Expertos de la Universidad Pública de Navarra (UPNA), Universidad de Nueva Gales del Sur (Australia), Universidad de Calcuta (India) y Universidad de Tsukuba (Japón) han desarrollado materiales inteligentes para la edificación que permiten elevar la temperatura de los edificios en invierno y reducirla en verano.
Según explica Laura Carlosena, profesora en la UPNA, “actualmente estamos fabricando materiales que permitan ese comportamiento dual sin que pierdan sus propiedades; los estamos probando en diferentes localidades y climas y esperamos tener resultados muy pronto”.
Junto con Laura Carlosena, arquitecta y profesora en el departamento de Ingeniería de la UPNA, por parte de esta universidad han colaborado, en la fase de simulación a escala fotónica, Joaquín Sevilla Moroder, catedrático de Tecnología Electrónica, y Ángel Andueza Unanua, profesor contratado doctor de la misma área. El equipo que ha desarrollado estos materiales está formado además por investigadores de la Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW, por sus siglas en inglés), Jadavpur y Calcuta (India) y Universidad de Tsukuba (Japón).
Según ha informado la UPNA en nota de prensa, la investigación se enmarca en el desarrollo de materiales de enfriamiento radiativo (relacionado con la radiación electromagnética). Carlosena ha explicado que es una fuente de refrigeración “que se conoce desde la antigüedad” (en Persia lo usaban para hacer hielo).
“Es un fenómeno que ocurre naturalmente durante la noche, cuando no hay radiación solar, y los objetos radian su calor al espacio. Durante el día la cosa se complica, ya que los materiales absorben el calor del sol y se contrarresta su capacidad de enfriarse. Por eso los materiales de enfriamiento radiativo buscan no absorber la radiación solar y enviar al máximo su calor fuera de la atmósfera, al espacio, incluso durante el día”, ha indicado, tras señalar que “precisamente por esto son una solución ideal, ya que el calor no es expulsado directamente a la atmósfera, calentándola, sino que es radiado al espacio”.
CALOR EN INVIERNO, FRÍO EN VERANO
Para combatir el calor han proliferado equipos de refrigeración, que, básicamente, expulsan al exterior el calor del interior de las viviendas, con lo que se eleva la temperatura de la calle. En los últimos años factores como el incremento del consumo de energías fósiles y otras fuentes no renovables, el aumento de la población mundial y la exigencia de mayor confort térmico en el interior de los edificios y la aparición creciente de olas de calor y eventos meteorológicos extremos han llevado a los investigadores a desarrollar materiales “innovadores”.
La colaboración de Laura Carlosena surgió como resultado de sus estancias de doctorado en la UNSW en 2018 y 2020, donde trabajó con expertos en materiales inteligentes para la edificación. En un primer estudio desarrollaron unos materiales sencillos de enfriamiento radiativo que se enfriaban estando expuestos al sol. “Esos materiales los testamos en Sarriguren y tuvieron un buen comportamiento. Además, podían ser aplicados sobre materiales típicos en el mundo de la construcción como el aluminio”, ha manifestado.
Posteriormente, dado que esos materiales siempre producen un descenso de temperatura, realizaron un segundo estudio para evaluar en qué medida penalizaría su uso durante el invierno a escala urbana. “Este aspecto es muy importante, sobre todo en climas templados que necesitan tanto calefacción en invierno como refrigeración en verano”, ha añadido.
Finalmente, en su último trabajo, han analizado qué características podrían tener esos materiales para ser capaces tanto de enfriar como de calentar “y determinamos que, efectivamente, podríamos aplicarlos de manera que en invierno calienten la temperatura y en verano, la enfríen”. En esta fase del trabajo y dado que quieren expandir los resultados a escala urbana para ver las posibles implicaciones, han participado también expertos de las citadas universidades indias y de Japón.
