Limitare l’effetto dell’isola di calore è di fondamentale importanza per contrastare il cambiamento climatico. Per farlo è necessario agire su più fronti, convogliando il sapere di settori diversi. E’ quello si è proposto di fare un team di ricerca del MIT (Massachusetts Institute of Technology)e del Masdar Insitute, che sta sviluppando un modello innovativo e predittivo di mitigazione dell’isola di calore per la città di Abu Dhabi.
Abu Dhabi, l'isola di calore è un'emergenza
Negli Emirati Arabi Uniti, dove i picchi di temperatura toccano, e talvolta superano, i 45 ° C durante la stagione estiva, l’utilizzo di aria condizionata è in forte crescita, rappresentando attualmente il 60% dei consumi energetici annuali. Il calore di scarto, unito a quello della temperatura ambiente sta creando una situazione insostenibile da un punto di vista climatico, motivo per cui la ricerca dei due Istituti è partita dalla capitale degli Emirati con l’obiettivo di creare un modello poi replicabile anche altrove.
Analisi microclimatica unita a quella della progettazione e urbanistica
Il progetto, iniziato nel 2007, prevede un’analisi microclimatica urbana integrata allo studio di una serie di elementi che contribuiscono alla creazione di un ambiente urbano che incentiva il fenomeno dell’isola di calore. Fra questi: l’altezza e la conformazione degli edifici, i materiali di costruzione, il layout delle strade e la presenza di verde.
Il modello sviluppato è il primo che associa studi differenti sulla componente edilizia, consumi energetici e microclima.
"Sono pochi i gruppi di ricerca in tutto il mondo che affrontano il problema come un fenomeno integrato", ha spiegato il professore Afshim Afshari del Masdar Institute "La maggior parte dei microclimatologi non valutano la produzione energetica degli edifici mentre i progettisti non sono interessanti agli elementi climatici. I due elementi sono invece interdipendenti.”
Modello tridimensionale e interattivo
Per illustrare come le infrastrutture urbane interagiscono ed innalzano la temperatura del microclima urbano, il team di ricerca ha sviluppato un modello computazionale in 3-D che dimostra il complesso processo di flusso termico urbano - o il flusso di calore tra gli edifici - in unazona del centro di Abu Dhabi.
Il team di ricerca è stato in grado di dedurre importanti variabili climatiche nella zona del centro di Abu Dhabi, tra cui la temperatura dell'aria, la sua velocità, l’irradiazione solare, la temperatura del suolo e quella delle facciate degli edifici, attraverso la raccolta di dati meteorologici provenienti da stazioni meteorologiche locali e una varietà di dati di telerilevamento.
"I sensori non saranno solo utilizzati come verifica sporadica della validità del modello; le misure del clima e delle prestazioni dell'edificio saranno utilizzate per migliorare continuamente i modelli attraverso un processo automatico, rendendo i modelli adattabili allo sviluppo urbano in corso ", ha detto George Macomber professore in Construction Management del Dipartimento di Architettura del MIT. Un modello replicabile
Il modello verrà utilizzato per un’analisi attuale della città di Abu Dhabi ma servirà come base da cui partire utile ad urbanisti, progettisti e pianificatori per progettare in futuro nella capitale. Se i risultati saranno incoraggianti è probabile che si possa pensare di applicare la stessa metodologia per altre grandi metropoli del mondo.