Resfriamento radiante produz sensação térmica melhor do que a sombra

Um revestimento passivo – sem gasto de energia – em testes na Universidade da Califórnia de Los Angeles, nos EUA, mostrou-se capaz de reduzir a sensação térmica em 5,5 °C, e isto sem enclausurar a pessoa, preservando a sensação de um espaço seguro e aberto.

É o mais novo desenvolvimento no campo do resfriamento radiativo, ou refrigeração passiva, uma tecnologia que engloba inclusive objetos que resfriam emitindo seu calor diretamente para o espaço, sem exigir energia adicional.

Em vez de depender de espaços escuros e sem janelas para gerar o resfriamento radiante, a nova abordagem combina painéis de alumínio resfriados a água e uma fina película de polímero transparente e reflexiva de infravermelho, o que permite alcançar um resfriamento eficiente e visibilidade – uma prioridade para garantir a segurança das pessoas nas cidades.

“Este projeto de baixo custo e escalável é um passo prático além da sombra para ajudar as pessoas que precisam ficar ao ar livre em dias quentes, especialmente durante períodos de calor extremo,” disse o pesquisador Aaswath Raman, cuja equipe apresentou recentemente uma geladeira que esfria sem gastar energia que pode ser feita em casa.

Uma imagem de câmera térmica do interior da estrutura de resfriamento durante testes de campo.
[Imagem: Raman Lab/UCLA]

Sensação térmica

Nos testes de campo, feitos no campus da UCLA em dias em que as temperaturas ficaram acima dos 30 °C em cada local, a equipe usou tendas de 3 x 3 metros, compostas por paredes semitransparentes e refletoras de infravermelho.

As paredes da tenda são feitas de uma fina película de polímero semimetalizada e o teto foi construído com chapas de resfriamento radiativo. Além disso, três painéis hidrônicos de resfriamento radiante, feitos de chapas de alumínio com água fria fluindo por trás deles, foram usados para manter os painéis ativamente resfriados.

Para aumentar a eficiência do resfriamento, a equipe também pintou a parte interna dos painéis de preto, para absorver o calor incidental, como o calor corporal das pessoas dentro da estrutura. As paredes semitransparentes permitem que os ocupantes vejam e sejam vistas do exterior, sem obstrução visual.

A estrutura apresentou uma temperatura radiante média de cerca de 25 ºC, o que não apenas era inferior à temperatura ambiente, de aproximadamente 29 ºC, mas também mais de 10 ºC mais fria do que a temperatura radiante média de cerca de 32 ºC que uma pessoa teria experimentado devido ao calor irradiado das superfícies ao redor. A equipe também entrevistou participantes que permaneceram na estrutura de resfriamento, com a maioria relatando sentir-se mais fresca e confortável do que se estivessem apenas na sombra.

Esquema da tenda resfriada e resultados dos testes.
[Imagem: David E. Abraham et al. – 10.1038/s41893-025-01558-0]

Temperatura radiante

A “temperatura radiante” refere-se a um fenômeno comum, quando a temperatura percebida por uma pessoa difere da temperatura real do ar. Por exemplo, quando alguém caminha de um estacionamento asfaltado para uma área gramada e depois para um espaço sob uma árvore, a temperatura do ar permanece a mesma, mas a sensação térmica é mais fria porque a grama e a sombra protegem a pessoa do calor irradiado pelas superfícies ao redor, como o asfalto.

Esse efeito ajudou a inspirar a nova abordagem dos pesquisadores para lidar com o calor.

“As cidades precisam pensar na sombra como infraestrutura,” disse a professora Kelly Turner. “Este projeto acessível pode ajudar a preencher espaços onde não há sombra suficiente para que as pessoas se sintam confortáveis ao ar livre em dias quentes.”