Preocupado por los efectos del cambio climático, Marlom Morales, estudiante del posgrado de Arquitectura de la UNAM, enfoca su proyecto de investigación a la búsqueda de la eficiencia energética en espacios educativos, en particular en el edificio de Ingeniería Civil de la Universidad Autónoma de Sinaloa (UAS), localizado en Los Mochis, ciudad de la que es originario.
“En México la mayor parte de la energía eléctrica se produce mediante la quema de combustibles fósiles, con impacto al medio ambiente. Mi propuesta es reducir estos consumos a través de estrategias de diseño arquitectónico y alternativas tecnológicas, que signifiquen la reducción de emisiones al ambiente, a través de la modificación de la envolvente, principalmente”, indicó el universitario.
Desde 2001, existe una normativa para evaluar la eficiencia energética de los edificios mediante la evaluación de su envolvente, la NOM-008-ENER-2001 (Eficiencia energética en edificaciones, envolvente de edificios no residenciales), de la Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía (CONUEE). Al aplicarla al edificio en estudio, se encontró que no cumple la norma, ni muchos otros planteles educativos en el país que, en su mayoría, son construcciones tipo CAPFCE (Comité Administrador del Programa Federal de Construcción de Escuelas).
En el proceso de investigación, se halló que ese comité fue fundado en 1958, con el propósito de incrementar el número de escuelas en México, por lo que se promovió la prefabricación y estandarización en su edificación, de tal manera que podemos encontrar universidades en Chiapas, en la Ciudad de México o en Mexicali, con dimensiones, procesos constructivos y materiales idénticos.
“Eso es ilógico, porque las construcciones no pueden responder igual, se perdió una identidad y una congruencia con los contextos urbano y rural, no se dio respuesta a las condiciones climatológicas, aspectos que impactan en el consumo energético”, planteó Marlom Morales.
En el caso de estudio, el clima es cálido subhúmedo, con lluvias en verano (clasificado como extremoso por la oscilación térmica presente que alcanza hasta 45 grados centígrados), lo que implica mantener encendidos los aparatos de aire acondicionado la mayor parte del día, para tener un ambiente confortable, lo que representa gran consumo de electricidad.
Como parte de su trabajo, denominado “Aplicación de estrategias arquitectónicas para el uso eficiente de energía eléctrica en espacios educativos”, realizó un análisis por censo y facturación (horas de uso y número de equipos de clima artificial, iluminación y cómputo), cuya información aportó un diagnóstico del consumo de energía eléctrica en ese espacio.
Con los datos se plantearon tres escenarios para disminuir la utilización de electricidad y contribuir a la reducción del cambio climático. El primero de ellos fue modificar la infraestructura sólo con el uso de estrategias arquitectónicas, es decir, rectificar muros, ventanas y lozas, con lo que la ganancia térmica al interior del espacio cambiará y brindará la oportunidad de disminuir el uso de aire acondicionado.
La propuesta fue aumentar la masividad de la losa y los muros con algunos materiales específicos, dejar una capa de aire en ambos casos que permitan amortiguar la transmisión del calor del exterior al interior durante el verano, mientras que en invierno funciona de manera inversa. Una vez realizadas esas modificaciones, se aplicó la NOM-008-ENER-2001 y se encontró que sí fueron eficientes las modificaciones de la envolvente.
En este caso, dijo, “las tecnologías no se tocan, seguirán en función pero se reducen las horas de uso, puesto que al interior de los edificios las condiciones de confort térmico aumentarán y con ello el consumo de electricidad disminuirá”.
El segundo escenario consiste en un sistema de aire acondicionado más eficiente, es decir, sustituir los equipos actuales por otros más modernos, que permitan disminuir el empleo de energía eléctrica. Se realizó un análisis financiero para determinar el monto a invertir y el tiempo en que se recuperará.
El último de los escenarios, el más completo y costoso, engloba iluminación, sustitución de equipos de aire acondicionado y la modificación de la envolvente. Esta opción permite reducir 46 por ciento el consumo anual de energía, sin embargo, los efectos se perciben después de más de cinco años, mientras que con la primera alternativa los resultados se observan en unos cuatro años y cinco meses y requiere menos inversión. Las tres propuestas contribuyen a la reducción de las emisiones de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera.
Lo que se pretende, abundó Marlom Morales, es un triple beneficio: producir investigación en el tema de la sensibilización ecológica para proyectos futuros, favorecer la disminución de las emisiones de CO2 y generar una rentabilidad económica.
“Una de las conclusiones en este trabajo es que en ocasiones invertimos más en tecnología; esto quizá traiga grandes beneficios, pero basta con proyectar bien la envolvente de una construcción para obtener mejores resultados, aún con el uso de equipos de aire acondicionado de modelos atrasados”.
En las culturas prehispánicas realizaban estudios de mecánica celeste para la construcción de sus asentamientos urbanos, “hoy, en las escuelas de arquitectura no nos instruyen en esa rama de la astronomía, en lo que sí nos ilustran es en instalaciones especiales, tema relacionado con calefacción y aire acondicionado, por ejemplo”.
Ello conduce a los profesionales a plantear en sus proyectos la instalación de aparatos consumidores de energía, pero no los motiva a diseñar elementos arquitectónicos que den respuesta a su contexto, en particular a las condiciones climáticas (temperatura, vientos, recorrido solar, precipitación y humedad), temas en los que se interesa la arquitectura bioclimática.
El reto implica concebir espacios cero emisiones al medio ambiente, para que exista una congruencia entre la teoría –que hoy es tema de todos– y la práctica, que no sólo sea una preocupación, sino mejor aún, la ocupación en materia de cambio climático. “Qué mejor que iniciar con la materialización de espacios de educación eficientes en México”, finalizó.
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