Crean sistema natural de climatización para reemplazar los sistemas de aire acondicionado en ciudades de costa

LA Network - Equipo editorial
21 julio, 2017 - Ciencia y Tecnología

Su nombre es Cooltiva y se trata de un sistema de climatización pensado especialmente para las ciudades de costa, que aprovecha recursos naturales como las plantas, el viento y el sol para crear temperaturas confortables en los hogares.

Cooltiva está desarrollado por módulos inspirados en formas de la naturaleza. Foto: Universidad Nacional

La temperatura en las ciudades, especialmente costeras, es cada vez más alta. Mucho tiene que ver con esto el fenómeno de “isla de calor”, que consiste en la elevación de la temperatura en centros urbanos densamente construidos provocada por una combinación de factores tales como la edificación, la falta de espacios verdes y arbolado urbano y los gases contaminantes.

El intenso calor en las ciudades de costa solo puede ser apaciguado a través de los sistemas de aire acondicionado. En el Caribe colombiano, por ejemplo, el 79 por ciento del consumo de energía en sus ciudades es para el uso de ventiladores y sistemas de aire acondicionado. Pero lo grave de esto es que el 87 por ciento de esa energía utilizada se basa en la quema de combustibles fósiles.

Ante este escenario, un grupo de estudiantes de las universidades Los Andes y  Nacional de Colombia desarrollaron un prototipo de sistema natural de climatización al que han bautizado Cooltiva.

El sistema se basa en un principio: los habitantes de climas cálidos como los de estas ciudades del Caribe, reconocen y prefieren microclimas frescos como los creados por la sombra de los árboles. Así mismo, quisieron con este sistema rescatar la importancia de incorporar plantas dentro del hogar, reforzando y recuperando de esta manera los vínculos entre el humano y la naturaleza.

El sistema incorporan plantas para optimizar el enfriamiento del aire entrante. Foto: Universidad Nacional

Cómo funciona el sistema

Cooltiva está desarrollado por módulos inspirados en formas de la naturaleza que incorporan plantas para optimizar el enfriamiento del aire entrante y pueden ser instalados en las ventanas de forma horizontal o vertical, según las características arquitectónicas de los hogares.

El diseño consta de un sistema a manera de embudo hecho en cerámica que captura y direcciona el viento en los hogares. Sin embargo, además de crear corrientes de viento adentro, era necesario disminuir su temperatura. Esto se logró con la presencia de superficies humedecidas, las cuales son protegidas de los rayos del sol por las plantas incluidas en el sistema, evitando su evaporación y creando sombras al interior.

Para el proyecto buscaron además ejemplos de la manera como organismos de la naturaleza han reducido o mantenido temperaturas confortables en ambientes cerrados o en lugares externos con alta humedad.

“Durante más o menos dos meses evaluamos 40 organismos que podrían brindar alternativas para climatizar el ambiente en un hogar. Hicimos búsquedas bibliográficas y analizamos conceptos biológicos que podían usarse en el diseño”, explica Juan Sebastián Camacho, uno de sus desarrolladores.

Al final escogieron estrategias como la de las hormigas cortadoras de hojas, las cuales orientan algunas de las salidas de sus hormigueros para permitir la entrada del viento, lo cual puede ser muy útil en una ciudad como Barranquilla que se caracteriza por tener corrientes constantes.

También se inspiraron en el frailejón, ya que sus hojas tienen una estructura en forma de roseta que permite capturar y direccionar la médula (tallo) al agua de lluvia o al rocío presente en el ambiente. “El aire y el agua son fluidos que se comportan de manera similar, por lo que incluimos la estructura de esta planta en el diseño”, comenta Camacho.

Para el prototipo hicieron uso de varias plantas de uso frecuente en la ciudad y se adelantaron pruebas iniciales en las que se logró una disminución en la temperatura de 2,44 °C en comparación con la temperatura ambiente.

Además, en caso de que no haya viento, el diseño también cuenta con un sistema de inducción de aire operado con energía solar.

Grupo de estudiantes de las universidades Los Andes y  Nacional de Colombia quienes desarrollaron el prototipo. Foto: Universidad Nacional

Reconocimiento internacional

Sus creadores conformaron el equipo Unikverse para participar en el “Biomimicry Global Design Challenge – Climate Change”, un concurso internacional que busca encontrar soluciones a problemas humanos con diseños inspirados en la naturaleza.

Cooltiva fue seleccionado entre los cinco proyectos finalistas de todo el mundo. Gracias a esto, el equipo recibió dos mil dólares que se están reinvirtiendo en el proyecto y recibirá asesoría para mejorar el prototipo, ya que en octubre del próximo año se elegirá al gran ganador.

Cada año, el concurso, organizado por el Biomimicry Institute de Montana en Estados Unidos y la Fundación Ray C. Anderson tiene una temática diferente; en esta edición se trató del cambio climático, por lo que los diseños estuvieron enfocados en cómo adaptarse o mitigar esta problemática.

El prototipo nació como el proyecto de grado de Syndy Dovale, estudiante de la Maestría en Diseño de la Universidad de los Andes y cuenta con la participación de Juan Sebastián Camacho, estudiante de Biología de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), Laura Mancera y Brandon Sandoval, estudiantes de Diseño Industrial de la U.N., Samuel Serna y Christiaan Job Nieman, profesores asistentes del departamento de Diseño de los Andes.

Es así como desde las universidades latinoamericanas se buscan métodos y sistemas para que nuestras ciudades disminuyan el impacto de los combustibles fósiles y ayuden en la mitigación del calentamiento global, una tarea cada vez más urgente ante las nuevas realidades climáticas.

Con información de la Agencia de Noticias U.N.