Éxito en la presentación de «Lab Patio 2.12» en la UMA: el proyecto experimental de todobarro que enfría una casa sin consumo energético

El proyecto “Lab Patio 2.12” es una de las iniciativas de investigación y desarrollo que llevamos a cabo en todobarro, en torno a las posibilidades que la arcilla nos brinda en tanto que material bioclimático. 

La semana pasada, nuestro responsable de I+D medioambiental, Pedro Guerrero, y Pedro Rosa, CEO de todobarro, junto al Vicerrector de Investigación y Divulgación Científica de la UMA, Pedro Maireles, y a Ferrán Ventura, de la Cátedra de Arquitectura Ambiental Avanzada, presentaron el proyecto en un espacio acondicionado junto a la Casa, donde se explicó cuál ha sido el proceso, nuestros hallazgos, y qué se espera para el futuro del proyecto.

Demostramos cómo la aplicación de barro cocido en arquitectura bioclimática puede no solo eliminar el consumo energético de un edificio para lograr el confort térmico, sino que se pueden alcanzar hasta diez grados de diferencia entre el interior y el exterior a través de procesos optimizados y sostenibles que, además, tienen un impacto positivo en el entorno. 

Un oasis dentro de un desierto de asfalto: las condiciones de la Casa Patio

El proyecto de “Lab Patio 2.12” está desarrollado en un parking del campus de Teatinos, en la Universidad de Málaga. El espacio sobre el que se erige la Casa es una de las famosas islas de calor urbanas: zonas completamente pavimentadas por asfalto que absorben y acumulan la radiación solar. La superficie de espacios como este pueden llegar a alcanzar hasta 80ºC en lo peor del verano. 

Dentro de la Casa, sin embargo, las condiciones de temperatura y humedad son ideales (al punto de que no es inusual escuchar comentarios murmurados echando de menos algo de abrigo ligero). Estas condiciones se han conseguido sin enchufar un solo aparato; es la propia Casa la que se enfría sola. En verano hay hasta diez grados de diferencia con el exterior, aunque hemos registrado con frecuencia diferencias mayores en los días más cálidos. ¿Cómo lo hemos hecho? 

Los dos pilares básicos del proyecto: el barro cocido y el patio mediterráneo

Desde hace siglos las culturas mediterráneas han utilizado intuitivamente principios bioclimáticos para refugiarse del calor. Aunque las temperaturas extremas prolongadas son un signo de nuestro tiempo, la cuenca mediterránea siempre ha soportado veranos por encima de los treinta grados, y de los cuarenta en algunos puntos desérticos.

Sabemos que si nuestros antepasados han hecho de estas condiciones lugares no solo habitables, sino casi paradisíacos, es gracias a un profundo conocimiento acerca del terreno y de los materiales constructivos que empleaban. Para el desarrollo del proyecto, hemos girado la vista hacia ese corpus de prácticas arquitectónicas milenarias del Mediterráneo. 

En este espacio hemos hablado extensivamente acerca de las características bioclimáticas del patio mediterráneo, elemento estrella de nuestra arquitectura vernácula. También llevamos años investigando las propiedades termorreguladoras de la arcilla y el barro cocido. En la intersección de ambas cosas hemos desarrollado una serie de elementos arquitectónicos que, aplicados de forma combinada, consiguen el confort térmico dentro de la Casa.

Celosías bioclimáticas: enfriar una casa con barro y ciencia

Dos de las paredes de la casa están formadas por paneles de celosías de barro que han sido diseñadas y hechas específicamente para este proyecto. Las celosías están compuestas de piezas formadas por tres lóbulos que encajan todas unas con otras. La especificidad de su geometría no sigue criterios estéticos sino matemáticos. A diferencia de nuestras celosías hechas a mano por nuestros maestros artesanos (que no solo pueden permitirse imperfecciones sino que se benefician de ellas), estas piezas han sido producidas mediante impresión 3D para asegurar el máximo rigor científico. 

Estos paneles se han orientado estratégicamente respecto a los vientos de la zona. Cuando el aire caliente pasa a través de las celosías, aumenta su velocidad y disminuye su presión (es un fenómeno físico ampliamente estudiado, llamado efecto Venturi). Este fenómeno ayuda a extraer el aire caliente del interior y a introducir aire fresco. 

Pero el efecto Venturi por sí mismo no enfría el aire (aunque sí contribuye a una sensación térmica de frescor). Lo que disminuye realmente la temperatura del termómetro en el interior de la Casa es la combinación del efecto Venturi con el enfriamiento evaporativo del barro: las piezas de la celosía retienen humedad y la evaporan poco a poco. Este proceso sí absorbe el calor del entorno, enfriando el aire que pasa a través de las celosías para entrar en la casa. A ese enfriamiento por evaporación nos referimos popularmente como ‘efecto botijo’.

Cuando el termómetro supera determinadas temperaturas, se activa un sistema de riego por goteo que humedece las piezas, aumentando la efectividad del sistema. Esta dinámica genera un beneficio exponencial en el que, cuanto más calor hace fuera, más se nota la diferencia de temperatura dentro.

Paredes de barro cocido con sistemas de autorriego integrados

Además de los paneles de celosías, hay otras dos verticales de barro cocido que contribuyen a la termorregulación en el interior del edificio. Una de ellas es un jardín vertical con un sistema de riego integrado, que también contribuye al ya mencionado enfriamiento evaporativo.

La otra es una pared de cerámica que cuenta con un sistema de riego. Al igual que las celosías,  este se activa cuando se superan ciertas temperaturas. Esta pared experimental explora directamente las posibilidades del enfriamiento evaporativo sin fenómenos asociados, con resultados positivos y sorprendentes para todo el equipo.

La cantidad de agua que requieren estos sistemas para mantenerse húmedos y conseguir su objetivo es realmente muy poca, especialmente si cuando comparamos el rendimiento que aportan a la eficacia del sistema.

Perímetro de vegetación autóctona

Por último, en todo el perímetro de la Casa Patio se ha plantado un jardín mediterráneo, con una combinación estudiada de especies autóctonas que requieren cantidades mínimas de riego y son resilientes ante las altas temperaturas. La planificación del jardín responde a criterios bioclimáticos, y no solo contribuye a aumentar el bienestar térmico dentro de la vivienda, sino que su impacto irá aumentando conforme el jardín se vaya desarrollando.

Según explicaba Pedro Guerrero: «Este jardín se pondrá a disposición de la comunidad académica, por lo que se han creado en él varios espacios de descanso. Actúan como bancos los gaviones de los parterres, construidos a imagen de los tradicionales muros de piedra en seco con los restos de barro descartados de las celosías. Estos gaviones contribuyen a retener la humedad del terreno, airean las raíces y generan espacios habitables para fauna e insectos locales.»

Un mérito de la colaboración entre lo público y lo privado

El proyecto “Lab Patio 2.12” es un ejemplo más de los progresos que se consiguen cuando se crean sinergias y colaboraciones entre la administración pública y las entidades privadas que invierten en investigación e innovación de cara no solo a la propia industria, sino a desarrollar productos, protocolos y prácticas que tengan un impacto positivo real en su contexto. 

La Casa Patio de Teatinos se ha visto hecha realidad gracias a todobarro, a la Cátedra de Cambio Climático y a la Cátedra Bilba de Arquitectura Ambiental de la Universidad de Málaga, al centro para el Desarrollo Tecnológico y la Innovación (CDTI) y la Fundación Innovarcilla.

Cobertura mediática 

Una casa-patio instalada en el Campus de Teatinos investiga cómo reducir el calor sin consumo energético – Cadena SER

Fresca y eficiente, la casa mediterránea basada en el ‘efecto botijo’ – CanalSur

La casa de barro que desafía al calor de Málaga sin aire acondicionado: así es el nuevo laboratorio de la UMA – El Español

La UMA crea un centro de demostración de soluciones bioclimáticas para edificios en Málaga – Diario Sur