VARIABLES CONTROLABLES Y DISEÑO URBANO, RESPECTO A LA ISLA DE CALOR

POR: CASTILLO EYSIS y LUISA WALKER

CAMBIO CLIMÁTICO Y ADAPTACIÓN. I CUATRIMESTRE 2018. MAESTRÍA Y POSTGRADO EN SISTEMAS DE INFORMACIÒN GEOGRÁFICA. FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ

PROFESOR: MARILYN DIÉGUEZ

Variables controlables y diseño urbano, respecto a la isla de calor

Isla urbana de calor. Isla de calor urbana es el nombre que se usa para describir el calor característico tanto de la atmósfera como de las superficies en las ciudades comparadas con sus entornos no urbanizados.

La isla de calor es un ejemplo de modificación climática no intencional cuando la urbanización le cambia las características a la superficie y a la atmósfera de la tierra.

Característica

El aire más caliente se encuentra en el centro de la ciudad.

Las isotermas, o líneas de igual temperatura, forman un patrón que es semejante al de una “isla” que sigue aproximadamente la forma de la región urbanizada, rodeada por zonas más frías

El calor solar incrementa las temperaturas de la superficie.

Es generalmente más definida durante el día cuando el fuerte calentamiento solar puede llevar a mayores diferencias de temperatura entre las superficies secas y aquellas mojadas, sombreadas o con vegetación.

Superficies secas y oscuras absorben más luz solar.

El tipo de superficie es un factor importante en cuanto a los patrones espaciales de las capas de temperatura del aire superficial y de dosel en la ciudad. Las temperaturas son más altas en aquellas zonas con mayor densidad de construcción, y son más bajas cerca a parques o zonas más abiertas

Las tasas de calentamiento y enfriamiento afectan las islas de calor.

La intensidad de la isla de calor aumenta con el tiempo, partiendo desde la puesta del sol hasta un máximo entre un punto unas pocas horas después de la puesta del sol y las horas previas a la madrugada.

Tipos de islas urbanas de calor

Isla de calor de la capa de dosel (ICCD)

Isla de calor de la capa de perímetro (ICCP)

Isla de calor de superficie (ICS)

Las dos primeras se refieren a un calentamiento de la atmósfera urbana; la última se refiere al calor relativo de las superficies urbanas.

Variables de las islas de calor

Con importantes variaciones en tiempo y espacio que proporcionen condiciones térmicas no homogéneas para el ser humano en un radio de distancia hasta 150 metros. Debe ofrecer condiciones que eviten concentraciones de polución aérea y estrés térmico, a través de ventilación y sombras en estaciones cálidas o protección de viento y acceso al sol en estaciones frías¨.

Los componentes relevantes de esta definición se relacionan con los siguientes aspectos:

• Para el ser humano: Enfatiza el impacto de las variables climáticas a nivel peatonal y alrededor de los edificios.

• Variación temporal y espacial: No es posible lograr condiciones óptimas en toda el área urbana y durante todo el tiempo; por eso se requiere variación espacial para evitar condiciones desfavorables en toda la zona urbana.

• Distancias hasta 150 metros: La definición propone la creación de algunos espacios con microclima favorable, accesible para peatones, especialmente niños y personas mayores, y a distancias cortas en todo la zona urbana.

• Evitar concentraciones de polución aérea: Los vehículos y edificios emiten polución aérea en forma distribuida en toda la zona urbana. Las ciudades deben incorporar canales de ventilación urbana que permitan la dispersión y evacuación de la polución. Los requerimientos de confort térmico y control de polución son contrapuestos en muchos casos. Por eso, se proponen soluciones que ofrezcan canales de ventilación adecuados.

• Estrés térmico: La evaluación de microclima requiere un índice de confort que contemple el impacto de temperatura, humedad relativa del aire, radiación de onda larga y corta, y viento.

El viento y las nubes afectan la formación de islas de calor.

El clima, en particular el viento y las nubes, influyen en la formación de islas de calor. Las magnitudes de la isla de calor son mayores bajo condiciones climáticas calmadas y claras. A medida que los vientos aumentan, mezclan el aire y reducen la isla de calor. A medida que las nubes aumentan reducen el enfriamiento nocturno por radiación, y también reducen la isla de calor. Las variaciones estacionales de los patrones climáticos afectan la frecuencia y la magnitud de la isla de calor

La geografía influencia el clima.

La localización geográfica influye sobre el clima y la topografía de la zona, así como sobre las características de los alrededores rurales de la ciudad. Las influencias climáticas regionales o locales, tales como los sistemas locales de vientos, pueden afectar las islas de calor; por ejemplo, las ciudades costeras pueden experimentar un enfriamiento de las temperaturas urbanas durante el verano cuando las temperaturas de la superficie del océano están mas frías que las de la tierra y el viento sopla hacia tierra firme. Donde las ciudades están rodeadas por superficies rurales mojadas, el enfriamiento más lento de estas superficies puede reducir las magnitudes de la isla de calor, especialmente en climas cálidos y húmedos.

Las estaciones cambian las islas de calor.

Hora del día/estación: Los impactos diurnos fueron discutidos en la sección llamada “Forma temporal de la isla de calor.”

La forma de la ciudad incluye los materiales usados en la construcción, las características de las superficies de la ciudad, tales como las dimensiones y espaciamiento de las edificaciones, las propiedades térmicas, y la cantidad de espacios verdes.

Ciertas estructuras y geometría de las ciudades favorecen a las islas de calor.

materiales de construcción relativamente densos que son lentos en calentarse y enfriarse, y almacenan una cantidad de energía el reemplazo de las superficies naturales por superficies impermeables o a prueba de agua, lo que induce un área urbana más seca, en donde hay menos agua disponible para la evaporación, lo cual contrarresta el calentamiento del aire una menor capacidad de las superficies de reverberar la radiación solar; las superficies oscuras, tales como las carreteras de asfalto, absorben más luz solar y se ponen mucho más calientes que las superficies de color claro.

La actividad humana puede también incrementar las temperaturas de las islas de calor.

Las funciones de la ciudad regulan la emisión de contaminantes a la atmósfera urbana, el calor por uso de energía, y el uso de agua en irrigación. El calor antropogénico, o calor generado por las actividades humanas, principalmente la combustión de combustibles fósiles, puede ser importante para la formación de islas de calor.

Las islas de calor del verano pueden aumentar la demanda de energía para aire acondicionado, lo cual libera más calor al aire y también gases de efecto invernadero, degradando así la calidad del aire local

Tejados y pavimento de colores claros, Otras soluciones son árboles y espacios verdes,  Existe un beneficio de costo en el use de soluciones verdes.

ANEXO

Esquema de presentación: basada en una sesión de consultoría

En donde una representante del departamento de diseños urbanistas de la empresa Proyectos Urbanistas Oris (PROURO), recurre a un servicio de consultoría con 2 especialistas de la empresa Asesoramiento al cambio climático (ACC).

Preguntas utilizadas en la entrevista;

¿Qué es una isla de calor?

¿Cuáles son sus características?

¿A que están ligadas las islas de calor?

¿Existen variables modificables aplicadas a diseños urbanos?

¿Cómo afectan las islas de calor a las ciudades y sus habitantes?

¿Cuál es el método para determinar la temperatura que arrojan las islas de calor en una zona de desarrollo urbano?

Qué medidas de mitigación o recomendaciones e pueden brindar como desarrollador urbanista. Para considerarlo en los próximos diseños

¿Qué horas son las más adecuadas para realizar la adquisición de medidas térmicas, en zonas de isla de calor?

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