La eficiencia energética es uno de los elementos clave a la hora de reducir la huella de carbono de los edificios. Los nuevos materiales, desde los ladrillos que permiten aislar mejor las casas hasta la pintura de la fachada, contribuyen decisivamente a la hora de moderar e incluso eliminar las emisiones, pero en muchos casos están restringidos a inmuebles de nueva construcción. Grandes ciudades en España como Madrid y Barcelona, o Nueva York en Estados Unidos, se enfrentan a un gran reto: mejorar el aislamiento y los sistemas de climatización de miles de viviendas. 

Precisamente, al otro lado del Atlántico la situación de la conocida como La Gran Manzana es particularmente compleja. Con cerca de un millón de edificios, la gran mayoría de ellos construidos hace más de 20 años, el objetivo de lograr cero emisiones netas en 2050 parece una misión imposible. Sin embargo, hay quien trabaja para facilitar y abaratar esa modernización con un sistema que incorpora todos los nuevos elementos directamente en paneles prefabricados para cubrir las fachadas antiguas.

Hablamos de Hydronic Shell Technologies, una startup estadounidense que ha patentado un sistema que permite realizar las tareas de renovación sin que los vecinos tengan que mudarse: incorpora en los propios módulos exteriores aislamiento, calefacción, refrigeración y ventilación. Esos elementos integrados en una segunda piel que recubre la fachada original permiten según sus cálculos unos ahorros de hasta el 90% en las facturas de la luz y el gas.

Cómo funciona

Todo empezó en 2019, cuando el ingeniero mecánico David Goldstein comenzó a darle vueltas a una idea que podía significar un antes y un después en la rehabilitación energética de edificios. Goldstein estaba participado en un proyecto para renovar un inmueble de vivienda colectiva cuando se aprobó en Nueva York una ley que obligaba a los grandes edificios a reducir drásticamente el consumo de energía.

"Me abrió los ojos a dos grandes retos", sostiene en declaraciones recogidas por Fast Company. "Uno era simplemente económico. Hacer este tipo de trabajo de rehabilitación y obtener algún tipo de retorno de la inversión era extremadamente difícil. Estos proyectos simplemente no eran rentables".

El segundo desafío tiene que ver con las cuestiones logísticas que implica renovar un edificio sin que la gente que vive en él tenga que abandonarlo por culpa de las obras. Y para eso Goldstein se guardaba un as en la manga: una nueva fachada que hace las veces de segunda piel para aislar y calentar el interior, ya que la mayoría de edificios antiguos no disponen de un buen aislamiento.

Así empezó a diseñar un sistema que, según detalla el propio CEO de la compañía, empieza con el vuelo de un dron alrededor del edificio, encargado de escanear con precisión la forma de la fachada en 3D. Una vez obtenidos los datos, se vuelcan en un modelo informático desarrollado específicamente para dimensionar cada uno de los elementos del sistema de Hydronic Shell. 

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Eso permite adaptar el método a diferentes edificios, aunque según los cálculos preliminares del equipo de Goldstein se estima que una grúa puede instalar de media entre 6 y 10 paneles al día, el equivalente al tamaño de un apartamento de medianas dimensiones.

Bombas de calor

Según detalla la empresa en su página web, todo se centraliza en la cubierta superior, donde se instalan bombas de calor eléctricas de alta eficiencia (aunque también podría ser compatible con bombas de calor geotérmicas, por ejemplo). Estas se encargan de generar el agua caliente para la calefacción y fría para el aire acondicionado, que se trasladan a cada módulo de Hydronic Shell a través de tuberías.

Las bombas de calor de alta eficiencia son la parte central del sistema Hydronic Shell Hydronic Shell Omicrono

Por su parte, las unidades de tratamiento del aire son las encargadas de acondicionar, deshumidificar y filtrar completamente el aire procedente del exterior, lo que puede implicar una mejora de la salud de los inquilinos, eliminando tanto el moho y las posibles humedades como la contaminación del aire de la calle. Estos equipos integrados también se encargan de extraer el aire de la cocina y el baño: lo hacen pasar por una rueda de recuperación de energía, lo que reduce aún más el consumo.

En general, el reaprovechamiento es la filosofía central del proyecto. Los equipos centrales, por ejemplo, pueden recuperar el calor de la refrigeración e inyectarlo en el sistema de agua caliente sanitaria. Además, al irradiar la calefacción a través de la nueva fachada externa, la interna se convierte en lo que ellos llaman "una enorme batería de almacenamiento térmico". Eso permite incluso apagar el sistema y que el calor siga irradiando hacia el interior, sin perder en ningún momento el confort térmico de los inquilinos.

Uno de los módulos de Hydronic Shell Hydronic Shell Omicrono

El elemento clave de la instalación es lo que ellos llaman HydroBox, "un híbrido entre una unidad fan coil (ventiloconvector en español) y una viga fría activa", que se sitúa en una rejilla en el alféizar de cada ventana. Dentro, su única pieza móvil es un pequeño ventilador, que permite un mantenimiento mínimo y un funcionamiento silencioso, encargado de complementar la capacidad de la calefacción y refrigeración radiantes y mezclar el aire de ventilación acondicionado en la habitación.

Según los cálculos de los responsables de Hydronic Shell, el sistema es capaz de reducir el consumo de energía en más de un 90%, sobre todo en edificios sin aislamiento previo y con ventanas antiguas. 

De momento no es una realidad, pero su primer proyecto piloto ya está en marcha en el estado de Nueva York. Se trata de un edificio de apartamentos de siete plantas para personas con bajos ingresos en la ciudad de Siracusa, que será gestionado por la agencia de vivienda pública del ayuntamiento. 

El objetivo a largo plazo, sin embargo, es trabajar con socios financieros que concedan préstamos a los propietarios de los edificios, que podrán compensarlos rápidamente gracias a los grandes ahorros en las facturas energéticas. "El ahorro operativo puede superar el pago del préstamo", señala Goldstein. "Si se consigue, y el propietario del edificio no tiene que desembolsar nada, el flujo de caja es positivo desde el primer día".

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