Com a intensificação dos efeitos das mudanças climáticas, a Austrália enfrenta o desafio do aumento contínuo das temperaturas e das frequentes ondas de calor extremas. Essas condições climáticas cada vez mais severas testam diretamente a resistência ao calor de muitas residências existentes, especialmente as mais antigas. Durante as ondas de calor, as temperaturas em grandes áreas do interior australiano frequentemente ultrapassam os 40 graus Celsius, impactando severamente o conforto térmico e representando uma ameaça significativa à saúde dos moradores. Estatísticas mostram que, na Austrália, o número de mortes causadas por ondas de calor supera o número total de mortes por todos os outros desastres naturais combinados.

Diante dessa situação, os métodos tradicionais de resfriamento, como o uso de ar-condicionado, apresentam limitações significativas. O uso generalizado de ar-condicionado cria um ciclo vicioso de aumento do consumo de energia e das emissões de carbono. O setor da construção civil responde por aproximadamente 40% do consumo global de energia e contribui com quase um terço das emissões de CO2. Na Austrália, grande parte da energia doméstica é utilizada para aquecimento e resfriamento, com picos de demanda particularmente acentuados durante eventos climáticos extremos. Portanto, atingir as metas de redução de emissões exige ir além dos métodos tradicionais de economia de energia e reformular fundamentalmente a maneira como as residências interagem com o calor. A aplicação de materiais inteligentes oferece novas possibilidades, pois eles podem ajustar ativamente suas propriedades com base em estímulos externos, como a temperatura, melhorando assim a adaptabilidade climática dos edifícios.

Por exemplo, os materiais de mudança de fase (PCMs), como materiais inteligentes, podem absorver e armazenar calor durante o dia e liberá-lo à noite, atuando como uma "bateria térmica" para ajudar a estabilizar as temperaturas internas. Estudos mostram que, em algumas cidades australianas, esses materiais podem reduzir o consumo de energia dos edifícios em uma média de cerca de 37%. Outra solução são os revestimentos refletivos, que reduzem a absorção de calor do telhado refletindo a luz solar, diminuindo as temperaturas internas em até 4 graus Celsius. No entanto, materiais isolados têm limitações sazonais. A direção futura reside na integração de múltiplos materiais inteligentes para formar uma estratégia de isolamento sinérgica.

Um estudo recente liderado pelo pesquisador Md Jaynul Abden mostrou que a combinação de revestimentos refletivos com PCMs integrados em telhados e paredes pode melhorar significativamente o desempenho dos edifícios em ambientes simulados de ondas de calor. Essa combinação reduziu as temperaturas internas em residências de teste em uma média de 7,9 a 9,7 graus Celsius, alcançando uma economia de energia de até 80,6% e melhorando significativamente o conforto térmico. Isso demonstra que, otimizando as formulações dos materiais, é possível criar sistemas prediais adaptáveis ​​que respondem dinamicamente às mudanças ambientais.

Embora essas soluções integradas ainda não sejam amplamente adotadas, espera-se que materiais e sistemas prediais inteligentes e resilientes ao clima desempenhem um papel cada vez mais importante em futuros projetos de construção e reforma, dada a crescente frequência de eventos de calor extremo e as exigências cada vez maiores de eficiência energética.