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Modelação da Ilha de Calor Urbano à Microescala Equipa: Engª Maria João Rodrigues (coordenação) Engª Sara Freitas Lic. Ricardo Guerreiro

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Page 1: Modelação da Ilha de Calor Urbano à Microescala...2 ILHA CALOR URBANO: BALANÇO ENERGÉTICO Principais causas: •Absorção da radiação solar pelos materiais de baixa refletividade

Modelação da Ilha de Calor

Urbano à Microescala

Equipa: Engª Maria João Rodrigues (coordenação) Engª Sara Freitas Lic. Ricardo Guerreiro

Page 2: Modelação da Ilha de Calor Urbano à Microescala...2 ILHA CALOR URBANO: BALANÇO ENERGÉTICO Principais causas: •Absorção da radiação solar pelos materiais de baixa refletividade

Metabolismo urbano Fluxo e transformação de materiais e energia no meio urbano

@ Oke et al., 2017, Urban Climates

Matriz de Energia de Lisboa

@ http://www.observatorios-lisboa.pt/en/energia.html

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ILHA CALOR URBANO: BALANÇO ENERGÉTICO

Page 3: Modelação da Ilha de Calor Urbano à Microescala...2 ILHA CALOR URBANO: BALANÇO ENERGÉTICO Principais causas: •Absorção da radiação solar pelos materiais de baixa refletividade

Principais causas:

• Absorção da radiação solar pelos materiais de baixa refletividade

• Ruas estreitas promovem a retenção do calor libertado a partir das fachadas dos edifícios

• Temperaturas das superfícies altas devido ao uso de cores escuras e materiais impermeáveis

• Fontes de calor antropogénico: carros, ares condicionados, indústria,…

• Escassez de espaços verdes e de massas de água reduz arrefecimento evaporativo

• Materiais de elevada inercia térmica aumentam a retenção de calor e posterior libertação

• Efeito arrefecedor do vento diminui na interação com as massas urbanas

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ILHA CALOR URBANO: BALANÇO RADIATIVO

Page 4: Modelação da Ilha de Calor Urbano à Microescala...2 ILHA CALOR URBANO: BALANÇO ENERGÉTICO Principais causas: •Absorção da radiação solar pelos materiais de baixa refletividade

39 artigos relativos a medidas de mitigação/adaptação em locais de clima mediterrânico e sua periferia

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ILHA CALOR URBANO: REVISÃO DE LITERATURA

• 53% envolve o coberto vegetal, nomeadamente a criação de parques e colocação de árvores nos desfiladeiros urbanos

• 33% abrangem o revestimento do edificado, a nível da sua renovação e integração de cool materials

• utilização de água ocorre em menor número, dado o compromisso entre a sua versatilidade e questões de gestão do recurso

• adaptações na pavimentação, restrições no tráfego rodoviário e configuração do edificado são menos documentadas, pois envolvem intervenções mais profundas no espaço publico e a conformidade com os regulamentos locais

Csa - mediterrânico de verão quente; Csb - mediterrânico de verão fresco; Cfa – subtropical húmido; Cfb – oceânico temperado; Dfb - continental húmido de verão fresco; Bsk - semiárido frio.

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Area 1 Area 2 Project 1 Project 2

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• Área 1: Baixa de Lisboa Zona histórica

• Área 2: Alta de Lisboa Zona residencial

• Projetos 1 e 2: Alta de Lisboa Construção futura

software de simulação

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ILHA CALOR URBANO: CASOS DE ESTUDO

Page 6: Modelação da Ilha de Calor Urbano à Microescala...2 ILHA CALOR URBANO: BALANÇO ENERGÉTICO Principais causas: •Absorção da radiação solar pelos materiais de baixa refletividade

Area 1 Area 2 Project 1 Project 2

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ILHA CALOR URBANO: SIMULAÇÃO – CLIMA RECENTE

Temperatura das Superfícies

Área 1 – baixa Lisboa

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Area 1 Area 2 Project 1 Project 2

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ILHA CALOR URBANO: SIMULAÇÃO – CLIMA RECENTE

Temperatura do Ar (1.5m)

Área 1 – baixa Lisboa

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Temperatura Fisiológica Equivalente (1.5m)

Área 1 – baixa Lisboa Area 1 Area 2 Project 1 Project 2

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ILHA CALOR URBANO: SIMULAÇÃO – CLIMA RECENTE

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Temperatura Fisiológica Equivalente (1.5m)

Área 2 – alta Lisboa Area 1 Area 2 Project 1 Project 2

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ILHA CALOR URBANO: SIMULAÇÃO – CLIMA RECENTE

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Área 1

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ILHA CALOR URBANO: SIMULAÇÃO – MEDIDAS DE MITIGAÇÃO/ADAPTAÇÃO

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Área 2

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ILHA CALOR URBANO: SIMULAÇÃO – MEDIDAS DE MITIGAÇÃO/ADAPTAÇÃO

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1. Toldos e betão 2. Sprays de água 3. Massa de água

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ILHA CALOR URBANO: SIMULAÇÃO – MEDIDAS DE MITIGAÇÃO/ADAPTAÇÃO

Área 1

Mudança de pavimento provoca arrefecimento da temperatura à superfície > 10°C

Toldos de sombreamento > 15°C

Arrefecimento evaporativo por sprays de água:

• efeito positivo no conforto térmico exterior (-3°C na temperatura do ar, máx)

• flexibilidade de instalação permite boa integração na paisagem

• potencial de inovação tecnológica e artística

• eventual uso de água reciclada

Massa de água produz um efeito localizado

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1. Massa de água 2. Jardim e água 3. Pintura asfalto

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ILHA CALOR URBANO: SIMULAÇÃO – MEDIDAS DE MITIGAÇÃO/ADAPTAÇÃO

Área 2 14h (calor extremo)

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Alteração da refletividade do pavimento:

• maior abrangência e potencial para reduzir temperatura da superficie (>15°C) e do ar (>1°C)

• pintura evita intervenções complexas, mas a cor ou padrão não deve afetar o conforto visual

• atividade de sensibilização e envolvimento dos moradores e cidadãos (exemplo Los Angeles)

Criação de massa de água pode reduzir em -1°C a temperatura do ar

Se integrada numa zona de lazer contribui para o bem-estar nas zonas residenciais urbanas

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Obrigado!

Sprays de água para arrefecimento evaporativo @ Feira do Livro de Lisboa, setembro 2020