De la Arquitectura Regenerativa con Grafeno

Posibles aplicaciones del grafeno en casas pasivas

Fabo Hax
4 min readJun 16, 2024
Graphene-based Dome — Krea.ai — Fabo Hax

Ser sostenible es una ocupación constante de la gente consciente de las crisis actuales.

La Arquitectura Regenerativa es un enfoque que va más allá de la sostenibilidad tradicional. Se centra en crear entornos construidos que no solo minimicen el impacto ecológico, sino que también regeneren y restauren los ecosistemas circundantes. Esto implica diseñar edificios y comunidades que mejoren la biodiversidad, restauren el suelo, conserven el agua y promuevan la salud y el bienestar de las personas.

Qué podemos aprender de la arquitectura sostenible tradicional: Los llamados “edificios verdes”, por ejemplo, utilizan materiales reciclados y sistemas de energía renovable, como paneles solares y turbinas eólicas. Además, están diseñados para maximizar la eficiencia energética, reduciendo el consumo de electricidad y agua, promoviendo el uso preciso del espacio. Lo cierto es que la arquitectura funciona en el mejor equilibrio posible con su entorno, local y global. Crear edificios energéticamente autónomos es un mandato de bien común.

Un ejemplo notable de diseño y planificación sostenible es la ciudad de Curitiba, en Brasil. Con un sistema de transporte público eficiente y generosas áreas verdes. Obviamente, estos esfuerzos son impactantes en la medida que más ciudades adopten prácticas similares.

Barigui Playground — Antonio Abrão Arquitetura

La arquitectura de condiciones regenerativas es una necesidad humana para garantizar nuestra supervivencia y la revolución tecnológica actual cataliza considerablemente las posibilidades de conseguirlo.

Zebun Nessa Mosque — Studio Morphogenesis

Las casas pasivas, también conocidas como Passive Houses, son un excelente ejemplo de arquitectura sostenible aplicada al sector residencial. Utilizan materiales de construcción altamente aislantes, asegurando que el calor no escape en invierno ni entre en verano, reduciendo la necesidad de sistemas de calefacción y refrigeración. Es esencial que posea un sistema de ventilación mecánica con recuperación de calor, garantizando que el aire fresco entre en la casa mientras el aire viciado es expulsado, recuperando hasta el 90% del calor del aire que sale.

Las casas pasivas están extremadamente bien selladas para evitar infiltraciones de aire. Esto contribuye a la estabilidad térmica interna y a la eficiencia energética. Ventanas de alta performance, frecuentemente con triple vidrio, son utilizadas para maximizar el aprovechamiento solar pasivo durante el invierno y minimizar la pérdida de calor. El diseño debe estar planeado para aprovechar al máximo la luz solar natural. Grandes ventanas orientadas al norte (en el hemisferio sur) permiten que la luz del sol caliente la casa naturalmente. La eficiencia energética de estas casas puede reducir drásticamente las facturas de energía, en algunos casos hasta un 90% comparadas con una casa convencional. Las casas pasivas mantienen una temperatura interna constante y agradable durante todo el año, independientemente de las condiciones climáticas externas. Al consumir menos energía y usar materiales sostenibles, estas casas contribuyen significativamente a la reducción de la huella de dióxido de carbono.

El Grafeno conduce el doble de electricidad que el oro y se pueden aplicar sus propiedades en el concreto

El grafeno tiene propiedades únicas y puede revolucionar la construcción de casas pasivas, actuando como un catalizador para el desarrollo de tecnologías aún más eficientes y sostenibles. Es un excelente conductor de calor y electricidad, superando a cualquier otro material conocido con estas características. Es extremadamente fuerte y al mismo tiempo flexible, siendo aproximadamente 200 veces más resistente que el acero y mucho más ligero. El grafeno es casi totalmente transparente y puede actuar como una barrera eficaz contra gases y líquidos.

Materiales de construcción revestidos con grafeno pueden ofrecer aislamiento térmico superior, reduciendo la necesidad de calefacción y refrigeración. Pinturas a base de grafeno pueden ser aplicadas en las superficies internas y externas de las casas para mejorar la eficiencia energética, reflejando el calor en verano y reteniéndolo en invierno. Incorporar grafeno en los vidrios puede mejorar significativamente sus propiedades aislantes, además de permitir la creación de ventanas inteligentes que ajustan la transparencia y la opacidad según la cantidad de luz solar, controlando el aprovechamiento térmico pasivo. El grafeno puede ser utilizado en películas de calefacción que pueden ser integradas en las paredes, pisos y techos, ofreciendo confort térmico eficiente y de bajo consumo energético. Filtros y membranas de grafeno en sistemas de ventilación pueden mejorar la calidad del aire interno, eliminando contaminantes y recuperando calor de manera más eficaz.

Paneles solares que utilizan grafeno son más eficientes en la conversión de luz solar en electricidad, aumentando la autosuficiencia energética de las casas pasivas (pronto más detalles de este descubrimiento). El grafeno puede ser usado para desarrollar baterías y supercapacitores de alta capacidad y rápida carga, almacenando energía de forma más eficiente y segura. Sensores integrados hechos de grafeno pueden monitorizar las condiciones ambientales internas, ajustando automáticamente los sistemas de calefacción, refrigeración y ventilación para optimizar el confort y la eficiencia energética.

Referências:

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