En medio de la ola de calor de Phoenix, vea cómo ayuda la tecnología de refrigeración

Jun 13, 2024

PHOENIX — Una ola de calor sin precedentes ha estado quemando gran parte del área metropolitana en expansión aquí durante al menos tres semanas, pero algunas partes de la ciudad desértica no se están calentando tanto.

Tome una calle ancha en un barrio residencial al noreste del centro de la ciudad que ha sido tratada con una capa diseñada para reflejar mejor el sol.

A través de la lente de una cámara infrarroja, una calle adyacente pavimentada con el tradicional asfalto oscuro brilla de color amarillo brillante con una temperatura superficial promedio de aproximadamente 154 grados Fahrenheit. La carretera tratada aparece de color naranja, lo que indica una lectura de temperatura promedio más fría de 130 grados.

Sigue siendo abrasador, pero en áreas urbanas donde el pavimento y los edificios pueden atrapar el calor y hacer que el aumento de las temperaturas se sienta más caliente, incluso pequeñas diferencias en grados pueden ayudar a una ciudad a resistir mejor el clima extremo.

"Con el despliegue de superficies frías y tecnología inteligente, podemos al menos compensar parte del efecto del calor urbano, si no compensarlo por completo, en el futuro", dijo David Hondula, director de la Oficina de Mitigación y Respuesta al Calor de la ciudad.

La enorme cúpula de calor que ha asfixiado el sur de Estados Unidos en las últimas semanas se perfila como una de las pruebas más intensas hasta ahora para las ciudades que se han estado preparando para soportar lo que los expertos dicen que serán veranos más duros. La semana pasada, los alcaldes de Atlanta; Bostón; Columbia, Carolina del Sur; Dallas; y Nueva Orleans anunciaron planes para enfriar sus ciudades utilizando una combinación de enfoques, incluidos techos y árboles reflectantes, como parte de esfuerzos más amplios para mitigar los efectos del cambio climático.

Phoenix, donde las temperaturas de verano alcanzan regularmente los tres dígitos, ya ha logrado algunos avances. En 2021, se convirtió en la primera ciudad de EE. UU. con una oficina financiada con fondos públicos dedicada a la gestión del calor extremo. Llevamos una cámara infrarroja por la ciudad para ver cómo les va a algunas de sus medidas en medio de esta buena racha histórica. Las imágenes proporcionan lecturas de la temperatura de la superficie, que es una métrica utilizada para evaluar los impactos del calor.

He aquí un vistazo a la gran diferencia que pueden marcar las medidas.

El revestimiento que redujo la temperatura de la superficie de la calle del vecindario en el video de arriba se conoce como pavimento frío.

El sello de color claro está diseñado para reflejar la luz solar, de modo que las superficies sobre las que se aplica absorban menos calor que el pavimento estándar. La idea es ayudar a reducir el calor urbano, reducir el consumo de energía y hacer que la infraestructura de la ciudad sea más resistente al calor.

El tratamiento asfáltico a base de agua, que es dos o tres veces más caro que el sellado estándar, se aplica sobre el pavimento existente, dijo Kini Knudson, director del Departamento de Transporte Vial de la ciudad. La ciudad planea eventualmente tratar sus 4,000 millas de caminos residenciales. Hasta ahora, ha recorrido unas 100 millas.

Nuestras lecturas infrarrojas se alinean aproximadamente con lo que han encontrado las investigaciones sobre pavimento frío. Las carreteras tratadas con él tenían una temperatura superficial promedio de 10,5 a 12 grados Fahrenheit más baja que el asfalto tradicional durante las horas más calurosas del día, según un estudio realizado por investigadores de la Universidad Estatal de Arizona en colaboración con la ciudad. El revestimiento también mantuvo las temperaturas debajo de la superficie de las calles más frescas, lo que podría proteger mejor el pavimento del desgaste del calor y ayudar a ahorrar dinero a los contribuyentes, dijeron los expertos.

El pavimento fresco también podría reducir la temperatura del aire (la medida más utilizada para informar el clima) en aproximadamente medio grado, dijo David Sailor, director de la Facultad de Ciencias Geográficas y Planificación Urbana de ASU, que estudia formas de disminuir la isla de calor urbana. efecto.

"Tú y yo probablemente no podamos notar la diferencia entre 110 y 110,5", dijo Sailor. "Hace calor."

Pero en toda la ciudad, esa reducción de la temperatura podría ser suficiente para reducir el uso de aire acondicionado y agua, dijo Sailor. Utilizando algunos cálculos aproximados, estimó que enfriar toda la ciudad en 0,5 grados podría generar más de $40 millones en ahorros de energía para el área metropolitana de Phoenix y ahorrar hasta 500 millones de galones de agua en el verano.

Existen límites en cuanto a dónde se puede aplicar pavimento frío. Debido a que el pavimento tratado refleja los rayos del sol, una persona que camina por el medio de la calle podría sentir 5,5 grados más de calor durante la parte más calurosa del día, según muestra la investigación, por lo que probablemente no debería usarse en lugares con mucho tráfico peatonal. como plazas y parques infantiles. Y probablemente no será tan eficaz en calles con mucha sombra de árboles.

Sin embargo, los estacionamientos grandes podrían ser ideales, dijo Sailor. Los techos, que pueden alcanzar temperaturas de 150 grados o más en una tarde soleada de verano, pueden ser otro lugar ideal para una superficie reflectante.

"Los techos frescos son una solución maravillosa", dijo Sailor. “Me frustra ver gente con techos negros en Phoenix”.

Los investigadores también están probando otros tipos de revestimientos reflectantes que enfrían el aire y ayudan a reducir el efecto invernadero al enviar calor fuera de la atmósfera.

En un parque para perros local en el sur de Phoenix, los investigadores de ASU están probando una película avanzada hecha por 3M en una ramada, una estructura sombreada al aire libre que recibe su nombre de “rama” o “rama” en español. El revestimiento puede reflejar el calor del sol y eliminarlo rápidamente, dijo Sailor. Eso significa que el material puede permanecer más frío que la temperatura del aire circundante.

En imágenes infrarrojas, gran parte del techo de metal tratado aparece de color púrpura. La parte superior de una estructura de sombra cercana con un techo de tela beige en el mismo parque aparece en un color rojo anaranjado más cálido.

Los resultados preliminares de la investigación, una colaboración entre ASU, 3M y la ciudad, sugieren que mientras un techo sin tratar calienta el aire circundante, la película puede tener un efecto refrescante.

"Eso, en mi opinión, es un punto de inflexión, porque entonces se colocan superficies que enfrían activamente el entorno urbano en lugar de simplemente calentarlo menos", dijo Sailor.

Una vez desarrollado, el producto podría aplicarse en edificios o marquesinas de paradas de autobús y otras estructuras de sombra que puedan aliviar el calor de las personas que están al aire libre.

El acceso a la sombra en el parque para perros es una de las razones por las que Molly Green dijo que ha seguido visitando una o dos veces por semana con Devi, su American Staffordshire terrier de 6 años, a pesar del calor.

Sin sombra, “probablemente vendría con menos frecuencia”, dijo Green, de 27 años, en un reciente día abrasador de julio cuando la temperatura era de 104 grados. "O tendría que cambiar completamente mi día".

Incluso la sombra regular puede marcar una gran diferencia al bloquear el sol y reducir la temperatura de la superficie del suelo, lo que cambia la cantidad de calor que llega a nuestros cuerpos, dijo Jennifer Vanos, profesora de la Escuela de Sostenibilidad de ASU que investiga el calor extremo y el confort térmico. .

"Cuando piensas en la forma más fácil de reducir esa carga de calor radiante cuando estás afuera en un lugar como Phoenix, es a través de la sombra", dijo Vanos.

Además de plantar árboles, la ciudad erigió varias estructuras imponentes de sombra en un parque público en el vecindario Edison-Eastlake de Phoenix, históricamente una de las áreas más calurosas de la ciudad.

En imágenes infrarrojas, el suelo debajo de estas estructuras estaba en promedio unos 17 grados más frío que un área cercana sin sombra.

Pero dado el calor abrasador que Phoenix soporta regularmente, soluciones como sombra y superficies frescas solo pueden ayudar hasta cierto punto. También pueden resultar costosos y complicados de implementar.

"A pesar de lo que hacemos, Phoenix es una ciudad cálida en un clima desértico", dijo Sailor. "Va a seguir haciendo calor, entonces, ¿cómo protegemos a nuestros ciudadanos en los días más calurosos?"

Cuando se les hizo esa pregunta, los residentes del vecindario Edison-Eastlake dijeron que, además de más sombra, sería útil contar con una fuente de agua que funcione en el parque, dijo Eva Olivas, directora ejecutiva y directora ejecutiva de Phoenix Revitalization Corporation, un grupo sin fines de lucro que trabajó con la comunidad para ayudar a mejorar el parque.

“En Arizona, puedes sufrir un golpe de calor muy rápido”, dijo Olivas.

Las imágenes infrarrojas de la plataforma de chapoteo del parque, que dispara agua desde varios chorros colocados en el suelo, mostraron que la temperatura superficial promedio de las áreas húmedas era casi 50 grados más fría que la de los lugares donde el agua no llegaba.

A medida que la temperatura subió a los 100 grados la semana pasada, dos residentes de Phoenix se refrescaron en la plataforma de chapoteo, empapando sus ropas y cuerpos en los refrescantes arroyos.

“A 115, 100 grados, esto es todo lo que necesitas”, dijo uno de los residentes mientras se reclinaba sin camisa en un banco con sombra cerca de la plataforma. "Ahora se siente como si tuviera 80 años".

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