À medida que as cidades se desenvolvem, há supressão de vegetação e mais superfícies são pavimentadas ou cobertas por construções. Essas mudanças resultam em menos sombra e umidade para manter as áreas urbanas frescas.
A água também evapora menos em áreas construídas, o que contribui para elevar as temperaturas da superfície e do ar. Todas essas condições, associadas às propriedades dos materiais urbanos, em particular a refletância solar, a emissividade e a capacidade de absorção térmica, influenciam o desenvolvimento das chamadas ilhas de calor, pois determinam como a energia solar é refletida e absorvida, gerando mais ou menos calor em seu entorno.
Vários pesquisadores têm estudado esse fenômeno nas cidades por meio da avaliação da influência de fatores que determinam a absorção e a reflexão da radiação solar, em especial os índices de vegetação, a permeabilidade, as características dos materiais que compõem os pavimentos, telhados e fachadas das construções, além da localização geográfica, altura e espaçamento dos edifícios.
Alguns cientistas têm publicado trabalhos orientados especificamente para o estudo da relação entre as ilhas de calor e a altura dos edifícios.
Em princípio, os edifícios mais altos não poderiam ser responsáveis pelo agravamento do fenômeno das ilhas de calor, uma vez que criam mais sombras e, portanto, ajudariam a reduzir as temperaturas da superfície e do ar.
Contudo, quando as ruas são ladeadas por edifícios altos adjacentes entre si, ao longo de várias quadras, criando um corredor chamado cânion urbano, a luz solar que ali incide é refletida e absorvida pelas paredes dos edifícios. Assim, fica reduzida a capacidade de dispersão da energia solar naquela região e isso pode aumentar a temperatura local.
A conformação dos cânions urbanos geralmente impede o resfriamento da região, já que os prédios e estruturas dispostos daquela forma podem obstruir a dispersão do calor acumulado pela infraestrutura urbana durante o dia e que seria liberado à noite.
Entretanto, esse modelo de verticalização associado a cânions urbanos não é a tipologia presente na maior parte da cidade de São Paulo, o que nos leva a depreender que o modelo de verticalização induzido pela legislação de uso e ocupação do solo paulistana, sob esse aspecto, não seria responsável pela formação de ilhas de calor na cidade.
Essa conclusão é corroborada pelo trabalho publicado em 2016 por Hugo Rogério Barros, da USP (Universidade de São Paulo), e Magda Adelaide Lombardo, da Unesp (Universidade Estadual Paulista), que estudaram a formação de ilhas de calor na cidade de São Paulo.
Os autores mostram claramente que as maiores temperaturas da superfície da cidade estão associadas aos locais com menores índices de vegetação.
Segundo o estudo, regiões com grande concentração de edifícios mais altos, como Itaim Bibi e Moema, na zona sul da cidade de São Paulo, apresentaram temperaturas médias baixas em relação ao restante da cidade e integram a região classificada como “ilha de frescor urbano”, enquanto Sapopemba e São Mateus, bairros da zona leste da capital paulista onde praticamente não existe verticalização, mas o índice de vegetação é bastante baixo, estão na área intitulada de “ilha de calor forte”.
Portanto, consideradas todas as questões relativas à capacidade de absorção e reflexão de energia solar dos materiais que compõem as cidades, parece claro que as ilhas de calor estarão associadas à verticalização somente quando as condições de sua implantação favorecerem a criação do chamado cânion urbano.
Dessa forma, se a possibilidade de verticalização estiver vinculada a baixas taxas de ocupação do terreno, proporcionando maior permeabilidade, maiores índices de vegetação e maiores distâncias entre os edifícios, evitando assim os cânions urbanos, a verticalização não estará associada ao fenômeno das ilhas de calor.
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