Viernes, 05 de Junio de 2009 14:52

Investigadores de la Universidad de C�rdoba desarrollan sistemas para lograr un aire limpio con menor coste energ�tico

G.C. - C.M.
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El aire nos rodea por todas partes. Su buen estado es un factor importante para las personas. Manuel Ruiz de Adana y su grupo de trabajo, del �rea de M�quinas y Motores T�rmicos, del Departamento de Qu�mica F�sica y Termodin�mica Aplicada de la Universidad de C�rdoba, est�n implicados en el desarrollo de la climatizaci�n adecuada y una buena ventilaci�n, con la intenci�n de ahorrar energ�a en un ambiente saludable.

Actualmente, una de las preocupaciones de la sociedad es conseguir una buena calidad del aire, que afecta a la calidad de vida del ser humano. El equipo de investigaci�n de la Universidad de C�rdoba que dirige Manuel Ruiz de Adana tiene claro que la clave es la climatizaci�n y la ventilaci�n con la posibilidad del ahorro energ�tico, puesto que los edificios consumen un 40% de la energ�a total consumida en la UE.

El equipo desarrolla su trabajo de investigaci�n en el �mbito de la reducci�n del consumo energ�tico en climatizaci�n y ventilaci�n. Para el desarrollo de esta actividad el grupo desarrolla en la actualidad un proyecto financiado por el Plan Nacional de I+D+i del Ministerio de Ciencia e Innovaci�n, para el per�odo 2006-20009, que previsiblemente se extender� hasta 2012. El prop�sito es lograr un aire limpio con menor coste energ�tico, dado que el sector de la climatizaci�n demanda mucha energ�a, argumenta el profesor de la UCO.

Desde el punto de vista normativo se introducen las exigencias de ventilaci�n de aire en los locales, para mantener una buena calidad de aire interior y un ambiente sano. Sin embargo, el coste energ�tico para tratar ese aire es significativo. Por ejemplo, si se consideran las temperaturas del aire en verano en C�rdoba, y la necesidad de enfriar ese aire para acondicionar el interior de los edificios, se obtienen unas necesidades energ�ticas muy elevadas.

Reducir la demanda de energ�a

Una de las soluciones para conseguir reducir esta demanda de energ�a consiste en dotar al edificio de elementos pasivos como las fachadas ventiladas o doble fachada. En estos elementos, el aire circula por convecci�n natural en la doble piel del edificio, calent�ndose gratuitamente. De esta forma, "la fachada puede considerarse como un gran colector solar integrado en el propio edificio". Por tanto, Manuel Ruiz de Adana sostiene que el aire calentado puede emplearse para aumentar la temperatura del local en invierno. En verano, el aire caliente se expulsa al exterior, con lo que se obtiene un mejor aislamiento t�rmico del edificio, y se reduce su demanda energ�tica. El resultado es que el balance energ�tico anual se reduce sustancialmente, se fomenta as� el ahorro energ�tico y se disminuye notablemente el impacto ambiental.

As�, la fachada ventilada es una fachada con dos pieles, es decir dos cerramientos. Por ejemplo, uno interior de ladrillo y cemento, etc y otro exterior por ejemplo de piedra o de chapa met�lica. Entre los dos cerramientos hay una c�mara de aire. En la parte inferior hay una rejilla de entrada de aire, y en la parte alta una rejilla de salida de aire, que puede ir al local o al exterior. Cuando la fachada es calentada por el sol, el aire que hay en su interior se calienta.

Otra de las l�neas de trabajo del equipo de investigaci�n consiste en el estudio de los problemas de movimiento de aire dentro de los locales. Una vez que el aire se ha tratado, se pretende que los flujos de aire se aprovechen en el local, en la zona ocupada por las personas, para rentabilizar al m�ximo el gasto energ�tico que se ha realizado en su tratamiento. Para el estudio de las distintas soluciones de difusi�n de aire en los locales, el control de los flujos de aire y la calidad de aire que se obtiene, se ha construido un laboratorio de ensayos en el Edificio Da Vinci del Campus de Rabanales.

El Laboratorio de Ventilaci�n y Climatizaci�n, LAVEC, permite realizar estudios en esta l�nea de trabajo. E existentes o encontrar soluciones a problemas de este tipo". En el laboratorio se est�n desarrollando distintas tesis doctorales en esta l�nea de trabajo.

Aire limpio

Asociado con la ventilaci�n y la climatizaci�n de los locales, est� el problema de la calidad del aire. "Nuestro �ltimo trabajo, que desarrollamos desde hace tres a�os, consiste en analizar la calidad de aire existente en escuelas infantiles o guarder�as". En concreto, el grupo de la UCO ha hecho el seguimiento de la calidad del aire de ocho guarder�as del Pa�s Vasco, en las que "hemos visto los problemas que la deficiente ventilaci�n ocasiona en la calidad de aire". A modo de ejemplo, se han encontrado concentraciones de gases como el CO2 de hasta 2000 ppm (partes por mill�n). Estos valores "est�n muy por encima de lo permitido por la actual normativa".

Tambi�n se han analizado los contaminantes org�nicos, compuestos org�nicos vol�tiles (VOC�s), as� como las part�culas PM10 (part�culas en suspensi�n) del aire de dichos locales. Con todo ello, se ha puesto en evidencia los problemas de calidad de aire asociados a una deficiente ventilaci�n y climatizaci�n de estos locales. Estos problemas de calidad de aire se traducen en un riesgo para la salud de las personas que ocupan estos locales, advierte el profesor cordob�s.

En el trabajo sobre ventilaci�n y calidad de aire participan la Universidad del Pa�s Vasco, la Universidad de Sevilla y la de C�rdoba, que se encarga de coordinar todo el proyecto y de evaluar la cantidad de aire que se puede aprovechar gratuitamente de la fachada ventilada, as� como el potencial de ahorro energ�tico asociado. En resumen, es como situar "una doble piel" en el edificio, con elementos transparentes o no transparentes. Seg�n Manuel Ruiz de Adana, el potencial de ahorro se sit�a en torno a un 20% o un 30% con este sistema. Adem�s, el sistema es industrializable, es decir, la fachada ventilada se fabricar� en forma modular, lo que implica una reducci�n de costes de fabricaci�n, as� como un montaje m�s r�pido.

Un avance m�s en la l�nea de ahorro energ�tico en el �mbito de la ventilaci�n y climatizaci�n consiste en la "ventilaci�n controlada en demanda". Estos sistemas permiten controlar la instalaci�n mediante un sensor de CO2 que act�a como un termostato de calidad del aire interior�. De esta forma, si la concentraci�n de este gas no aumenta, el equipo de climatizaci�n recircula el aire del local. Cuando la concentraci�n de CO2 aumenta, se activa la ventilaci�n de aire exterior. As�, la ventilaci�n s�lo funcionar� cuando sea estrictamente necesaria. Con ello se consigue un significativo ahorro energ�tico garantizando en todo momento una buena calidad de aire interior.

R.M. ( De " Andaluc�a Investiga")
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