Fachadas o edificios inteligentes, ¿existen en el mercado?

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Durante los últimos años el concepto “inteligente” o “smart” se aplica cada vez más en distintos ámbitos de nuestro entorno; teléfonos inteligentes, televisores que entienden lo que les decimos, coches que aparcan solos, que evitan colisiones, que conducen de forma autónoma, etc.

Sin embargo, uno de los primeros sectores que hizo suyo este concepto fue el de la construcción. Ya desde los años 80 el término “inteligente” se empezó a utilizar para referirse a edificios con un alto grado de automatización. Este concepto implicaba que muchos de los sistemas del edificio (comunicaciones, seguridad, instalaciones, etc.) permitían la posibilidad de ser controlados de forma centralizada en un principio y de forma automatizada después.

En base a estas premisas se planteó que un edificio inteligente sería aquel cuyas instalaciones y sistemas (climatización, iluminación, electricidad, seguridad, telecomunicaciones, multimedia, informática, control de accesos, etc.) permitían una gestión y control integrada y automatizada para aumentar la eficiencia energética, la seguridad, la usabilidad y la accesibilidad de los mismos.

Por lo tanto, y siendo estrictos, el edificio no era “inteligente” solo tenía la posibilidad de realizar determinadas tareas automáticamente o de forma centralizada. Inicialmente esto implicaba numerosas dificultades ya que el control centralizado hacía muchas veces imposible adaptarse a las particularidades de cada una de las zonas del edificio y se producían numerosos inconvenientes; dificultad para climatizar de un modo personalizado los espacios de trabajo, dificultad en los accesos y la seguridad por la excesiva rigidez de los sistemas, problemas con la red de iluminación, etc. En definitiva, la percepción por parte del usuario era de una pérdida de control de su entorno y por consiguiente de su confort.

Con el paso del tiempo el concepto de inteligencia fue decayendo en el ámbito de la construcción. Ha sido en los últimos años, del 2010 en adelante, cuando ha vuelto a resurgir con fuerza. Y su resurgimiento coincide con la explosión de los móviles inteligentes y de todos los sensores relacionados. Concretamente, la aparición del primer iPhone en el año 2007 ha contribuido a lanzar de nuevo al mercado esta terminología “smart”.

Este teléfono incorporaba una serie de sensores que le permitían llevar a cabo tareas que hasta ese momento eran imposibles de realizar: posicionar a una persona mediante el gps incorporado, publicidad específica, previsión del tiempo tiempo personalizada, control de hábitos actuando en consecuencia, ayuda en multitud de situaciones, etc. Debido a la aparición de este dispositivo y a su competencia, el sistema Android de Google, surgieron multitud de empresas que mediante el desarrollo de aplicaciones específicas permitían aumentar más si cabe el espectro de posibilidades de ayuda. Algunas de estas aplicaciones necesitaban el uso de pequeños sensores para medir de una manera más óptima la orientación, la altura, el número de pasos, la actividad desarrollada, etc. y es la miniaturización de este tipo de sensores y sus sistemas de control aparejados la que permite la aparición de lo que se ha denominado IoT (Internet of Things). La necesidad por parte de las aplicaciones móviles de sensores cada vez más pequeños y con un consumo de batería cada vez más bajo, junto al desarrollo de procesadores cada vez más eficientes desde el punto de vista de consumo energético nos ha posibilitado desarrollar sensores y ordenadores no más grandes que una moneda de 2 €.

Esta miniaturización de la sensórica junto con las nuevas tecnologías de aprovechamiento de energía o energy harvesting (aprovechamiento de la energía solar, del viento, diferencia de temperatura, vibraciones, ondas de redes wifi, etc.) permite la incorporación de estos sensores en productos y lugares hasta ahora imposibles.

Las envolventes de los edificios son uno de estos productos, uno de los elementos constructivos que mayor incidencia tiene en las actividades que se realizan en el propio edificio. Poseen una importancia destacada a la hora de garantizar el confort interior desde el punto de vista térmico (junto con las instalaciones del edificio), acústico y lumínico. Los materiales y componentes de los que están formadas así como su comportamiento en conjunto tienen gran incidencia en el consumo energético del edificio, aspecto cada vez más relevante en nuestro entorno legislativo. Una directiva europea (Directive 2010/31/EU) exigirá a las nuevas construcciones a partir del 2020, y a los edificios públicos, desde el 2018, a ser edificios de consumo casi cero.

Aquí es donde empieza a cobrar gran importancia la posibilidad de recoger en el espacio ocupado por la fachada datos del entorno exterior e interior (temperatura del aire, temperatura radiante, humedad relativa, velocidad del aire, nivel de radiación solar, concentración de CO2 y VOCs, niveles de ruido, etc.). Así mismo la posibilidad de la propia envolvente de modificar sus propiedades para optimizar su comportamiento ante las condiciones exteriores e interiores y ante las necesidades de los ocupantes y de utilizar su superficie como elemento generador de energía implica un gran impacto en la eficiencia del edificio.

La combinación de toda esta información con nuevas tipologías de envolvente, que cuentan con capacidad de modificar su configuración física y geométrica, permite alcanzar lo que podríamos llamar fachadas “inteligentes” o reactivas, es decir, que reaccionan a requerimientos externos e internos. Fachadas que implican un salto muy importante en cuanto al comportamiento térmico y energético del edificio haciendo más sencillo el objetivo de un edificio de consumo casi cero.

Como ejemplo de sistemas de estas características se puede mencionar un desarrollo en el que TECNALIA está trabajando y que reúne parte de estos avances denominada MeeFS (Multifunctional energy efficient Facade System for building retrofitting). Esta iniciativa propone una solución que automatiza la forma de ventilar un edificio; un módulo de fachada realiza la ventilación de una estancia de forma inteligente (mediante un algoritmo y un programa de gestión) adaptándose a las condiciones exteriores y a los requisitos de ahorro de energía (ventilar en los momentos definidos como más óptimos desde el punto de vista energético) mediante un sistema de compuertas que conduce y climatiza el aire hacia el interior o el exterior de la vivienda.

La combinación de un sistema de fachada reactivo, con la inteligencia y los sensores adecuados proporcionada por un gestor energético, permiten mejorar en porcentajes significativos, hasta en un 40 % en algunos casos, los consumos energéticos de la vivienda o del edificio sin menoscabo del confort de los ocupantes.

Esta iniciativa, y otras adicionales, son un ejemplo de que todavía hay mucho camino por recorrer para poder calificar a un edificio o a una fachada con el término “inteligente” pero en los últimos años han empezado a surgir las herramientas necesarias para poder recorrer este camino con éxito.

Sobre Julen Astudillo Larraz

Arquitecto y Máster de Rehabilitación del Patrimonio Arquitectónico. Actualmente pertenece al grupo de Construcción industrializada de TECNALIA. Cuenta con una experiencia de 13 años escribiendo y desarrollando proyectos nacionales y europeos relacionados con la envolvente, la arquitectura y la construcción. Ha realizado colaboraciones en congresos de arquitectura y ha publicado artículos en revistas del sector de la arquitectura.

Es miembro del CEN /TC33/WG6 de muros cortina así como Representante de España en la acción COST TU 1403 “Adaptive facades network”. Durante las dos últimas ediciones, ha sido el Director del Comité Organizador del VI y VII Congreso internacional de Envolventes Arquitectónicas organizado por TECNALIA en Donostia-San Sebastián.

1 Comentario

  1. Interesante Julen Astudillo …. y es que el 40% del consumo de energía en Europa se da en los edificios en cuyo interior pasamos de media el 90% de nuestra vida… Así que más nos vale ocuparnos de lograr una buena calidad del ambiente interior con un consumo energético contenido.

    La construcción en todos sus niveles, un sector a Smartizar. ¡Animo y a por muchos #Icae más!

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