La climatización en los edificios representa prácticamente la mitad de todo el consumo total de energía de la Unión Europea. Además, casi el 75% se genera a partir de combustibles fósiles, según datos de la Comisión Europea. Por ello, reducir este consumo e integrar las energías renovables en los procesos de refrigeración y calefacción de edificios es una de las prioridades actuales para la investigación científica.

El grupo de investigación del Área de Máquinas Motores Térmicos de la Universidad de Córdoba ha realizado un estudio experimental que valida la eficacia de un sistema de calefacción que calienta el aire de los edificios a partir de radiación solar. El dispositivo emplea una serie de captadores térmicos, conocidos como UTC por sus siglas en inglés, que aspiran el calor que se genera en la chapa externa de la fachada al recibir la radiación solar. Posteriormente, y a partir de esta energía, precalientan el aire de la ventilación que se introduce en las estancias para acondicionarlas.

Imagen del módulo de ensayo usado por el equipo de investigación.

El sistema, patentado hace ya varias décadas, “no ha llegado a extenderse su uso en Europa, más allá de algunos edificios experimentales”, explica el primer autor del estudio, Fernando Peci. El equipo ha instalado el dispositivo en un módulo de ensayo de 4×2 metros sometido a las condiciones normales de una vivienda. A lo largo de un mes, durante el invierno, este captador térmico ha sido monitoreado bajo distintas condiciones climáticas como la radiación solar, temperatura ambiente, viento o ángulo de incidencia de la radiación solar.

Según los resultados del trabajo, la demanda de calefacción necesaria para la ventilación del edificio estaría cubierta durante el 75% de los días considerados en el estudio, lo que demuestra que “esta tecnología podría ofrecer un gran rendimiento para calentar inmuebles a partir de energía solar”, especialmente en fachadas sin acristalar y orientadas al sur, que es la orientación del hemisferio norte que reciben más luz natural durante el día.

Una estrategia para rehabilitar edificios

Tal y como señala el autor principal de la investigación, este sistema de calefacción podría ser aconsejable durante la rehabilitación de edificios antiguos, ya que su montaje no alteraría la fachada original. El colector solar se compone de una chapa metálica -cubierta de un material oscuro- y perforada, para poder conectar con los ventiladores y transmitir el calor al interior, por lo que la intervención sobre el edificio sería mínima.

Por otro lado, según subraya Fernando Peci, el equipo ha planteado el empleo de estos sistemas de ventilación en viviendas sociales, “en las que los gastos de calefacción no son asumibles para buena parte las familias”. En este sentido, el dispositivo no solo supondría un beneficio para el medioambiente, sino un ahorro económico en la factura de la luz, uno de los recibos más temidos durante el invierno.

Referencias:

Peci, Fernando & Taboas, Francisco & Comino, Francisco & Ruiz de Adana, Manuel. (2020). Experimental study of a modular Unglazed transpired collector Façade for building refurbishment. Solar Energy. 201. 247-258. 10.1016/j.solener.2020.02.103.