El proyecto ‘Materiales urbanos optimizados para ciudades más habitables y sostenibles: caracterización en el caso de Madrid’ (MateMad) propone optimizar los materiales empleados en la envolvente urbana para fomentar con ello el desarrollo de ciudades más habitables y sostenibles.
El Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja (IETcc-CSIC) lidera este proyecto y está coordinado con grupos de investigación de la Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Madrid (ETSAM) de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) y el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT).
Objetivos del proyecto MateMad
El proyecto busca generar conocimiento acerca del impacto de los materiales urbanos superficiales sobre la habitabilidad y la sostenibilidad de las ciudades.
En segundo lugar, pretende generar una propuesta fiable, adaptada a las áreas vulnerables de la ciudad de Madrid, para la sustitución de los materiales de las superficies urbanas que mejore la calidad del ambiente exterior, la demanda energética y el bienestar de los ciudadanos.
Para alcanzar estos objetivos se realizará un análisis sistemático sobre casos de estudio representativos de barrios vulnerables en la ciudad de Madrid y se abordará la investigación desde una aproximación multidisciplinar, que involucre tres áreas científicas complementarias: la caracterización, la monitorización y la modelización.
Estudio del comportamiento de los materiales
Con respecto a la caracterización multidimensional de los materiales urbanos se estudiará el comportamiento de los materiales actuales en los casos de estudio y de materiales potencialmente adecuados para su sustitución, tanto comerciales como innovadores con funcionalidades avanzadas.
Se caracterizarán las propiedades termo-ópticas de los materiales, que definen prioritariamente su impacto sobre el entorno urbano y sobre el bienestar de los ciudadanos, pero también otras propiedades relacionadas con el comportamiento y la vida útil en su aplicación en la ciudad. Esta aproximación permitirá identificar los materiales potencialmente útiles para la optimización del entorno urbano y obtener resultados más fiables de las simulaciones realizadas con modelos digitales.
Monitorización de los parámetros ambientales
La monitorización de los parámetros ambientales que afectan a la habitabilidad en los espacios públicos y a la demanda energética, así como de la respuesta de los ciudadanos a los estímulos relacionados con los materiales urbanos, se llevará a cabo mediante diferentes técnicas (sensores, fotografía y termografía, electroencefalografía, eye-tracking y encuestas) y en cuatro niveles diferentes, pero interconectados: barrios completos, áreas definidas como casos de estudio, prototipos y ciudadanos.
Esta aproximación permitirá diagnosticar los parámetros que deben mejorarse en relación con la habitabilidad y la sostenibilidad de la ciudad y validar el modelo digital de la misma.
Modelización de la demanda energética
En cuanto a la modelización del confort térmico exterior y de la demanda energética en áreas urbanas se desarrollará un workflow digital integral que implementará las relaciones mutuas entre esos dos aspectos y los factores urbanos relevantes, como el microclima, los materiales y las tipologías.
Se integrarán diferentes herramientas informáticas actuales en un workflow multiparamétrico basado en una herramienta de programación visual y se validará mediante los datos monitorizados en los casos de estudio. Además, se analizará el efecto de la sustitución de los materiales urbanos sobre la demanda energética a nivel de edificio y se implementará un análisis del impacto medioambiental de los materiales mediante Análisis de Ciclo de Vida. Esta aproximación será necesaria para confirmar y cuantificar el efecto de la sustitución de materiales sobre la habitabilidad y la sostenibilidad de las ciudades en un entorno digital.
Los indicadores proporcionados por cada una de las disciplinas involucradas serán analizados desde una perspectiva sinérgica para alcanzar la propuesta marcada como OG2 de manera fiable y en el equilibrio de los diferentes aspectos considerados.
Para llevar a cabo esta investigación desde el IETcc-CSIC hacen un llamamiento a todos los fabricantes de materiales de acabado de envolvente para que envíen muestras con las que poder llevar a cabo el proyecto. Para participar es necesario entrar en su web y dirigirse al apartado ‘¿colaboras?‘ donde se explican los pasos a seguir para el envío de muestras.