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Proyecto de Investigación

Tecnología Plug & Play y análisis de datos para la rehabilitación energética de edificios

El proyecto de investigación StepUP llega a su fin con el desarrollo de nuevas soluciones para impulsar la descarbonización de la edificación

La fachada plug-and-play (P&P) es un sistema compuesto por diferentes capas que pueden integrarse y variarse según las necesidades del proyecto.

En un mundo que se enfrenta a la crisis climática, la descarbonización de los edificios se ha convertido en una necesidad crucial. El sector de la construcción, responsable de cerca del 40% de las emisiones de gases de efecto invernadero, tiene un papel esencial a la hora de minimizar los efectos del cambio climático.

Para ayudar a conseguirlo, un consorcio europeo formado por entidades de investigación, empresas y organismos públicos acaba de finalizar el proyecto de investigación StepUP gracias al que han desarrollado un conjunto de soluciones tecnológicas asequibles, adaptables y eficientes para la rehabilitación energética de edificios existentes.

El contexto: un reto crucial

Los edificios, tanto residenciales como comerciales, representan una fuente significativa de emisiones de gases de efecto invernadero. Según datos de la Agencia Internacional de la Energía, los edificios son responsables de alrededor del 36% del consumo final de energía a nivel mundial. Este consumo energético, a su vez, genera cerca del 40% de las emisiones de CO2 relacionadas con la energía.

Debido a ello, la descarbonización de los edificios no solo es una cuestión ambiental. También lo es desde un punto de vista económico y social. La rehabilitación energética de los edificios existentes puede generar importantes ahorros en las facturas, mejorar el confort de los ocupantes y contribuir a la creación de empleos en el sector de la construcción.

El proyecto StepUP: un enfoque innovador para la rehabilitación energética de edificios

El proyecto StepUP nació en 2021 con el objetivo de transformar el sector de la rehabilitación energética y hacer que la descarbonización de los edificios existentes sea una inversión fiable, atractiva y sostenible. Para ello, el proyecto se ha basado en un enfoque innovador para el desarrollo de soluciones tecnológicas gracias a la participación de actores clave del sector.

Fachada “plug and play” para una integración eficiente

La primera tecnología desarrollada es una fachada “plug and play” que permite la integración eficiente de ventanas y sistemas técnicos. Esta solución modular y prefabricada ofrece una instalación rápida y sencilla, reduciendo significativamente los tiempos y costos de rehabilitación. 

La fachada “plug and play” mejora el aislamiento térmico y acústico del edificio, al tiempo que proporciona una estética moderna y atractiva. Aprovechando las técnicas propias de la construcción industrializada, el sistema de la envolvente de la fachada utiliza paneles modulares preensamblados e integra ventanas, persianas y paneles fotovoltaicos , además de incluir espacios para nuevos sistemas de acondicionamiento del edificio.

Batería térmica para almacenar energía 

Este proyecto de investigación también ha desplegado una batería térmica para almacenar y utilizar energía para refrigeración o calefacción monitorizada y optimizada a través de las herramientas de datos StepUP.

Gracias a esta innovación, según explican desde el consorcio, se puede generar energía cuando es más económico o eficiente, almacenarla en un tanque con Materiales de Cambio de Fase (PCM) y utilizar la energía cuando es menos eficiente producirla.

Herramientas de inteligencia de datos 

La tercera tecnología es un conjunto de herramientas de inteligencia de datos que apoyan la toma de decisiones a la hora de ejecutar un proyecto de rehabilitación energética.

Estas herramientas analizan diversos factores, como el comportamiento de los ocupantes, las condiciones climáticas y el rendimiento energético del edificio, para optimizar el consumo energético y reducir costes.

Proyectos piloto desarrollados 

El proyecto StepUP ha contado también con diferentes proyectos piloto en diferentes países con el objetivo de poner a prueba la viabilidad y eficacia de las tecnologías desarrolladas en el marco del proyecto. En concreto, las innovaciones tecnológicas se han aplicado a tres tipologías diferentes de edificios en España, Hungría y Escocia. En España, la nuevas técnicas se han implementado en dos edificios.

La fachada de la Universidad de Navarra

Por un lado, la solución StepUP de P&P para fachadas se ha implementado y validado en un edificio de dos plantas que forma parte de las instalaciones de I+D de la Universidad de Navarra. 

Estas instalaciones simulan espacios de construcción reales y sirven para mostrar el tiempo necesario para la instalación de la envolvente de P&P y su impacto en el rendimiento térmico en un edificio residencial.

El impacto se ha evaluado en un gemelo digital de un bloque de viviendas multipropietario en Pamplona para correlacionar el impacto de las soluciones Plug & Play en los pilotos con viviendas residenciales plurifamiliares.

Edificios polivalente en Pamplona

Por otro lado, el segundo piloto español fue un edificio polivalente propiedad de ACR en Pamplona, ​​cuyo objetivo era integrar un sistema de refrigeración con capacidad de almacenamiento para la sala de servidores en el sistema HVAC existente, sin modificar el circuito frigorífico. En este caso, se introdujo la solución de sistema activo StepUP Plug & Play de almacenamiento PCM que permite un consumo flexible de energía, junto con paneles fotovoltaicos.

En opinión de los responsables de la iniciativa, “este enfoque innovador ha demostrado la  viabilidad de integrar un sistema de refrigeración sin alterar la infraestructura existente. El desarrollo de la unidad compacta, que combina la unidad HVAC interna y el intercambiador de calor de carga, ha mostrado el potencial para aplicaciones de alta demanda de refrigeración”. 

Un futuro con menos emisiones

El proyecto StepUP tiene el potencial de transformar el sector de la construcción contribuyendo a la descarbonización de los edificios en Europa. Las tecnologías desarrolladas en el marco del proyecto ofrecen soluciones viables, eficientes y asequibles para la rehabilitación energética, abriendo un nuevo camino hacia un futuro sin emisiones en el sector.

La descarbonización de edificios es posible y asequible. Ahora, el futuro sin emisiones en el sector está al alcance. La carrera hacia un planeta más sostenible continúa.

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