Resueltas las Ayudas de Investigación Cátedra Zaragoza Vivienda (Convocatoria 2020)

El pasado 7 de octubre de 2021, la Comisión Mixta de la Cátedra Zaragoza Vivienda, resolvió conceder las siguientes ayudas de investigación correspondientes a la Convocatoria de Ayudas de Investigación CZV de 2020:

a) Proyecto: «Fachadas activas para la descarbonización de edificios urbanos mediante la integración de paneles híbridos y bomba de calor», cuya IP es Amaya Martínez Gracia.

Para conseguir los objetivos de descarbonización propuestos en Europa, en las próximas décadas lo edificios no sólo van a tener que reducir su demanda energética, sino que también van a tener que reducir su consumo y dependencia energética. Para ello hay dos líneas fundamentales de trabajo: la generación en el propio edificio y la eficiencia de las instalaciones que se utilizan para la energía demandada para garantizar las condiciones de confort.

Estas dos líneas de trabajo son el objetivo que se quiere desarrollar en este estudio aportando diferentes soluciones tanto en la generación en el propio edificio como en la mejora de la eficiencia energética de los sistemas energéticos que se utilizan. Por un lado, se pretende analizar diferentes soluciones de fachadas activas de forma que la generación de energía renovable se consiga en la propia envolvente y no siendo un elemento externo al edificio. Por otro, se pretende integrar la energía renovable con los sistemas que mayor eficiencia energética consiguen actualmente en los edificios: las bombas de calor.

Estos sistemas consumen energía eléctrica, pero en su combinación con paneles híbridos PVT se consigue una doble ventaja: aumento en su coeficiente de operación (COP) debido a una mayor temperatura en foco frío y un menor consumo eléctrico de la red ya que parte de la energía eléctrica demandada es producida por la tecnología fotovoltaica y, por tanto, autoconsumida.

Se considerarán seis tipos de fachadas activas, analizando la cantidad de energía que se puede generar en la envolvente del edificio en cada configuración y cómo afecta a su consumo, ya que la inclusión de una fachada activa supone una modificación en el balance energético global del edificio.

b)  Proyecto: «Valoración del impacto ambiental y energético de los planes públicos municipales de rehabilitación energética en Zaragoza», cuyo IP es Jorge Sierra Pérez.

La rehabilitación del parque inmobiliario, principalmente el de los edificios menos eficientes energéticamente, representa uno de los retos más importantes para la protección del medioambiente y la reducción de las emisiones de CO2. La mayoría de las políticas para afrontar esta problemática ha estado centrado en mejorar la eficiencia de los edificios durante su uso, pero es necesario considerar también las implicaciones tanto ambientales como energéticas de las actuaciones de rehabilitación debido al consumo de materiales, selección de soluciones constructivas dependiendo de las condiciones climatológicas.

El propósito de este proyecto es elaborar e implementar una metodología para evaluar los impactos asociados a los proyectos de rehabilitación y compararlo con la reducción del consumo energético durante el uso y por consiguiente los impactos ambientales evitados en las viviendas que han formado parte de los planes públicos municipales de rehabilitación energética.

Para ello, primero, será necesario identificar el número de viviendas que han formado parte de estos planes públicos y evaluar el nivel de mejora energética obtenida tras la obra de reforma. Asimismo, se clasificarán las intervenciones realizadas en función de la zona y sus características arquitectónicas, con el fin de realizar una contextualización de las mismas. Para realizar su evaluación mediante el uso de la extendida metodología de Análisis del Ciclo de Vida.

Finalmente, se establecerán estrategias de rehabilitación basados en la descarbonización, que además de estar alineados con los resultados de eficiencia energética, puedan considerar las distintas soluciones constructivas, así como los materiales con menor energía asociada a su extracción, fabricación e instalación para los futuros proyectos de rehabilitación.

c) Proyecto: «Propuesta piloto de plataforma IoT (Internet of Things) basada en Smart Readiness Indicators (SRI) para monitorización digital de edificios como solución coste-efectiva de software y hardware libre y ultra-bajo consumo », cuyo IP es Ignacio Martínez Ruiz.

Los edificios consumen alrededor del 40% de la energía total consumida en Europa. Es por ello que, tanto la Agenda Europea 2030 para cumplir con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), como Ley climática Europea “European Climate Law” y el Plan de Acción “European Green Deal” establecen serios compromisos de eficiencia energética y ahorro de consumo de más del 30% antes de 2030. Ante esta necesidad de mejorar la eficiencia energética de los edificios, un elemento clave es la propuesta de soluciones coste-efectivas y de ultra-bajo consumo enfocadas a la toma de decisiones basadas en datos.

Para ello, las nuevas tecnologías más recomendadas se basan en Internet de las Cosas (Internet of Things, IoT) y, para conseguir soluciones de valor universal para la población, es fundamental apoyarse en paradigmas clave como: tecnologías de ultrabajo consumo, software libre y open data (datos abiertos), hardware libre (para favorecer el desarrollo e innovación tecnológica industrial y comercial) y ciencia abierta (open science), con todo el valor que aporta la reproducibilidad de los experimentos realizados para su validación y crítica constructiva.

Este proyecto aborda todos estos planteamientos proponiendo una estructura de plataforma IoT según un modelo de 3 capas (modular, escalable y adaptable) que permita la monitorización digital de edificios e instalaciones. Como primer paso, se abordará un estudio de campo siguiendo la metodología “medir – analizar – decidir – actuar” en el entorno universitario del Campus Río Ebro. A continuación, se realizará una prueba de concepto, incorporando sensores, infraestructura y servicios, e incluyendo metodologías de validación técnica y herramientas de evaluación centradas en el usuario. Como resultados finales, se planteará un proyecto piloto de monitorización en entornos de viviendas y edificios residenciales que permitan avalar la validez de todo el proyecto y servir como paso previo a la propuesta de una solución real en forma de producto comercial.

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