Construir edificios de gran altura, saludables y eficientes energéticamente hablando es sin duda uno de los mayores desafíos de la industria.
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A las exigencias de las normativas vigentes se suman las dificultades que supone la integración de sistemas mecánicos en espacios reducidos. Estos sistemas, que incluyen ventilación, climatización, fontanería o electricidad, deben funcionar de manera eficiente y armoniosa en un espacio limitado. Y en ocasiones, no es nada sencillo.
En este artículo ofreceremos algunas ideas de cómo se pueden integrar distintos sistemas mecánicos en los espacios de servicio reducidos entre pisos de edificios altos. Exploraremos las mejores prácticas e indagaremos qué tecnologías hay disponibles para maximizar el espacio disponible sin sacrificar la eficiencia ni funcionalidad.
¿Qué desafíos presenta la integración de sistemas mecánicos en espacios reducidos?
La integración de múltiples sistemas en edificios de gran altura presenta una gran variedad de desafíos. El espacio limitado entre pisos, la necesidad de coordinar diferentes sistemas mecánicos y eléctricos, todo ello manteniendo la eficiencia energética, son solo algunos de los obstáculos que los ingenieros y arquitectos deben superar.
Según una encuesta realizada a más de 200 profesionales de la industria, principalmente a expertos en electricidad y sistemas mecánicos, el 95 % afirma que hay que superar desafíos importantes durante la construcción de edificios de gran altura.
Entre los elementos a integrar, los sistemas de ventilación son las que más complicaciones presentan según el 77,5 % de los encuestados, seguidos por los sistemas relacionados con el abastecimiento de agua, con un 47,5 %, y la climatización, con un 43,5%. Aunque los motivos de estas dificultades son diversos, destacan algunos puntos:
Normativas
Las normativas vigentes de eficiencia energética, salubridad, seguridad o ruido, dictadas principalmente por el CTE y el RITE, imponen requisitos estrictos que deben cumplirse en el diseño e instalación de sistemas mecánicos. Estas regulaciones, aunque necesarias, pueden limitar las opciones de diseño y aumentar la complejidad de la integración de sistemas en espacios reducidos.
Requisitos de calidad del aire, eficiencia energética y control del ruido pueden entrar en conflicto con la necesidad de optimizar el espacio. Por ejemplo, los conductos de ventilación más grandes pueden mejorar la eficiencia, pero ocupan más espacio. Esto obliga a los diseñadores a buscar soluciones innovadoras que cumplan con las normativas sin comprometer la funcionalidad.
Diseño arquitectónico
El diseño arquitectónico de edificios altos presenta desafíos en la integración de sistemas mecánicos. La estética y la funcionalidad deben coexistir, lo que a menudo resulta en espacios limitados para albergar la infraestructura necesaria. Los espacios entre plantas, que son claves a la hora de albergar sistemas mecánicos, a menudo se ven reducidos para maximizar la altura del techo y el espacio habitable.
Esto obliga a los ingenieros a encontrar soluciones creativas para integrar sistemas complejos en espacios cada vez más compactos. Además, las fachadas modernas, con sus diseños funcionales y materiales especializados, pueden limitar las opciones para la colocación de equipos mecánicos y puntos de entrada/salida de aire.
Accesibilidad
No todo vale en la integración de sistemas mecánicos. La accesibilidad de estos es también una prioridad, ya que es esencial para el mantenimiento y las reparaciones futuras. Los sistemas deben diseñarse de manera que permitan un fácil acceso para inspecciones, reparaciones y reemplazos, lo cual puede ser un desafío significativo en espacios reducidos.
Eficiencia energética
La eficiencia energética es otro factor crítico que complica la integración de sistemas en espacios reducidos. Los edificios altos deben cumplir con estrictos estándares de eficiencia, sobre todo cuando hablamos de edificios nZEB. Esto requiere el uso de equipos y sistemas más avanzados y, a menudo, más voluminosos.
Aislamiento, vibraciones y ruidos
Al compartir espacios técnicos de tamaño reducido, los sistemas mecánicos pueden generar vibraciones y ruidos que afectan a la comodidad de los ocupantes del edificio. Hay que encontrar soluciones de aislamiento acústico y de vibraciones, pero implementarlo de manera efectiva en espacios limitados presenta desafíos adicionales.
Costes
Al salirnos de lo estándar, la integración de sistemas mecánicos en espacios reducidos también presenta desafíos económicos. La necesidad de equipos especializados, soluciones de diseño innovadoras y mano de obra altamente calificada puede aumentar considerablemente el presupuesto necesario. Además, la optimización del espacio y la eficiencia puede requerir inversiones iniciales más altas, aunque estas podrían compensarse con ahorros a largo plazo.
¿Qué soluciones, prácticas y tecnologías hay disponibles para afrontar estos desafíos?
A pesar de las dificultades que presentan la integración de sistemas mecánicos en espacios reducidos, fabricantes, ingenieros y arquitectos están encontrando soluciones para afrontarlos. A continuación ofrecemos algunas prácticas y tecnologías que se están aplicando con éxito en la actualidad. Estas soluciones innovadoras no solo abordan los desafíos técnicos, sino que también mejoran la eficiencia energética y la funcionalidad general de los edificios altos.
Sistemas modulares de ventilación
Los sistemas modulares de ventilación se están convirtiendo en una solución eficiente para espacios reducidos. Estos sistemas consisten en unidades prefabricadas que se pueden combinar de diversas formas para adaptarse a las necesidades de cada edificio. Su diseño compacto y flexible permite una instalación más rápida y una mejor utilización del espacio disponible.
Por ejemplo, los sistemas modulares de ventilación de Soler & Palau ofrecen unidades compactas que integran ventiladores, filtros y recuperadores de calor en un solo módulo. Estos sistemas pueden instalarse en espacios reducidos entre pisos y permiten una fácil configuración y mantenimiento. Además, su diseño modular facilita la expansión o modificación del sistema según las necesidades cambiantes del edificio.
Sistemas de conductos flexibles
Los sistemas de conductos flexibles son otra solución innovadora para espacios reducidos en edificios altos. Estos conductos, fabricados con materiales ligeros y flexibles, pueden adaptarse a espacios irregulares y curvas estrechas que los conductos rígidos tradicionales no pueden manejar. Su flexibilidad permite una instalación más eficiente en espacios confinados, reduciendo la necesidad de conexiones y juntas adicionales que pueden ser puntos de fuga potenciales.
Sistemas HVAC descentralizados
Los sistemas HVAC descentralizados están ganando terreno en la construcción de edificios altos con espacio limitado. Estos sistemas distribuyen unidades más pequeñas y autónomas por todo el edificio, en lugar de depender de una unidad central grande. Esto no solo ahorra espacio en áreas técnicas centralizadas, sino que también permite un control más preciso de la temperatura y la ventilación en diferentes zonas del edificio.
Aerotermia
La aerotermia es otra tecnología que está ganando popularidad en edificios altos con espacio limitado. Este sistema utiliza el aire exterior como fuente de energía para calefacción, refrigeración y agua caliente sanitaria, lo que reduce significativamente el espacio necesario para equipos de climatización. Además, la aerotermia es altamente eficiente energéticamente, lo que la convierte en una excelente opción para cumplir con los estrictos requisitos de eficiencia energética en edificios modernos.
Tratamiento de aguas grises
Los sistemas de tratamiento de aguas grises son otra solución innovadora para optimizar el uso del agua en edificios altos con espacio limitado. Estos sistemas permiten reutilizar el agua de lavabos, duchas y lavadoras para usos no potables como el riego de jardines o la descarga de inodoros. Al reducir la demanda de agua potable, estos sistemas no solo contribuyen a la sostenibilidad del edificio, sino que también pueden disminuir el tamaño de las tuberías y equipos de suministro de agua, ahorrando espacio valioso.
Sistemas de gestión integrada de edificios (BMS)
Los sistemas de gestión integrada de edificios (BMS, por sus siglas en inglés) son una solución tecnológica avanzada que permite la integración y el control centralizado de múltiples sistemas mecánicos y eléctricos en edificios altos. Estos sistemas utilizan sensores, controladores y software sofisticado para optimizar el funcionamiento de HVAC, iluminación, seguridad y otros sistemas, mejorando la eficiencia energética y el confort de los ocupantes.
Aunque no contribuyen directamente a la reducción del espacio ocupado por los sistemas mecánicos, los BMS pueden optimizar su funcionamiento, reduciendo la necesidad de equipos redundantes o sobredimensionados.
Fontanería y electricidad
En cuanto a la fontanería y la electricidad, la integración de estos sistemas en espacios reducidos presenta desafíos únicos. Para la fontanería, se están implementando sistemas de tuberías de menor diámetro y materiales más flexibles que permiten una instalación más eficiente en espacios confinados. En el caso de la electricidad, las soluciones incluyen el uso de cableado de alta eficiencia y sistemas de distribución modular que optimizan el espacio y facilitan futuras modificaciones o ampliaciones.
Colaboración y diseño integrado como clave del éxito
Pero si hay un punto clave en la integración de sistemas mecánicos en edificios con espacios técnicos reducidos, este es la colaboración y el diseño integrado. Este enfoque implica la participación temprana y continua de todos los profesionales involucrados en el proyecto, desde arquitectos e ingenieros hasta contratistas y especialistas en sistemas.
Al trabajar juntos desde las etapas iniciales del diseño, estos equipos multidisciplinarios pueden identificar y resolver conflictos potenciales antes de que se conviertan en problemas importantes durante la construcción. Además, esta colaboración fomenta la innovación y permite encontrar soluciones creativas que optimicen el uso del espacio disponible mientras se mantiene la funcionalidad y eficiencia de todos los sistemas.
Por ello te recordamos que en Soler & Palau contamos con soluciones avanzadas en ventilación y climatización, así como un equipo de expertos que pueden ayudarte a diseñar e implementar soluciones eficientes para tu proyecto. Nuestros sistemas modulares de ventilación están específicamente diseñados para adaptarse a espacios reducidos en edificios altos, ofreciendo flexibilidad y eficiencia sin comprometer el rendimiento.
No dudes en contactarnos para obtener asesoramiento personalizado y descubrir cómo nuestras soluciones pueden optimizar la integración de sistemas en tu edificio.
