Quanto mais quente fica, quanto mais pessoas aumentam o volume do ar condicionado (AC). Na verdade, O AC está crescendo em nações de todo o mundo:prevê-se que cerca de dois terços das famílias do mundo poderão ter um ar-condicionado até 2050, e a demanda de energia para resfriar edifícios triplicará.

Mas, a menos que a energia venha de fontes renováveis, toda essa demanda agregada irá gerar mais emissões de gases de efeito estufa, que contribuem para o aquecimento global - e, claro, para verões mais quentes. É um ciclo vicioso, mas os edifícios podem ser projetados para manter o calor do lado de fora, sem contribuir para as mudanças climáticas.

1. Janelas e sombreamento

Abrir janelas é uma maneira comum de as pessoas tentarem resfriar prédios - mas o ar interno estará tão quente quanto externo. Na verdade, a maneira mais simples de manter o calor do lado de fora é com bom isolamento e janelas bem posicionadas. Já que o sol está alto no verão, sombreamento horizontal externo, como saliências e venezianas, são realmente eficazes.

As janelas voltadas para leste e oeste são mais difíceis de sombrear. Persianas e cortinas não são boas, pois bloqueiam a vista e a luz do dia, e se eles estiverem posicionados dentro da janela, o calor realmente entra no prédio. Por esta razão, persianas externas - como aquelas freqüentemente vistas em prédios antigos na França e na Itália - são preferíveis.

2. Tintas e esmaltes

Agora é comum que os telhados sejam pintados com pigmentos especiais projetados para refletir a radiação solar - não apenas na faixa visível de luz, mas também o espectro infravermelho. Isso pode reduzir as temperaturas da superfície em mais de 10 ° C, em comparação com a tinta convencional. Vidros solares de alto desempenho nas janelas também ajudam, com revestimentos que são "espectralmente seletivos", o que significa que eles mantêm o calor do sol do lado de fora, mas permitem a entrada da luz do dia.

Também há vidros fotocrômicos, que muda a transparência dependendo da intensidade da luz (como alguns óculos de sol) e vidros termocrômicos, que fica mais escuro quando está quente, o que também pode ajudar. Mesmo tintas termocrômicas, que absorvem luz e calor quando está frio, e reflita quando estiver quente, estão sendo desenvolvidos.

3. Materiais de construção

Edifícios feitos de pedra, tijolos ou concreto, ou embutido no solo, pode ficar mais frio graças à alta "massa térmica" desses materiais - isto é, sua capacidade de absorver e liberar calor lentamente, assim, suavizando as temperaturas ao longo do tempo, tornando o dia mais frio e a noite mais quente. Se você já visitou uma igreja de pedra no meio do verão italiano, você provavelmente terá sentido esse efeito de resfriamento em ação.

Infelizmente, edifícios modernos costumam ter pouca massa térmica, ou materiais com alta massa térmica são revestidos com gesso cartonado e tapetes. A madeira também é cada vez mais utilizada na construção, e embora fazer edifícios de madeira geralmente tenha impactos ambientais menores, sua massa térmica é horrenda.

4. Materiais híbridos e de mudança de fase

Embora o concreto tenha uma alta massa térmica, sua produção consome muita energia:8% a 10% das emissões mundiais de dióxido de carbono (CO₂) vêm do cimento. Alternativas, como sistemas híbridos, composto de madeira junto com concreto, estão cada vez mais sendo usados ​​na construção, e pode ajudar a reduzir os impactos ambientais, ao mesmo tempo que fornece a massa térmica desejada.

Outro, uma solução mais interessante são os materiais de mudança de fase (PCMs). Esses materiais notáveis ​​são capazes de armazenar ou liberar energia na forma de calor latente, à medida que o material muda de fase. Então, quando está frio, a substância muda para a fase sólida (congela), e libera calor. Quando se torna líquido novamente, o material absorve calor, proporcionando um efeito de resfriamento.

Os PCMs podem ter uma massa térmica ainda maior do que as pedras ou o concreto - pesquisas descobriram que esses materiais podem reduzir as temperaturas internas em até 5 ° C. Se adicionado a um prédio com AC, eles podem reduzir o consumo de eletricidade do resfriamento em 30%.

Os PCMs foram aclamados como uma tecnologia muito promissora pelos pesquisadores, e estão disponíveis comercialmente - geralmente em placas de teto e painéis de parede. Ai, a fabricação de PCMs ainda consome muita energia. Mas alguns PCMs podem causar um quarto das emissões de CO₂ que outros fazem, portanto, escolher o produto correto é a chave. E os processos de fabricação devem se tornar mais eficientes com o tempo, tornando os PCMs cada vez mais úteis.

5. Evaporação de água

A água absorve calor e evapora, e à medida que sobe, ele empurra o ar mais frio para baixo. Este fenômeno simples levou ao desenvolvimento de sistemas de refrigeração, que utilizam água e ventilação natural para reduzir a temperatura em ambientes internos. As técnicas usadas para evaporar a água incluem o uso de pulverizadores, bicos atomizadores (para criar uma névoa), almofadas úmidas ou materiais porosos, como evaporadores de cerâmica cheios de água.

A água pode ser evaporada em torres, coletores de vento ou paredes duplas - qualquer característica que cria um canal onde o ar quente e o vapor de água podem subir, enquanto o ar frio afunda. Esses sistemas podem ser realmente eficazes, contanto que o tempo esteja relativamente seco e o sistema seja controlado cuidadosamente - temperaturas tão baixas quanto 14 ° C a 16 ° C foram relatadas em vários edifícios.

Mas antes de ficarmos muito entusiasmados com todas essas novas tecnologias, vamos voltar ao básico. Uma maneira simples de garantir que o AC não contribua para o aquecimento global é alimentá-lo com energias renováveis ​​- no tempo quente, a energia solar parece a escolha óbvia, mas é preciso dinheiro e espaço. O fato permanece, edifícios não podem mais ser projetados sem considerar como eles respondem ao calor - arranha-céus de vidro, por exemplo, deve se tornar obsoleto. Em vez de, telhados e paredes bem isolados são cruciais em climas muito quentes.

Tudo o que usa eletricidade em edifícios deve ser o mais eficiente possível em termos de energia. Iluminação, computadores, máquinas de lavar louça e televisores usam eletricidade, e, inevitavelmente, produzem algum calor - eles devem ser desligados quando não estiverem em uso. Dessa maneira, todos nós podemos nos manter o mais relaxados possível, todo o verão.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.