore .

Simona e Ina

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