Come l'applicazione dei cool materials, su aree urbane fortemente consolidate, influisce sul microclima urbano e sugli effetti dell'isola di calore. = How the application of cool materials, on strongly established urban areas, affects the urban microclimate and urban heat island effects.

Il cambiamento climatico si fa sempre più repentino e visibile sotto i nostri occhi. La moltitudine di fattori che partecipa a questo fenomeno globale si manifesta, nel suo complesso, come un deleterio effetto a catena, scatenato da necessità e bisogni umani, che ha come suo culmine il consumo di materie prime non rinnovabili. In un punto non ben definito di questa catena, si trova l’incessante fenomeno dello sprawl urbano. Guardando le città in macro-scala, possono essere considerate come macchine energivore produttrici di calore e inquinamento. la repentina espansione urbana a cui assistiamo oggi è regolata da una maglia eterogenea dettata da indici e normative. Questa moltitudine di spazi, aree consolidate rispetto ad aree di nuova costruzione, rispondono in maniera diversa al cambiamento climatico, influenzando il microclima urbano con la morfologia urbana e la consistenza materica degli edifici. Pertanto, è necessario utilizzare strumenti e soluzioni che si adattino ad ogni caso di progetto. L’incessante crescita della città può essere sfruttata come una risorsa e strumento per la rigenerazione o adattamento climatico in ambienti outdoor. Questo è possibile attraverso l’utilizzo di nuove tecnologie edilizie, tra queste i cool materials. La metodologia di ricerca ed analisi segue le seguenti fasi chiave: background scientifico, analisi del caso studio, mappatura e rilievo dei materiali, individuazione e applicazione di cool materials, simulazione e discussione dei dati, conclusione. Seguendo questa struttura, la prima parte della tesi cerca di definire i concetti principali dello studio e presenta una selezione di esempi virtuosi in termini di regolazione termica passiva, analizzando strategie passive vernacolari a quelle più contemporanee. Successivamente basandosi sugli studi della classificazione di diversi tipi di tessuto urbano e partendo dalle conclusioni dell’analisi microclimatica di alcune di queste aree, è stata scelta l’area di analisi più svantaggiosa in termini termici su cui poter fare un’analisi più specifica e dettagliata, indagando le cause dell’inefficienza termica. Dopo un attento rilievo materico e volumetrico l’area di San Donato è stata modellata sul software Envi-Met e analizzata attraverso simulazioni microclimatiche. Questo confronto è stato effettuato impostando parametri comuni nell'ambito delle caratteristiche urbane (rapporto costruito/non costruito, rapporto verde orizzontale e rapporto asfalto, caratteristiche termiche dei materiali, classificazione dei materiali, presenza di finestrature). Dopo aver individuato le aree più critiche del caso studio, sono stati applicati i cool materials presenti sul mercato e selezionati tra diversi produttori. Gli output della simulazione hanno permesso di distinguere le risposte microclimatiche di ciascuna condizione (stato di fatto e applicazione di cool materials), attraverso una valutazione dei valori ambientali chiave, quali la temperatura dell'aria, la temperatura superficiale, la PET (temperatura fisica equivalente) e la velocità del vento. Alla luce della metodologia sopra descritta, l'obiettivo principale della tesi è quello di mettere alla prova l’efficacia dei cool materials in ambiti consolidati e quindi operando in modo non invadente sulle architetture esistenti.