Oriol Muntané y José Luís Castro: "Las cubiertas frescas son una solución barata y eficaz para enfriar nuestra casa, las ciudades y hacer frente al cambio climático"

Faro de Sol. En La Fàbrica del Sol hemos hablado con Oriol Muntané y Jose Luís Castro sobre el efecto isla de calor y como las cubiertas frescas pueden ayudar a mitigarlo.

Oriol Muntané es arquitecto, trabaja en Poma Arquitectura, un despacho especializado en  rehabilitaciones con eficiencia y también hace de profesor asociado de la UPC en el área de tecnología y es miembro de AUS, Arquitectura por la sostenibilidad. Su gran proyecto son sus tres hijos.

Jose Luis Castro Aguilar hizo el doctorado en física a Sydney, en eficiencia energética en edificios y post-dock en Boston. Ahora trabaja en investigación aplicada en proyectos de inteligencia artificial en energía. Ha vivido en 7 países de todo el mundo.

Uno de los efectos del cambio climático en las grandes ciudades son las islas de calor. ¿Nos podéis explicar que es el efecto isla de calor?

Castro: La isla de calor urbana es una zona metropolitana que es más cálida que sus áreas rurales circundantes. La modificación de la superficie mediante el desarrollo urbano, utilizando materiales que retienen más el calor (construcción de edificios y de pavimentos) es la causa principal.

Muntané: Es el aumento del antroposfera. La radiación solar en cuentas de disiparse, se absorbe por las cubiertas, pavimentos, etc.

¿Qué consecuencias tiene?

Castro: Especialmente en climas cálidos y templados como el nuestro, las islas de calor contribuyen al malestar humano (disconfort térmico tanto en el interior de los edificios como en el exterior). También implican más consumo energético, más calentamiento global, aumento de la contaminación del aire, más problemas de salud asociados a una mayor temperatura (efectos del golpe de calor, disminución de la productividad en los trabajos…).

Muntané: Es más preocupante en las zonas con una densidad alta de edificación.

¿En qué época del año pasa?

Muntané: Pasa sobre todo en invierno, pero las consecuencias importantes son en verano. En invierno que aumente un poco la temperatura está bien si tienes inviernos duros.

¿Barcelona sufre o sufrirá este efecto? ¿Cuáles son las zonas de la ciudad más vulnerables?

Muntané: Las zonas donde el efecto de la isla de calor es más notable son Gràcia, el Eixample y el casco antiguo, que son los barrios con menos espacios verdes. El efecto isla de calor es directamente proporcional a la falta de espacio verde. Además son zonas altamente pobladas y más densidad de población implica más requerimientos energéticos que implican más calor.

Castro: En Barcelona, hay un estudio de la UPC que estudia la temperatura durante diferentes épocas del año, que lo corrobora.

¿Qué soluciones urbanísticas existen para paliar los efectos de la isla de calor?

Muntané: No sólo son soluciones urbanísticas, sino soluciones en diferentes estratos.

  • La primera, el aumento de las zonas verdes en ámbito urbano.
  • La segunda, escoger los materiales y escoger aquéllos que reflejen la irradiación solar y no se calienten, porque no acumularán calor y no disiparán calor posteriormente.
  • La tercera, la relación entre la densidad y la altura de los edificios. Es importante no absorber calor, pero también poder disiparla, y en edificaciones muy juntas y muy altas eso es más difícil. La solución serían sistemas de urbanización mucho más dispersos.
  • Por último la presencia de agua, ya sea en estanques, en zonas que sean capaces de drenar, con ríos, con cubiertas, etc.

¿Y las cubiertas frescas, que sabemos que vosotros sois especialistas, serían una de estas soluciones?

Muntané: Hay diferentes tipos de cubiertas que evitan el efecto de la isla de calor y que nos mantienen a una temperatura bastante próxima a la del entorno: las cubiertas ajardinadas, las inundadas, y las cubiertas frescas, que hemos denominado cubiertas blancas o de alta reflexión.

Las cubiertas frescas lo que hacen es aumentar la reflexión y hacer que las superficies se calienten el mínimo posible.

Castro: Sí, los tejados frescos tienen una alta reflexión solar y una alta emitancia térmica, es decir, reflejan la mayor parte de la energía solar incidente por una parte y por la otra, irradian el calor hacia el cielo, especialmente por la noche. A gran escala podemos mitigar el efecto de las islas de calor urbanas teniendo muchos tejados frescos.

La investigación sobre revestimientos y materiales ha descubierto que podemos enfriar más y más rápido los edificios con materiales que irradian principalmente en la longitud de onda de la ventana atmosférica de entre 8 y 14 micrómetros. Es un campo que tiene mucho recorrido.

Un tejado fresco en verano puede estar a 10 grados más que la temperatura ambiente, un tejado normal puede estar a 35-40 grados más que la temperatura ambiente. En Australia mis supervisores de tesis doctoral crearon un material que podía reflejar el 97% de la energía solar incidente y después tenía una emitancia térmica del 96% en esta longitud de onda de la ventana atmosférica.

Muntané: Y estos materiales nuevos que ha comentado José se pueden mantener más fríos que el aire que los rodea, ¡incluso bajo la radiación! Un color blanco, por muy blanco que sea, si está sometido a la radiación, la temperatura que tendrá nunca estará por debajo. Estos materiales nos abren un abanico de posibilidades de cubierta que hasta ahora no se han experimentado, a nivel teórico y de laboratorio sí, pero en el ámbito constructivo no.

¿A nivel de usuarios, cuáles son los beneficios de las cubiertas frescas?

Muntané: La virtud de las cubiertas frescas es que son muy sencillas de transformar. Es una aplicación muy barata. Es dar una capa de pintura y el coste dependerá del tipo de tejado que haya.

Evidentemente hace falta un mantenimiento pero es un mantenimiento muy menor que el de una cubierta ajardinada o una cubierta inundada.

¿En qué consiste exactamente una cubierta fresca?

Muntané: Consiste en aumentar la reflexión y hacer que se caliente el mínimo posible y lo conseguimos pintándolas de blanco o con pigmentos que se calientan menos.

¿Y aparte de tener un coste reducido, qué otros beneficios nos aportan?

Castro: Con los tejados frescos podemos tener hasta 25 grados menos que en un tejado normal y la temperatura interior del edificio puede estar entre 2 y 5 grados menos. Por lo tanto, reducimos la temperatura de los tejados, la de los alrededores del edificio y la del interior del edificio, consiguiendo unos beneficios de confort térmico y reducción de aire acondicionado importantes.

A gran escala podemos mitigar el efecto de la isla de calor urbana y todos los problemas que conlleva. Podemos reducir el pico de la demanda energética, y enfriar la región y también el planeta para hacer frente al cambio climático, aumentando el albedo (reflexión solar) y refrescando con alta emitancia térmica (en la longitud de onda de la ventana atmosférica) para calentar menos el planeta.

Muntané: Me gustaría añadir una virtud, y es que en una cubierta blanca, si se ponen paneles solares, la productividad de estos paneles aumenta gracias a la radiación reflejada por la cubierta. Se produce un 15% más.

Además, los materiales que componen las cubiertas frescas sufren menos estrés térmico, o sea que tienen una mayor durabilidad.

¿Es esta una técnica aplicable a los edificios de una ciudad como Barcelona?

Muntané: En Barcelona no habría ningún problema en aplicar esta técnica. La cubierta blanca es útil para todos aquellos usos que la reflexión no suponga una incomodidad. Cualquier cubierta que no sea para el uso humano, se puede convertir en una cubierta fresca, pero no las cubiertas huerto o jardín o de ocio.

Pero en Barcelona la agencia de paisaje urbano que decide los colores de las cubiertas habla de utilizar un color de cerámica o similar. No sé si en el ámbito normativo sería posible que fueran superficies blancas.

¿Quién tendría que impulsar estos cambios? ¿Son posibles sin una legislación obligatoria?

Muntané: Si no hay legislación todo es posible, si la gente encuentra que mejora sus condiciones y ahorran en energía.

Los programas de certificación estatal (HULC), el de código técnico, contemplan cambiar la reflexión y color de la cubierta, pero en el ámbito de la normativa, no hay nada.

En el ámbito local se podrían definir diferentes cromatismos que no modificaran el patrimonio.

Castro: En algunas ciudades de Estados Unidos, hay legislación y obligación de tener materiales en los tejados con alta reflexión solar y con alta emitancia térmica, y también en Australia está regulado. Creo que si hubiera legislación todo iría más de prisa.

Muntané: La legislación nos podría ayudar a dar a conocer lo que es tener una cubierta blanca, que parece que culturalmente nos viene de nuevo, y no siempre es así. En las islas baleares las cubiertas se pintaban en verano de blanco, con cal, que es un material blanco y con alta reflectividad y así estaban más frescos. En septiembre, las lluvias barrían la cal y ya no tenían este blanco durante el invierno. Además recogían el agua con la cal, “potabilizando” el agua, que se iba al pozo.

Castro: Para mí todo va muy lento, pero seguro que ciudades como Barcelona, de aquí unos años considerarán todas estas tecnologías.

Muntané: Sólo con que los pavimentos de las calles y las carreteras no fueran tan negros, mejoraríamos mucho. Jose y yo nos hemos focalizado en esta técnica, pero hay otras estrategias de urbanismo para disminuir los efectos de la isla de calor como las zonas verdes, el pavimentado con materiales drenantes o las láminas de agua.

Barcelona, mayo 2021.

Las opiniones expresadas en esta entrevista son a título particular y no necesariamente reflejan el posicionamiento institucional del Ayuntamiento de Barcelona.

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