Cuando golpean las olas de calor, la gente empieza a buscar cualquier cosa que pueda bajar la temperatura. Una solución está justo debajo de nuestros pies:pavimento.

Piense en lo calientes que pueden ponerse las suelas de sus zapatos cuando camina sobre pavimento oscuro o asfalto. Una calle caliente no solo está caliente al tacto, sino que también eleva la temperatura del aire circundante.

La investigación muestra que la construcción de colores más claros, carreteras más reflectantes tienen el potencial de reducir la temperatura del aire en más de 2,5 grados Fahrenheit (1,4 C) y, en el proceso, Reducir la frecuencia de las olas de calor en un 41% en las ciudades de EE. UU. Pero las superficies reflectantes deben usarse estratégicamente; la ubicación incorrecta puede calentar los edificios cercanos en lugar de enfriarlos.

Como investigadores del Concrete Sustainability Hub del MIT, Hemos estado modelando estas superficies y determinando el equilibrio adecuado para reducir el calor y ayudar a las ciudades a reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero. Así es como funciona el pavimento reflectante y en qué deben pensar las ciudades.

¿Por qué se calientan las superficies?

Todas las superficies, dependiendo de la cantidad de radiación que absorben o reflejan, puede afectar la temperatura del aire en las ciudades.

En áreas urbanas, aproximadamente el 40% de la tierra está pavimentada, y ese pavimento absorbe la radiación solar. El calor absorbido en la masa del pavimento se libera gradualmente, calentando el medio ambiente circundante. Esto puede exacerbar las islas de calor urbanas y empeorar los efectos de las olas de calor. Es parte de la razón por la que las ciudades suelen ser algunos grados más cálidas en verano que las áreas rurales cercanas y los suburbios frondosos.

Los materiales reflectantes en el pavimento pueden evitar que el calor se acumule y ayudar a contrarrestar el cambio climático al reflejar la radiación solar hacia la parte superior de la atmósfera. Los techos blancos pueden tener el mismo efecto.

Para estimar la reflectividad de un pavimento, usamos una medida llamada albedo. Albedo se refiere a la proporción de luz reflejada por una superficie. Cuanto menor es el albedo de una superficie, cuanta más luz absorbe y, importantemente, más calor atrapa.

Típicamente, cuanto más oscura es la superficie, cuanto menor sea el albedo. Los pavimentos convencionales como el asfalto tienen un albedo bajo de alrededor de 0.05-0.1, lo que significa que reflejan solo del 5% al ​​10% de la luz que reciben y absorben hasta un 95%.

Cuando los pavimentos utilizan aditivos más brillantes, agregados reflectantes, revestimientos de superficie reflectantes de luz o materiales de pavimentación más ligeros como el hormigón, pueden triplicar el albedo, enviando más radiación al espacio.

Aunque los beneficios de los pavimentos reflectantes pueden variar en los 4 millones de millas de carreteras del país, son, en conjunto, inmenso. Un modelo de MIT CSHub estimó que un aumento en el albedo del pavimento en todas las carreteras de EE. UU. Podría reducir el uso de energía para refrigeración y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero equivalentes a 4 millones de automóviles conducidos durante un año. Y cuando los materiales son de origen local, como aglutinantes o agregados de color claro, la piedra triturada, grava u otros materiales duros en hormigón, estas carreteras también pueden ahorrar dinero.

La ubicación importa

Pero no todas las áreas pavimentadas son ideales para carreteras frescas. Dentro de las ciudades e incluso dentro de los barrios urbanos, los beneficios difieren.

Cuando los pavimentos más brillantes reflejan la radiación en los edificios, llamada radiación incidente, pueden calentar los edificios cercanos en el verano, aumentando realmente la demanda de aire acondicionado. Por eso es importante la atención a la ubicación.

Considere las diferencias entre Boston y Phoenix.

El denso centro de Boston, de calles estrechas, tiene edificios altos que impiden que la luz llegue directamente al pavimento la mayoría de las horas del día. El pavimento reflectante no ayudará ni dañará mucho allí. Pero las autopistas sin obstáculos de Boston y sus suburbios verían un beneficio neto al reflejar una gran fracción de la luz solar entrante a la parte superior de la atmósfera. Usando modelos, Descubrimos que duplicar el albedo tradicional de las carreteras de la ciudad podría reducir las temperaturas máximas de verano de 1 a 2,7 F (0,3 a 1,7 C).

Phoenix podría reducir sus temperaturas de verano aún más, de 2.5 a 3.6 F (1.4 a 2.1 C), pero los efectos en algunas partes del centro de la ciudad son complicados. En unos pocos bajos barrios del centro dispersos, Descubrimos que el pavimento reflectante podría aumentar la demanda de refrigeración debido al aumento de la radiación incidente en los edificios.

En los angeles, donde la ciudad ha estado experimentando con una capa más fría sobre asfalto, los investigadores encontraron otro efecto a considerar. Cuando el revestimiento se usó en áreas donde la gente camina, el suelo en sí era hasta 11 F (6,1 C) más frío, pero a unos metros del suelo, la temperatura subió a medida que se reflejaban los rayos del sol. Los resultados sugieren que tales revestimientos podrían ser mejores para las carreteras que para las aceras o los patios de recreo.

Una solución elegante, si se usa con cuidado

Las ciudades deberán considerar todos estos efectos.

Los pavimentos reflectantes son una solución elegante que puede transformar algo que usamos todos los días para reducir el calentamiento urbano. A medida que las ciudades consideran formas de combatir los efectos del cambio climático, Creemos que optimizar estratégicamente el pavimento es una opción inteligente que puede hacer que los núcleos urbanos sean más habitables.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.