Riscaldamento urbano e isole di calore, le strategie di mitigazione

Le temperature in città sono sempre più alte. E la crescente urbanizzazione spinge a riflettere sulle strategie da implementare per mitigare un fenomeno che provoca danni significativi su più fronti: aumenta il consumo energetico, riduce i livelli di comfort, incrementa i livelli di inquinamento, minaccia la salute umana e danneggia l'economia.
Secondo le proiezioni pubblicate dall' Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) le temperature nei centri urbani aumenteranno nei prossimi anni, le stime arrivano fino al 2100, di 4°C, con una differenza climatica sempre maggiore fra città ed aree circostanti. Sempre secondo alcuni studi, per ogni grado in più la domanda di energia elettrica aumenta dallo 0,45% al 4,6%. Si tratta, quindi, di un ciclo vizioso e concatenato che rischia di peggiorare di anno in anno le condizioni umane e del pianeta.
Se pensare di ridurre l'industrializzazione, la concentrazione delle attività umane ed industriali nei centri urbani è illusorio, esistono però diverse soluzioni che potrebbero aiutare ad una reale mitigazione del fenomeno. Quali?

PIU' VERDE URBANO. Il verde, si sa, contribuisce enormemente da un punto di vista di protezione solare e di raffreddamento ambientale, attraverso la cosiddetta evapotraspirazione. Diversi studi hanno confermato che il fenomeno dell'evapotraspirazione- per cui la quantità d’acqua evapora dalla superficie del terreno e traspira attraverso gli apparati fogliari delle piante- aumenta l'umidità relativa e contribuisce indirettamente alla riduzione della temperatura in città. E non solo, perché la vegetazione funge anche da filtro al rumore e all'inquinamento, previene l'erosione del suolo, riduce lo stress degli abitanti e rende le città più attraenti. Tetti e pareti verdi sono soluzioni che andrebbero utilizzate in numero sempre maggiore. Come evidenziato dalla Practical Guide to Cool Roofs and Cool Pavements, la vegetazione aiuta ad abbassare le temperature interne delle abitazioni, con conseguenti benefici anche a livello di consumi energetici per la climatizzazione, purifica l'aria e, grazie alla permeabilità, aiutano a gestire in modo sostenibile le acque piovane.

UTILIZZO DI MATERIALI RIFLETTENTI. Per contribuire al raffreddamento delle superfici andrebbero utilizzati in modo sempre più diffuso materiali riflettenti. Parliamo di:materiali naturali, come il marmo bianco, che presentano un'elevata riflettanza alla radiazione solare; materiali artificiali bianchi con un coefficiente molto alto di riflettanza; rivestimenti colorati con elevata riflettanza nello spettro infrarosso; rivestimenti intelligenti composti da additivi nano-tecnologici come vernici termocromatiche e Phase Change Materials (PCM) che migliorano le proprietà ottiche e termiche. L'applicazione di superfici riflettenti dà dei risultati significativi in termini di abbsaamento delle temperature urbane. Secondo i risultati del progetto Cool Roofs, che ha previsto la sperimentazione di cinque casi studi in diversi paesi europei, il risparmio energetico ottenuto dall'uso di questi materiali va dal 10 al 40%, con una riduzione delle temperature interne dell'1,5-2° C, a seconda delle condizioni climatiche.

EDIFICI EFFICIENTI. Il calore cosiddetto antropogenico è quello che deriva dalle attività umane e dai consumi energetici che esse comportano. Uno studio svolto su un distretto business di Tokyo ha mostrato, ad esempio, che l'utilizzo di aria condizionata era responsabile dell'aumento delle temperature dell'intera area di 2-3°C. Ecco che l'adozione di sistemi e soluzioni volte al miglioramento dell'efficienza energetica degli edifici può avere un impatto significativi in termini di riduzione delle temperature urbane.

SOLUZIONI DI RAFFREDDAMENTO PASSIVO. Per raggiungere il duplice obiettivo di mitigare le temperature interne agli edifici senza consumare energia, le tecniche di raffreddamento passivo sono un utile alleato. Si sta investendo molto in sistemi complessi- ne è un esempio la PNC Tower, che verrà inaugurata in autunno a Pitsburgh-  che riescono da un lato a ventilare gli edifici in modo naturale e dall'altro a recuperare e riutilizzare il calore di scarto.

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Scarica l'approfondimento sulle conseguenze per gli impianti di climatizzazione del fenomeno dell'isola di calore e sulle strategie di mitigazione.

A cura di Renato Lazzarin, Università di Padova, past President AiCARR