Un equipo de investigación de las Universidades de Málaga y Sevilla ha aplicado una metodología de simulación para rehabilitar edificios patrimoniales preservando las obras de arte que albergan. El método analiza su consumo energético en el escenario actual y en 2050, y considera los efectos del cambio climático. Esta metodología permite preservar su interior, aumentar la eficiencia energética y disminuir el coste ambiental y económico.
Tal y como recoge la información de este trabajo la Fundación Descubre, el método incluye el estudio de los materiales, la disposición y la estructura del edificio, las condiciones ambientales que soportan, y una proyección de futuro que contempla las consecuencias que producirá el cambio climático en los edificios. De esta manera, al desarrollar intervenciones de mejora o rehabilitación, podrán tenerse en cuenta aspectos que mejoren el confort, la conservación de las obras y reducir su coste energético. Es decir, los gestores podrán contar con estrategias de restauración para un mejor uso de la energía y una reducción de las emisiones de carbono, sin comprometer el patrimonio arquitectónico.
Realidad energética virtual del patrimonio
En el trabajo se analizaron las iglesias de San Francisco de Asís, la Merced y la Victoria, de la provincia de Sevilla, construidas entre los siglos XVI y XVII y consideradas Bien de Interés Cultural.
Para el estudio se utilizó el software DesignBuilder, en el cual se incorporan las características constructivas de cada edificio (materiales utilizados, espesor de sus muros, la techumbre, sus dimensiones, las obras de arte que contienen, etc.) y los datos climatológicos y parámetros ambientales como humedad, temperatura o velocidad del aire, tanto del exterior como del interior, registrados mediante sensores colocados a distintas alturas.
El software también simula los parámetros que se darán en 2050 por el cambio climático. De esta manera, queda configurada la recreación virtual del edificio y de sus condiciones climáticas.
A través del software Energyplus, incorporado en DesignBuilder, se simuló la confortabilidad de los ocupantes y la eficiencia energética teniendo en cuenta los datos actuales y los proyectados en 2050.
Técnicas de aclimatado activas y pasivas
Posteriormente, se realizó la comparación de distintas técnicas de aclimatado, tanto pasivas como activas. Las pasivas (aquellas en las que no hay consumo energético) pueden perjudicar, en ocasiones, a la preservación y habitabilidad. La colocación de doble ventana con vidrieras existentes, por ejemplo, puede impedir una buena ventilación del edificio e incrementar la temperatura y la humedad.
Las activas, por su parte, incluyen las utilizadas para la preservación de obras de arte y el confort térmico, como las calderas de calefacción para suelo radiante o radiadores, y las que solo se utilizan para la conservación del patrimonio, como la ventilación y el uso de humidificadores. La aplicación de estos primeros hace que los edificios sean más cómodos y aumenten su potencial de uso.
De esta manera, cualquier gestor de un edificio histórico podría determinar adaptaciones de climatización con una proyección a largo plazo que permita un ahorro del gasto energético asegurando la conservación patrimonial, independientemente del clima del lugar donde esté situada y de la fecha de construcción.
El trabajo se ha financiado mediante el proyecto ‘Optimización paramétrica de fachada de doble piel en el clima mediterráneo para mejorar la eficiencia energética en escenarios de cambio climático’ del Ministerio de Ciencia e Innovación, liderado por el grupo de investigación ‘Arquitectura, Patrimonio y Sostenibilidad: Acústica, Iluminación, Óptica y Energía’. El protocolo de actuación está detallado en el artículo ‘Effects of future climate change on the preservation of artworks, thermal comfort and energy consumption in historic buildings’, publicado en la revista Applied Energy, escrito por la profesora de la Universidad de Málaga e investigadora de la Universidad de Sevilla, Carmen Muñoz González.