Ilustración de un edificio con varias unidades de HelioCone instaladas en la fachada Omicrono
El invento de cinco estudiantes españoles para bajar la factura de la luz usando el sol y sin necesidad de instalar placas
Un equipo de la Universidad Politécnica de Madrid ha desarrollado HelioCone, que se instala junto a las ventanas para no depender de la luz artificial.
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Hay muchas maneras de ahorrar energía en España, desde tener electrodomésticos de bajo consumo hasta contar con un buen aislamiento o utilizar interruptores y enchufes programables. Pero hay algo a lo que nadie quiere renunciar: una buena iluminación cuando la luz natural no está disponible.
Como bien saben los habitantes de los países nórdicos, la escasez de exposición a la luz del sol puede causar problemas de salud que van desde la fatiga o el insomnio hasta la depresión, la obesidad o las dificultades de aprendizaje.
Por eso, cada vez son más necesarias soluciones como la que propone un equipo de estudiantes españoles de la Universidad Politécnica de Madrid. Se llama HelioCone, y es una solución pasiva que se instala en las fachadas de los edificios para guiar la luz hacia el interior, incluso a zonas que no tienen ventanas o que se encuentran lejos de las ventanas.
Diseño de HelioCone Omicrono
Sus responsables, Andrea Carazo, John Alexander Bennett, Andrea Johana Curi Vásquez, Paula Carrasco y Santiago García-Cubillana han presentado el diseño de este peculiar dispositivo para competir en el James Dyson Award, uno de los certámenes más prestigiosos a nivel mundial, del que pronto se conocerán los ganadores de las candidaturas nacionales.
"La inspiración para este proyecto surgió de una observación real en nuestra universidad", explican en la propia web del certamen. "Muchas aulas y bibliotecas adolecen de una iluminación natural deficiente, especialmente en las zonas más profundas donde no llega la luz solar, lo que obliga a depender constantemente de la luz artificial".
Cómo funciona
El 'momento eureka' de estos estudiantes llegó en la biblioteca. Allí, "un cartel publicitario blanco situado en el exterior reflejaba la luz solar de tal manera que se distribuía uniformemente por toda la sala, llegando incluso a las mesas más alejadas", relatan.
A partir de esa observación, empezaron a trabajar en el diseño de "una solución de iluminación pasiva, eficiente y sostenible", y el resultado no es otro que HelioCone, encargado de capturar y canalizar la luz gracias a sus superficies anguladas, sin necesidad de motores ni piezas móviles que exigirían un mayor mantenimiento.
HelioCone
El principio físico detrás del invento es la reflexión interna, un fenómeno óptico que, dadas unas condiciones precisas, permite maximizar la iluminación solar tanto en viviendas como en edificios de todo tipo.
Para obtener el mejor resultado, los estudiantes diseñaron un prototipo con cinco conos concéntricos. El objetivo es instalarlo en las fachadas exteriores, cerca de las ventanas. Ahí es donde esta estructura hemisférica consigue el efecto deseado gracias a los ángulos de los conos, calculados al milímetro.
El dispositivo se conecta a una fibra óptica encargada de transportar la luz a zonas interiores, desde habitaciones sin ventanas hasta pasillos o sótanos. Según sus responsables, la diferencia de este prototipo frente a otras soluciones existentes radica en su geometría, que consigue recoger y redirigir de forma eficaz "tanto la luz solar directa como la difusa, incluso en fachadas con exposición limitada".
Los estudiantes, que definen HelioCone como "una intersección entre el arte, la física y la funcionalidad, creada para superar lo ordinario y redefinir cómo la luz convive en el espacio", trabajan ahora en poder llevar su invento al mercado.
Para ello, ahora han enfocado sus esfuerzos en "perfeccionar la geometría óptica mediante la creación de prototipos físicos y pruebas de medición de la luz". Es un primer paso hacia la comercialización del producto, para lo que están buscando financiación y estudiando posibles colaboraciones con iniciativas de vivienda sostenible.
Otras soluciones
En los últimos años, otros investigadores y empresas españolas han desarrollado distintas soluciones con el mismo objetivo: reducir el consumo de energía y llevar luz exterior al interior de todo tipo de construcciones.
Uno de los pioneros en ese sentido en nuestro país es el edificio Leonardo da Vinci de la Universidad de Córdoba, que esconde un curioso sistema en la parte superior de su estructura que le permite ser más luminoso y consumir menos electricidad.
Este dispositivo, compuesto por un sistema de espejos, es el que se encarga de 'inyectar' la luz solar dentro de las aulas, en las que de otra forma los alumnos estudiaban todo el día con iluminación artificial.
Heliostato a tamaño real Omicrono
"Hemos conseguido que durante el 65% de las horas lectivas no haga falta recurrir a la iluminación artificial", explicó en su día Luis Manuel Fernández-Ahumada, coordinador del Laboratorio de Robótica y Hardware Libre de la Universidad de Córdoba, a EL ESPAÑOL-Omicrono.
Más allá del terreno académico, ya hay disponibles en el mercado productos como los que ofrece la empresa española Solatube. Gracias a una serie de espejos y un material ultrarreflectante, sus tragaluces tubulares redirigen la iluminación natural, lo que puede ofrecer numerosos beneficios, como han demostrado en diversas aplicaciones residenciales e industriales.
Uno de sus productos más recientes es la serie SkyVault, una solución modular para grandes espacios con techos altos, donde es más difícil que la luz llegue al interior. Ideal para instalaciones como polideportivos, teatros o aeropuertos, estos dispositivos cuentan con tubos de 74 cm de diámetro que se pueden instalar en distintas posiciones para iluminar de manera uniforme y eficiente y con un alcance de hasta 30 metros.
