A principios del año 2008 se firmó un acuerdo de colaboración entre la emrpesa japonesa KYOSEMI Corp. y la corporación tecnológica TECNALIA para el desarrollo conjunto de productos de aplicación de “Sphelar^®“, la célula solar fotovoltaica esférica de silicio desarrollada y patentada por KYOSEMI. TECNALIA cuenta con investigadores especializados en todos los ámbitos tecnológicos necesarios para desarrollar un producto final que cumpla con todas las normativas y requisitos de obligado cumplimiento para ser comercializado (especialistas en vidrio, filtros solares, materiales sellantes, comportamiento térmico, acústico y energético de dichos materiales, modelización y simulación de dichos materiales y sistemas, así como expertos en sistemas de control electrónico y comunicación de sistemas fotovoltaicos.

Tras algo más de un año trabajando en el diseño, modelización e integración de todos los elementos que conforman un muro cortina que integra “Sphelar^®“ para la generación de electricidad por solar fotovoltaica, se ha llegado al punto de iniciar la fabricación de prototipos a escala real que integrar en el edificio experimental KUBIK con el que cuenta TECNALIA en sus instalaciones del parque tecnológico de Bizkaia en Derio, donde se pretende analizar y monitorizas los nuevos desarrollos de productos de la corporación en el ámbito de la Energía en Edificación.

Véase también la publicación “SMART BIPV GLASS-GLASS CURTAIN WALL BASED ON SPHELAR® TECHNOLOGY”.

El pasado 18 de diciembre tuvo lugar en las instalaciones del Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja de Madrid la primera sesión de lanzamiento de los paquetes de trabajo que forman el Proyecto BALI con título “Diseño integral de sistemas y edificios eficientes acústicamente en un entorno saludable”.

El proyecto se desarrollará desde 2009 hasta 2011 liderado por Fomento de Construcciones y Contratas (FCC), con el apoyo tecnológico de Tecnalia y la asesoría industrial de Prointem. Está cofinanciado por el Ministerio de Ciencia e Innovación y tiene por objetivo desarrollar productos arquitectónicos y sistemas de altas prestaciones acústicas y herramientas que ayuden al sector de la construcción en el diseño integral de edificios, dotados de mayor eficiencia desde el punto de vista del confort acústico y sin descuidar otros aspectos relativos a la sostenibilidad, y en particular los aspectos térmicos.

Ante la reciente entrada en vigor del nuevo Documento Básico de protección frente al ruido (DB-HR) del Código Técnico de la Edificación (CTE), el sector de la construcción necesita nuevos productos y herramientas para resolver la necesidad acústica en los edificios residenciales y terciarios. En este contexto, el proyecto reúne un consorcio multidisciplinar de empresas industriales (promotoras y constructoras, fabricantes de productos, estudios de arquitectura, etc.) y centros de Investigación para agrupar a los diferentes agentes del sector y diseñar conjuntamente nuevos productos y sistemas constructivos que permitan introducir un mayor grado de confort acústico en los edificios sin descuidar otros requisitos de producto.

Consorcio del Proyecto

Entre los participantes industriales figuran FCC, Grupo Ortiz, EMVS (Empresa Municipal de la Vivienda y Suelo de Madrid), Hispalyt, Indagsa, Preinco, Grupo Saint-Gobain, Estrumaher, Tecair, Espinet-Ubach, Cype e Idec.

Como universidades y centros tecnológicos participan el Instituto Eduardo Torroja de la Construcción IETcc, Cidemco-Tecnalia, Labein-Tecnalia, Fatronik-Tecnalia, UPM Grupo Tise, Universidad San Pablo CEU, Intromac, Aitemin y Ciemat.

IETcc coordinando la fase de viabilidad en el desarrollo de productos acústicos

Tecnalia dinamizando la orientación de los diferentes intereses industriales

Para abordar el diseño integral del edificio, el proyecto trata en paralelo los distintos tipos de producto que forman cada parte diferenciada del edificio: envolvente opaca, envolvente acristalada, instalaciones del edificio y elementos de interior.

En la fase final del proyecto los productos desarrollados se integrarán en un demostrador virtual y físico.

El pasado 2 de Diciembre  se desarrollaron una serie de conferencias técnicas dictadas por expertos de distintas especialidades de las dos sedes de la Unidad de Construcción de Tecnalia, Cidemco y Labein dirigidas a los alumnos de último curso de Arquitectura de la UPV de San Sebastián. Estas  jornadas técnicas se vienen ya desarrollando desde hace más de 15 años con una gran aceptación por parte de los futuros profesionales de la Arquitectura.

Así en la primera parte de la jornada desarrollada en CIDEMCO-Tecnalia pudieron asistir a las ponencias impartidas por expertos en temas de Seguridad frente al Fuego y el CTE, la Acústica en Arquitectura y patologías más comunes en edificios de estructura de madera.

Parte de la visita a los dos centros tecnológicos consistía en visitas a los laboratorios. En la sede azpeitiarra de TECNALIA-Construcción visitaron las instalaciones de los laboratorios de  Ingeniería de Accesos, Acústica, Térmica, Comportamiento frente al fuego, Envolventes Arquitectónicas, protección de la madera y materiales de construcción.

Ya por la tarde, los estudiantes acudieron a LABEIN-Tecnalia, para asistir a la presentación de la iniciativa EDEN “Energía en Edificación”  en la que se enmarca el Edificio Experimental KUBIK. En septiembre de 2008 se inició en la sede de LABEIN-Tecnalia, la construcción de esta nueva infraestructura para la I+D+i, bajo el nombre de KUBIK. 

Todos los alumnos pudieron visitar las instalaciones del Edificio experimental KUBIK, que se encuentra en fase de construcción, y donde pudieron ver in situ el montaje de los primeros prototipos de un nuevo panel de fachada prefabricado de hormigón de la empresa Norten PH.

Para finalizar la jornada técnica se realizó una visita a los laboratorios de Patología y Rehabilitación de LABEIN-Tecnalia.

Al finalizar la visita los estudiantes manifestaron estar muy contentos y satisfechos por los conocimientos adquiridos a lo largo de esta jornada.

En esta entrada pretendemos introducir unos conceptos básicos en relación a la gestión energética inteligente en los edificios y exponer sus características principales. Así, podemos empezar diciendo que:

La Gestión Inteligente de la Energía se puede  entender como un sistema lógico (implementado sobre una estructura física) cuya misión es garantizar el confort (temperatura, iluminación…) y el correcto funcionamiento de los dispositivos del edificio, eligiendo la configuración más óptima desde el punto de vista de eficiencia energética, siempre teniendo en consideración los requisitos del usuario final.

En lineas generales, dicho sistema lógico tomará las decisiones más oportunas en cada momento (a través de la red de actuadores) evaluando el escenario actual. Para ello analizará los valores proporcionados por la red de monitorización del edificio y de las consignas que le lleguen exteriormente, tanto de las redes de distribución como de generación en el propio edificio, así como el estado de la captación pasiva. Un sistema más avanzado con capacidades predictivas podría anticiparse a escenario futuros evitando así tomar decisiones en el presente que sean incoherentes con la evolución prevista.

Gestor Energético Inteligente

La red de monitorización se centra sobre todo en las variables ambientales que inciden en el confort (temperatura, humedad e iluminación sobre todo), pero también es posible monitorizar consumos de electrodomesticos y redes, así como presencia de personas. La red de actuación por su parte automatiza ciertas tareas tradicionalmente manuales (apertura y cierre de ventanas, encendido y apagado de luces…). Es lo que tradicionalmente se conoce como domótica, aunque el término en ocasiones es algo ambiguo.

Otro término aempleado con asiduidad es el de inmótica o Building Management Systems (BMS). Hace referencia a la coordinación y gestión de las instalaciones con las que se equipan las edificaciones y a su capacidad de comunicación, regulación y control. Básicamente es el mismo concepto que el de la domótica pero aplicado a grandes edificios, locales comerciales y sector terciario en general, universidades, etc., mientras que la domótica se centra en viviendas y está orientada al confort y a facilitar las tareas al usuario final.

La concepción tradicional de la domótica tiene algunos inconvenientes principales:

• En general, se centra en el control local de determinadas actuaciones. En ocasiones, estas pautas son suficientes dado que su propósito funcional es únicamente ése (por ejemplo, un videoportero con manos libres). Sin embargo, estrategias más ambiciosas, como la optimización de la eficiencia energética, requieren una aproximación integral (holística) de la vivienda que gestione y coordine todos los elementos y variables involucradas en el control.

• Suele basarse en escenarios prefijados, difícilmente adaptables a cambios en el entorno y sin inteligencia embebida.

En resumen, no garantiza una reducción efectiva de la demanda energética ni un grado de aceptación muy grande por parte del usuario final, por lo que se hace necesaria una gestión de la energía más inteligente.

El Edificio Inteligente es aquél cuya regularización, supervisión y control del conjunto de las instalaciones eléctricas, de seguridad, informática, transporte y todas las formas de administración de energías que pueda poseer, se realizan en forma eficiente, integrada y automatizada, con la finalidad de lograr una mayor eficiencia operativa y al mismo tiempo, un mayor confort y seguridad para el usuario, al satisfacer sus requerimientos presentes y futuros.

Las características de un Edificio Inteligente serían:

• Flexibilidad: capacidad de adaptarse a escenarios diferentes y a edificios de diferente grado de complejidad y la facilidad de instalación, configuración y uso de los sistemas.
• Integración de las diferentes redes del edificio (datos, ocio y multimedia y red domótica) de forma que se pueda tener una visión conjunta del mismo.
• Diseño lógico: es lo que realmente diferencia al Edificio Inteligente. Se trata de la capacidad de procesar la información del entorno (iluminación, sol, ruido, lluvia…) y del interior del edificio (patrones de uso, consumos, alarmas, etc.) y ser capaz de adecuarse a las nuevas situaciones dando respuestas de forma automática en base a una lógica de actuación definida.

Por ejemplo, un sensor de presencia aislado puede servir para abrir la puerta cuando alguien se acerque, pero si está integrado en una red proporciona información sobre frecuencia de uso, horas punta de entrada, etc. de forma que el sistema puede deducir que es mejor no abrir la puerta fuera del horario comercial o que hay que mantenerla permanentemente abierta en horas punta, volviendo a su funcionamiento habitual el resto del tiempo.

¿Y cómo se mide la inteligencia?

Diversos estudios^[1] a nivel internacional han estado enfocados a definir qué se entiende por inteligencia y cómo se mide el grado de inteligencia de un edificio. Para ello se han propuesto unas categorías de “indicadores de inteligencia”:

• Autonomía: adaptación a cambios en el escenario, calibración y ajuste automáticos, tolerancia a errores y autodiagnóstico, capacidad de aprendizaje…
• Interacción humano-máquina (IHM): capacidad de entender o procesar lenguaje natural, diseño ergonómico, interfaces intuitivas y salidas gráficas y visuales, interfaz unificada…
• Controlabilidad de dinámicas complicadas: capacidad de integración de diversos protocolos, fabricantes, tecnologías…, accesibilidad ubicua al sistema (local, Internet, dispositivos móviles…), alarmas y estadísticas, control y monitorización de sistemas…
• Comportamiento bio-inspirado: capacidad de adaptarse a cambios estacionales y otros aspectos motivados por la biología de las personas.

Un Gestor Inteligente de la Energía no sería pues más que un caso particular dentro de un Edificio Inteligente, en donde el diseño lógico de dicha inteligencia se ha realizado bajo criterios de eficiencia energética y confort. En el caso óptimo, debería:

• Adaptar las reglas de control de los actuadores al contexto del usuario (ambiente, actividad, número de usuarios,…).
• Atender órdenes directas de actuación por parte del usuario y readaptar la lógica de control al nuevo escenario.

El pasado día 30 de Octubre tuvo lugar en Bruselas la reunión de arranque del proyecto Europeo SUSREF, “Sustainable Refurbishment of Building Facades and External Walls”, financiado por el séptimo Programa Marco de la Comisión Europea, dentro del tema Environment.

El objetivo de este proyecto es el desarrollo de nuevas tecnologías sostenibles para la rehabilitación energéticamente eficiente de fachadas en la edificación. Para ello, en el marco del proyecto se identificarán las necesidades y retos que comporta la rehabilitación de fachadas en el contexto europeo, se desarrollarán y analizarán conceptos innovadores de rehabilitación, comparándolas en términos de eficiencia energética con un número de soluciones habituales, y se desarrollarán métodos de evaluación de la idoneidad de dichas soluciones, teniendo en cuenta aspectos climáticos, tecnológicos y culturales.

Finalmente se diseminarán en una serie de talleres orientados a la industria los conocimientos desarrollados a lo largo del proyecto. Se pretende de este modo proporcionar un apoyo a la industria europea.

TECNALIA-Construcción colabora en este proyecto con el estudio bilbaíno de arquitectos Oneka Arquitectura, y con el grupo vasco Repair, especializado en la rehabilitación de inmuebles. Además de estos socios, el proyecto cuenta con la presencia de algunos de los principales centros de investigación europeos (VTT de Finlandia, SINTEF de Noruega, BRE de Reino Unido), así como de Pymes, universidades y asociaciones de Finlandia, Noruega, Estonia y Reino Unido.

PROMOCIÓN DE LA FORMACIÓN EN EFICIENCIA ENERGÉTICA EN LA EDIFICACIÓN

Mediante del Proyecto ILETE (www.ilete.eu) se promueve la formación en eficiencia energética en la edificación por parte de las Universidades Españolas.

Para su promoción ofrece UN PREMIO DE 2.500 EUROS A LA UNIVERSIDAD ESPAÑOLA que más actividades realice en este campo.

Detalles de participación:

1. Las Universidades participantes deberán hacer una descripción de sus líneas de investigación y formación en el campo de la eficiencia energética en la edificación. Esta descripción se publicará en el blog www.energiaenedificacion.com.
2. Las universidades deberán presentar información contrastable respecto a sus actividades en eficiencia energética, tales como:

a.  Número y nombre de asignaturas impartidas en las diferentes especialidades dedicadas a la mejora de la eficiencia energética en la edificación.
b.  Número y descripción de las tesis doctorales desarrolladas en dicho campo.
c.  Descripción de master profesionales organizados por la universidad, indicando número de años en los que se ha impartido.
d.  Otros méritos asociados a la promoción de la eficiencia energética en la edificación.

Toda la información se enviará en formato digital a la siguiente dirección mail: ntellado@labein.es

Descargue el formulario de solicitud de participación haciendo clic en el icono.

Fecha límite para el envío de la documentación 31 de enero de 2010.

Nobatek, centro tecnológico situado en Anglet (País Vasco Francés) y en el que participa Tecnalia Corporación Tecnológica, inauguró el pasado 29 de octubre sus nuevas instalaciones. Al acto de inauguración asistieron su presidente Didier Teixido, autoridades regionales y municipales de la región francesa de Aquitania y del Departamento de Pirineos Atlánticos, el viceconsejero de Innovación del Gobierno Vasco, Pedro Hernández así como el equipo directivo de Tecnalia, encabezado por su presidente, José María Echarri. 

Se trata de un centro de investigación aplicada, que desarrolla sus actividades de investigación y sus prestaciones de servicio en los dominios de la instalación y la construcción sostenibles. El centro trata de aportar soluciones tanto a los promotores como a los diseñadores y los fabricantes y empresas del sector y su área de influencia es la mitad sur de Francia, que prevé ampliar en breve a París.

El centro Nobatek cuenta con la particularidad de ser un proyecto transfronterizo y permitirá a Tecnalia desarrollar su modelo a nivel europeo.

Para más información:

• www.nobatek.com

El próximo 30 de octubre se celebrará en Barcelona la 1ª conferencia española sobre PASSIVHAUS, organizada por la Plataforma de Edificación Passivhaus (PEP). Esta plataforma es una asociación sin ánimo de lucro cuyo objetivo es fomentar, adpatar y desarrollar el estándar Passivhaus en España.

Este estándar consiste en un edificio con un consumo energético muy bajo y con un confort térmico muy alto. En la 1ª conferencia española PASSIVHAUS se dará a conocer el estándar y su implementación, tanto en países centroeuropeos como del sur de Europa y en particular, en España.

La aplicación de este estándar consigue la reducción de las necesidades energéticas de calefacción y refrigeración de los edificios hasta en un 75% respecto de la forma convencional de construcción actual, más de un 90% respecto de lo convencional antes de la entrada en vigor del nuevo Código Técnico de la Edificación.

Para más información:

• www.plataforma-pep.org

“Low Carbon Cities”

45ª Edición del Congreso Internacional Isocarp

Oporto, 18-22 Octubre 2009

El pasado domingo, 18 de Octubre dio comienzo la 45ª edición del Congreso Internacional Isocarp sobre urbanismo, centrándose este año en las ciudades con baja emisión de CO₂.

TECNALIA-Construcción estuvo presente en el congreso a través de nuestro compañero Ander Romero que fue el encargado de presentar en el Workshop 4 “Design for Low Carbon Cities” el último proyecto desarrollado sobre planicación urbana sostenible. El título de la ponencia fue ”Sustainable Urban Planning in Toledo: A case of study through a holistic energy approach”, donde se presentó la planificación obtenida después de la aplicación de los indicadores de sostenibilidad desarrollados a lo largo del proyecto.  Suscitó mucho interés por ser un proyecto donde se hacía mucho hincapié en los temas energéticos (demanda y generación).

Congreso Isocarp 2009

Ponencia de Ander Romero

El congreso tuvo una duración de 5 días donde tuvieron lugar distintas conferencias, así como cinco workshop que abordaban temas tan variados como el transporte, la gestión o el diseño de ciudades de con baja emisión de CO₂. En el congreso hubo una alta presencia internacional, especialmente de Kenia, que será el país encargado de acoger la próxima edición del Congreso de Isocarp. La 46ª edición del Congreso se celebrará en Nairobi y será la primera vez que este Congreso se celebre en un país de Africa Sub-sahariana. La temática elegida será “Sustainable Cities in the Developing World”.

Para más información sobre el congreso y los papers presentados:

• www.isocarp.org

Para determinar la demanda asociada a los diferentes tipos de soluciones ensayadas, bajo condiciones de uso realistas, KUBIK dispone de una instalación de climatización que permite controlar las condiciones interiores (temperatura, humedad y tasas de ventilación) de las zonas de ensayo. Dada la singularidad de KUBIK,  para el diseño de esta instalación se han tomado en consideración los siguientes criterios:

• Elevada flexibilidad que permita a la instalación adaptarse eficientemente al amplio rango de cargas térmicas asociadas a la modificación total o parcial de las características de la envolvente térmica del edificio, así como a diferentes configuraciones interiores de las zonas de ensayo.
• Máxima precisión de la medida de la energía suministrada a cada zona.
• Instalación de control ágil y precisa que permita adaptarse de forma suficientemente rápida a la variación de la solicitaciones exteriores (temperaturas, etc), así como a las de las solicitaciones interiores (cargas internas, etc).

La instalación incorpora dos sistemas independientes que se complementan, y que conjuntamente son capaces de aportar la energía necesaria para el acondicionamiento térmico, así como el aire exterior necesario para realizar la ventilación de las zonas de ensayo que lo precisen.

Enfriadora

El sistema principal de aporte de energía es un sistema todo agua a cuatro tubos que permite disponer simultáneamente de energía de ambos niveles térmicos (calor y frío) en las diferentes zonas de ensayo del edificio, en función de las cargas térmicas que deban ser satisfechas en ellas en cada momento. Este sistema incorpora fancoils como elementos terminales, dimensionados y ubicados dentro de las zonas de ensayo de modo que se consigue una difusión adecuada.

Por otro lado, KUBIK dispone de un sistema todo aire dispuesto para producir la necesaria renovación ambiental, al tiempo que permite completar la capacidad de acondicionamiento térmico de las zonas de ensayo bajo situaciones extremas. El sistema incorpora un único climatizador que incluye todas los elementos necesarios para entregar el aire tratado a las zonas de ensayo en unas condiciones de temperatura y humedad adecuadas (baterías hidrónicas de calor y de frío, filtros, ventilador, compuerta de captación de aire exterior, compuerta de expulsión, compuerta de recirculación, etc ). Así mismo, este elemento permite llevar a cabo enfriamiento gratuito, así como recuperación de energía del aire de expulsión.

Este enfoque de complentariedad ha permitido hacer frente al amplio rango de posibles cargas térmicas sin necesidad de sobredimensionar las instalaciones.

Micro-cogenerador