Como funcionam os telhados
frios:
Reflexão da luz solar:
Telhados frios, com cores
claras ou revestimentos refletivos, refletem uma maior quantidade de radiação
solar, em vez de absorvê-la.
Redução da temperatura da
superfície:
Essa reflexão reduz a
temperatura da superfície do telhado, diminuindo a quantidade de calor
transferida para o interior do edifício e para o ambiente externo.
Mitigação da ilha de calor
urbana:
A diminuição da temperatura
do ar nas proximidades dos edifícios contribui para reduzir o efeito de ilha de
calor, tornando as cidades mais frescas e agradáveis.
Benefícios dos telhados
frios:
Redução do consumo de
energia:
Ao diminuir a necessidade de
ar condicionado, os telhados frios podem gerar economia de energia e reduzir
custos.
Melhora da qualidade do ar:
A redução da temperatura do
ar urbano também pode ajudar a diminuir a formação de ozônio troposférico, um
poluente que agrava problemas respiratórios.
Conforto térmico:
Em edifícios sem ar
condicionado, os telhados frios podem proporcionar um ambiente interno mais
agradável e produtivo.
Sustentabilidade:
A redução do consumo de
energia e a melhoria da qualidade do ar contribuem para a sustentabilidade
ambiental.
Aplicações e exemplos:
Em algumas cidades, como Los
Angeles, a instalação de telhados frios em novos edifícios é obrigatória.
A combinação de telhados
frios com outras estratégias de mitigação, como a criação de áreas verdes e a
utilização de materiais de construção com baixa emissão de calor, pode
potencializar os benefícios.
Em resumo, telhados frios são uma solução eficaz e sustentável para combater o calor urbano, com benefícios que vão desde a redução do consumo de energia até a melhoria da qualidade do ar e do conforto térmico nas cidades.
Telhado Branco
Análise comparativa de
sistemas de gestão de calor urbano, passivos e ativos, com foco na eficácia de
diferentes abordagens para mitigar o efeito de ‘Ilha de Calor Urbana’.
Pesquisa internacional revela
que telhados reflexivos são mais eficazes que telhados verdes contra ilhas de
calor urbanas. No Brasil, onde predominam telhas vermelhas, o potencial de
resfriamento é ainda maior durante eventos climáticos extremos
Visão geral e contexto
O estudo “Cool roofs are best
at beating cities heat” (Telhados frios são os melhores para combater o calor
das cidades), liderado por pesquisadores da UCL (University College London),
investigou a eficácia de várias estratégias de gestão de calor urbano em
Londres.
Com o aquecimento global e o
fenômeno das ilhas de calor urbanas tornando as cidades particularmente
vulneráveis a temperaturas elevadas, encontrar métodos eficazes para adaptar e
mitigar o calor tornou-se uma prioridade para planejadores urbanos.
A pesquisa utilizou um modelo
climático urbano tridimensional de Londres para testar os efeitos térmicos de
sistemas passivos (telhados frios, painéis solares, telhados verdes, vegetação
em nível de rua) e ativos (ar-condicionado) durante os dois dias mais quentes
do verão de 2018.
Principais conclusões
Telhados frios como a solução
mais eficaz para o resfriamento externo
• Impacto Significativo: A
pintura de telhados de branco ou a cobertura com um revestimento refletivo
(telhados frios) demonstrou ser a medida mais eficaz para reduzir as
temperaturas externas. Se amplamente adotados em Londres, os telhados frios
poderiam reduzir as temperaturas em média em 1,2°C em toda a cidade, e em até
2°C em algumas localizações.
• Duplo Benefício: “Ao refletir em vez de absorver o calor, os telhados frios têm o duplo benefício de não apenas resfriar o ambiente urbano externo, mas também o interior dos edifícios”.
Forma barata e eficaz de combater o calor urbano: 'telhados frios'. -- Telhados brancos ou reflexivos reduzem significativamente as temperaturas não só em um prédio, mas no ambiente urbano ao redor. Um número crescente de cidades americanas exige que novos telhados sejam mais reflexivos.
Efeito limitado de outras
estratégias passivas no resfriamento geral
• Vegetação em Nível de Rua e
Painéis Solares: Sistemas como vegetação extensiva em nível de rua ou painéis
solares proporcionariam um efeito de resfriamento líquido menor, de apenas
cerca de 0,3°C em média em Londres. Embora ofereçam “outros benefícios
ambientais”, seu impacto no resfriamento geral é inferior.
• Telhados Verdes: Apesar de
seus benefícios em termos de drenagem de água e habitats de vida selvagem, o
estudo concluiu que o efeito de resfriamento líquido dos telhados verdes na
cidade foi “negligenciável em média”.
• Variação Diária:
Notavelmente, o efeito dos telhados verdes na temperatura variou
significativamente ao longo do dia. Durante os horários mais quentes, a adoção
ampla de telhados verdes poderia diminuir as temperaturas urbanas em média em
0,5°C. No entanto, “isso seria compensado durante a noite, pois a massa térmica
dos telhados reteria o calor diurno, liberando-o quando o sol se pusesse e
aumentando as temperaturas noturnas em aproximadamente a mesma quantidade”.
• Vegetação de Árvores
Caducifólias: A conversão de espaços verdes urbanos de grama para árvores
caducifólias resfriaria as temperaturas durante a noite, mas teria efeitos
líquidos mistos durante o dia. Além disso, “provavelmente aumentaria a quantidade
de vapor de água no ar, o que efetivamente aumentaria a umidade do ar e poderia
afetar o conforto térmico dos moradores”.
O impacto negativo do
ar-condicionado no ambiente externo
• Aquecimento Externo: O
ar-condicionado, que transfere o calor de dentro dos edifícios para o exterior,
aqueceria o ambiente urbano externo em cerca de 0,15°C para a cidade como um
todo, mas em até 1°C no denso centro de Londres. Isso destaca o paradoxo de
soluções de resfriamento internas exacerbando o problema de calor externo.
• Potencial de Compensação
por Energia Solar: Os pesquisadores descobriram que “o aumento na distribuição
de unidades de ar condicionado em seu modelo poderia ser totalmente alimentado
por painéis solares fotovoltaicos se fossem instalados de forma semelhante em
sua extensão máxima”.
Contraste com a tradição de
telhados vermelhos
O Brasil apresenta uma oportunidade única para implementar telhados frios em larga escala, considerando que a maioria das construções tradicionalmente utiliza telhas cerâmicas vermelhas, que absorvem significativamente mais calor solar do que superfícies brancas ou reflexivas.
Benefícios específicos para o clima tropical e subtropical
• Maior Potencial de
Resfriamento: Em um país com clima tropical e subtropical, onde as temperaturas
são elevadas durante a maior parte do ano e a radiação solar é intensa, a
transição de telhados vermelhos para brancos pode proporcionar reduções de
temperatura ainda mais significativas do que as observadas no estudo londrino.
• Redução do Consumo
Energético: Com temperaturas internas mais baixas proporcionadas pelos telhados
brancos, há uma diminuição substancial da demanda por ar-condicionado,
resultando em economia na conta de energia elétrica e redução da sobrecarga no
sistema elétrico nacional, especialmente durante os picos de verão.
• Mitigação Intensificada das
Ilhas de Calor: As principais metrópoles brasileiras, como São Paulo, Rio de
Janeiro, Belo Horizonte e Brasília, sofrem com intensas ilhas de calor urbanas.
A adoção generalizada de telhados brancos pode ser particularmente efetiva
nessas regiões, onde a diferença de temperatura entre áreas urbanas e rurais
frequentemente excede 5°C.
Vantagens econômicas e
sociais
• Custo-Benefício Favorável:
A transição de telhados vermelhos para brancos representa uma das intervenções
urbanas de menor custo e maior impacto, podendo ser implementada através de
programas de pintura ou substituição gradual das telhas durante reformas.
• Melhoria da Qualidade de
Vida Urbana: A redução das temperaturas urbanas contribui diretamente para a
melhoria do conforto térmico da população, especialmente em áreas de baixa
renda onde o acesso ao ar-condicionado é limitado.
• Redução de Riscos à Saúde
Pública: Temperaturas urbanas mais baixas podem diminuir a incidência de
doenças relacionadas ao calor excessivo, particularmente importante para grupos
vulneráveis como idosos e crianças.
Impacto ambiental positivo
• Diminuição das Emissões de
CO2: A redução do uso de ar-condicionado resultante dos telhados
mais frescos contribui para a diminuição das emissões de gases de efeito
estufa, alinhando-se com as metas climáticas nacionais.
• Preservação da Biodiversidade Urbana: Temperaturas urbanas mais amenas criam condições mais favoráveis para a fauna e flora urbanas, complementando outras estratégias de sustentabilidade.
Telhados verdes podem suportar a transição para uma cidade com um ar de qualidade, sustentável e neutra em carbono, e se são um caminho para limpar o ar das cidades e manter, nas áreas urbanas, baixos níveis de carbono.
Citação
Dr. Oscar Brousse (UCL
Bartlett School Environment, Energy & Resources): “Nós testamos
exaustivamente múltiplos métodos que cidades como Londres poderiam usar para se
adaptar e mitigar as temperaturas crescentes, e descobrimos que os telhados
frios eram a melhor maneira de manter as temperaturas baixas durante os dias de
verão extremamente quentes. Outros métodos tiveram vários importantes
benefícios colaterais, mas nenhum foi capaz de reduzir o calor urbano externo a
um nível tão próximo”.
Implicações e recomendações
• Prioridade para Telhados
Frios: As cidades que buscam adaptar-se às mudanças climáticas e mitigar o
efeito de ilha de calor urbana devem priorizar a implementação generalizada de
telhados frios devido à sua eficácia superior no resfriamento do ambiente
externo e interno.
• Abordagem Holística: Embora
os telhados frios sejam os mais eficazes para o resfriamento, outras
estratégias passivas ainda oferecem benefícios ambientais importantes (ex:
drenagem de água, habitats, sequestro de carbono) e podem ser consideradas como
parte de uma estratégia urbana mais abrangente, desde que suas limitações em
termos de resfriamento geral sejam compreendidas.
• Gestão de Energia e Ar
Condicionado: O uso de ar condicionado deve ser considerado com cautela, dado
seu impacto no aquecimento externo. A integração de sistemas de ar condicionado
com fontes de energia renovável, como painéis solares, pode mitigar
parcialmente seu impacto negativo no clima urbano.
• Pesquisa Contínua: O estudo
enfatiza a importância de uma compreensão abrangente dos efeitos de diferentes
ações de mitigação, oferecendo insights valiosos para planejadores e designers
urbanos.
• Implementação Brasileira:
Para o Brasil, recomenda-se o desenvolvimento de políticas públicas que
incentivem a transição gradual dos telhados vermelhos tradicionais para
telhados brancos ou reflexivos, através de programas de incentivos fiscais,
financiamento facilitado e campanhas de conscientização sobre os benefícios
ambientais e econômicos desta mudança. (ecodebate)
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