Uno studio condotto dai ricercatori della NTU di Singapore ha dimostrato che l’uso di vernici fresche nelle città può aiutare i pedoni a sentirsi fino a 1,5°C più freschi, rendendo l’area urbana più confortevole per lavorare e divertirsi. Lo studio è pubblicato su Sustainable Cities and Society .
I rivestimenti Cool Paint contengono additivi che riflettono il calore del sole per ridurre l'assorbimento e l'emissione di calore superficiale. Sono stati pubblicizzati come un modo per rinfrescare l'area urbana e mitigare l'effetto isola di calore urbano (UHI), un fenomeno in cui le aree urbane sperimentano temperature più calde rispetto ai loro dintorni periferici.
Fino ad oggi, la maggior parte degli studi sui rivestimenti con vernici interessanti sono stati basati su simulazioni o testati su modelli ridotti e la comprensione della sua applicazione in scenari reali è limitata.
Ora, i ricercatori della NTU hanno condotto uno studio reale, primo nel suo genere, ai tropici, per valutare in modo completo l'efficacia dei rivestimenti di vernice freddi nel ridurre il calore cittadino.
Il team ha rivestito i tetti, le pareti e le pavimentazioni stradali di un'area industriale a Singapore e ha scoperto che, rispetto a un'area adiacente non rivestita, l'ambiente rivestito era fino a 2°C più fresco nel pomeriggio, con un livello di comfort termico dei pedoni in miglioramento fino a 2°C. a 1,5°C, misurato utilizzando l'indice universale del clima termico, uno standard internazionale comune per la sensazione umana della temperatura esterna che tiene conto della temperatura, dell'umidità relativa, della radiazione termica e della velocità del vento.
L'autore principale, il Dott. EVS Kiran Kumar Donthu, che ha completato il lavoro come ricercatore presso l'Energy Research Institute presso NTU (ERIAN), ha dichiarato:"Il nostro studio fornisce la prova che i rivestimenti di vernice fredda riducono l'accumulo di calore e contribuiscono al raffreddamento dell'ambiente. ambiente urbano.
"Si tratta di una soluzione minimamente invasiva per il raffreddamento urbano che ha un effetto immediato, rispetto ad altre opzioni che spesso richiedono un'importante riqualificazione urbana per essere implementate. Inoltre, riducendo la quantità di calore assorbito nelle strutture urbane, riduciamo anche il carico termico negli edifici, riducendo di conseguenza il consumo energetico per la climatizzazione interna."
Il ricercatore capo, il professore associato Wan Man Pun presso la NTU School of Mechanical &Aerospace Engineering (MAE), ha dichiarato:"I risultati dello studio non sono rilevanti solo per le città di Singapore dove fa caldo tutto l'anno, ma per altre aree urbane intorno anche il mondo. Con il riscaldamento globale, le persone cercheranno sempre più modi per restare al fresco. Il nostro studio dimostra come i rivestimenti con vernici fresche possano essere una strategia per ridurre l'effetto isola di calore urbana in futuro."
Lo studio supporta il piano strategico NTU 2025, che cerca di affrontare le grandi sfide dell'umanità sulla sostenibilità e di accelerare la traduzione delle scoperte della ricerca in innovazioni che mitigano l'impatto umano sull'ambiente.
Per condurre i loro esperimenti nel mondo reale, i ricercatori della NTU hanno selezionato quattro edifici rettangolari che creavano due "canyon stradali" paralleli (stradine fiancheggiate da edifici) in una zona industriale a ovest di Singapore gestita da JTC Corporation.
Un canyon, o "canyon freddo", è stato rivestito con vernici fresche sui tetti, sui muri e sulla pavimentazione stradale, mentre l'altro canyon (convenzionale) è rimasto com'era come "controllo" per l'esperimento.
Utilizzando sensori ambientali, il team NTU ha monitorato le condizioni nei due canyon per due mesi, inclusi movimento dell'aria, temperatura della superficie e dell'aria, umidità e radiazioni, per vedere quanto bene i rivestimenti di vernice fredda funzionassero nel ridurre il calore della città.
I ricercatori hanno scoperto che durante un ciclo di 24 ore, il cool canyon ha visto una riduzione fino al 30% del calore rilasciato dalle superfici edificate, con il risultato che la temperatura dell'aria nel cool canyon è più fresca rispetto al canyon convenzionale fino a 2 °C nel momento più caldo della giornata, intorno alle 16.00. Di conseguenza, i pedoni nel freddo canyon possono sentirsi fino a 1,5°C più freddi.
Il gruppo di ricerca della NTU ha anche scoperto che la temperatura dell'aria nel canyon freddo era abbassata perché veniva assorbito e immagazzinato meno calore nelle pareti dell'edificio, nei tetti e nelle strade, e che sarebbe stato successivamente rilasciato per riscaldare l'aria circostante o l'edificio. interni.
Rispetto ai tetti convenzionali, i tetti con rivestimento Cool Paint riflettono il 50% in più di luce solare e di conseguenza assorbono fino al 40% in meno di calore durante le ore più calde di una giornata soleggiata. Le pareti rivestite impedivano inoltre alla maggior parte del calore di penetrare negli edifici industriali.
Il coautore, il professore assistente Ng Bing Feng presso la NTU School of MAE, ha dichiarato:"Il nostro studio ha dimostrato che il rivestimento con vernice fredda sulla strada ha contribuito in modo significativo ad abbassare le temperature più calde nel canyon freddo, confermando che il rivestimento con vernice fredda può essere un modo promettente per rendere le aree urbane più fresche e confortevoli, soprattutto durante la stagione calda. Ci auguriamo che i risultati del nostro studio incoraggino più pianificatori urbani ad adottare rivestimenti di vernice freschi su più superfici edificate, su larga scala."
Nella ricerca futura, il team NTU si concentrerà su come il rivestimento di vernice fredda resiste nel tempo nello stesso luogo dell'esperimento.
Ulteriori informazioni: E. V. S. Kiran Kumar Donthu et al, Dynamics of cool surface performance on urban microclimate:A full-scale sperimentale study in Singapore, Sustainable Cities and Society (2024). DOI:10.1016/j.scs.2024.105218
Fornito da Nanyang Technological University
