Clima y confort en las ciudades: la ciudad de Valencia

El clima de las ciudades

Se conoce como “clima urbano” el conjunto de rasgos y modificaciones climáticas inducidas por la existencia y actividad de las ciudades. El efecto de una ciudad sobre su propio clima, conocido de antiguo, se comienza a plasmar en obras científicas desde principios del siglo XIX, cuando aparece un estudio sobre el clima de la ciudad de Londres (Howard, 1818). A pesar de que la climatología urbana es una rama adelantada de la climatología, hay que esperar a la revolución tecnológica de los años 1960-70 (que posibilita nuevos métodos y técnicas de estudio), y a que la población mundial comience a vivir predominantemente en las ciudades (lo que aumenta el interés por el medio ambiente urbano) para que se produzca la eclosión de esta rama de las ciencias ambientales.

Pero razón no falta para ello, porque lo cierto es que se ha demostrado que las ciudades pueden alterar en mayor o menor medida todos los parámetros de sus climas locales, desde algunos tan obvios como el régimen de vientos, hasta otros mucho más difíciles de detectar como el régimen de tormentas de las áreas periféricas. Los cambios no se reducen en absoluto al conocido “efecto de isla de calor”, aunque se trate del fenómeno más relevante y espectacular (fig. 1), sino que incluyen la nubosidad, radiación, régimen de heladas y nevadas, etc.

«La Valencia climatológicamente ideal es imposible. En parte porque la evolución urbanística de la ciudad ha sido compacta»

La naturaleza de estos cambios es compleja y de origen múltiple: cambios en la composición del aire, en la naturaleza y rugosidad del suelo y alteraciones del balance de radiación. A menudo las causas principales de los cambios ambientales son sorprendentes: por ejemplo, en la mayor parte de ciudades, sobre todo en las de climas cálidos, la isla de calor tiene que ver más con alteraciones del balance de radiación producidas por la disminución de la evaporación (la ciudad suele ser un medio más seco que el campo circundante) que por la propia producción de calor de la ciudad (tráfico, calefacción, refrigeración…).

El confort climático

Se entiende por confort climático la existencia de combinaciones de parámetros ambientales (fundamentalmente temperatura, humedad, radiación y viento) que no generen estrés en el cuerpo humano. Los límites del confort climático son muy estrechos: se reducen a un abanico de temperaturas entre los 20 ºC y los 25 ºC y un rango de humedad relativa entre el 30% y el 70%, aproximadamente. Es lo que se conoce como el polígono de confort (fig. 2). Lo normal es estar casi siempre en estado de mayor o menor disconfort, sea por frío, por calor o por la combinación de calor y humedad.

Fig. 1: Ejemplo de perfil térmico N-S de Valencia y alrededores, el día 13 de febrero de 1989. El efecto de “isla térmica nocturna” de la ciudad es de unos 8 ºC, diferencia entre los 4º C de la periferia rural y los cerca de 12 ºC del centro de la ciudad (según Pérez Cueva, 1994).

Fig. 2: Diagrama de confort climático humano de Olgyay, basado en las temperaturas en grados centígrados y la humedad relativa (HR) en tanto por ciento. El “polígono de confort”, en ausencia de viento y radiación, se limita a una estrecha franja térmica entre 20 ºC – 26 ºC y 15% – 75% de HR. Por debajo de 20 ºC se puede conseguir confort con calor radiante y por encima de 27 ºC con el efecto refrigerador del viento. El punto representa las condiciones térmicas e higrométricas habituales de un día de verano en Valencia. Se puede observar que con una velocidad del viento de 4 m/seg (la típica de las brisas) se puede alcanzar bienestar.

En el confort-disconfort climático, las temperaturas y la humedad actúan como parámetros básicos, pues su combinación es la que determina la existencia o no de estrés ambiental en el cuerpo humano y la necesidad de una adaptación mayor o menor. El viento y la radiación son parámetros modificadores del confort: la última es capaz de aliviar el disconfort por frío o aumentar el disconfort por calor, mientras que el viento, al contrario, aumenta el disconfort por frío y alivia o corrige el disconfort por calor.
Las alteraciones del clima local producidas por las ciudades, lógicamente, se traducen en alteraciones del confort climático, tanto en sentido beneficioso como al contrario. En este sentido, se distinguen tres tipos básicos de ciudades: las frías (casi siempre húmedas), las cálidas secas y las cálidas húmedas. En las primeras domina el disconfort por frío, al menos en invierno. En las otras predomina el disconfort por calor o por combinación de calor y humedad. Otro tipo de ciudades, frecuente en latitudes subtropicales, es la que combina dos tipos básicos, uno en invierno y otro en verano: Valencia, por ejemplo es fría-húmeda en invierno y cálida-húmeda en verano. El principal problema de este tipo de ciudades es que las medidas correctoras de un tipo de disconfort suelen agravar el otro tipo, por lo que hay que conocer y evaluar muy bien su clima local, su clima urbano y su confort antes de trazar prioridades en la planificación urbana.

Clima urbano y confort en Valencia

En general resulta difícil disfrutar de combinaciones de parámetros meteorológicos que nos sitúen dentro del “polígono de confort” en cualquier clima del globo. En general, los climas mediterráneos figuran entre los que presentan una mayor cantidad de horas/año de confort (en torno a un tercio del año, concentradas en los días de mayo-junio y septiembre-octubre y en las noches de verano).

La calle de la Reina, en El Cabanyal-Canyamelar, en los años cuarenta. La misma perspectiva en tres situaciones meteorológicas distintas: sol (arriba), nieve (imagen de portada) e inundación (abajo). El comportamiento de la gente y del paisaje urbano es muy diferente en cada caso. Las tres fotografías pertenecen al archivo personal de Abelardo Ibor.

El clima local de la comarca de L’Horta de Valencia participa de estos rasgos básicos del clima mediterráneo, si bien con dos particularidades: una elevada humedad ambiental, que incrementa el disconfort por calor en verano, y un régimen de brisas que puede llegar a corregir casi totalmente este disconfort. Con las velocidades típicas de la brisa, en torno a los 4 m/seg (unos 15 km/h) se puede obtener una sensación de confort a 28 ºC – 29 ºC y un 70% de HR (condiciones térmicas e higrométricas típicas de un día de verano en Valencia), en parte porque la temperatura de la brisa que llega del mar no suele superar los 26 ºC – 27 ºC en los momentos más calurosos del verano (véase fig. 2). En efecto, seguro que alguna vez habremos comprobado en verano, estando a la sombra al lado del mar, que se disfruta de confort ambiental: ello es debido al efecto refrigerante de la brisa, a pesar de la elevada humedad ambiental y de unas temperaturas por encima del límite superior del polígono de confort.

Fuente: Abelardo Ibor.

Pero la ciudad de Valencia altera notablemente estas condiciones ambientales: a) Tanto en invierno como en verano presenta una “isla de calor nocturna” que alcanza unos 3 ºC en términos medios (sobre todo en las noches invernales) (fig. 3), y una “isla de calor diurna” en torno a 1 ºC. b) Modifica sustancialmente el régimen de vientos, sobre todo las brisas, que son los vientos más débiles y llegan casi a desaparecer en el interior de la ciudad. Estos cambios alteran notablemente las condiciones de confort; otros, como la ligera disminución de la HR, son menos significativos.

El efecto de estos cambios térmicos de las islas de calor en el confort es de distinta índole. En invierno la ciudad presenta unas temperaturas medias casi 2 ºC superiores a las de su entorno rural (sobre todo por el efecto de las intensas islas de calor nocturnas), lo que disminuye el disconfort por frío. En verano, en cambio, un aumento térmico, combinado con la disminución de la velocidad de las brisas, incrementa notablemente el disconfort por calor húmedo. La disminución de la HR (por aumento térmico) no tiene apenas efecto beneficioso, porque las propias brisas se encargan de renovar la entrada de humedad.     Una alteración que marca notables diferencias ambientales dentro de la ciudad es el progresivo recalentamiento de la brisa, a partir de unas temperaturas originales casi siempre confortables (fig. 3). Este recalentamiento es claramente mayor en su recorrido urbano que en el campo. Dado que las brisas predominantes son las del sureste, la parte noroeste de la ciudad es la que presenta máximos recorridos urbanos de la brisa. Allí, el incremento térmico con respecto a los barrios costeros alcanza regularmente unos 4 ºC, suficiente como para pasar de condiciones que rozan el confort en los barrios marítimos (con brisas más fuertes además) a claramente agobiantes en el interior oeste de la ciudad.

La ciudad ideal

La Valencia climatológicamente ideal es imposible. En parte porque la evolución urbanística de la ciudad ha sido compacta, lo que favorece de entrada, y de modo irreversible, la alta intensidad de las islas de calor. En parte, a que los diseños urbanísticos que tiendan a reducir el disconfort por frío (ciudad compacta, calles estrechas y que dificulten la entrada del viento, colores negros…) chocan casi siempre con los que favorecen el confort en las ciudades cálidas-húmedas (abundantes espacios libres, grandes avenidas orientadas a los vientos dominantes, bajo volumen de edificación, colores claros, calles anchas…). Con todo, si se quieren adoptar medidas de corrección urbanística o de planificación urbana que tengan en cuenta el factor ambiental del confort climático, lo primero que hay que conocer es cuál es el principal tipo de disconfort y sus causas. En Valencia, a pesar de la elevada componente psicológica y fisiológica personal de estas cuestiones, el sentir común es que es más llevadero el frío nocturno invernal (más fácil de corregir y que afecta menos a las actividades cotidianas) que el calor agobiante diurno del verano.

Fig. 3 a-d: Evolución de los patrones térmicos espaciales de la ciudad de Valencia durante un día con brisa: a) Patrón térmico de “isla de calor” nocturna, observado al final de la noche. b) Patrón térmico de “isla de frescor” en el centro de la ciudad, por el contraste entre una periferia urbana que ya recibe insolación y un interior urbano en sombra. c) Inicio de la instalación de un patrón térmico de brisas, con isotermas paralelas a la costa, en el que perduran todavía los restos de la “isla de frescor”. d) Patrón térmico de brisas, con un litoral claramente más fresco que el interior y una ligera “isla de calor diurna” desplazada hacia el noroeste de la ciudad (según Pérez Cueva, 1994).

Hubo un momento en la historia urbana reciente de la ciudad, caracterizada por el caos urbanístico producido por el crecimiento en explosión ligado al masivo éxodo rural, en que paradójicamente se creó una ciudad “óptima” para el calor estival: los innumerables retazos de huerta englobados dentro del caos urbanístico de la ciudad actuaban de microclimas beneficiosos y condicionaban que las alteraciones ambientales fuesen menores. Desde principios de la década pasada apenas quedan retazos de estos vastos “jardines urbanos” y se ha vuelto a la ciudad compacta. Las tendencias urbanísticas recientes van en el mismo camino. Es más, la reciente y actual expansión de la ciudad hacia el sureste está provocando que se estrangule la entrada natural de las brisas al centro y noroeste de la ciudad: cada vez la brisa llega más lenta y más recalentada, lo que agrava el discorfort estival en buena parte de Valencia.