Hablemos de cambio climático… más allá de las suspicacias o hastío que en muchos despierta este tema, nadie puede negar que los últimos años nos han sorprendido con fenómenos atmosféricos no sólo extremos, que siempre han existido, sino cada vez más habituales y globalizados. Lluvias torrenciales, cambios bruscos de temperatura, nevadas inesperadas… muchos síntomas de un clima que se torna impredecible, pero para este artículo me centraré en nuestros veranos cada vez más calurosos…
En estos primeros días estivales, recuerdo el del año pasado, pronosticado como uno de los más calurosos de la historia de la península. Para los urbanitas como yo, callejear por el centro te traslada a rincones llenos de historia, ocio y gastronomía; unos planes que cualquier ola de calor bien podría reducir a cenizas, válgame la expresión. Con temperaturas que superan diariamente los 40ºC, las fuerzas o incluso el ánimo para levantarse o salir a la calle se reducen a la mínima expresión.
El verano del 2024, si mal no recuerdo, en Madrid vivimos 4 olas de calor consecutivas. Llegados a este punto, todos asumimos el sofocante calor como un inconveniente inevitable de nuestras esperadas vacaciones, cruzando los dedos para que la próxima ola sea más benevolente. Muchos culpan con resignación al cambio climático, sin percatarse de un concepto clave para nuestras zonas urbanas, el de “isla de calor urbano”.
Este fenómeno es exclusivo de las ciudades, más allá del cambio climático en sí, aunque ambos se retroalimentan. Se puede decir que el cambio climático endurece las condiciones de una isla de calor, y una isla de calor favorece la aceleración del cambio climático.
Se reconoce principalmente por una excesiva pérdida de confort, debido a la escasa capacidad de adaptación de la ciudad a las subidas de temperatura.
En estas zonas urbanas, la temperatura media anual supera entre 1 y 3ºC las temperaturas del extrarradio, una diferencia que puede alcanzar los 10ºC por la noche.
Dentro de una misma ciudad, estos efectos se producen de forma desigual, detectándose varias islas de calor independientes. Tampoco se manifiesta de la misma manera en todas las ciudades del mundo, ya que la ubicación y las características geográficas de la periferia pueden contrarrestar e incluso anular sus efectos.
Densidad de población…
Un denominador común de este fenómeno es la elevada densidad de población, generalmente sinónimo de una excesiva densidad de edificación a golpe especulativo y sin interés alguno por un equilibrio con la naturaleza.
Según datos de la ONU, las ciudades representan tan solo el 3% de la superficie terrestre, pero concentran tal actividad humana que su impacto en el clima del planeta es notorio. En 2050, se estima que los núcleos urbanos atraerán al 80% del total de la población mundial. Al ritmo al que crecen nuestras ciudades, la problemática de las islas de calor se acuciará si no se adopta un nuevo enfoque de desarrollo urbano.
Para corregir esta tendencia, debemos entender este fenómeno como una combinación de factores que se retroalimentan, un coctel complejo que atenta contra nuestra salud, el medio ambiente y porqué no, también a nuestra economía. La solución más efectiva será sin duda una combinación de estrategias, que del mismo modo, potencien sus efectos en una acción conjunta por un bienestar sostenible.
Materiales que acumulan calor…
Como primer responsable, tenemos el uso masivo de materiales artificiales, impermeables y con gran conductividad térmica; incluyendo no solo los edificios, sino también las calles y su acerado. Uno de los más perjudiciales es el asfalto, cuyo color negro aumenta su capacidad de almacenar calor. En general, los pavimentos tienen gran relevancia, ya que al transitar sobre ellos, recibimos directamente el efecto del calor que acumulan.
De los tejados, como no los vemos, solemos olvidarnos, pero representan la superficie construida más expuesta a la radiación solar. Si sus materiales son oscuros, acumularán más energía durante todo el día, robando nuestro sueño al desprender lentamente su calor durante la noche.
En verano, los espacios a la sombra son un alivio, aunque las protecciones estrictamente tectónicas pueden no resultar siempre las más adecuadas. Para que la temperatura a la sombra sea agradable, el elemento que nos protege debe mantenerse a la temperatura del aire, de lo contrario, nos transmitirá su calor por radiación como una estufa. El albedo de un material indica su capacidad para reflejar la radiación solar, siendo mayor en las superficies claras. A priori, una elevada capacidad de albedo, e incluso la reflexión solar, parece los más indicado para protegernos del sol. Aún así, la radiación solar no solo calienta por su acción directa; sus componentes difusa y reflejada contribuyen igualmente.
Es razonable deducir que los materiales reflectantes son los que menos se calientan, aunque a costa de reflejar el calor al entorno. Equivale a tirar la pelota a otro tejado, lo que puede llegar a ser molesto en espacios angostos que reciban múltiples reflejos. ¿Porqué no inventar entonces un material que no refleje, pero que tampoco se caliente?
La falta de vegetación…
Passeig de Sant Joan · Barcelona
La respuesta a este dilema la tiene la naturaleza. Tanto la vegetación como las masas de agua reflejan y calientan muy poco, ya que parte de la energía que absorben es utilizada en la evaporación del agua. En el caso de las plantas, esta evapotranspiración les permite regular su propia temperatura refrescando el aire que les rodea, un efecto que se potencia cuanto mayor sea el tamaño de sus hojas. Con una correcta selección de especies, la sombra que proporciona una gran masa de árboles supone una fuente natural de frescor y una mayor estabilidad térmica tanto por el día como por la noche.
En una gran ciudad, la escasez o mal uso de la vegetación es la segunda causa principal detrás de las islas de calor; y por partida doble, ya que no sólo perdemos la sombra de los árboles, sino también su capacidad natural para enfriar el aire.
Los espacios verdes son cruciales para la salud de nuestras ciudades, y no hablo de unas simples macetas en las terrazas, sino de espacios generosos donde la tierra natural sustituya al asfalto, y predomine la sombra de una vegetación con espacio suficiente para su desarrollo saludable.
Parque del Retiro · Madrid
Estas diferencias de temperatura se aprecian perfectamente en las imágenes tomadas por la Estación Espacial Internacional, la tarde del 18 de junio del 2022 en ciudades como Paris o Praga. Los gradientes de color muestran la temperatura superficial terrestre. En rojo, las burbujas de calor que contrastan con el efecto refrescante de las zonas verdes y del rio.
Ciudad de Paris
Ciudad de Praga
Los ríos aportan humedad constate y facilitan la regulación de la temperatura por evapotranspiración. Además, potencian la circulación natural de los vientos. En ambas ciudades, estos efectos destacan con temperaturas más suaves en la trama urbana que bordea al cauce fluvial.
El mapa elaborado en 2022 por el Ayuntamiento de Madrid nos muestra los valores medios de temperatura ambiental a 2m del suelo, tomados por 14 estaciones meteorológicas entre las 12h y las 13h. Cabe destacar que aunque se aprecien claramente las islas de calor, el mayor contraste de calor se produciría pocas horas después de ponerse el sol. Para entonces, la diferencia entre la temperatura que desprenden los materiales urbanos y las superficies naturales del extrarradio alcanza su máximo valor, en torno a los 10ºC.
Ciudad de Madrid
La geometría de los edificios…
Ya que hemos subido de escala, la geometría, proporción y disposición de los edificios dentro de la trama urbana se convierte en el tercer aspecto clave a tener en cuenta.
El estudio del movimiento del aire es un tema de lo más interesante, que merece profundizar más de lo que pueda contar en cuatro líneas, por lo que os recomiendo la publicación del Ministerio de Fomento: “El movimiento del aire condicionante de diseño arquitectónico”.
Resumiendo, los edificios son obstáculos que interfieren en el comportamiento del viento. En comparación con los espacios abiertos de la periferia, las zonas urbanas reducen la velocidad del viento entre el 70 y 80%. Una agrupación de edificios altos puede incluso anular el movimiento del aire en sus zonas bajas, lo que se convierte en un grave problema en los climas cálidos al impedir los efectos refrescantes del viento. Conforme avanza el día, las superficies calientes acumulan más radiación solar, recalentando el aire en un efecto acumulativo al no poder disiparse por falta de ventilación natural, lo que impide a su vez que los materiales se enfríen. El ciclo se cierra con noches sofocantes por la lenta liberación del calor acumulado por el día; así en bucle día y noche, atrapados en la burbuja de este microclima urbano…
Desgraciadamente, la insuficiente ventilación natural esconde otra consecuencia más preocupante, ya que favorece la concentración de contaminantes en la atmósfera, lo que nos lleva a la cuarta característica asociada a este fenómeno.
La contaminación atmosférica…
Nuestra sensación de confort dependerá del equilibrio entre ganancias y pérdidas de energía, En un microclima de asfalto y edificios mal aislados, nos vemos empujados al uso excesivo de las instalaciones, lo que empeora la calidad del aire exterior.
A mayor densidad de población, mayor concentración de actividad y por supuesto más necesidad de consumo. En cualquier caso, el alcance real de la actividad humana no se limita a la climatización de nuestros edificios; el efecto de la industria y del transporte influye, y mucho.
Mientras los combustibles sean mayoritariamente fósiles, las emisiones de los gases de efecto invernadero seguirán contaminando el aire que respiramos, y acelerando el cambio climático. A nivel local, esta concentración de gases en la atmósfera atrapa el calor, contribuyendo al aumento de la temperatura del aire de nuestras ciudades.
La investigación en materiales nos ofrece sistemas innovadores como GeoSilex, un aditivo al hormigón capaz de absorber el CO2 ambiental, ya aplicado a las baldosas de muchas calles de Bilbao. Ecogranic por su lado es un pavimento que reacciona a la luz solar para descontaminar el aire. Otras soluciones como Prosolve 370e, proponen fachadas con un recubrimiento de dióxido de titanio.
La vegetación es otra gran aliada, e indudablemente más económica. Además de su sombra y capacidad natural de regular la temperatura, tiene otras ventajas que mejoran notablemente la calidad de nuestro aire. Es bien sabido que las zonas verdes son auténticos pulmones que nos aportan oxígeno, pero también limpian el aire al retener las partículas del polvo en suspensión. Incluso existen estudios acerca de la capacidad de retención en función de la especie. Según Seoánez Calvo (1), un árbol de grandes dimensiones, con una superficie foliar superior a los 100m2, podría retener, en función de la especie y la densidad del follaje, entre 30 y 80 ton/ha de polvo al año.
A estas alturas, comprobamos que el verdadero alcance de una isla de calor no se limita a la falta de confort térmico, sino que representa un grave riesgo para la salud, desde insolaciones, cansancio o deshidratación, o ser la causa del aumento de la mortalidad con golpes de calor y graves problemas respiratorios a largo plazo.
¿Y ahora qué hacemos?…
Madrid Río
No cabe duda que el marco normativo en cuestión de construcción y energía ha evolucionado, pero incluso su estricto cumplimiento no es ni de lejos suficiente para combatir los efectos de las islas de calor. Por otro lado, la Nueva Agenda Urbana de la ONU puede servir de apoyo para los gobiernos interesados en invertir en desarrollos urbanos más sostenibles.
La lista de opciones es amplia, desde la arquitectura bioclimática, aprender de la tradición popular, la regulación de la altura de los edificios; mejor integración de las zonas verdes en el tejido urbano, permitiendo su conexión en forma de corredores verdes; apostar por la biodiversidad, una mejor gestión del ciclo del agua y la protección de los acuíferos; una mayor inversión en transporte público… la lista es larga. En realidad, los recursos creativos no escasean, lo que necesitamos es un enfoque ambicioso combinando todas estas estrategias para construir ciudades saludables, sostenibles y con capacidad de adaptación a la incertidumbre a la que nos conduce el cambio climático.
(1) Ingeniería del medio ambiente aplicada al medio natural continental, Seoánez Calvo.
Enlaces de referencia
Propuestas integrales para luchar contra la isla de calor en las ciudades.
La vegetación, esencial para contrarrestar el efecto “isla de calor” en las zonas urbanas.
¿Qué entendemos por una ciudad verde?
Ciudades verdes, futuro sostenible.
ECOLOGISTAS elabora un manual para la renaturalización de espacios urbanos.
Cómo el nuevo río de Madrid cambia la vida a sus vecinos.
El mapa del paseo del Prado y parque del Retiro que son Patrimonio Mundial UNESCO.
HUELLAS DE ARQUITECTURA 