Pulau Santorini di Yunani adalah salah satu dari sedikit tempat di Eropa yang beriklim gurun yang panas. Turis dari negara-negara yang membeku berjemur di bawah sinar matahari yang cerah dan suhu 38°C (100°F) di pagi hari musim panas. Namun, mereka yang tinggal di sana harus menciptakan strategi untuk mengatasi panasnya cuaca. Lupakan AC - alat ini belum ada sejak 4.000 tahun yang lalu saat kota ini didirikan. Penduduk setempat telah mengadopsiSolusi yang lebih sederhana: mengecat rumah tradisional dengan warna putih.

Apakah ide tersebut tampak terlalu sederhana untuk digunakan dalam konstruksi ultra-teknologi kita? Tidak juga. Brasil adalah salah satu negara dengan tingkat radiasi matahari tertinggi di planet ini, seperti yang ditunjukkan oleh penelitian yang dikoordinasikan oleh Universitas Federal Pernambuco. Rata-rata, setiap meter persegi wilayah kami menerima antara 8 dan 22 megajoule energi dari matahari setiap hari. 22 megajoule adalahjumlah energi yang sama dengan yang digunakan oleh pancuran listrik yang dinyalakan selama satu jam pada posisi musim dingin.

Kabar baiknya adalah bahwa sebagian dari energi ini dapat dikembalikan ke ruang angkasa, dan orang-orang Yunani sudah mengetahui hal ini dengan cara yang sangat sederhana: "Warna menentukan seberapa banyak energi yang diserap oleh sebuah permukaan", kata Kelen Dornelles, insinyur dan profesor di Institut Arsitektur dan Urbanisme (IAU) São Carlos, USP.

Mengubah warna atap bukanlah satu-satunya langkah yang membawa manfaat. Ada baiknya mendinginkan atap dengan segala cara, baik dengan taman atau ubin yang sangat reflektif. Keuntungan dari sistem atap putih adalah kepraktisannya - tidak memerlukan irigasi dan tidak ada perubahan desain yang besar.

Dalam program doktoralnya di State University of Campinas, Kellen mengukur seberapa besar atap yang berbeda memantulkan radiasi matahari setelah dicat dengan cat lateks dan PVA. Warna-warna seperti putih dan putih salju memantulkan 90% gelombang yang masuk, sementara warna-warna seperti keramik dan terakota memantulkan hanya 30% dari semua radiasi.

Arsitek Mariana Goulart mengukur dampak perubahan warna dalam praktiknya. Selama menempuh pendidikan S2 di IAU, ia bereksperimen dengan strategi untuk meningkatkan kenyamanan termal di sebuah sekolah di Maringá (PR). Dengan bimbingan arsitek João Filgueiras Lima, yang dikenal dengan nama Lelé, ia mengecat plafon beton di salah satu kelas dengan warna putih dan mengukur hasilnya.

Pada salah satu waktu terpanas di siang hari, pukul 15.30, suhu udara di ruangan yang dicat 2°C lebih rendah daripada kelas-kelas di sekitarnya, dan bagian dalam ruangan lebih dingin 5°C. "Cat meningkatkan suhu permukaan luar dan dalam, mengurangi panas yang masuk melalui atap," pungkas sang peneliti. Namun, atap berwarna putih bisa mempengaruhi area yang jauh lebih luas daripada satu bangunan.

Gurun pasir buatan

Mereka yang tinggal di pinggiran kota biasanya menyimpan mantel di dalam tas tangan mereka ketika mendekati pusat kota. Perbedaan antara suhu di wilayah perkotaan ini disebut pulau panas.

Di São Paulo, misalnya, suhu bervariasi 14°C antara daerah dengan banyak urbanisasi dan daerah yang tidak banyak tersentuh oleh kota. "Ini adalah nilai tertinggi di dunia di antara daerah-daerah yang telah diteliti," kata Magda Lombardo, dari Universidade Estadual Paulista, "Kota-kota kita sedang sakit." Wabah ini bahkan mencapai daerah-daerah yang tidak tersentuh oleh kota.Contohnya adalah Rio Claro (SP), dengan sekitar 200 ribu penduduk, di mana variasi suhu mencapai 4°C.

Pulau panas sepenuhnya buatan: pulau panas muncul ketika penduduk menukar pohon dengan aspal, mobil, beton, dan, ya, atap. Menggunakan atap yang sejuk sangat membantu - sangat membantu - dalam skenario ini. Simulasi yang dibuat di Lawrence Berkeley National Laboratory di Amerika Serikat menunjukkan bahwa memasang atap yang sangat reflektif dan vegetasi di kota-kota dapat mengurangi panas antara 2 dan 4 ° C dibeberapa kota di Amerika.

Di New York, misalnya, otoritas publik merekrut sukarelawan untuk mengecat bagian atas bangunan, dan sejak tahun 2009, sebuah undang-undang mewajibkan 75% atap bangunan ditutupi dengan lapisan reflektif tinggi.

Tidak ada keajaiban

Para ahli sepakat bahwa mengecat atap dengan warna putih tidak menyelesaikan semua masalah kenyamanan termal sebuah bangunan: "Anda harus memikirkan proyek secara keseluruhan", jelas Kelen, "misalnya, jika bangunan saya tidak memiliki ventilasi yang baik, hal ini akan memiliki dampak yang lebih besar daripada warna atap", jelasnya.

Warna putih membuat perbedaan paling besar pada atap tipis, yang mudah menghantarkan panas, seperti atap yang terbuat dari logam dan semen fiber, dan bekerja dengan baik di lingkungan yang tidak bergaris, seperti gudang dan beranda.

Jelaga, kotoran dan jamur juga dapat mengubah warna lapisan. Dalam penelitian lain, Kelen menilai efek pelapukan pada reflektifitas cat putih. Pada awal pengukuran, salah satu permukaan memantulkan 75 persen energi matahari. Setahun kemudian, jumlah tersebut turun menjadi 60 persen.

Bagaimana memilih

Atap dengan cat putih yang diaplikasikan oleh pabrik atau buatan pabrik lebih tahan, menurut tes yang dilakukan oleh Levinson dan tujuh peneliti lain pada 27 jenis bahan di iklim Florida yang panas dan lembab. Dan ada lusinan produk yang dirancang untuk menyebarkan sebagian energi matahari dari atap. Ubin putih dapat dibuat dari semen fiber, keramik dan beton.termasuk membran lapisan tunggal dan lapisan elastomer.

"Carilah produk dengan masa pakai yang lama," kata Ronnen Levinson, yang mengembangkan bahan baru untuk atap putih di Lawrence Berkeley National Laboratory, jadi hindari, misalnya, cat dinding yang diaplikasikan pada ubin, yang tidak dapat menahan akumulasi air dengan baik: "Jika Anda ingin mengecat, pilihlah pelapis elastomerik yang dirancang untuk atap. Mereka umumnya 10kali lebih tebal dari cat biasa".

Penting juga untuk memilih produk yang tahan terhadap cuaca dan polusi. Dalam hal ini pilihlah permukaan dengan tingkat kekasaran yang rendah dan senyawa yang mencegah perkembangbiakan jamur.

Sekarang Levinson dan rekan-rekannya sedang meneliti bagaimana mengembangkan cat yang dapat bertahan lebih lama dan menolak air dari atap. Ini akan menjadi akhir dari lumut atap dan pujian yang bagus untuk arsitektur masyarakat kuno Mediterania.