La coyuntura económico-social de la arquitectura en España ha entrañado una perfecta atmósfera para la propuesta de nuevas técnicas y estrategias de mejora de la calidad de los espacios interiores. Por parte del Laboratorio de Acondicionamiento y Ventilación, la estrategia seguida ha ido encaminada hacia la consecución de la calidad del aire en los espacios interiores participando y encabezando diversos proyectos de investigación.

Los proyectos de investigación han promovido la apertura de diversas líneas de investigación que confluyen en la consecución de los objetivos marcados y desarrollan técnicamente las propuestas de mejora del urbanismo, el diseño, la construcción y las instalaciones:

Calidad del Aire Interior

La calidad del aire en el interior de los espacios habitables depende de las condiciones de contorno interiores y exteriores que definen el medio. El diseño arquitectónico de los espacios define el comportamiento y la distribución del aire de renovación que depende de su recorrido desde la admisión a la extracción.
La distancia y posición de las aberturas de admisión, extracción y paso en los espacios interiores condiciona la formación de volúmenes de aire estancados que empeoran la calidad global del aire. La forma y aerodinámica de las aberturas permiten mejorar el reparto del aire, reduciendo la concentración de los agentes nocivos y los volúmenes de aire estancados.

Renovación del aire exterior

El proceso de renovación del aire en los entornos urbanos depende de la forma urbana y la capacidad que tiene el aire de distribuirse en el interior de las ciudades. El grado de confinamiento de estos espacios con respecto a la capacidad de distribución del aire en el interior de los espacios urbanos propicia la inhibición de la mezcla del aire en la ciudad con el aire “limpio” procedente de las áreas suburbanas formando masas de aire estancadas que acumulan contaminantes procedentes de los humos de combustión y otras fuentes.
El análisis conjunto de la dinámica del viento en los espacios exteriores y la distribución de las masas de aire estancadas facilita la integración del estudio de la calidad del aire en el interior con respecto a las condiciones exteriores. Asimismo, el estudio de la influencia arquitectónica de los espacios exteriores que surten de aire a los espacios interiores permite conocer la repercusión que tiene el diseño de los edificios y su interrelación con los entornos urbanos para facilitar el intercambio de aire con el aire atmosférico.

Infiltraciones

Los defectos en los procesos de ejecución constructiva de los edificios así como las deficiencias del diseño provocan la infiltración y exfiltración del aire en el interior de los espacios con el exterior. El impacto en la calidad del aire interior debido a este fenómeno se debe al intercambio incontrolado que se produce a través de grietas y fisuras, así como a través de las canalizaciones de las instalaciones que comunican diferentes espacios. Además, este fenómeno supone un impacto energético al producirse el intercambio de las propiedades higrotérmicas entre el aire interior y el exterior.
El análisis de las infiltraciones “in situ” es realizado mediante el equipamiento de presurización controlada de los espacios interiores. Este equipamiento evalúa el gradiente de presiones existente entre el interior y el exterior al provocarse la variación de la presión con respecto a la presión atmosférica.

Conductos Verticales

La ventilación de los espacios interiores mediante conductos requiere del análisis del comportamiento aerodinámico de estos espacios de interface entre los espacios interiores y los exteriores. Los conductos verticales profieren a los sistemas de ventilación convencionales la capacidad de extraer el aire ventilado a las cotas superiores de los espacios exteriores. El análisis de la capacidad de producir esa ventilación promovida por medios no mecánicos facilita la consecución del requerimiento de renovación sin el empleo de recursos energéticos.

Estas cuatro líneas de investigación buscan de forma conjunta satisfacer la consecución de los objetivos del Grupo de Investigación Reconocido de Arquitectura & Energía.

En concreto, la calidad del aire interior es directamente dependiente de la calidad del proceso de renovación del aire en los espacios exteriores. Los espacios exteriores en el entorno inmediato de los edificios surten de aire limpio a los interiores a través de las aberturas de admisión y de forma incontrolada mediante las infiltraciones producto de las deficiencias constructivas de los cerramientos. Realizada la renovación del aire en el interior, el aire es expulsado al entorno urbano a través de las aberturas de extracción, los conductos o de forma incontrolada a través de las infiltraciones. El conocimiento del comportamiento que tiene el aire en relación a las diferentes circunstancias que se pueden dar y a las condiciones de contorno del medio en el que se produce su desplazamiento facilita el análisis conjunto de la calidad del aire en el interior de los espacios.