SISTEMAS CONSTRUCTIVOS Y ARQUITECTURA ENERGÉTI- CAMENTE EFICIENTE

Transcripción

1 SISTEMAS CONSTRUCTIVOS Y ARQUITECTURA ENERGÉTI- CAMENTE EFICIENTE

2 2 SISTEMAS CONSTRUCTIVOS Y ARQUITECTURA ENERGÉTICAMENTE EFICIENTE El Instituto de Tecnología Cerámica, a través de su área de diseño y arquitectura, ALICER, inició el desarrollo de proyectos sobre sistemas de instalación, mobiliario urbano y sistemas domóticos en la década de los noventa. Actualmente, esta actividad está siendo reforzada en consonancia con el creciente interés del sector cerámico en los sistemas constructivos y en la eficiencia energética asociada a la arquitectura. El ITC forma parte de la Energy Efficient Buildings Association (E2B A), recientemente creada en enero de Se trata de una asociación internacional sin ánimo de lucro, constituida por empresas privadas y centros de investigación, tanto públicos como privados, cuya intención es fomentar la investigación, el desarrollo y la innovación en el campo de la eficiencia energética en edificios. Su objetivo primordial es contribuir a alcanzar las metas establecidas para 2020 por la Comisión Europea en Marzo de 2007, a saber, reducir el consumo de energía y las emisiones de gases con efecto invernadero en un 20% y un 30% respectivamente, tomando como referencia el año 1990, y conseguir que el 20% de la energía consumida en 2020 corresponda a energías renovables. SISTEMAS CONSTRUCTIVOS Tradicionalmente, los materiales y sistemas cerámicos se han empleado casi exclusivamente en cocinas y baños con funciones higiénicas, pero hoy en día la utilización de estos productos se está extendiendo a espacios exteriores y zonas de usos urbanos, al tiempo que empiezan a demandárseles nuevas funcionalidades.

3 El Instituto de Tecnología Cerámica (ITC) es un Instituto mixto concertado instaurado gracias al convenio entre la Asociación de Investigación de las Industrias Cerámicas (AICE) y la Universitat Jaume I de Castellón, surgido en 1969 como respuesta a las necesidades de las industrias del clúster cerámico español. A lo largo de su dilatada trayectoria ha articulado un sistema de cooperación universidad-empresa que ha dado sus frutos al constatarse el elevado desarrollo de la industria española de fabricación de baldosas cerámicas. La razón de ser del ITC es constituir un apoyo sólido para las empresas cerámicas españolas en la defensa y mejora de su posicionamiento estratégico en el actual escenario global, utilizando como vías principales las acciones de investigación y desarrollo capaces de generar innovación, aunque también todas aquellas actividades que sirvan para potenciar la competitividad y crecimiento del sector, siempre ateniéndose a criterios de sostenibilidad y compromiso con el bienestar de la sociedad. La visión del ITC se orienta a liderar los procesos de innovación tecnológica y de diseño del sector cerámico español, anticipándose a las necesidades del mercado y de los consumidores respecto a los usos y utilidades de la cerámica, mediante la gestión profesionalizada de un equipo humano cualificado y comprometido con la excelencia en el sector. En este sentido, el ITC realiza proyectos de diseño, desarrollo y evaluación de sistemas para fachadas ventiladas, pavimentos técnicos y elevados, sistemas de colocación en seco y pavimentos especialmente diseñados para espacios públicos. Estos proyectos comparten, en la mayoría de los casos, las siguientes fases: Determinación del estado actual de la técnica. Contempla tanto la búsqueda y análisis de las patentes, modelos de utilidad, etc. referidos a los sistemas constructivos y a los materiales que los componen, como una revisión de las características de los existentes en el mercado. Definición de requisitos y evaluación de prestaciones. Se identifican los requisitos exigibles a los sistemas constructivos y a los materiales que los componen: características mecánicas, físicas, de instalación o de mantenimiento. Estos son convenientemente evaluados según su naturaleza, bien mediante ensayos en el caso de propiedades físicas, bien mediante paneles de expertos en el caso de los requisitos relacionados con la instalación o el uso. Diseño y desarrollo de sistemas. Se elaboran una serie de propuestas tomando como base los requisitos que ha de cumplir el nuevo sistema, que son discutidas razonadamente con el objetivo de argumentar con una base sólida las soluciones elegidas. Finalmente, el diseño de detalle proporciona la documentación necesaria para la correcta fabricación del sistema. 3

4 ARQUITECTURA ENERGÉTICAMENTE EFICIENTE Las políticas de desarrollo sostenible, destinadas a reducir el impacto de la industrialización sobre nuestro entorno, han contribuido a potenciar la investigación destinada a mejorar la eficiencia energética de edificios y construcciones, ámbito de actuación con el que el ITC se encuentra completamente comprometido. El ITC desarrolla su actividad en este campo haciendo uso de las diferentes capacidades del Centro, que le permiten desde diseñar sensores y sistemas de medida (para determinar con precisión el comportamiento térmico de los materiales) y desarrollar estudios energéticos (in situ o mediante prototipos de sistemas constructivos desarrollados a escala), hasta modelizar (mediante cálculo por elementos finitos) los sistemas constructivos como herramienta de optimización del diseño y de predicción de su comportamiento en distintas condiciones estacionales y climatológicas. Así, se abordan proyectos de investigación orientados a reducir el consumo de energía en los edificios mediante: la optimización de las demandas de calefacción y refrigeración en los mismos, la elección de los materiales más adecuados para reducir el impacto ambiental, el desarrollo de sistemas constructivos destinados a la rehabilitación de edificios ya existentes y, en general, todas aquellas actividades que contribuyan a mejorar la eficacia y sostenibilidad del sector de la construcción. Los proyectos más relevantes en esta área en los que en la actualidad está inmerso el ITC versan sobre los siguientes temas: > Optimización de las propiedades de los materiales cerámicos y de los sistemas constructivos, por ejemplo, para obtener materiales de baja conductividad térmica y alta resistencia mecánica. > Integración de productos cerámicos en sistemas constructivos pasivos, como los empleados para aumentar la capacidad de captación y acumulación de energía solar térmica. > Análisis de la eficiencia energética de sistemas constructivos mediante estudios experimentales a escala, con el fin de optimizar el diseño de aquellos y mejorar su contribución a la eficiencia energética de los edificios, como en el caso de las fachadas ventiladas. 4

5 EQUIPAMIENTO DISPONIBLE Equipamiento eficiencia energética Módulo experimental para estudio en condiciones reales de exposición atmosférica Piranómetros para medida de la radiación solar total y difusa Sensores de flujo de calor Anemómetro para la medida de la velocidad y dirección del aire exterior Estación meteorológica Dispositivos para determinación de caudales y condiciones de flujo de corrientes gaseosas Sensores de medida de temperatura con y sin contacto Equipo para medida de la conductividad y efusividad térmica de materiales Sistemas de adquisición de datos mediante conexión directa o remota para medidas in situ Equipamiento Arquitectura Sistemas para ensayos mecánicos a medida (fachadas ventiladas, pavimentos técnicos, etc.) Medios para evaluación de prestaciones simulando condiciones reales de utilización. Impresora tridimensional Z-Corp Z-printer 310 plus Digitalizador tridimensional láser GALILEO RI Nº1/2 Fresadora CNC GALILEO R31Nº212 Impresora inkjet KERAJET 40P 5

6 PROYECTOS DE I+DT+I COFINANCIADOS CON FONDOS PÚBLICOS Eficiencia energética IMPCNC/2008/42 - Estudio de la eficiencia energética de fachadas ventiladas con baldosas cerámicas ( ). IMIDIC/2008/12 - Sistemas pasivos con materiales cerámicos. Estudio de la contribución a la eficiencia energéticas del edificio (2008). FIT Desarrollo de un cerramiento compuesto gestionado por un sistema de control activo para el aprovechamiento de energía solar térmica ( ). FIT Diseño de un cerramiento exterior cerámico bioclimático de alta eficiencia energética ( ). IMIDIC/2004/5 - Medida de la conductividad térmica de los materiales cerámicos empleados en la fabricación de baldosas, ladrillos y tejas (2004). Sistemas DEX Diseño y desarrollo de nuevos sistemas para la instalación de recubrimientos cerámicos ( ). IMCITA/2005/3-IMCOCA/2006/2 - Análisis de la problemática asociada a las limitaciones de los actuales métodos de instalación de las baldosas cerámicas ( ) IMPYPA/2003/37-IMPYGD/2004/16 - Cerámica en mobiliario urbano: diseño, desarrollo e innovación ( ). FIT Prospectiva de diseño sobre la viabilidad de los productos cerámicos en arquitectura y urbanismo (2003). IMPYPA/2003/76 - Diseño de nuevos sensores de presencia y enchufes eléctricos (2ª parte) ( ). IMPYPD/2002/13 - Diseño de nuevos sensores de presencia y enchufes eléctricos ( ) 6

7 ARTÍCULOS PUBLICADOS Eficiencia energética SILVA, G.; CANTAVELLA, V.; BOIX, J.; MIRA, F.J.; JULIÁ, J.E. Análisis de la eficiencia energética de un cerramiento bioclimático cerámico. Cerámica Información, 357, 82-94, GARCÍA-TEN, J.; SILVA, G.; CANTA- VELLA, V.; LORENTE, M. Utilización de materiales aligerantes en la fabricación de bloques de Termoarcilla. Influencia sobre la conductividad térmica y el comportamiento en el proceso. Conarquitectura, 16, 89-96, MIRA, J. Fachadas cerámicas ventiladas. Ventajas y sistemas de anclaje. Ediceram, 40, 31-39, Sistemas MIRA, J. Productos innovadores en el sector de la cerámica. En: Público, privado, efímero. La cerámica en la arquitectura. Castellón: ASCER, 2008, p MIRA, J. Procesos para la personalización de productos. En: Moldear, ensamblar y proyectar. La cerámica en la arquitectura. Castellón: ASCER, 2005, p RAMÓN, J.J.; MIRA, F.J.; SILVA, G.; QUIJANO, A.; MAYORGA, P.M. Diseño de nuevos interruptores integrados en recubrimientos cerámicos. En: Qualicer 2004: VIII Congreso Mundial de la Calidad del Azulejo y del Pavimento Cerámico. Castellón: Cámara Oficial de Comercio, Industria y Navegación, vol. III, 2004, P.GII MUSEROS, LL.; MIRA, J.; SANZ, V.; MONZÓ, M.; BERNDT, D.; SCHMIDT, N.; BRÜCHER, M. Digimould. Moldeo digital para la industria cerámica. Una contribución a la fabricación en serie personalizada. En: Qualicer 2004: VIII Congreso Mundial de la Calidad del Azulejo y del Pavimento Cerámico. Castellón: Cámara Oficial de Comercio, Industria y Navegación, vol. I, 2004, P.GI MIRA, J.; PAYÁ, M.; LÁZARO, V.; DIÉGUEZ, A.; JOLI, C.; GARCÍA, M. Rehabilitación de mobiliario cerámico urbano del parque Ribalta de Castellón. En: Qualicer 2002: VII Congreso Mundial de la Calidad del Azulejo y del Pavimento Cerámico. Castellón: Cámara Oficial de Comercio, Industria y Navegación, vol. III, 2002, P.GII MIRA, J.; PAYÁ, J. Combinaciones de formatos. En: GARCÍA VERDUCH, A. (coord.) Colocación de pavimentos y revestimientos cerámicos. Castellón: Instituto de Tecnología Cerámica, 1993, p

8 PATENTES U , Adoquín permeable para pavimentos exteriores. ALICER, ASOCIA- CIÓN PARA LA PROMOCIÓN DEL DISEÑO INDUSTRIAL CERÁMICO. U , Dispositivo de sujeción de piezas cerámicas para el alicatado mecánico en interiores. ALICER, ASOCIACIÓN PARA LA PROMOCIÓN DEL DISEÑO INDUS- TRIAL CERÁMICO. U , Recubrimiento para paramentos inclinados con juntas ocultas e impermeable. ALICER, ASOCIACIÓN PARA LA PROMOCIÓN DEL DISEÑO INDUSTRIAL CERÁ- MICO. U , Recubrimiento para paramentos curvos con junta cubierta. ALICER, ASOCIACIÓN PARA LA PROMOCIÓN DEL DISE- ÑO INDUSTRIAL CERÁMICO. U , Dispositivo de iluminación retroiluminada. ALICER, ASOCIA- CIÓN PARA LA PROMOCIÓN DEL DISEÑO INDUSTRIAL CERÁMICO. U , Recubrimiento cerámico para paramentos verticales con juntas ocultas. ALICER, ASOCIACIÓN PARA LA PROMOCIÓN DEL DISEÑO INDUSTRIAL CERÁMICO. 8