Després d’unes dècades en què la imaginació i l'enginyeria aplicada a la construcció estaven especialment focalitzades a aconseguir edificis més alts, més harmònics o més espectaculars, actualment, la tecnologia constructiva ha de fer front a un altre repte cada dia més important relacionada amb les necessitats contemporànies en les edificacions. I, en aquest punt, són clau la imperativa rebaixar de la contaminació urbana, la gestió del consum energètic i l’adaptació a l’era de la connectivitat i el potencial de l’Internet de les Coses.
Dins d’aquest nou paradigma conceptual, l’enginyeria té un paper més important que mai, sobretot a l’hora de pensar les ciutats i els edificis. Una presència cada vegada més notable i transversal en tots aquells elements i sistemes de control dins de la trama urbana que incidiran directament en els habitatges, els vials, la il·luminació, la senyalització viària, la mobilitat, el transport, l’energia, etc. Si bé és cert que l'enginyeria sempre és intel·ligent ja que aplica solucions necessàries per al funcionament de qualsevol mecanisme o instal·lació, parlem d'enginyeria intel·ligent quan ens referim a aquella derivada de l'expressió anglesa smart engineering, més centrada en aspectes de sensorització, adequació i control remot en xarxa de sistemes que es reconfiguren de manera intel·ligent per adequar-se a les necessitats.
L’enginyera industrial Isabel Tejero, Business Development Executive a Cities of Tomorrow d’ENGIE, la multinacional francesa de generació i distribució d’electricitat, gas natural i energies renovables, ho ratifica: “Des de fa anys, i cada cop més, els arquitectes cerquen el reconeixement dels edificis que projecten buscant-ne l’excel·lència: construccions que consumeixin poca energia, segurs, ergonòmics i que integrin solucions tecnològiques que en facilitin les activitats internes i el manteniment”.
Actualment, s'està consolidant una nova tendència basada en els efficient buildings, construïts amb tecnologies d'estalvi i eficiència energètica. A més, fa temps que estan prenent força els edificis intel·ligents (smart buildings), que incorporen instal·lacions de climatització, il·luminació, electricitat, seguretat, telecomunicacions i multimèdia que es gestionen integradament i de forma automatitzada. “Entenem construcció smart –assegura Isabel Tejero– com aquella que es desenvolupa sobre els pilars de l’eficiència i la sostenibilitat i que pretén oferir entorns agradables i ecològics on les persones puguin treballar o viure d’una manera més productiva”.
El concepte dels smart buildings és aplicable per a totes les tipologies d'immoble, tant els que es vulguin rehabilitar com els de nova planta. En el nou context digital, les ciutats i els edificis intel·ligents i sostenibles necessiten aprofitar les tecnologies de la informació i la comunicació per resoldre, de la manera més eficient possible, els problemes que planteja la gestió d’un edifici i d’una ciutat. Aquest canvi de plantejament té l’origen en el desenvolupament de la potencialitat de l’internet de les coses, basada en la connexió entre diferents dispositius repartits per tota una construcció. El resultant evoluciona cap a la implantació d’una intel·ligència artificial combinada que ajuda a millorar l'eficiència general de l'edifici. La integració de sistemes de domòtica als habitatges s’està convertint en un requisit cada cop més valorat i el percentatge de persones que opten per la possibilitat de controlar la llar a través d’un telèfon intel·ligent o una tauleta no para de créixer.
Primer van ser els humans, després les ciutats i ara és el torn de les construccions. Hem sentit a parlar a bastament de les ciutats intel·ligents i la sensorització de màquines i elements urbans que s’harmonitzen i funcionen a través de l’intercanvi constant de dades. Després d'anys desplegant sensors, creant laboratoris de proves i generant dades sembla que ha arribat l’hora de convertir en smart tots els edificis. Paral·lelament, mitjançant el pas del temps, són les persones qui juguen el paper més important com a sensor que aporta informació a la ciutat: “El fet d’estar tots connectats amb un telèfon mòbil”, apunta Tejero, “ens dona unes oportunitats enormes d’establir patrons de comportament lligats a aspectes múltiples com els desplaçaments. Pautes que després ens permetran facilitar la interacció dels individus amb els diferents serveis estesos per la trama urbana”, afirma l’experta en les ciutats del futur.
Destaca, a més, que els enginyers tenen un paper determinant amb relació a la tecnificació de les ciutats: “La sensorització es basa en fer les ciutats més atractives pels ciutadans i, alhora, més eficients i sostenibles”. I afegeix que les ciutats equilibrades busquen també ser “circulars, connectades, generoses, productives i resilients”. Un bon equilibri entre tots els factors que defineixen les smart cities és, en paraules d’Isabel Tejero, “el que les farà realment eficients i atractives”.
Els edificis intel·ligents més coneguts
La casa intel·ligent d’Ian Mercer (EUA)
Aquesta encantadora casa de camp, situada en un bosc apartat de Seattle, està considerada la casa més intel·ligent del món. Un ordinador situat a la part inferior de la casa ho controla absolutament tot: des de les llums, fins a la climatització de les diferents parts del recinte. Gràcies a sensors de moviment, l'ordinador sap en quines habitacions hi ha gent i s'encarrega d'obrir i tancar les llums i controlar-ne la temperatura. També té detectors que registren el pes dels qui caminen per les estances per identificar si es tracta dels amos o de convidats. A partir dels moviments habituals per la casa, l’ordinador central aprèn els hàbits de cadascun dels residents. Es tracta de la residència habitual d’Ian Mercer, propietari de Nextbase i executiu de Microsoft, que fa més de deu anys que treballa en l'automatització de l'habitatge. La seva màxima és simple: “El maneig de la casa ha de ser simple i natural, com dirigir-se a un majordom per dir-li què ha de fer‘”.
[[{"type":"media","view_mode":"media_large","fid":"1386","attributes":{"alt":"","class":"media-image","typeof":"foaf:Image"}}]]
The Change Iniciative (Dubai)
L'edifici TCI ha aconseguit 107 de les 110 màximes puntuacions sobre desenvolupament sostenible de la certificació LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), que atorga l'organització Green Building Council. TCI és una botiga especialitzada en productes respectuosos amb el medi ambient que, a més, vol donar exemple gràcies a 26 estratègies ecològiques, entre les quals destaquen la instal·lació de plaques fotovoltaiques (que li aporten el 40% de l'energia que necessita), un d'aïllament el triple d’eficaç que el d’un edifici convencional, una instal·lació de reutilització d'aigua, sistemes recol·lectors d'aigua per al rec i la refrigeració, així com altres tecnologies sostenibles. Al de les instal·lacions de serveis, l’edifici es va construir utilitzant elements com pintures reflectores i ecològiques, conjuntament amb materials reciclats i altres.
[[{"type":"media","view_mode":"media_large","fid":"1387","attributes":{"alt":"","class":"media-image","typeof":"foaf:Image"}}]]
Casa N.A. (Japó)
Els japonesos disposen d’una de les cases intel·ligents més curioses del món. Els seus propietaris, una jove parella japonesa, volien viure com a nòmades i l’arquitecte Sou Fujimoto els va proposar una casa transparent, que els permetés una vida similar a la que tindrien si visquessin sobre d’un arbre. La casa, denominada N.A. i situada a Tòquio, és un edifici multinivell assentat sobre un bastidor realitzat en acer de 85 metres quadrats i constituït completament per vint plataformes. Com que no té parets, l’habitatge compta amb més refrigeració i ventilació i aprofita del tot la llum natural. Les grans finestres que il·luminen la casa constitueixen un dels aspectes més destacables.
[[{"type":"media","view_mode":"media_large","fid":"1388","attributes":{"alt":"","class":"media-image","typeof":"foaf:Image"}}]]
El futur és sostenible
Tao Zhu Yin Yuan
A la ciutat de Taipei, capital de l’illa de Taiwan, s’està construint la torre Tao Zhu Yin Yuan sota la direcció arquitectònica de Vincent Callebaut. Es tracta d’un edifici que redueixi l'excés de diòxid de carboni ja que pretén alimentar-se’n.
L'edifici, d’uns 92 metres d'altura, té un original disseny helicoïdal entre les parets i els terres dels 40 apartaments en què està dividit i contindrà uns 23.000 arbres i arbustos. El disseny en doble hèlix està inspirat en una cadena d'ADN. L'edifici tindrà sòls emmirallats i també hi haurà plantes a l'interior de la torre, així com piscina, gimnàs i pàrquing subterrani de diversos nivells.
Les plantes soterrades seran les que faran la funció de neteja i contribuiran a la reducció d'emissions de diòxid de carboni. Es calcula que n’absorbiran 130 tones a l'any, el que equival a 27 cotxes. A més, integrarà un sistema de reciclat d'aigua de pluja, ascensors de baix consum, plaques solars i un sistema que, segons el clima, permetrà estalviar energia. La construcció es va iniciar el 2013 amb previsió d’acabar-se el mes de setembre d’aquest any.
[[{"type":"media","view_mode":"media_large","fid":"1389","attributes":{"alt":"","class":"media-image","typeof":"foaf:Image"}}]]
Palazzo Itàlia
El Palazzo–símbol de l'arquitectura moderna italiana– és el primer edifici d’aquest tipus fabricat amb formigó dissenyat per netejar l'aire i absorbir smog (núvols baixos formats per diòxid de carboni, fums i pols en suspensió que es formen sobre les grans ciutats o nuclis industrials).
La ciutat de Milà té índexs elevats de pol·lució ambiental, fet que provoca un augment de malalties de les vies respiratòries. L'òxid de nitrogen és un dels principals contaminants produïts pel trànsit i els combustibles fòssils i està relacionat amb una sèrie de malalties com l'asma o les al·lèrgies. Per aquesta raó, els arquitectes i enginyers van decidir innovar a l’hora de plantejar la façana del Palazzo, elaborada amb un material que barreja ciment i diòxid de titani.
Quan l'edifici entra en contacte amb la llum captura els diferents compostos d'òxids de nitrogen de l'aire i els converteix en una espècie de sal innòcua que queda enganxada a la decoració. Quan plou, la façana es neteja i aquestes sals es dissolen. A més, l’edifici consumeix un 40% menys d’electricitat que un de convencional de la mateixa grandària i no emet contaminació gràcies a l'ús de cristalls fotovoltaics i ciment fotocatalític, que és capaç de netejar-se només amb la llum del sol.
[[{"type":"media","view_mode":"media_large","fid":"1390","attributes":{"alt":"","class":"media-image","typeof":"foaf:Image"}}]]
EspaiZero de Wattia
L’eficiència energètica té un gran aliat en l’internet de les coses ja es poden aconseguir estalvis molt importants en la factura dels subministraments. L’edifici EspaiZero de Wattia, situat a Olot, va ser el primer centre 100% energèticament autosuficient de l’estat. L’energia elèctrica es consumeix immediatament després de ser produïda i s’emmagatzema la sobrant en bateries perquè pugui ser utilitzada quan faci falta.
Un altre benefici molt important de l’EspaiZero és que permet escollir, a cada moment, quina és l'energia que més convé d’acord amb diversos factors: la producció que es pugui generar, les condicions meteorològiques de l'exterior, les temperatures que es necessiten... Tot plegat, amb el suport d'una estació meteorològica que permet fer pronòstics del temps fidedignes.
L’EspaiZerot demostra com amb l’aplicació d’un seguit de mesures d’estalvi energètic, fonts renovables eficients i un sistema d’automatització que les gestioni correctament es pot arribar a un balanç energètic zero. La clau per entendre l’èxit d’aquesta proposta és el combinació energètica de fonts renovables: biomassa, geotèrmica i fotovoltaica.
[[{"type":"media","view_mode":"media_large","fid":"1391","attributes":{"alt":"","class":"media-image","typeof":"foaf:Image"}}]]
