Effect of different pavements on human thermal comfort conditions

Abstract

RESUMENLa isla urbana de calor (ICU) y el confort térmico en espacios exteriores pueden ser afectados por diversos factores como el tamaño del entorno edificado, la proporción de espacios verdes y abiertos y los diferentes tipos de coberturas superficiales (e.g., pasto y coberturas artificiales) en zonas urbanas. De acuerdo con los tipos y estructuras de los pavimentos y materiales de cobertura, que pueden tener efectos en el albedo y el calentamiento superficial, las superficies reflejan la radiación solar o calientan el aire sobre ellas. Los pavimentos que absorben mayor cantidad de radiación solar la pueden convertir en calor, lo cual calienta el aire; esto a su vez eleva la temperatura de las áreas urbanas y provoca incomodidad en los seres humanos. El presente estudio investiga los efectos de diferentes materiales para cobertura de suelo en la intensidad de la ICU. Se consideran nueve tipos de materiales, a saber andesita, granito, basalto, travertino, madera impregnada, tierra, asfalto, polvo de ladrillo y pasto, los cuales fueron analizados en el jardín botánico de Ata en el centro de Erzurum, una ciudad ubicada en Anatolia oriental, Turquía. Las mediciones de temperatura superficial de estos pavimentos se llevaron a cabo durante julio en días soleados, a 150 cm sobre el suelo y a las 12:00 horas. Se utilizó para ello un termómetro infrarrojo (CEM-DT-8812) y, con el objeto de obtener temperaturas fisiológicamente equivalentes (TFE) para cada tipo de pavimento, los resultados se analizaron con el software RayMan 2.1. Posteriormente se analizaron estadísticamente las puntuaciones de TFE con una prueba de análisis de varianza y las diferencias en las temperaturas medias se evaluaron con la prueba de Fisher de la diferencia menos significativa. Los resultados muestran que los valores medios de TFE variaron de 28.9 ºC para madera impregnada a 25.9 ºC para pasto (una diferencia de 3 ºC). Las otras puntuaciones fueron las siguientes: 26.1, 26.7, 27.1, 27.5, 27.8, 28.5 y 28.5 ºC para travertino, granito, andesita, tierra, polvo de ladrillo, basalto y asfalto, respectivamente. Los resultados analíticos indican que todos los materiales estudiados crean un estrés térmico ligero (23.1-29 ºC) acorde con los índices TFE y los niveles de estrés. Sin embargo, el estrés térmico medido para la madera impregnada, el asfalto y el basalto fue mayor que para el resto de los materiales. Se determinó que el pasto, el travertino y los cubos de granito son las coberturas superficiales óptimas, ya que el nivel de estrés térmico que producen es el más cercano al rango de confort térmico (18.1-23.0 ºC). ABSTRACTThe urban heat island (UHI) phenomenon and outdoor human thermal comfort may be affected by several factors such as the size of the built environment, the rate of open and green spaces and different types of ground surface covers (e.g., grass and artificial covers) in urban areas. Depending on the types and structures of the pavement/covering materials, which can have effects on the albedo and surface heating, ground surfaces ...

Exploring the perceived dimensions of open spaces' elements influencing outdoor thermal comfort in the Indonesian context

“…Pervious pavement has also been discovered to have a positive effect on outdoor thermal comfort Lin, J. D. et al (2013). Moreover, Irmak, Irmak, Yilmaz, and Dursun (2017) and Schrijvers et al (2016) showed the significant influence of surface albedo.…”

Soğuk İklim Bölgesinde Kamusal Alanda Tasarım Önerilerinin Mikro-İklim Yönünden Değerlendirmesi: Yakutiye Meydanı Örneği

“…In the proposed scenario A, changing the pavement materials increased the mean ambient temperature by 3.1% (0.04 °C increase), at 2 m above the ground level and the spot increases fluctuated from 0.1 °C to 0.3 °C. Some study results compared asphalt, concrete, and grass, concluding that grass exhibits the best characteristics and lowest PET score (Lin et al, 2010;Irmak et al, 2017;Wang et al, 2019).…”

“…It is found that both park use and visitors' thermal sensation are significantly affected by the microclimate in winter than that in autumn, with air temperature and solar radiation being the dominant factors (Chen et al, 2015). Moreover, many studies have analyzed the effects of extensively used parks (Chen et al, 2015;Xu et al, 2018), different types of trees (Morakinyo et al, 2018), and pavement materials (Yilmaz et al, 2016;Irmak et al, 2017) used on sidewalks on thermal comfort for the winter months.…”

Mekansal Termal Konfor Açısından Atatürk Üniversitesi Yerleşkesi Termal Kamera Görüntülerinin Analizi

“…Buda ortamın sıcaklık artışını sağlayarak mikroklimayı olumsuz etkilemektedir. Bu nedenle kentsel mekanlarda kaldırımların kaplamasında kullanılan malzeme kentin termal konforu için önemlidir (Santamouris, 2013;Irmak et al, 2017…”