Messaggioda Picentino27 » martedì 16 giugno 2015, 13:08
Tracciando una sezione tipica della stessa area urbana, schematizzata nella figura, si osserva come i cortili e le strade hanno una sezione tale da impedire il regolare scambio termico tra la superficie orizzontale e la volta celeste: a seconda delle ore del giorno si creeranno microclimi estremamente “specializzati”, con sacche di aria non riscaldata dal sole e zone surriscaldate dall’energia riflessa tra le pareti verticali; nelle ore notturne, l’energia emessa dalla superficie della strada anziché disperdersi verso l’alto (frecce azzurre) si rifletterà più volte lungo le pareti degli edifici (frecce rosse), tanto più quanto maggiore sarà la profondità della strada rispetto alla sua larghezza:
La posizione ottimale del sensore, secondo il WMO, sarà allora in uno spazio aperto (come una piazza, o il cortile di una scuola, ma non di un condominio stretto fra altri condomini): purché le superfici circostanti siano quelle “tipiche” dell’area urbana, ossia pavimentate come lo è mediamente il quartiere che stiamo monitorando. In parole povere, se mettiamo il sensore sul prato di un giardinetto non avremo più l’osservazione del microclima urbano ma di quell’ulteriore particolare microclima creato da un’enclave verde all’interno della città.
Ma il manuale WMO ci fa osservare un’altra cosa (capitolo 11.3.2.1):
“Nelle stazioni non-urbane l’altezza raccomandata per lo schermo è tra 1,25 e 2 metri sopra il livello del suolo. Questo è certamente accettabile anche per siti urbani, ma in certi casi può essere più opportuno allontanarsi da questa regola, consentendo altezze maggiori. Nella maggior parte dei casi, questo non comporterà errori significativi, specialmente nelle aree densamente edificate, in quanto osservazioni effettuate nei “canyons” (costituiti dalle strade con sezione ristretta rispetto all’altezza degli edifici) mostrano gradienti di temperatura debolissimi (“very slight”) attraverso la maggior parte del “canopy layer”, purché il sensore sia posto ad oltre un metro da qualunque superficie.(…) Allontanarsi dalla superficie della strada assicura per di più una maggiore diluizione del calore derivante dagli scarichi veicolari”.
L’informazione più importante è quella che all’intero dei “canyon” stradali la temperatura può ritenersi costante. Ciò significa che, in ambito urbano, alla quota dei tetti o al suolo non vi possono essere differenze apprezzabili, purché si tenga conto delle caratteristiche termiche della superficie del tetto. L’immagine che segue riassume lo schema sopra descritto.
Nell’impossibilità di posizionarsi alla quota standard (1,25 – 2,00 metri) dal livello del suolo in uno spazio sufficientemente distante da superfici riflettenti, possiamo dedurne che lungo tutta l’altezza del “canopy layer” è ammissibile collocare il sensore purché sia distante dalla superficie verticale (oltre un metro, quindi teoricamente anche all’esterno di un balcone: l’esperienza ci suggerisce tuttavia che la distanza dovrebbe essere almeno di 2 metri); e aggiungiamo anche che al livello del tetto le rilevazioni saranno attendibili purché si abbia cura di eludere gli effetti dell’irraggiamento diretto da superfici con particolari caratteristiche termiche.
All’atto pratico, si può suggerire ad esempio: l’estensione del sensore dal terrazzo verso l’esterno dell’edificio (in modo da non “vedere” la superficie del terrazzo); il posizionamento su un traliccio abbastanza alto da essere certi (con verifiche sperimentali) che non subisce l’influenza della superficie sottostante; la preparazione di una superficie con caratteristiche “attenuanti” l’eventuale effetto dei materiali originali della copertura (ad esempio, applicando una superficie isolante intorno alla base della stazione, o una porzione di prato artificiale). D’altra parte non si può escludere che i nostri tetti abbiano, in alcuni casi, conformazione geometrica e materiali superficiali coerenti con le caratteristiche presenti al livello del suolo, e pertanto non influenzino le rilevazioni in modo significativo. Ricordiamo soprattutto che, nell’area urbana, non vi è significativa variazione di temperatura tra il suolo e la quota dei tetti.
E’ chiaro che, in aree molto aperte, con caratteristiche “rurali” del suolo, dove la perdita di calore per irraggiamento notturno è significativa, la temperatura rilevata in quota su un edificio isolato sarà molto diversa, segnalando il gradiente termico dovuto all’inversione.
Si raccomanda infine di tener conto di ogni possibile ulteriore influenza locale: si eviterà, ad esempio, di posizionare il sensore alla sommità di una facciata particolarmente esposta al sole, che potrà generare una colonna ascendente di aria surriscaldata, come schematizzato nella figura seguente.
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Allegati
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- Sezione schematica della porzione di tessuto vista nelle immagini precedenti:
i rapporti fra altezze e lunghezze sono rispettati. - milano.jpg (32.59 KiB) Visto 2685 volte
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- Lo schema dei “layers” urbani sovrapposto ad una veduta panoramica di Milano
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- iMilano 2.jpg (120.07 KiB) Visto 2685 volte
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- Aree soggette ad un possibile surriscaldamento dovuto a superfici particolarmente esposte al sole; il posizionamento del sensore dovrà avvenire – se non è disponibile un’esposizione diversa – alla maggior distanza possibile dalle superfici.
- superfici riflettenti.jpg (78.7 KiB) Visto 2685 volte
