Por Lorena Direnzo
Un grupo de investigadores del Instituto de Ambiente, Hábitat y Energía (Inahe) de Mendoza desarrolló una plataforma web que permite estimar la temperatura del aire exterior en barrios residenciales, en función de variables como la altura de las viviendas, el ancho de las calles o la orientación de la trama urbana.
La herramienta llamada «FORMA3T» facilita el diseño de “ciudades frescas” ante el impacto del cambio climático y las constantes olas de calor.
El equipo del Conicet conformado por María Belén Sosa, Stella Donato, Darío Jaime y Érica Correa, integrantes de la línea de investigación Urbanismo Sostenible, avanzó en el desarrollo de propuestas de urbanización para que las ciudades sean resilientes al cambio climático y logren adaptarse ante los eventos de calor extremo. En suma, aportar una herramienta para desarrollar ciudades frescas.
“Cualquier estrategia que avance en este sentido de disminuir las temperaturas en las urbanizaciones tiene múltiples beneficios: un menor consumo de energía, una menor emisión de gases invernadero, más condiciones de confort y mejor calidad del aire urbano”, sintetizó Correa, ingeniera química y doctora en Ciencias en el área de energías renovables.
La plataforma es el resultado de la tesis doctoral de la arquitecta Sosa que evaluó alternativas de diseño urbano de distintas configuraciones residenciales de baja densidad edilicia. Se analizaron variables como la altura de las viviendas, el ancho de las calles, la orientación de la trama urbana y los intervalos de plantación forestal porque son indicadores del funcionamiento térmico de un barrio.
Por otro lado, se llevaron a cabo monitoreos microclimáticos en varios barrios evaluando la temperatura, la humedad, la radiación. Posteriormente, se analizaron de forma conjunta los datos de los monitoreos con los datos de las urbanizaciones evaluadas a fin de encontrar la relación entre la temperatura del barrio, su diseño y su materialidad.
La plataforma está basada en un conjunto de datos que son el resultado de simulaciones ajustadas con mediciones reales de campo. Las simulaciones se realizaron con un software especializado y permitieron generar más de 500 escenarios diferentes. A partir de ahí, se elaboraron modelos matemáticos que resumen esos datos y permiten predecir rápidamente las temperaturas urbanas con pocos parámetros de entrada. El sistema de cálculo es instantáneo y permite comparar diferentes alternativas.
“El usuario ingresa a la plataforma y simplemente carga datos sencillos, como el ancho de calle o la distribución de lotes. A partir de eso, el modelo estadístico devuelve las temperaturas del barrio”, sintetizó.
“Pero, ¿qué se puede modificar cuando las ciudades ya están en funcionamiento?”, se le consultó a la especialista. Correa que, además, es investigadora principal del Conicet y vicedirectora del Inahe advirtió que FORMA3T permite repensar distintas variantes en el diseño urbano, como modificar el arbolado público, cambiar la orientación de las calles o ajustar su ancho e ir evaluando cómo impacta en las temperaturas. Pero a su vez, recordó que la ciudad crece a un ritmo “mayor de 1,5 veces”: “La ocupación del suelo supera en 50% al crecimiento demográfico. Esto quiere decir que las ciudades crecen más rápido que la población”.
De esta forma, definió la plataforma como una herramienta fundamental no solo para evaluar zonas ya construidas sino a la hora de diseñar nuevos proyectos.
¿Cómo se tomaron los datos?
Correa explicó que, a partir de «la grilla de 500 x 500 metros» -es decir aproximadamente un área de 5 x 5 manzanas de cualquier barrio-, se cuantifican y cargan las variables “paramétricas” que se pueden extraer de los planos o de Google Earth. Y de esta forma, se puede predecir la temperatura del modelo urbano, es decir, cuál será la temperatura máxima, la media y mínima del aire en ese barrio del área metropolitana de Mendoza.
Los modelos, aseguró, tienen un nivel de precisión superior al 85% y, en el caso de la temperatura mínima, llegan a superar el 90%. Este indicador resulta especialmente relevante porque permite estimar el efecto de la isla de calor urbana. “Estas temperaturas mínimas son clave, porque las noches calientes han aumentado y eso obliga al uso de aire acondicionado, que a su vez recalienta el entorno”, dijo.
A partir de esos datos, se pueden implementar diversas estrategias para disminuir la temperatura. Pero también sirve ante el desarrollo de nuevos barrios. “Se le puede pedir al desarrollador y al urbanista que mejore el diseño en términos de disminuir las temperaturas. Pero sirve también al ciudadano común que tenga un mínimo conocimiento de las variables urbanas. O para estudiantes universitarios de carreras de diseño o arquitectura o licenciados en Gestión Ambiental que abordan la sostenibilidad urbana o bien municipios y arquitectos planificadores”, dijo.
El próximo paso
Correa comentó que las tesis doctorales se extienden por cinco años. En ese transcurso de tiempo, lograron reunir información de más de 500 escenarios de Mendoza aunque aclaró que son “zonas residenciales, barrios de baja densidad edilicia”.
“Estuvimos dos años trabajando en encontrar modelos estadísticos robustos que describan la relación entre la temperatura de la ciudad y las variables de la configuración urbana. La idea es seguir trabajando en zonas con media y alta densidad, es decir donde haya torres y edificios. Lo cierto es que esta metodología se puede replicar en cualquier otro lugar del país”, aseguró. Dijo también que si bien hay muchos estudios que analizan la relación de la temperatura con las variables urbanas, no han encontrado una aplicación con modelos similares en ningún otro país.
“Mi tesis doctoral en 2006 analizó el fenómeno de la isla de calor urbana del área metropolitana de Mendoza, es decir, identificar dentro de la metrópoli, ¿cuáles son los sectores más calientes, y porqué? y qué consecuencias tiene eso sobre el consumo de energía y las condiciones de confort de la ciudad?. En 2018, la tesis de Belén Sosa, a quien dirigí, buscó analizar cómo la morfología urbana afecta la temperatura de la ciudad. No solo se describía el fenómeno del calor de la ciudad sino que se evaluaba la relación de ese fenómeno y la forma de la misma. De esta manera, podemos adelantarnos al efecto negativo y no solo diagnosticarlo. Podemos avanzar en el método más efectivo para disminuir la temperatura urbana”, comentó.
La aplicación, definida como el método más efectivo para disminuir la temperatura urbana, ya está disponible en la web del instituto (http://inahe.mendoza-conicet.gob.ar/forma3t/base) y es gratuita.
Correa destacó la colaboración de profesionales de distintos ámbitos que ayudaron con el diseño de la página web, con los algoritmos informáticos y el análisis estadístico. “No se trata solo de hacer modelos multivariados sino que deben ser robustos. Esos modelos deben ser representativos de la realidad. Para cada temperatura desarrollamos cinco modelos», concluyó.