Aire acondicionado basado en la inteligencia de las termitas

El mercado mundial de aire acondicionado está valorado en 62.000 millones de dólares (46.904 millones de euros), de los que 39.000 millones de dólares proceden de los más de 45 millones de unidades que se instalan en los hogares cada año.

El control de la temperatura es uno de los costes claves en la gestión de un edificio y un importante responsable del cambio climático. El mayor crecimiento del negocio procede de los países en vías de desarrollo, con China a la cabeza. El sector de los intercambiadores de calor y los condensadores, usados para recuperar parte de la energía perdida, tiene un valor de 2.500 millones de dólares. El mercado de los filtros de aire, necesarios para limpiar las partículas, el polen y los gérmenes está creciendo, y alcanza ya los 2.000 millones de dólares. Las promotoras inmobiliarias cada vez invierten más en los sistemas de gestión de edificios (BMS por sus siglas en inglés), un programa informático que controla la luz, el agua y el aire en los edificios. El coste del hardware de control del aire para un edificio de diez plantas podría alcanzar fácilmente entre 3,5 y 5 millones de dólares, mientras que, en el caso del funcionamiento y mantenimiento, éste puede ascender a un 25% de los gastos anuales. Los edificios son los responsables del 45% de las emisiones de gases de efecto invernadero de Reino Unido. En EEUU, los inmuebles representan el 70% de todo el consumo energético y el 38% de las emisiones de CO2. La UE publicó un informe en el que revelaba que el 90% de los edificios disponen de equipos inadecuados de control del consumo de energía para calentar y enfriar el agua y el aire, y requieren una revisión completa de los sistemas instalados. Esto podría derivar en una reducción del consumo de energía en los inmuebles de hasta el 30%. La innovación Bengt Warne, el arquitecto sueco, y su equipo estudiaron en la década de 1950 la gestión del aire natural y la humedad en los nidos de termitas de Tanzania y Zimbabwe. Estos nidos recurren a las leyes de la física para regular los flujos de aire, la temperatura y la humedad sin ninguna fuente de energía externa. Warne concluyó que estas colonias pueden cultivar hongos bajo tierra gracias a un meticuloso diseño del complejo que mantiene la temperatura a 27,2ºC y una humedad del 61%. Tras un detallado estudio quedó patente que la altura de los montículos, la longitud y anchura de los canales de ventilación, así como la orientación hacia el Sol y la elección de los materiales de construcción, contribuyen a la gestión del aire. Existe un amplio número de edificios con ventilación natural en todo el mundo, como el hospital construido en Las Gaviotas, en Colombia, o el Shoisoin (almacén) del Templo Todai-ji de Nara, en Japón, que proporcionan confort en un clima muy cálido y húmedo. Fue otro arquitecto sueco, Anders Nyquist, el que animó a un equipo a diseñar un modelo matemático basado en las construcciones de las termitas, pero que pudiera ofrecer resultados predecibles para los arquitectos. Aplicó la técnica en la construcción de la Laggarberg School de Timra, cerca de Sundsvall, y demostró que este enfoque aporta beneficios tangibles más allá del ahorro energético, no sólo en climas cálidos y húmedos, sino también en ambientes fríos y secos. El aire se renueva cada hora sin suponer costes adicionales por el uso de calefacción o aire acondicionado y expulsa del edificio las partículas de polvo y los gérmenes, lo que repercute en beneficio de la salud de los ocupantes. Entonces, Nyquist y su equipo añadieron la interacción entre el color blanco y el negro al diseño exterior, imitando los cambios de luz y oscuridad al estilo de las cebras. El primer flujo de caja Mientras que muchos buscan el ahorro de energía usando los equipos existentes de forma más eficiente, Nyquist y Warne idearon diseños de edificios que simplemente eliminan los actuales principios energéticos e intensivos en capital del mercado con estructuras que incorporan la inteligencia de los ecosistemas. Estos arquitectos introducen las leyes de la física aplicadas por cebras y termitas en un excepcional nuevo tipo de diseño de edificio. Su uso genera múltiples beneficios, desde el ahorro de capital y la reducción de los costes operativos, a la mejora de la calidad del aire. Los niños pueden apreciar en el colegio las sencillas aplicaciones de la teoría de la física al mismo tiempo que se reduce de forma espectacular la huella del carbono de un edificio. Mientras los inmuebles estén bien aislados, el aire fluye por ellos sin necesidad de más sistemas de frío o calor. La oportunidad Aunque este enfoque no estimula el negocio de los proveedores de equipos de climatización, sí que ofrece un interesante nuevo modelo de negocio para las promotoras inmobiliarias. Si no hay sistemas de climatización en el edificio, no hay necesidad de poner tubos de ventilación en el techo. Esto elimina entre 40 y 50 centímetros de espacio entre cada planta, lo que implica que, por cada cinco pisos, puede construirse otro más en el mismo espacio. Con esto, el ahorro de dinero se complementa con un aumento de los ingresos, y una reducción del riesgo. Mientras que el típico edificio de diez plantas cubre costes con la venta del 55% de los apartamentos y oficinas, el modelo de estructura que ahorra capital y reduce gastos operativos comenzaría por lo general a ser rentable con la venta del 46% del complejo. El diseño de estos edificios reduce el riesgo de la inversión. Un menor riesgo gracias a un umbral de rentabilidad inferior garantiza una financiación más barata, con lo que se reducen los costes, y cae aún más el riesgo. El Eastgate Shopping Center de Harare, en Zimbabwe, es el primer ejemplo importante de esa aplicación innovadora en la edificación de edificios. Incluso cuando el capital extranjero rehuiría un gran proyecto inmobiliario en una nación de alto riesgo como Zimbabwe, este complejo ha demostrado superar todas las expectativas. Este centro comercial y de oficinas se convirtió en el edificio más popular de Harare, principalmente porque sus costes operativos son muy bajos y supone un gran atractivo para el público. ¿Quién habría esperado que el complejo comercial y de oficinas tal vez más ecológico del mundo se alzase en Zimbabwe? Cifras del sector - El control de la temperatura es uno de los costes claves en la gestión de un edificio y un importante responsable del cambio climático. El mayor crecimiento del negocio procede de los países en vías de desarrollo, con China a la cabeza. - Cada año se instalan en los hogares más de 45.000 equipos de climatización con un valor global de 39.000 millones de dólares. - El sector de los intercambiadores de calor y los condensadores, usados para recuperar parte de la energía perdida, tiene un valor de 2.500 millones de dólares. - El mercado de los filtros de aire, necesarios para limpiar las partículas, el polen y los gérmenes está creciendo, y alcanza ya los 2.000 millones de dólares. - El coste del hardware de control del aire para un edificio de diez plantas puede alcanzar fácilmente entre 3,5 y 5 millones de dólares, pudiendo llegar en el caso del funcionamiento y mantenimiento al 25% del gasto anual. Gunter Pauli es autor de ‘The Blue Economy’

Por arq.com.mx