CDT Escribiendo en la revista Energies , un equipo de científicos de Polonia ha colaborado en un artículo que analiza el confort térmico de los llamados edificios “inteligentes” en comparación con los edificios tradicionales.
Fuente: AZO Materials
Los edificios inteligentes son una tendencia creciente en las nuevas construcciones. Estas estructuras tienen varios componentes fundamentales que los diferencian de los edificios tradicionales, como las redes de comunicación de información, los sistemas de gestión de edificios y diversos grados de automatización.
Los sistemas de gestión de edificios abarcan elementos integrados como los sistemas de climatización, la iluminación, las redes electrónicas, el acceso a las habitaciones, los sistemas de seguridad contra incendios, los sistemas de control antirrobo y los sistemas audiovisuales. Los mayores niveles de integración y sofisticación tecnológica de los edificios inteligentes afectan a varios parámetros cruciales para los residentes, como la calidad del aire y el confort.
Edificios residenciales y comerciales
Existe una tendencia creciente a que los residentes pasen más tiempo dentro de sus propiedades. La pandemia de COVID-19 ha hecho que más personas trabajen desde casa a tiempo completo o parcial, y otras actividades, como las compras, están experimentando un rápido cambio debido a las tiendas en línea y la entrega a domicilio. Las tecnologías a distancia e Internet han cambiado la forma de vivir e interactuar de una parte importante de la población.
Debido a estas tendencias cambiantes, se ha prestado mayor atención a proporcionar a los residentes entornos domésticos más confortables. Sin embargo, estas tendencias, que hacen que los residentes pasen más tiempo dentro de sus viviendas, plantean importantes retos al sector inmobiliario doméstico en términos de aumento del consumo energético.
Los sistemas de calefacción, ventilación y alumbrado consumen la mayor parte de las necesidades energéticas de los edificios modernos. Esto no es sólo un problema en las viviendas, sino que también es un factor clave del consumo de energía en los edificios comerciales. Un estudio realizado en Francia, por ejemplo, demostró que el 80% del consumo de energía en un edificio escolar se debía a las demandas de calefacción y ventilación.
A nivel mundial, el sector de la construcción es responsable del 55% del consumo total de energía. Este consumo y los consiguientes problemas de emisiones de carbono perjudiciales para el medio ambiente han puesto de manifiesto la necesidad de mejorar significativamente la eficiencia energética tanto en los edificios tradicionales como en los inteligentes.
Confort térmico
Sin embargo, debe haber un equilibrio entre la reducción del consumo de energía y de los efectos del cambio climático en el sector de la construcción y la garantía del confort de los residentes domésticos y los usuarios comerciales. Otra consideración crítica es el coste de los edificios inteligentes relacionado con su construcción y funcionamiento.
El confort térmico puede utilizarse como parámetro para establecer comparaciones entre los edificios tradicionales y los inteligentes. No se trata de una medida de la temperatura, sino de una sensación subjetiva de confort, en la que el individuo no siente ni demasiado frío ni demasiado calor. Varios factores pueden afectar al confort térmico, como la temperatura del aire, el flujo de aire, la humedad y factores biológicos como la tasa de metabolismo.
En las últimas décadas se han realizado varios estudios científicos sobre el confort térmico en edificios comerciales y residenciales. Sin embargo, muy pocos se han centrado en los edificios inteligentes. Esto puede deberse a la relativa rareza de estos edificios en comparación con los tradicionales.
Sin embargo, con el creciente interés en la construcción o readaptación de estructuras con funcionalidades inteligentes, hay una necesidad urgente de estudios que comparen el confort térmico en edificios inteligentes y convencionales para abordar esta importante laguna de investigación.
El estudio
El estudio proporciona un análisis exhaustivo y comparativo del confort térmico en edificios tradicionales e inteligentes de Europa Central y del Este durante su funcionamiento cotidiano. Al estudiar el confort térmico en condiciones reales, en lugar de un enfoque basado en el laboratorio utilizando cámaras climáticas, el documento proporciona información práctica sobre factores como las preferencias y sensaciones de los usuarios. En la investigación se utilizaron 1.788 cuestionarios.
La investigación se llevó a cabo durante un largo periodo de tiempo, lo que proporciona datos más realistas en comparación con los estudios de laboratorio, que se realizan durante periodos más cortos. Muchos participantes participaron en el estudio en varias salas. La investigación abarcó todas las estaciones del año y una amplia gama de ambientes interiores y exteriores. En el documento se analizaron cincuenta y cuatro estudios actuales.
El documento proporciona datos e información pertinentes para los ingenieros y operadores de edificios, ayudando a diseñar mejores edificios. Se reunió un amplio conjunto de datos, y el documento reveló que el índice de masa corporal de los individuos y la densidad ocupacional pueden tener una influencia clave en el confort y las sensaciones térmicas. Se ha evaluado a fondo la influencia de factores como el movimiento del aire y la humedad relativa.
Crédito de la imagen: Orman, Ł.J et al., Energías
En la investigación se presentaron varias conclusiones clave. Se observaron mayores niveles de confort térmico en los edificios inteligentes, ya que el 60% de los participantes en el estudio informaron de mejoras, en comparación con el 45% de los participantes en edificios tradicionales. La mitad de los encuestados en los edificios inteligentes informaron de que no necesitaban ningún cambio en su entorno térmico, en comparación con el 29% de los participantes en el estudio en los edificios tradicionales.
Las preferencias del entorno térmico interior en relación con las preferencias térmicas de los usuarios no dependían del tipo de edificio. Las evaluaciones subjetivas de los movimientos del aire se correlacionaron con las sensaciones térmicas experimentadas por los individuos. Cuando se perciben mayores movimientos de aire, las personas tienden a sentir más frío. Los encuestados estaban más satisfechos con los entornos cálidos.
Sin embargo, hay que tener en cuenta que el estudio se realizó en Europa Central y del Este, y que los encuestados tenían principalmente entre 19 y 24 años. Estudios más amplios sobre diferentes climas y demografía de la población mejorarán la investigación en el futuro.
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