Tinta fria para baixar a temperatura das cidades sem consumir energia

Os investigadores da NTU conduziram um estudo real em Singapura e descobriram que os revestimentos de tinta fria reduzem a temperatura do ar em até dois graus Celsius e o nível de conforto térmico dos pedestres em até 1,5 graus Celsius. Revestimentos de pintura fria podem ser uma solução promissora para resfriamento urbano e mitigação do efeito de ilha de calor urbano.

Os revestimentos de tinta a frio não são feitos de tintas normais, mas contêm aditivos que refletem o calor do sol para reduzir a absorção e emissão de calor da superfície. Eles foram apresentados como uma forma de resfriar a área urbana e mitigar o efeito Ilha de Calor Urbano (UHI), fenômeno em que as áreas urbanas apresentam temperaturas mais altas do que o seu entorno.

Área com pintura a frio e área sem pintura a frio

Até agora, a maioria dos estudos sobre revestimentos de tinta a frio foram baseados em simulações ou testados em modelos de pequena escala, e a compreensão da aplicação em cenários do mundo real é limitada.

Agora, os pesquisadores da NTU conduziram um estudo inédito no mundo real nos trópicos para avaliar de forma abrangente a eficácia dos revestimentos de tinta fria na redução do calor urbano.

A equipa revestiu os telhados, paredes e pavimentos de ruas de uma área industrial em Singapura e descobriu que, em comparação com uma área adjacente não revestida, o ambiente revestido era até dois graus Celsius mais fresco à tarde, com uma melhoria no nível de conforto térmico dos pedestres em até 1,5 graus Celsius, medido usando o Índice Climático Térmico Universal – um padrão internacional comum para a sensação humana de temperatura externa que leva em consideração a temperatura, umidade relativa, radiação térmica e velocidade do vento.

O autor principal, Dr. EVS Kiran Kumar Donthu, que concluiu o trabalho como pesquisador no Instituto de Pesquisa Energética, disse: “Nosso estudo fornece evidências de que revestimentos de tinta frios reduzem o acúmulo de calor e contribuem para o resfriamento do ambiente urbano. Esta é uma solução minimamente invasiva para refrigeração urbana que tem um efeito imediato, em comparação com outras opções que muitas vezes requerem uma grande remodelação urbana para serem implementadas. Além disso, ao reduzir a quantidade de calor absorvida pelas estruturas urbanas, reduzimos também a carga térmica dos edifícios, reduzindo consequentemente o consumo de energia para climatização interna.”

Área tratada com tinta fria

O pesquisador principal, Professor Associado Wan Man Pun, da Escola de Engenharia Mecânica e Aeroespacial (MAE) da NTU, disse: “Os resultados do estudo não são relevantes apenas para as cidades de Cingapura, onde faz calor o ano todo, mas também para outras áreas urbanas do mundo. . Com o aquecimento global, as pessoas procurarão cada vez mais maneiras de se refrescarem. Nosso estudo valida como os revestimentos de pintura frios podem ser uma estratégia para reduzir o efeito de ilha de calor urbano no futuro.”

O estudo, publicado na revista Sustainable Cities and Society em Março, apoia o plano estratégico NTU 2025, que procura abordar os grandes desafios de sustentabilidade da humanidade e acelerar a tradução dos resultados da investigação em inovações que mitiguem os impactos humanos no ambiente.

Experimentos do mundo real em 'cânions rodoviários'

Para realizar as suas experiências no mundo real, os investigadores da NTU seleccionaram quatro edifícios rectangulares que criaram dois “canyons de rua” paralelos – ruas estreitas ladeadas por edifícios – numa área industrial no oeste de Singapura gerida pela JTC Corporation.

Um canyon, ou 'cool canyon', foi revestido com tintas frias nos telhados, paredes e pavimento da estrada, enquanto o outro canyon (convencional) permaneceu como está como um 'controle' para o experimento.

Usando sensores ambientais, a equipe da NTU monitorou as condições nos dois cânions, que incluíam movimento do ar, temperaturas da superfície e do ar, umidade e radiação, durante dois meses para ver o quanto os revestimentos de tinta fria funcionavam para reduzir o calor da cidade.

Os pesquisadores descobriram que, ao longo de um ciclo de 24 horas, o cânion frio viu uma redução de até 30% no calor liberado pelas superfícies construídas, resultando na temperatura do ar no cânion frio sendo mais fria do que a do cânion convencional, até dois graus Celsius. no horário mais quente do dia, por volta das 16h. Como resultado, os pedestres no desfiladeiro frio podem sentir até 1,5º Celsius (2,7º F) mais frios.

A equipe de pesquisa da NTU também descobriu que a temperatura do ar no desfiladeiro frio caiu porque menos calor foi absorvido e armazenado pelas paredes, telhados e ruas dos edifícios, e mais tarde seria liberado para aquecer o ar circundante ou o interior do edifício.

Em comparação com os telhados convencionais, os telhados pintados refletiam 50% mais luz solar e, consequentemente, absorviam até 40% menos calor, durante a parte mais quente de um dia ensolarado. As paredes revestidas também impediram a maior parte do calor de entrar nos edifícios industriais.

O co-autor Professor Assistente Ng Bing Feng da Escola MAE da NTU disse: “Nosso estudo mostrou que o revestimento de tinta a frio na estrada contribuiu significativamente para reduzir as temperaturas mais quentes no canyon frio, confirmando que o revestimento de tinta a frio pode ser uma forma promissora de fazer áreas urbanas mais frescas e confortáveis, especialmente durante o tempo quente. Esperamos que os resultados do nosso estudo encorajem mais planejadores urbanos a adotarem revestimentos de pintura a frio em mais superfícies construídas, em larga escala."

Em pesquisas futuras, a equipe da NTU se concentrará na durabilidade do revestimento de tinta a frio ao longo do tempo, no mesmo local do experimento. Porque, no final das contas, o problema é que esses revestimentos também são práticos e utilizáveis ​​em construções reais. A pesquisa foi e continua a ser apoiada pela JTC Corporation e pelo Housing & Development Board de Singapura.


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Esta é uma tradução automática de uma publicação publicada em Scenari Economici na URL https://scenarieconomici.it/vernice-fredda-per-abbassare-la-temperatura-delle-citta-senza-utilizzare-energia/ em Thu, 28 Mar 2024 19:51:53 +0000.