La inteligencia artificial como aliada en la descarbonización arquitectónica: de la concepción a la implementación del edificio.

Durante mucho tiempo, sostenibilidad en el ámbito arquitectónico fue sinónimo de tecnología. La eficiencia estaba directamente relacionada con dispositivos tecnológicos innovadores que adornaban los edificios con gadgets. Hoy en día, sin embargo, la sostenibilidad abarca cada vez más diferentes estrategias que también implican reconocer las técnicas vernáculas y los materiales locales como cruciales para crear edificios sostenibles y neutros en carbono.

Sin embargo, independientemente de la técnica o los materiales empleados, el denominador común es la búsqueda de reducir la huella de carbono de nuestra arquitectura, lo que exige cambios en la forma en que se conciben, construyen y operan los edificios. En otras palabras, ya sea volviendo a métodos vernáculos o utilizando aplicaciones de vanguardia, estas estrategias apuntan a llegar al mismo destino y, por lo tanto, son igualmente válidas a pesar de ser muy diferentes.

La Inteligencia Artificial (IA) , en particular, ha estado revolucionando nuestra forma de vida durante varias décadas, comenzando discretamente con controles automatizados para iluminación, seguridad y otros electrodomésticos y progresando hasta cálculos precisos de la eficiencia energética de un edificio.

Además, la IA va más allá de estas aplicaciones y se implementa para obtener una comprensión más profunda de la eficiencia energética de una estructura y la dinámica de cómo la sociedad interactúa con ella, así como de cómo la estructura interactúa con el medio ambiente.

La aplicación de la IA para descarbonizar la arquitectura comienza desde la etapa de diseño conceptual , proporcionando datos valiosos para una mejor optimización del espacio y la generación de confort térmico. En la práctica, la inteligencia artificial puede colaborar con técnicas de diseño pasivo para optimizar la orientación del edificio, el tamaño de las ventanas y las sombras, maximizando la luz natural y la ventilación.

Por lo tanto, el diseño pasivo basado en IA puede ayudar a crear edificios que sean naturalmente eficientes desde el punto de vista energético, reduciendo el consumo de energía y las emisiones de carbono. Además, los algoritmos de IA pueden analizar y sugerir opciones de materiales óptimas basándose en criterios de sostenibilidad, considerando factores como la huella de carbono, la reciclabilidad, la durabilidad y la eficiencia energética.

Arquitectura basada en datos: explorando 4 herramientas. Software Sefaira. Imagen cortesía de Sefaira

Los estudios indican que la industria de la construcción es responsable de aproximadamente un tercio de las emisiones globales de gases de efecto invernadero . En respuesta, se están implementando varias estrategias, incluida la evolución del papel de la inteligencia artificial (IA), para reducir la huella de carbono de los edificios. La IA no sólo está influyendo en la fase de diseño conceptual, sino que también está logrando avances significativos en la etapa de construcción. Se están probando aplicaciones de software emergentes para reducir las emisiones de la producción de cemento y acero optimizando la combustión de combustible y reduciendo las proporciones de clinker. Además, la IA contribuye a optimizar las mezclas de hormigón para reducir la huella de carbono y acelerar el descubrimiento de nuevos materiales .

ETH Zurich/ Coreografía Concreta. Imagen © Axel Crettenand

Sin embargo, más allá de las contribuciones de la IA a la descarbonización de la arquitectura en los procesos de diseño y construcción, se evidencia un avance significativo en la adaptación y operación diaria de los edificios.

La eficiencia energética es un punto crucial cuando se habla de descarbonización en la arquitectura. Según la Agencia Internacional de la Energía , el mantenimiento de los edificios en funcionamiento contribuyó a aproximadamente el 26% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero relacionadas con la energía en 2022. En este contexto, el llamamiento de las empresas que se ocupan de la inteligencia artificial es claro: » Si no se puede medir lo que importa , no se puede hacer el cambio «. Por lo tanto, la propuesta es utilizar IA para mapear patrones históricos y hábitos diarios de los ocupantes, permitiendo la activación o desactivación de dispositivos. Este enfoque da «vida» al edificio, haciendo que la arquitectura sea receptiva y adaptable a su entorno.

Con un sistema integrado de sensores, es posible controlar la calefacción y la refrigeración con precisión en los ambientes. También es posible ajustar la iluminación y otras actividades relacionadas con la energía, ayudando a lograr una reducción del 20% o más en el consumo anual de energía. Los resultados son realmente prometedores ; sin embargo, es crucial enfatizar que la IA opera fundamentalmente en base a datos, y si estos datos no se recopilan correctamente –con sensores mal posicionados o insuficientes– todo el aparato tecnológico se vuelve inútil.

Centro de Innovación IHI [i-Base] / Nikken Sekkei © Nacasa & Partners

Más allá de estos ejemplos, la aplicación de la IA en la arquitectura se extiende a varios aspectos. Independientemente de la forma o etapa en la que se aplique, es crucial considerar que no se trata de una forma de magia sino de un software creado por humanos para ayudar en decisiones que puedan contribuir a la descarbonización de la arquitectura. No salvaremos el planeta sólo con software de inteligencia artificial; sin embargo, puede ser una herramienta fundamental para completar el rompecabezas.

Fuente: Archdaily