El cierre hermético y triangular de los edificios

Es una inversión para ahorrar. Un cambio de hábitos en las construcciones que mira al futuro. Sandra González es graduada en Ingeniería de Diseño Industrial y Desarrollo del Producto por la Universidad de Valladolid (UVA). Su saber hacer contiene estos dos ingredientes clave para avanzar, pero que también evidencian el camino que todavía queda por recorrer en España.

Su último proyecto se basa en un rediseño de un elemento tan común y habitual como es la ventana. Optimizó esta parte para mejorar la eficiencia energética en las envolventes de las edificaciones, es decir, identificó las fugas de calor. Y lo realizó tras el estudio de las diferentes técnicas arquitectónicas empleadas para aumentar la hermeticidad de las viviendas, y cómo se pierde energía en las diferentes épocas del año. Más tarde, analizó las partes de las ventanas y la manera en la que los diseños disponibles en el mercado hacían frente a este problema.

Con toda la información encima de la mesa, decidió embarcarse en esta aventura. En primer lugar, apostó por fabricarlas en plástico reforzado con fibra de vidrio, un material, según detalla, que proporciona buena resistencia al marco, no conduce el calor y permite fabricar perfiles con formas complejas.

Más adelante, optó por recurrir al triángulo frente al rectángulo, ya que considera que esta forma es más estable y resistente. Además, agrega que ayuda a reducir la energía que se trasmite a través del marco de la ventana. A esto se suma que las formas triangulares se distribuyen tanto en el marco fijo anclado al hueco de la ventana como en el marco móvil que sujeta el cristal.

Pero ahí no se quedó su diseño. Es verdad que el resto de las características no son nuevas, pero juntas son más innovadoras. Estas son doble acristalamiento, recubrimiento de baja emisividad y relleno de gas argón, y un herraje oscilobatiente para aumentar la comodidad al abrir y cerrar la ventana, al disponer de diferentes posibles posiciones.

«La solución final ofrece distintas prestaciones reunidas en un solo producto que hacen que sea innovador y novedoso, además de adaptar tendencias iniciadas en otros países a modo de construcción nacional», apunta González para, más tarde, agregar que el diseño tiene en cuenta el ciclo de vida del producto para que, además de ser eficiente en su uso, sea sostenible y cause el menor impacto posible en su fabricación y desecho.

A su juicio, el proyecto rompe esquemas porque modifica la forma común del perfil del marco de la ventana obteniendo como resultados un efecto técnico destacable. «El cambio de unas formas rectangulares a triangulares disminuye considerablemente la cantidad de energía que se disipa», incide la graduada de la UVA, quien apunta con esta implementación los gastos anuales de calefacción y aire acondicionado se reducirán tanto a nivel económico como de consumo. Eso sí, sostiene que el siguiente paso es que se incluya dentro del Código Técnico de Edificación.

Respecto a las ventajas, celebra que reduce el gasto energético y las emisiones de dióxido de carbono. De igual forma, contribuye al cumplimiento de los requisitos exigidos en las normativas europeas y nacionales a las nuevas construcciones. «La diferencia entre el espesor entre ventana y pared en los edificios se consigue compensar debido al material y forma del marco que se ha adoptado en el diseño. Con la reducción de la pérdida de energía se disminuye la necesidad de regular la temperatura ambiente mediante sistemas artificiales. Es decir, en invierno con la calefacción y en verano con el aire acondicionado», precisa.

Otro valor añadido es que ofrece mayor espacio visible y mayor entrada de luz natural, lo que favorece la creación de espacios más luminosos y abiertos. También aumenta la sostenibilidad y reduce la huella que produce en la fabricación, vida útil y a la hora de desecharse. «Es un diseño que aúna funcionalidad, estética y sostenibilidad».

El ahorro figura entre las prioridades del proyecto. González declara que responde al desarrollo de soluciones para el cumplimiento de los objetivos de eficiencia y problemas de pérdidas descontroladas de energía. En concreto, el 40% del consumo de la energía primaria total de Europa responde al consumo para cubrir las necesidades de calefacción y electricidad de los edificios. «Dos terceras partes del consumo de energía en los edificios se utilizan para la calefacción y el aire acondicionado. A través de las medidas de eficiencia energética podrían ahorrarse millones de toneladas de emisiones de CO2 cada año, solamente empleando elementos adecuados como diseños de ventanas efectivos».

La iniciativa, según desvela, surgió buscando una solución segura de limpieza de cristales. Tras haber visto una fotografía de personas limpiando ventanas en situaciones de riesgo, la graduada de la UVA decidió investigar sobre el tema. Entre los datos recopilados, encontró que el cristal trasmite menos energía que el marco, por lo que estableció el objetivo de reducir el tamaño del marco respecto al del cristal.

En este camino, el primer obstáculo que halló fue la pérdida de resistencia mecánica del marco. Para solucionar este problema recordó las estructuras de gran tamaño con buena resistencia mecánica conocidas a nivel mundial que basan su forma en composiciones modulares con triángulos, entre las que se encuentran las de la Torre Eiffel o La Biosphère de Montreal. Tras ello realizó estudios sobre la transmisión física del calor y las características de diferentes tipos de materiales, lo que le permitió dar lugar al diseño final.

El proyecto comenzó en 2018 y fue presentado en julio del mismo año. En la actualidad se encuentra en la fase de evaluación para la protección mediante patente. Ya cuenta con un triunfo en su mochila. Logró el premio Prometeo que supone, por un lado, un reconocimiento a su trabajo y, por otro, permite la posibilidad de obtener una protección mediante patente.

De momento, resalta que espera que se publique el veredicto para conocer si el sistema dispone de protección. «Si fuera así me gustaría explotar la patente y negociar con alguna empresa que estuviera interesada en fabricar ventanas de estas características», concluye.