Estudio revela una alternativa sustentable para el aire ...

Los materiales que componen las máquinas de aire acondicionado pueden emplearse de diversas maneras.

A medida que nuestro planeta Tierra se calienta, la necesidad de entornos de vida más frescos se vuelve urgente con el paso de las estaciones. Sin embargo, el uso de aire acondicionado contribuye significativamente al calentamiento global, ya que los aparatos utilizan potentes gases de efecto invernadero (GEI) y muchísima energía.

Pero la ciencia una vez más nos sorprende con respuestas que podemos aplicar en nuestros hogares. El equipo de investigación del estudio "Passive radiative cooling to sub-ambient temperatures inside naturally ventilated buildings", publicado en Science Direct durante septiembre 2023, encontró una alternativa económica y sostenible al enfriamiento mecánico con refrigerantes.

Es preciso mencionar que el estudio se enfocó en climas con características cálidas y secas. Debido a ello se convierte en una forma de mitigar las peligrosas olas de calor durante los cortes del suministro eléctrico que se producen durante el verano.

Aportes y limitaciones del aire acondicionado que se presentan en el estudio

Considerando el artículo de Science Daily, el equipo de investigación se propuso responder la pregunta "¿cómo alcanzar un nuevo punto de referencia en refrigeración pasiva dentro de edificios con condiciones naturales en climas cálidos como el del sur de California?". Es por ello que examinaron el uso de materiales para tejados que irradian calor hacia el exterior más frío, incluso bajo la luz solar directa, además de cómo combinarlos con ventilación basada en la temperatura.

Descubrimos que podíamos mantener la temperatura del aire varios grados por debajo de la temperatura ambiente predominante, y varios grados más por debajo del "estándar de oro" (mismos cambios de aire y ganancias de calor) de referencia para el enfriamiento pasivo, dijo Remy Fortin, autor principal del estudio.

Estos materiales y revestimientos para radiadores fríos se utilizan a menudo para evitar el sobrecalentamiento de los techos. En esta dirección, algunos investigadores han utilizado esos materiales para mejorar la expulsión de calor de los enfriadores. No obstante existe un potencial sin explorar para integrarlos más en el diseño arquitectónico, de modo que no solo puedan expulsar el calor interior hacia el exterior de forma pasiva, sino también impulsar cambios de aire regulares y saludables para el medio ambiente.

Utilizar fuentes de energía renovable también es un plus para la instalación de aire acondicionado.

"Hicimos esto sin sacrificar los cambios de aire de ventilación saludable", añadió Fortin. Este es un extraordinario desafío considerando que los intercambios de aire son una fuente de calefacción cuando el objetivo es mantener una habitación más fresca que el exterior. Situación que es anhelada a lo largo de los meses de verano.

Esperamos que los científicos de materiales, arquitectos e ingenieros se interesen en estos resultados y que nuestro trabajo inspire un pensamiento más holístico sobre cómo integrar avances en materiales de enfriamiento radiativo con soluciones arquitectónicas simples, pero efectivas, señaló Salmaan Craig, quien forma parte del equipo de investigación.

Se proyecta que los hallazgos sean utilizados para impactar positivamente a las comunidades que sufren peligrosos eventos de altas temperaturas y olas de calor. La idea de edificios con refrigeración y ventilación automática, que sean de diseño sencillo y fáciles de construir, es atractiva. Sin embargo, es importante reconocer que existen límites para el enfriamiento radiativo y que la ventilación natural no siempre es posible o necesariamente más saludable que la ventilación mecánica.

El aire exterior diluye los contaminantes de las fuentes, pero introduce contaminantes exteriores que pueden ser peligrosos, como el ozono y el material particulado. En este sentido, la industria carece de una visión integral de todas estas medidas para ayudar a informar las decisiones sobre qué se debe usar y bajo qué circunstancias. Sin embargo, una cosa que cambiará después de la pandemia de COVID-19 son las tasas recomendadas de cambios de aire exterior que, probablemente, aumentarán acorde a cada tipo de edificio.