Transición de impulso a edificios de consumo prácticamente ineficaces a través de tecnología modular y digitalización con el proyecto europeo Ensnare

Proyectos europeos Parado Promueve la rehabilitación de edificios europeos a través del desarrollo de la digitalización completa de procesos y los sobres modulares industriales, facilitando así el ensamblaje rápido y la integración efectiva de los componentes de edificios multifuncionales. Este enfoque promueve la adopción de soluciones innovadoras y eficientes en edificios de consumidores casi ineficaces (NZEB). Ensnare validó sus propuestas a través de seis proyectos piloto: tres reas, en Estonia, Bulgaria e Italia; y tres virtuales, en el Reino Unido, los Países Bajos e Italia.

Dirigido por la Fundación Tecnalia Investigación e innovación, la alianza del proyecto consta de 24 miembros de 12 países europeos: España, Países Bajos, Alemania, Italia, Francia, Irlanda, Irlanda, Estonia, Bulgaria, Macedonia Delnot, Finlandia, Finlandia, Dinamarca y el Reino Unido.

El plan comenzó en enero de 2021 y terminó en julio de 2025 con un presupuesto total de € 9,900,609, de los cuales la UE proporcionó € 7,993,640 para la UE a través del programa Horizon Europa.

Sobres ligeros, prefabricados y adaptables

El departamento de construcción es responsable del 40% del consumo de energía de la UE, que se debe principalmente a calefacción, enfriamiento y agua caliente. Para lograr el objetivo de descarbonización establecido para 2050, existe una necesidad urgente de acelerar la rehabilitación de energía en los parques existentes, especialmente con pocos circulaciones efectivas.

Esnare propone un enfoque integral que combina productos, sistemas y herramientas digitales, centrándose en la rehabilitación de los sobres de edificios (descubrimiento, cobertura y ventanas), responsables del 75% de la pérdida de calor. La propuesta hace de este elemento pasivo un sistema modular activo capaz de capturar, almacenar y distribuir energía.

Las soluciones constructivas de EssNare se basan en sobres light, prefabricados y adaptativos, y es la segunda piel tecnológica. Su diseño modular permite la rápida y no invasividad e integra instalaciones: perfil de aluminio estructural; Sistemas de aislamiento e impermeabilización; tecnología solar térmica y fotovoltaica; Sensores, ventanas activas, elementos estéticos y almacenamiento de energía.

Este enfoque modular puede adaptar la solución a una variedad de tipos de edificios: desde edificios residenciales hasta público o comercial. Además, su diseño fácil de agregar y móvil simplifica el ensamblaje y permite actualizaciones sin trabajo invasivo sin tener que ser consistente con los principios de la sostenibilidad del ciclo al reducir los desechos y extender la vida de los componentes.

Automatización, robótica y construcción 4.0

Según los principios del edificio 4.0, el compromiso con la automatización y la robótica es una herramienta clave para mejorar la calidad, la seguridad y la eficiencia del trabajo de rehabilitación. A través de pruebas proporcionales y prototipos funcionales, el proyecto demuestra la viabilidad de ensamblar automáticamente módulos de pared exterior mediante armas robóticas y plataformas móviles. Este enfoque reduce la necesidad de intervenciones manuales en el trabajo, minimiza los errores de instalación y mejora la trazabilidad durante todo el proceso.

El uso de la robótica también permite a los usuarios reducir las intervenciones a los edificios, reduciendo así la duración del trabajo y evitando el uso prolongado de andamios o maquinaria pesada. Además, esta automatización se complementa con la tecnología de diseño digital y la fabricación asistida por computadora (CAM), lo que garantiza una alta precisión en el ensamblaje de elementos de construcción.

Monitorear para optimizar las operaciones de construcción

Además de la estructura, ESNare ha desarrollado una plataforma digital completa que conecta todas las fases del proyecto: diseño, simulación, fabricación, instalación y operación. Esta herramienta digital le permite administrar modelos BIM para el análisis del ciclo de vida (LCA) a través de la simulación de energía, la fabricación industrial y la gestión de operaciones de construcción.

El componente más avanzado de la plataforma son los gemelos digitales operativos, y la réplica virtual del edificio se puede comer en tiempo real con datos de sobres y sensores internos de IoT. Gracias a este monitoreo continuo, el sistema puede optimizar la operación del edificio a través de algoritmos de control predictivo, detectar desviaciones de consumo, gestionar las demandas de energía y predecir posibles fallas técnicas. El resultado es que el edificio no solo es más eficiente en el diseño, sino también más inteligente y más adaptable en el uso diario.

La plataforma también tiene un valor agregado importante en las primeras etapas del proceso, lo que permite evaluar diferentes opciones de rehabilitación, comparar soluciones técnicas, estimar el ahorro potencial de energía y calcular el ROI antes de implementar cualquier intervención. Esto ayuda a desarrollar decisiones de facilitadores y administraciones públicas.

Piloto real y simulación virtual

El proyecto ha validado sus soluciones entre seis manifestantes distribuidos en Europa, incluidos tres edificios reales y tres simulaciones virtuales en diferentes climas, condiciones sociales y tipológicas. Estos pilotos son esenciales para evaluar la versatilidad y la eficacia del método propuesto.

En Tartu (Estonia), el piloto se centró en dos edificios públicos destinados a llevar a cabo viviendas sociales, que habían sido reparadas por la instalación de una fachada modular y la instalación de un sistema solar para cumplir con el estándar NZEB. En Sofía (Bulgaria), se ha intervenido un edificio multifamiliar de baja altura, integrando bombas de calor, paneles fotovoltaicos y elementos de automatización. En parte, en L’Aquila (Italia), este rendimiento se realiza en edificios que se convierten en un gran consumo de energía en hogares más antiguos, con énfasis en aumentar la eficiencia y la comodidad inherente.

Los manifestantes virtuales se han desarrollado en edificios representativos en ciudades como Glasgow, Amsterdam y Milán, lo que permite analizar el comportamiento del sistema en diferentes climas y configuraciones urbanas. Estas simulaciones son la base para optimizar los algoritmos de gestión de energía y evaluar la escalabilidad del modelo.

Resultados técnicos y oportunidades de mercado

En la etapa final, Esnare identificó diez desarrollos tecnológicos con un alto potencial de desarrollo comercial, que cubre soluciones constructivas y herramientas digitales. Incluyen: coleccionistas solares híbridos de alto rendimiento; paneles fotovoltaicos en piedras sintéticas; ventanas móviles con intercambiadores de calor; sistemas de almacenamiento de energía; Herramientas automáticas de adquisición de datos (incluidos drones); Plataforma de rehabilitación digital (DP4ER); y operando gemelos digitales.

Muchos de estos componentes están preparados para la comercialización a través de procesos de certificación (como marcas de CE o informes de productos ambientales, EPD), licencias técnicas e incluso la creación de derivados profesionales. El proyecto también diseñó una estrategia replicable que incluye la incorporación en los programas de rehabilitación urbana y la capacitación técnica para futuros profesionales de la industria.

Ensenar no es solo un proyecto de investigación, sino también una hoja de ruta práctica para cambiar los parques arquitectónicos europeos. A través de la combinación de industrialización, digitalización y sostenibilidad, muestra que los edificios se pueden restaurar de manera rápida, eficiente y adaptativa sin comprometer la comodidad o habitabilidad.

Sus propuestas abordan la urgencia de reducir las emisiones en el sector de la construcción, lo que representa aproximadamente el 40% del consumo total de energía de Europa. Sin embargo, también proporciona una solución específica que mejora la calidad de vida de millones de ciudadanos que viven en costos de energía obsoletos, aislados y altos.

Esnare adopta un enfoque replicable, abriendo nuevas posibilidades para la rehabilitación a gran escala de parques residenciales europeos y proporcionando una base confiable para futuras políticas públicas, estrategia comercial y proyectos innovadores aplicados.