Microclima e conforto térmico proporcionado pelas árvores de rua na cidade de Curitiba - PR

Abstract

A falta de um correto planejamento urbano aliado ao crescente aumento da população tem gerado diversos problemas no contexto socioambiental, dentre os quais estão as alterações climáticas, que modificam os índices de conforto térmico, prejudicando a qualidade de vida da população. O uso da vegetação tem sido uma das ferramentas indicadas para amenizar essas questões. Deste modo, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a influência da arborização de ruas no microclima urbano e no conforto térmico da população de Curitiba. Para isto foram selecionados três locais, contendo um trecho de rua com e sem arborização. Cada local, apresentava diferentes espécies compondo os arranjos paisagísticos: Tipuana tipu (Benth.) Kuntze, Handroanthus chrysotrichus (Mart. ex A.DC.) Mattos e Lafoensia pacari A.St.-Hil. com Parapiptadenia rigida (Benth.) Brenan. Para o monitoramento das variáveis meteorológicas foram utilizadas mini-estações da marca Kestrel® e “medidores de stress térmico”, TGD-400. A coleta desses dados foi realizada em 2011 e 2012, nas quatro estações do ano, com campanhas de monitoramento. Um conjunto de equipamentos permaneceu na rua arborizada e o outro na rua sem arborização, utilizando-se dias diferentes para cada amostra. O período de coleta de dados foi das 9 às 15 horas e o intervalo de monitoramento foi a cada 1 minuto. As variáveis microclimáticas foram: temperatura, umidade relativa e velocidade do vento. A influência no conforto térmico foi analisada com o Universal Thermal Climate Index (UTCI), cuja eficiência foi testada por meio de entrevistas com transeuntes. Os resultados indicaram que a temperatura do ar em uma rua arborizada foi em média 1,7 °C menor do que uma rua sem arborização e a umidade relativa, maior em 6,9%. A forma e intensidade de influência na velocidade do vento variaram conforme o arranjo paisagístico. As diferenças microclimáticas entre as ruas arborizadas e sem arborização foram estatisticamente distintas entre as estações do ano e arranjos paisagísticos. A maior diferença de temperatura foi observada na estação do verão (2,5 °C) e a menor no inverno (1,2 °C). Para a umidade relativa, as diferenças ficaram entre 6,4% (primavera) e 5,6% (inverno) e para a velocidade do vento a maior diferença foi encontrada na estação do inverno (0,17 m/s). O arranjo paisagístico composto de T. tipu nos dois lados da rua foi o que proporcionou melhores resultados. Já o arranjo paisagístico composto de H. chrysotrichus proporcionou a menor influência no microclima. As ruas arborizadas apresentaram índices de conforto térmico melhores do que as ruas sem arborização, além de proporcionarem por mais tempo condições de conforto (69,8% do tempo). As ruas sem arborização registraram conforto térmico em 52,1% do tempo. Os valores médios do UTCI indicaram que a rua arborizada é “confortável” enquanto que a rua sem arborização apresenta “estresse por moderado calor”. A aplicação de questionários também indicou que a arborização de ruas proporciona melhores condições de conforto térmico. A porcentagem de acertos do UTCI foi de 58,9%. Os resultados encontrados enfatizam a importância da arborização de ruas para a cidade de Curitiba, pois esta proporciona microclimas mais confortáveis termicamente.

The lack of city planning associated with the population growth has caused many problems in the socio-environmental context, among which are climate change, that modify the thermal comfort indexes, damaging the quality of life. The use of vegetation has been one of the tools indicated to mitigate these issues. Thus, the aim of this research was to evaluate the influence of the urban trees in the urban microclimate and in the thermal comfort of the Curitiba population. Thereunto, three sites containing a street stretch with and without trees were selected. Each location presents different species composing the urban landscaping: Tipuana tipu (Benth.) Kuntze, Handroanthus chrysotrichus (Mart. ex A.DC.) Mattos and Lafoensia pacari A.St.-Hil. with Parapiptadenia rigida (Benth.) Brenan. To monitoring the meteorological variables, mini-stations Kestrel® and heat stress monitor TGD-400 were used. The data was colected in 2011 and 2012, in the four seasons through of monitoring campaigns. A set of equipments remained in the street with trees and another in the street without trees, using different days for each sample. The data collection period was from 9 AM to 3 PM and the monitoring interval was every 1 minute. The microclimatic variables were: temperature, relative humidity and wind speed. The influence on thermal comfort was analyzed using the Universal Thermal Climate Index (UTCI), whose efficiency was tested through interviews with passersby. The results indicated that the air temperature in a street with trees was on average 1.7 °C lower than a street without trees and relative humidity higher by 6.9%. The shape and influence intensity on wind speed varied according to the landscaping. The microclimatic differences between the streets with and without trees were statistically different between the seasons and the landscaping. The greatest temperature difference was observed in the summer (2.5 °C) and lower in winter (1.2 °C). For relative humidity, the different ranged from 6.4% (spring) and 5.6% (winter) and for wind speed the greatest difference was found in the winter season (0.17 m/s). The landscaping made by T. tipu on both sides of the street was what provided the best results. While the landscaping made by H. chrysotrichus provided less influence on the microclimate. The streets with trees showed better thermal comfort indices than streets without trees besides providing longer comfort conditions (69.8% of the time). The streets without trees recorded thermal comfort in 52.1% of the time. The mean values of UTCI indicated that street with trees is "comfortable" while the street without trees shows "moderate heat stress". The form applications also indicated that urban trees provide better thermal comfort conditions. The percentage of correct answers of the UTCI was 58.9%. The results emphasize the importance of urban trees to the Curitiba city because it provides microclimates more comfortable thermally.