In un mondo sempre più caldo, gli edifici svolgeranno un ruolo fondamentale nel proteggere la salute pubblica e sostenere la produttività. I progetti architettonici, le scelte dei materiali per gli involucri degli edifici e l'adozione di sistemi di raffreddamento efficienti diventeranno fondamentali.
Per ridurre il guadagno di calore solare, i progetti futuri integreranno elementi come portici, tralicci, tende da sole, persiane e tapparelle. Un orientamento strategico degli edifici e soluzioni vegetative, come tetti verdi e pareti viventi, miglioreranno l'isolamento e ridurranno al minimo l'assorbimento di calore. L'utilizzo di alberi a foglia caduca e di verde urbano migliorerà la circolazione dell'aria, fornirà ombreggiatura stagionale e ridurrà le temperature ambientali di diversi gradi. Tuttavia, bilanciare l'estetica con l'efficienza energetica resta una sfida. Le considerazioni visive non devono più mettere in secondo piano le funzionalità pratiche, come le strutture di ombreggiamento (7).
Anche i materiali per l'involucro dell'edificio ricopriranno un ruolo sempre più importante. I materiali ad alta massa termica, come la pietra e la terra, comunemente utilizzati negli edifici tradizionali delle regioni mediterranee e nordafricane, regolano naturalmente la temperatura interna e riducono il ricorso al raffreddamento meccanico (7). Materiali innovativi come pannelli isolanti sottovuoto, aerogel di silice e rivestimenti avanzati con proprietà riflettenti stanno spingendo i confini dell'efficienza. Queste tecnologie consentono di ottenere un isolamento più sottile con un'efficacia fino a cinque volte superiore rispetto ai materiali tradizionali.
Nonostante la probabile adozione di queste misure di raffreddamento passivo, la domanda di sistemi di raffreddamento attivo in grado di adattarsi a condizioni climatiche estreme è ancora in aumento in tutto il mondo, guidata sia dalle economie emergenti che da quelle sviluppate. Nelle economie emergenti, l'aumento dei redditi e il miglioramento dell'accesso all'elettricità accelereranno l'adozione del condizionamento dell'aria. Nelle economie sviluppate, spesso situate in regioni più temperate, l'aumento delle temperature e l'adozione di pompe di calore, che possono fornire raffreddamento quando funzionano al contrario, alimenteranno la crescita. Di conseguenza, il raffreddamento sta diventando il consumo energetico in più rapida crescita negli edifici. Secondo l'AIE, la domanda globale di energia per il raffreddamento degli ambienti dovrebbe più che triplicare entro il 2050, consumando tanta elettricità quanta ne consumano oggi Cina e India messe insieme (7). Tale aumento della domanda dimostra l'urgente necessità di adottare strategie di raffreddamento intelligenti, come il raffreddamento notturno degli edifici e le applicazioni di raffreddamento ad alta efficienza energetica.