Una imagen de cámara térmica del interior de la estructura de enfriamiento durante la prueba de campo en San Fernando. Crédito: Raman Lab/UCLA
Un equipo de ingenieros e investigadores de la UCLA ha desarrollado una nueva técnica para que se sienta hasta 10 grados Fahrenheit Fuera al aire libre mientras preserva una sensación de espacio seguro y abierto.
Presentado en Sostenibilidad de la naturalezaEl estudio liderado por UCLA demostró una nueva forma de aprovechar el enfriamiento radiante. En lugar de confiar en espacios oscuros y sin ventanas, como un túnel, para crear un enfriamiento radiante que aumente las preocupaciones de seguridad para los espacios públicos al aire libre, el nuevo enfoque combina paneles de aluminio refrigerados por agua y una película de polímero delgada infrarroja, que permite el enfriamiento eficiente y la visibilidad, una máxima prioridad, especialmente para los residentes en las comunidades urbanas.
A medida que se acelera el cambio climático, se producen eventos de calor extremo con mayor intensidad y frecuencia, amenazando la seguridad de las personas que pasan un tiempo significativo al aire libre.
El enfriamiento radiante activo, que utiliza superficies circundantes como techos fríos o pisos para absorber el calor de un espacio, se ha convertido recientemente en una estrategia prometedora para el confort térmico exterior, ya que ofrece enfriamiento a distancia sin la ineficiencia de acondicionamiento sin aire.
Sin embargo, para que las estructuras de enfriamiento radiante sean efectivas, la abrumadora mayoría de sus superficies internas debe enfriarse activamente, típicamente con paneles opacos, aumentar la practicidad y las preocupaciones de seguridad. El equipo de UCLA encontró una manera de abordar estos problemas.
“Este diseño de bajo costo y escalable es un paso práctico más allá de la sombra para ayudar a las personas que tienen que estar al aire libre en los días calurosos, especialmente durante los períodos de calor extremo”, dijo el coautor del estudio, Aaswath Raman, profesor asociado de ciencia e ingeniería de materiales en la Escuela de Ingeniería de UCLA Samueli que se especializa en el desarrollo de nuevos materiales y tecnologías para ayudar a las temperaturas bajas.
“Este nivel adicional de enfriamiento puede generar algo de alivio en los lugares al aire libre donde el aire acondicionado tradicional simplemente no es posible, como paradas de metro, parques y plazas”.
El interior y el exterior de la “carpa” de casi 10 por 10 pies. Crédito: Raman Lab/UCLA
En estudios de campo, los investigadores realizaron experimentos en el campus de UCLA y en el intercambio de San Fernando se encuentran en días en que las temperaturas llegaron a mediados de los 80 en cada ubicación.
El equipo construyó una “tienda” de casi 10 por 10 pies, que comprende paredes semitransparentes e infrarrojas reflejadas de película de polímero delgada medio metalizada; un techo construido a partir de hojas de refrigeración por radiativos; y tres paneles de enfriamiento radiante hidrónico hechos de láminas de aluminio con agua fría que fluye detrás de ellos para mantener los paneles activamente frescos.
Para mejorar la eficiencia de enfriamiento, el equipo también pintó el lado interno de los paneles negros para absorber el calor incidental, como el calor corporal de las personas dentro de la estructura. Las paredes semitransparentes permiten a los ocupantes ver afuera sin obstrucción visual.
Los investigadores encontraron que su estructura tenía una temperatura radiante media de aproximadamente 78 grados Fahrenheit. Esto no solo fue inferior a la temperatura del aire ambiente de aproximadamente 84 grados, sino también más de 10 grados más fríos que la temperatura radiante media de aproximadamente 90 grados que una persona habría experimentado de otra manera debido a que el calor irradio desde las superficies circundantes.
El equipo también encuestó a los participantes que se pararon en la estructura de enfriamiento, y la mayoría de los informes se sentían más frescos y más cómodos de lo que lo harían solo a la sombra.
La “temperatura radiante” se refiere a un fenómeno comúnmente experimentado: cuando la temperatura percibida de una persona difiere de la temperatura real del aire.
Por ejemplo, cuando alguien camina de un estacionamiento pavimentado con asfalto a un área cubierta de hierba, luego a un espacio debajo de un árbol, la temperatura del aire permanece igual, pero se siente más fresco porque la hierba y la sombra protegen a la persona desde el calor irradiada por superficies circundantes, como el asfalto. Este efecto ayudó a inspirar el nuevo enfoque de los investigadores para abordar el calor.
“Las ciudades deben pensar en la sombra como infraestructura”, dijo el coautor del estudio, V. Kelly Turner, profesor asociado de UCLA de planificación urbana y geografía y director asociado del Centro de Innovación Luskin para la Innovación que estudia Equidad térmica.
“Este diseño accesible puede ayudar a parchar donde no hay suficiente sombra para que las personas se sientan cómodas al aire libre en los días calurosos”.
El autor principal del documento es David Abraham, un estudiante de doctorado en el grupo de investigación de Raman en UCLA Samueli.
Más información: David E. Abraham et al, Comodidad térmica al aire libre eficiente a través de un enfriamiento radiante y paredes infrarrojas reflejadas, sostenibilidad de la naturaleza (2025). Dos: 10.1038/s41893-025-01558-0
Proporcionado por la Universidad de California, Los Ángeles
Cita: Más allá de la sombra: los investigadores mejoran el enfriamiento radiante para hacer que las temperaturas al aire libre se sientan más frescas (2025, 15 de julio) Recuperado el 15 de julio de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-07-radiant-cooling-outdoor-temperature-cooler.html
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