Water Sensitive Urban Design: Construction Systems, Materials Choice and Use Criteria to Improve Surface Temperatures
Authors: Pérez Cambra María del Mar , Martínez Santafé Maria Dolors , Roca Cladera Josep 
Published: December 2024

Els sistemes constructius implementats pel disseny urbà sensible a l'aigua (d'ara endavant, WSUDs) que gestionen les aigües pluvials contribueixen a la resiliència d'àrees, en urbanitzar-les, en relació amb l'aigua i permeten recuperar el cicle de l'aigua. Aquests sistemes, però, poden augmentar les temperatures superficials en un context d'increment de la temperatura del planeta. L’objectiu d’aquest article és establir un criteri d’elecció i utilització dels WSUDs que redueixin les temperatures superficials en un clima d’estius càlids i secs. El manuscrit resumeix els resultats complets de set anys d’estudi (cinc de mesuraments) de temperatures superficials de WSUDs. La metodologia es basa principalment en el mesurament in situ manual, a escala de detall i sota les copes dels arbres, amb una càmera termogràfica i altres dispositius que mesuren paràmetres complementaris a la mateixa escala (luxòmetre, anemòmetre, higròmetre). La conclusió és que hi ha dos grans grups de WSUDs en funció del seu comportament tèrmic: els que contenen i retenen aigua i aquells d’infiltració més ràpida que els anteriors, amb temperatures superficials sempre superiors a l’ambiental durant els estius calorosos. Els paràmetres que hi influeixen són: la calor específica de l’aigua, al primer grup i l’ombra de l’edificació i del verd, l’albedo, la inèrcia tèrmica i la granulometria al segon grup.

Water sensitive urban design stormwater and rainwater management construction systems (hereinafter, WSUDs) contribute to the resilience of areas to water when they are implemented in urban development and they enable recovery of the water cycle. However, these systems can increase surface temperatures in a context of rising planet temperatures. This article aims to establish criteria for choosing and using WSUDs that lower surface temperatures in a climate of hot and dry summers. It summarizes the main results of seven years (five years of measurements) of WSUD surface temperature records. The methodology is mainly based on manual and in situ measurements, at a detailed scale, under the green canopy, with a thermographic camera and other devices that measure complementary parameters at the same scale (light meter, anemometer, hygrometer). The conclusion is that there are two main groups of WSUDs and materials, depending on their thermal performance: those that contain and retain water and those with a faster infiltration speed, with surface temperatures above the environmental ones during hot summers. Parameters that clearly influence surface temperatures are the specific heat of the water, in the first group, and the shade of the building and the green area, the albedo, the thermal inertia and the granulometry in the second one.

Los sistemas constructivos implementados por el diseño urbano sensible al agua (en adelante, WSUDs) que gestionan las aguas pluviales contribuyendo a la resiliencia de áreas, al urbanizarlas, en relación al agua y permiten recuperar el ciclo del agua. Sin embargo, estos sistemas pueden aumentar las temperaturas superficiales en un contexto de incremento de la temperatura del planeta. El objetivo de este artículo es establecer un criterio de elección y utilización de los WSUD que reduzcan las temperaturas superficiales en un clima de veranos cálidos y secos. El manuscrito resume los resultados completos de siete años de estudio (cinco de mediciones) de temperaturas superficiales de WSUDs. La metodología se basa principalmente en la medición in situ manual, a escala de detalle y bajo las copas de los árboles, con una cámara termográfica y otros dispositivos que miden parámetros complementarios a la misma escala (luxómetro, anemómetro, higrómetro). La conclusión es que existen dos grandes grupos de WSUDs en función de su comportamiento térmico: los que contienen y retienen agua y aquellos de infiltración más rápida que los anteriores, con temperaturas superficiales siempre superiores a la ambiental durante los veranos calurosos. Los parámetros que influyen son: el calor específico del agua, en el primer grupo y la sombra de la edificación y del verde, el albedo, la inercia térmica y la granulometría en el segundo grupo.