La optimización de las operaciones de un edificio ha desarrollado el término “ciencia de los edificios”, el cual busca integrar todos los conocimientos, tanto tecnológicos como arquitectónicos, en beneficio de la eficiencia de una construcción.
por Camilo Botero*
En los últimos años he traído a esta columna, temas como eficiencia energética, LEED, commissioning, auditorías energéticas, balance de energía cero, redes inteligentes, cambio climático y mi tema favorito: el círculo virtuoso: Capacitación + Normalización + Certificación.
Como las edificaciones en general son grandes consumidoras de energía (eléctrica e hidrocarburos, principalmente), los porcentajes de su participación en esos consumos varían visiblemente de país a país, por desarrollo, por clima y por cultura de URE (Uso Racional de la Energía), por lo tanto no daré una cifra de este %, como he colocado en artículos anteriores, tal vez a riesgo de ser impreciso y hasta equivocado, pero lo que sí es obvio es que debemos darle prioridad al consumo de energía en las edificaciones y tenemos la obligación social y económica de hacerlo.
He asistido recientemente a varios congresos y conferencias en donde se hace énfasis en todos los temas descritos en el primer párrafo de este artículo y recientemente está apareciendo el concepto “ciencia de los edificios”, debido a la complejidad que representa O&M (operar y mantener) en las edificaciones desde el punto de vista del uso racional de su energía, su impacto al medio ambiente y su sostenibilidad en su ciclo de vida.
Adjunto la definición que aparece en Wikipedia sobre el particular, pero haciendo una traducción libre del primer párrafo la “ciencia de los edificios” sería:
La recolección del conocimiento científico que se enfoca en el análisis y control de los fenómenos físicos que afectan los edificios. Tradicionalmente incluye el análisis de los materiales del edificio, y los sistemas de la envolvente del mismo. En Europa, la física de los edificios es un término usado para el dominio del conocimiento que se traslapa fuertemente con la “ciencia de los edificios” e incluye protección contra incendios, control de ruido iluminación cenital, así como el enfoque hacia calor y humedad que tienden a dominar el tema en Norte América, refiriéndose a la “ciencia de los edificios”. El propósito práctico de esta ciencia, es proveer capacidad predictiva para optimizar el desempeño de las edificaciones y entender y prevenir fallas de las mismas.
Es la disciplina de la tecnología de construcción combinada de arquitectura- ingeniería que tiene que ver con los “principales detalles de diseño” como respuesta a fenómenos físicos que ocurren naturalmente como los siguientes:
- Clima.
- Condiciones del terreno.
- Características de los materiales.
- Características físicas, químicas y biológicas.
- Fisiología humana.
- Uso de la energía y su control O&M”.
En general los proyectos de construcción se realizan de una manera dispersa y superficialmente ligados entre sí, por eso, frecuentemente se presentan serios problemas en el diseño, suministro, montaje y O&M. Tampoco quedan perfectamente definidas o no se hacen conocer a todos los involucrados, las OPR (Owner Project Requirements) es decir, todos los requisitos definidos claramente por el propietario para que la edificación funcione óptimamente a lo largo de su ciclo de vida.
Además pocas veces se cumple de manera organizada, informada y documentada al menos en lo que conozco detalladamente, qué son los sistemas de climatización, los pasos fundamentales del proyecto que describe y lidera proactivamente el commissioning.
- OPR.
- Prediseño.
- Diseño.
- Construcción.
- O&M.
Y todo ello a lo largo de la vida útil de la edificación y no solo en cada fase por separado o mientras dura el diseño, montaje y arranque de la edificación.
Por lo anterior me atrevo a llamar a la comunidad ingenieril y arquitectónica que se involucra en la construcción de edificaciones para que fomentemos el estudio de la “ciencia de los edificios”. Por supuesto que las universidades, institutos tecnológicos y gremios del país son bienvenidos para que aporten sus ideas con la finalidad que pronto tengamos: “Maestrías en ciencia de los edificios”.
*Camilo Botero es el actual Secretario de la Federación de Asociaciones Iberoamericanas del Aire Acondicionado y la Refrigeración - FAIAR; fue presidente de ACAIRE y es presidente de Camilo Botero Ingenieros Consultores Ltda. Se ha desempeñado como docente en varias universidades colombianas, gremios y actualmente en ACAIRE en cursos de diplomado de proyectos de aire acondicionado, eficiencia energética en aire acondicionado y refrigeración, cogeneración y trigeneración, psicometría aplicada, termodinámica, mecánica de fluídos, transferencia de calor y turbomaquinaria.
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