Un estudio del mundo real realizado por investigadores de NTU Singapur ha demostrado que el uso de capas de pintura fría en las ciudades puede ayudar a los peatones a sentirse hasta 1,5°C más frescos, haciendo que el área urbana sea más cómoda para trabajar y jugar. El estudio se publica en Ciudades y Sociedad Sostenibles .
Los revestimientos de pintura fría contienen aditivos que reflejan el calor del sol para reducir la absorción y emisión de calor de la superficie. Se han promocionado como una forma de enfriar el área urbana y mitigar el efecto de isla de calor urbana (UHI), un fenómeno en el que las áreas urbanas experimentan temperaturas más cálidas que sus alrededores.
Hasta la fecha, la mayoría de los estudios sobre recubrimientos de pintura fría se han basado en simulaciones o se han probado en modelos reducidos, y la comprensión de su aplicación en escenarios del mundo real es limitada.
Ahora, los investigadores de NTU han realizado el primer estudio de su tipo en el mundo real en los trópicos para evaluar exhaustivamente qué tan bien funcionan los recubrimientos de pintura fría para reducir el calor de la ciudad.
El equipo cubrió los techos, paredes y pavimentos de una zona industrial en Singapur y descubrió que, en comparación con un área adyacente sin recubrir, el ambiente revestido era hasta 2 °C más frío por la tarde, y el nivel de confort térmico de los peatones mejoraba hasta a 1,5°C, medido utilizando el Índice Universal de Clima Térmico, un estándar internacional común para la sensación humana de temperatura exterior que tiene en cuenta la temperatura, la humedad relativa, la radiación térmica y la velocidad del viento.
El autor principal, el Dr. E V S Kiran Kumar Donthu, quien completó el trabajo como investigador en el Instituto de Investigación Energética de NTU (ERIAN), dijo:"Nuestro estudio proporciona evidencia de que los recubrimientos de pintura fría reducen la acumulación de calor y contribuyen al enfriamiento de la entorno urbano.
"Esta es una solución mínimamente intrusiva para el enfriamiento urbano que tiene un efecto inmediato, en comparación con otras opciones que a menudo requieren una importante remodelación urbana para implementarse. Además, al reducir la cantidad de calor absorbido en las estructuras urbanas, también reducimos la carga de calor en los edificios. en consecuencia, reduciendo el consumo de energía del aire acondicionado interior."
El investigador principal, el profesor asociado Wan Man Pun de la Escuela de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial (MAE) de NTU, dijo:"Los hallazgos del estudio no sólo son relevantes para las ciudades de Singapur, donde hace calor todo el año, sino también para otras áreas urbanas alrededor. El mundo también. Con el calentamiento global, la gente buscará cada vez más formas de mantenerse frescos. Nuestro estudio valida cómo las pinturas frías pueden ser una estrategia para reducir el efecto de isla de calor urbana en el futuro."
El estudio respalda el plan estratégico NTU 2025, que busca abordar los grandes desafíos de la humanidad en materia de sostenibilidad y acelerar la traducción de los descubrimientos de la investigación en innovaciones que mitiguen el impacto humano en el medio ambiente.
Para llevar a cabo sus experimentos en el mundo real, los investigadores de NTU seleccionaron cuatro edificios rectangulares que crearon dos "cañones callejeros" paralelos (calles estrechas flanqueadas por edificios) en un polígono industrial al oeste de Singapur administrado por JTC Corporation.
Un cañón, o "cañón frío", se cubrió con pinturas frías en los techos, las paredes y el pavimento de la carretera, mientras que el otro cañón (convencional) permaneció como estaba como "control" para el experimento.
Utilizando sensores ambientales, el equipo de NTU monitoreó las condiciones en los dos cañones durante dos meses, que incluían movimiento del aire, temperatura de la superficie y del aire, humedad y radiación, para ver qué tan bien funcionaban las capas de pintura fría para reducir el calor de la ciudad.
Los investigadores descubrieron que durante un ciclo de 24 horas, el cañón frío experimentó una reducción de hasta un 30% en el calor liberado de las superficies urbanizadas, lo que resultó en que la temperatura del aire en el cañón frío fuera más fría que la del cañón convencional hasta en 2 °C durante el momento más caluroso del día, alrededor de las 16 horas. Como resultado, los peatones en el fresco cañón pueden sentir hasta 1,5°C más frío.
El equipo de investigación de NTU también descubrió que la temperatura del aire en el frío cañón disminuyó porque las paredes, techos y caminos de los edificios absorbieron y almacenaron menos calor, que posteriormente se habría liberado para calentar el aire circundante o el edificio. interior.
En comparación con los tejados convencionales, los tejados con una capa de pintura fría reflejaban un 50% más de luz solar y, como resultado, absorbían hasta un 40% menos de calor, durante las horas más calurosas de un día soleado. Las paredes revestidas también impidieron que la mayor parte del calor entrara en los edificios industriales.
El coautor, el profesor asistente Ng Bing Feng de la Escuela NTU de MAE, dijo:"Nuestro estudio demostró que el recubrimiento de pintura fría en la carretera ayudó significativamente a reducir las temperaturas más altas en el cañón frío, lo que confirma que el recubrimiento de pintura fría puede ser una forma prometedora para hacer que las áreas urbanas sean más frescas y cómodas, especialmente durante el clima cálido. Esperamos que los hallazgos de nuestro estudio animen a más planificadores urbanos a adoptar capas de pintura fría en más superficies urbanizadas, a gran escala".
En investigaciones futuras, el equipo de NTU se centrará en cómo la capa de pintura fría se mantiene a lo largo del tiempo en el mismo lugar del experimento.
Más información: E. V. S. Kiran Kumar Donthu et al, Dinámica del rendimiento de las superficies frías en el microclima urbano:un estudio experimental a gran escala en Singapur, Ciudades y sociedad sostenibles (2024). DOI:10.1016/j.scs.2024.105218
Proporcionado por la Universidad Tecnológica de Nanyang
