Quando le ondate di calore colpiscono, le persone iniziano a cercare qualcosa che possa abbassare la temperatura. Una soluzione è proprio sotto i nostri piedi:il marciapiede.

Pensa a quanto possono diventare calde le suole delle scarpe quando cammini su un marciapiede scuro o sull'asfalto. Una strada calda non è solo calda al tatto, ma aumenta anche la temperatura dell'aria circostante.

La ricerca mostra che la costruzione di colori più chiari, strade più riflettenti ha il potenziale per abbassare la temperatura dell'aria di oltre 2,5 gradi Fahrenheit (1,4 C) e, nel processo, ridurre la frequenza delle ondate di calore del 41% nelle città degli Stati Uniti. Ma le superfici riflettenti devono essere utilizzate in modo strategico:il posizionamento sbagliato può effettivamente riscaldare gli edifici vicini invece di raffreddare le cose.

Come ricercatori del Concrete Sustainability Hub del MIT, abbiamo modellato queste superfici e determinato il giusto equilibrio per abbassare il calore e aiutare le città a ridurre le loro emissioni di gas serra. Ecco come funziona la pavimentazione riflettente e a cosa devono pensare le città.

Perché le superfici si riscaldano?

Tutte le superfici, a seconda della quantità di radiazioni che assorbono o riflettono, possono influenzare la temperatura dell'aria nelle città.

Nelle aree urbane, circa il 40% del terreno è asfaltato, e che la pavimentazione assorbe la radiazione solare. Il calore assorbito nella massa della pavimentazione viene rilasciato gradualmente, riscaldando l'ambiente circostante. Ciò può esacerbare le isole di calore urbane e peggiorare gli effetti delle ondate di calore. È parte del motivo per cui le città sono regolarmente più calde di qualche grado in estate rispetto alle vicine aree rurali e ai sobborghi verdeggianti.

I materiali riflettenti sulla pavimentazione possono impedire l'accumulo di calore e aiutare a contrastare il cambiamento climatico riflettendo la radiazione solare nella parte superiore dell'atmosfera. I tetti bianchi possono avere lo stesso effetto.

Per stimare la riflettività di una pavimentazione, usiamo una misura chiamata albedo. Albedo si riferisce alla proporzione di luce riflessa da una superficie. Più basso è l'albedo di una superficie, più luce assorbe e, di conseguenza, più calore trattiene.

Tipicamente, più scura è la superficie, più basso è l'albedo. Le pavimentazioni convenzionali come l'asfalto hanno una bassa albedo di circa 0,05-0,1, il che significa che riflettono solo dal 5% al ​​10% della luce che ricevono e assorbono fino al 95%.

Quando i marciapiedi utilizzano invece additivi più brillanti, aggregati riflettenti, rivestimenti superficiali riflettenti o materiali per pavimentazione più leggeri come il cemento, possono triplicare l'albedo, inviando più radiazioni nello spazio.

Sebbene i vantaggi delle pavimentazioni riflettenti possano variare nei 4 milioni di miglia di strade della nazione, loro sono, su tutto, immenso. Un modello del MIT CSHub ha stimato che un aumento dell'albedo della pavimentazione su tutte le strade degli Stati Uniti potrebbe ridurre il consumo di energia per il raffreddamento e ridurre le emissioni di gas serra equivalenti a 4 milioni di auto guidate per un anno. E quando i materiali sono di provenienza locale, come leganti o aggregati di colore chiaro, la pietra frantumata, ghiaia o altri materiali duri in calcestruzzo, queste strade possono anche risparmiare denaro.

La posizione è importante

Ma non tutte le aree pavimentate sono ideali per strade fresche. All'interno delle città, e anche all'interno dei quartieri urbani, i benefici differiscono.

Quando i marciapiedi più luminosi riflettono le radiazioni sugli edifici, chiamate radiazioni incidenti, possono riscaldare gli edifici vicini in estate, aumentando di fatto la domanda di aria condizionata. Ecco perché l'attenzione alla posizione è importante.

Considera le differenze tra Boston e Phoenix.

Il centro denso di strade strette di Boston ha edifici alti che impediscono alla luce di colpire direttamente il marciapiede per la maggior parte delle ore del giorno. La pavimentazione riflettente non aiuterà o danneggerà molto lì. Ma le autostrade senza ostacoli di Boston ei suoi sobborghi vedrebbero un netto vantaggio riflettendo una grande frazione della luce solare in arrivo nella parte superiore dell'atmosfera. Utilizzando modelli, abbiamo scoperto che raddoppiando l'albedo tradizionale delle strade della città si potrebbero ridurre le temperature massime estive di 0,3-1,7 C (1-2,7 F).

Phoenix potrebbe ridurre ancora di più le sue temperature estive, di 2,5-3,6 F (1,4-2,1 C), ma gli effetti in alcune parti del suo centro sono complicati. In pochi bassi, quartieri sparsi del centro, abbiamo scoperto che la pavimentazione riflettente potrebbe aumentare la domanda di raffreddamento a causa dell'aumento della radiazione incidente sugli edifici.

A Los Angeles, dove la città ha sperimentato un rivestimento più fresco sull'asfalto, i ricercatori hanno trovato un altro effetto da considerare. Quando il rivestimento è stato utilizzato in aree in cui le persone camminano, il terreno stesso era fino a 11 F (6,1 C) più fresco, ma a pochi metri da terra, la temperatura saliva mentre i raggi del sole si riflettevano. I risultati suggeriscono che tali rivestimenti potrebbero essere migliori per le strade che per i marciapiedi o i parchi giochi.

Una soluzione elegante, se usato con cura

Le città dovranno considerare tutti questi effetti.

I pavimenti riflettenti sono una soluzione elegante che può trasformare qualcosa che usiamo ogni giorno per ridurre il riscaldamento urbano. Mentre le città studiano modi per combattere gli effetti del cambiamento climatico, crediamo che l'ottimizzazione strategica della pavimentazione sia un'opzione intelligente che può rendere più vivibili i nuclei urbani.

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.