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Las peleas por la temperatura del aire acondicionado: una impresora 3D podría resolver uno de los mayores problemas en la oficina
Un enfoque más sostenible del aire acondicionado, inspirado en la piel de rana
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Por todas las razones por las que los trabajadores pueden odiar sus oficinas, el aire acondicionado ocupa un lugar destacado. Un estudio arrojó que el 60% de los trabajadores informaron “estrés térmico” en sus lugares de trabajo, ya que los termostatos funcionan desde hace años en niveles bajos que fueron pensados para otros tiempos en los que los hombres vestían trajes con saco y corbata y las mujeres blazer. Las oficinas a menudo son demasiado frías, especialmente para las mujeres, y la productividad de todos se ve afectada.
Pero lo que odian los trabajadores no es el aire acondicionado en sí. Es la forma en que se distribuye a través de serpenteantes túneles elevados de conductos metálicos y saliendo por el final de unos pocos conductos de ventilación a lo largo del camino.
“Los conductos tradicionales arrojan aire dondequiera que haya una salida”, dice Neil Logan, codirector ejecutivo de la firma de arquitectura australiana BVN. “Recibimos muchas quejas porque, por lo general, la persona que se sienta debajo del difusor de aire tiene mucho frío, y la persona que está más alejada, por lo general, tiene calor”.
BVN se propuso repensar el conducto ventilado, un estándar de la industria prácticamente desde la llegada del aire acondicionado hace más de 100 años. “No ha cambiado desde entonces”, dice Logan. “Nadie había hecho realmente la pregunta sobre los conductos”.
BVN reinventó la red de conductos ramificada con tubos de plástico impresos en 3D que permiten que el aire se filtre uniformemente a través de un espacio. Los diseñadores se dieron cuenta de que depender de unos pocos puntos de salida para el aire frío era el problema clave del aire acondicionado y comenzaron a buscar formas de distribuir el aire de manera más uniforme sin sacrificar la eficiencia del enfriamiento. También querían encontrar formas de reducir el impacto de carbono del aire acondicionado, tanto desde la perspectiva del consumo de energía como de las emisiones de carbono incorporadas en los materiales del sistema de aire acondicionado. Un estudio reciente encontró que los sistemas HVAC representaban entre el 15% y el 36% del carbono incorporado en un edificio de oficinas típico.
“Los conductos de aluminio son una gran parte de eso”, dice Logan. “Entonces nos preguntamos si podíamos pensar en estos componentes de una manera diferente utilizando técnicas de fabricación avanzadas que nos brinden un mejor resultado”.
El equipo encontró un reemplazo de menor impacto mediante la impresión 3D de plástico reciclado. A través de estudios de flujo de aire y dinámica de fluidos y diseño computacional basado en algoritmos, desarrollaron un perfil de conducto estrecho y ovalado con conectores que se ramifican suavemente y que mueven el aire de forma más pareja que los conductos a menudo en forma de rectángulo que se conectan en ángulos rectos.
Las ventilaciones limitadas en un sistema convencional son reemplazadas por perforaciones en la superficie tubular de los ductos de BVN. Estos agujeros se inspiraron en los poros de la piel de una rana y permiten que el aire se filtre a lo largo de los conductos en un flujo casi uniforme. Para trabajar en un entorno de oficina, los conductos deberían estar expuestos en el techo, no escondidos detrás de paneles de yeso. Con un diseño más elegante que los conductos convencionales, este se enmarca como una característica del concepto.
El sistema se instaló en el estudio de Sydney de BVN, donde su eficiencia fue sometida a pruebas. Usando sensores de calor, los diseñadores descubrieron que el sistema distribuye el aire de manera más uniforme en toda la oficina mientras ahorra un 10% del uso de energía y un 90% del carbono incorporado de los conductos de aluminio.
La red de conductos también se diseñó como un kit de piezas, con accesorios y componentes estandarizados que se pueden combinar en una amplia variedad de diseños de ramificación para dar servicio a oficinas de casi cualquier tamaño.
Por ahora, el sistema es solo una prueba de concepto y Logan dice que la empresa está en conversaciones con varios clientes sobre la instalación en edificios nuevos. Estas instalaciones permitirían que el sistema pasara por las certificaciones de uso y clasificación contra incendios, lo que haría que cumpla con los códigos de construcción y permitiría un uso más amplio. “Definitivamente hay mucha curiosidad en varios clientes”, dice Logan.
Lo que es más importante, señala, es el interés que la empresa ha recibido de los fabricantes de la industria de los conductos. Logan dice que el sistema fue diseñado deliberadamente con el enfoque de kit de piezas con la esperanza de que eventualmente pudiera convertirse en un producto común. La industria de los ductos sería un socio natural para llevar el concepto a escala. Cuándo podría ocurrir esa industrialización es una pregunta abierta. Pero si esta idea se extendiera, podría dar a los trabajadores una razón menos para odiar la oficina.
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