Con calore accumulato QS si intende l’energia assorbita dai materiali in superficie: edifici, pavimentazione, suolo, ecc…
Durante il giorno il sole riscalda a diversi gradi. Notoriamente stare seduti sotto un albero è notevolmente più fresco rispetto a stare seduti in pieno sole; l’ambiente esposto al sole assorbe più calore di accumulo.
Il calore di accumulo QS in parte viene trasferito all’atmosfera (ad es. la superficie sotto l’albero si raffredderà la sera dopo il tramonto) e in parte rimane negli oggetti anche per diversi giorni per essere completamente rilasciato al verificarsi di una giornata più fresca.
In genere l’apporto di energia solare inizia a diminuire durante il normale ciclo annuale circa un mese prima che la temperatura media mensile di una data zona inizi effettivamente a scendere. Questo “ritardo” nel cambiamento di temperatura indica che il calore viene immagazzinato mentre la città si riscalda e poi viene rilasciato lentamente in seguito, arrivando a riscaldare l’atmosfera anche se il contestuale apporto di energia è in diminuzione. L’accumulo termico nelle masse edilizie comporta un effetto di sfasamento temporale, in quanto gli edifici accumulano calore di giorno e lo restituiscono durante la notte. Quindi di notte l’aria continua ad essere riscaldata dalle pareti degli edifici.
Il calore G nel terreno può essere stimato dalla relazione
G=KRN
essendo
K una costante compresa fra 0,1 e 0,4 e
RN la radiazione netta pervenuta al suolo.
La relazione precedente non vale di notte (volendo tener conto anche del periodo notturno si pone normalmente K=0,5).
Per quanto riguarda l’ambiente non antropizzato il calore accumulato QS è normalmente trascurato quando si trattano situazioni caratterizzate da suoli non coperti da alberi; QS diventa invece in qualche modo significativo in presenza di vegetazione ad alto fusto, specialmente attorno all’alba ed al tramonto, quando tale termine risulta essere dello stesso ordine di grandezza della radiazione netta in arrivo. Quando la superficie è interessata da neve o ghiaccio il termine diventa inoltre più importante in quanto include l’energia utilizzata per la fusione.
Secondo Piringer a altri (2002) i massimi giornalieri tipici di flusso di calore QS immagazzinato in città variano fra 150 a 280 W/m2.
In genere nelle aree non antropizzate QS non compare nel bilancio energetico in quanto assume valori relativamente trascurabili. Nelle aree antropizzate QS dipende dai materiali, dalla geometria della struttura urbana e dalla densità degli edifici.