Barcelona, como otras muchas ciudades del mundo, ha experimentado un aumento significativo de la temperatura media en los últimos años. Un aspecto preocupante es cómo esta tendencia al aumento de las temperaturas afecta a las escuelas y, en consecuencia, al aprendizaje de los estudiantes y su capacidad cognitiva. El aumento de la temperatura en Barcelona es particularmente notable en los meses de mayo y junio, con un incremento de 1.38 °C y 2.79 °C, respectivamente, desde los años 1780-1800 hasta los años 2010-2022. 

El Estudio

Ante esta realidad, Aiguasol ha planteado un estudio con el objetivo de encontrar soluciones aplicables en todas las escuelas construidas en Barcelona, a través del desarrollo de una metodología para analizar las necesidades térmicas de las aulas escolares en la ciudad. 

Además, dentro de este estudio también se ha incluido el potencial de generación eléctrica de las escuelas a partir de fuentes renovables (fotovoltaica), para cubrir el aumento de consumo eléctrico que supondría una instalación de climatización para mejorar la ventilación y enfriar las aulas durante el verano.

El estudio forma parte del «Nuevo Plan Escuela Clima» dirigido a las escuelas públicas de Barcelona, e impulsado desde el Ayuntamiento de la Ciudad Condal y el Consorcio de Educación.

La metodología de investigación se divide en dos fases:

  1. Fase de Caracterización: En esta etapa, se identifican los factores que afectan las condiciones interiores de las aulas en relación al confort térmico durante los meses calurosos. Estos factores incluyen el año de construcción del edificio, su orientación, las protecciones exteriores y otros aspectos relevantes.
  2. Fase de Simulación: Utilizando la herramienta de simulación TRNSYS y técnicas de simulación paramétrica, se modelan y simulan las aulas en diferentes configuraciones. Esto permite calcular las necesidades de refrigeración para asegurar el confort térmico de los alumnos y evaluar la demanda y el consumo energético asociado a esta refrigeración.

Los resultados del estudio definen dos escenarios. El primero es el caso desfavorable, que considera las peores condiciones posibles, incluyendo la orientación menos óptima y la presencia de actividades escolares durante el mes de julio. El segundo es el caso favorable, que prevé las mejores condiciones, como aulas a la planta baja y sin actividades durante el mes de julio.

En colaboración con el Consorcio de Educación, se han establecido varias hipótesis para dar resiliencia en el proyecto, garantizando el cumplimiento del RITE (Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios) en términos de confort térmico y calidad del aire interior, considerando la actividad escolar en el mes de julio.

Soluciones

Las soluciones presentadas abordan dos necesidades clave en las aulas escolares: garantizar la salubridad y ventilación del espacio, y proporcionar un confort térmico durante los meses más cálidos. 

Como respuesta a la problemática en términos de salud y renovación de aire, se ha propuesto la denominada solución REN-A, una renovación de aire centralizada mediante una Unidad de Tratamiento de Aire, (UTA), con cálculo de caudal según método prescriptivo del RITE.

 Por otro lado, como respuesta a la problemática en términos de confort térmico, se ha propuesto la denominada solución GEN-B, es decir, la generación de energía térmica mediante una bomba de calor con distribución por agua, y emisión vía fan-coils instalados en las aulas.

Este enfoque integral aborda tanto la salud y el confort térmico de los estudiantes como la eficiencia energética y la sostenibilidad de los sistemas de climatización y refrigeración, lo cual contribuye a la calidad de la educación en estos espacios y a la durabilidad de las instalaciones escolares.

Además, las soluciones se han diseñado teniendo en cuenta estrategias generales para aumentar la resiliencia de los edificios y su capacidad de adaptación a las necesidades futuras, sin descuidar las consideraciones habituales en la construcción de centros educativos.

Hacia una educación más sostenible

La rehabilitación y adaptación de los edificios a las nuevas necesidades puede ser compleja, pero en el caso de las escuelas, hay soluciones tecnológicamente maduras que permiten asegurar un espacio y una educación de calidad, independientemente de las condiciones ambientales. Estas soluciones incluyen una configuración arquitectónica eficiente, el uso de fuentes de energía renovable y tecnologías que reducen los costes de inversión. Además, las nuevas demandas de frío pueden ser compensadas con un ahorro energético. 

Es esencial que las autoridades y las instituciones educativas tomen acciones concretas para abordar este desafío y crear un futuro más sostenible. La climatización de las escuelas públicas de Barcelona beneficiará directamente a 55.519 alumnos de la ciudad, correspondientes a todos los centros en que el Ayuntamiento tiene competencias en cuanto al mantenimiento y la reforma.

El plan se llevará a cabo en 148 escuelas, 3 escuelas de educación especial y 3 institutos y se dividirá en dos fases de tres años, con 83 centros entre el 2024 y el 2026 y 87 entre el 2027 y el 2029.

El «Nuevo Plan Escuela Clima» es un paso significativo hacia una Barcelona más respetuosa con el medio ambiente y las personas, garantizando un entorno óptimo para el aprendizaje y el crecimiento de los estudiantes, así como mejorar la calidad de vida en los espacios educativos de la ciudad.