Guerra contra el calor en las ciudades: la vegetación vertical, una forma de mantenerlas frescas

Comienza el verano y, con él, las altas temperaturas propias de la época. Valores superiores a los 40 ºC son cada vez más habituales, y se ven exacerbados en las ciudades como consecuencia del llamado efecto isla de calor, fenómeno urbano en el que el centro de las ciudades registra temperaturas significativamente más altas (entre 1 °C y 12 °C más) que las zonas rurales circundantes.

Este fenómeno provoca que las áreas urbanas registren temperaturas significativamente superiores a las de las zonas rurales cercanas. Como resultado, aumentan la frecuencia y la intensidad de eventos extremos como las olas de calor, se deterioran las condiciones térmicas tanto en espacios exteriores como en el interior de los edificios y se incrementa la demanda de energía destinada a la refrigeración. A ello se suma una mayor presión sobre las redes eléctricas y un riesgo creciente de cortes de suministro.

Hasta ahora, gran parte de las investigaciones centradas en mitigar el efecto isla de calor urbana han puesto el foco en la mejora de los espacios exteriores. Sin embargo, los expertos advierten de que las condiciones térmicas del interior y del exterior de los edificios están estrechamente relacionadas a través de la envolvente arquitectónica, es decir, el conjunto de materiales y elementos que separan ambos entornos. Por ello, analizar ambos espacios de forma integrada resulta fundamental para diseñar estrategias realmente eficaces.

Con este objetivo, un equipo internacional de investigadores liderado por el profesor asociado Jihui Yuan, de la Escuela de Posgrado de Vida Humana y Ecología de la Universidad Metropolitana de Osaka, evaluó el impacto de distintas estrategias de mitigación del calor urbano sobre las condiciones térmicas interiores y exteriores de los edificios.

El estudio se centró en una instalación educativa ubicada en Shahrud, una ciudad iraní caracterizada por veranos extremadamente calurosos. Para llevar a cabo el análisis, los investigadores recurrieron a una metodología avanzada que combina dos modelos de simulación: un modelo energético de edificios, capaz de reproducir las condiciones térmicas interiores, y un modelo de microclima urbano, diseñado para analizar la dinámica térmica del entorno exterior.

El papel de la reflectividad y la vegetación

Las simulaciones incorporaron registros meteorológicos históricos, escenarios climáticos futuros y situaciones extremas, como olas de calor coincidentes con cortes de suministro eléctrico. De este modo, los científicos pudieron evaluar el comportamiento de los edificios bajo condiciones realistas y especialmente exigentes.

Para medir el confort térmico se utilizó el índice conocido como Temperatura Fisiológicamente Equivalente (PET), una herramienta que permite comparar de manera homogénea las sensaciones térmicas tanto en interiores como en exteriores.

Los resultados revelaron que la instalación de un muro verde en la fachada orientada al sur logró mejorar las condiciones térmicas interiores hasta en 1,7 grados centígrados. Este tipo de soluciones basadas en vegetación actúan como una barrera natural frente a la radiación solar, reduciendo el calentamiento de las superficies y contribuyendo a mantener temperaturas más estables dentro de los edificios.

La investigación también puso de manifiesto la importancia del albedo, es decir, la capacidad de una superficie para reflejar la radiación solar. Los materiales exteriores con bajo albedo demostraron ser especialmente eficaces para mejorar el confort térmico en los espacios urbanos abiertos, con reducciones de hasta 1,5 grados en la temperatura percibida. Por su parte, las superficies con alto albedo mostraron mejores resultados en la disminución de las temperaturas interiores.

Otro hallazgo relevante fue que las propiedades radiativas de los materiales exteriores tienen una influencia más determinante sobre el ambiente térmico que su capacidad para almacenar calor. Este resultado podría orientar futuras decisiones en materia de diseño arquitectónico y planificación urbana.

Según explicó Jihui Yuan, los resultados del estudio pueden servir como una guía inicial para el desarrollo de edificios más resilientes, capaces de mantener condiciones térmicas aceptables incluso durante episodios extremos de calor y fallos en el suministro eléctrico.

Además, la investigación aporta nuevas evidencias para impulsar estrategias de mitigación del efecto isla de calor urbana que integren simultáneamente actuaciones a escala urbana y a escala de edificio. Un enfoque que, según los autores, permitiría no solo mejorar el confort térmico de la población, sino también reducir el consumo energético y aumentar la capacidad de adaptación de las ciudades frente a un clima cada vez más cálido.