Un grupo de investigadores, compuesto por la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (Ciemat), la Universidad Complutense de Madrid (UCM) y el Instituto Universitario de Investigación Marina (Inmar), ha aplicado un modelo de dinámica de fluidos computacional a un gemelo digital del edificio del Hospital Clínico San Carlos de Madrid y su entorno, para evaluar lo que sucede con el aire que se respira en el interior del edificio.
El objetivo principal de la investigación fue proporcionar una mejor comprensión del impacto de las condiciones meteorológicas en el intercambio del gas NOX exterior-interior mediante ventilación natural a través de simulaciones numéricas a muy alta resolución espacial.
Los resultados señalan que la combinación de un modelo de turbulencia atmosférica adecuado, junto con unas condiciones de contorno adecuadas, posibilita reproducir la evolución temporal de variables meteorológicas, como son la velocidad y dirección del viento, o la energía cinética turbulenta, tanto a nivel de calle como en la azotea de los edificios, incluso cuando la velocidad del viento es baja.
Además, posibilita reproducir la evolución temporal de las concentraciones de NOX, tanto en el exterior como en el interior, particularmente cuando la concentración urbana de fondo es considerada a partir de los datos arrojados por las estaciones de calidad del aire.
Para lograr reducir al máximo la concentración de contaminantes provenientes del tráfico en el interior de los edificios, la ventilación natural debería realizarse durante las horas de bajas concentraciones de contaminantes atmosféricos, evitando las horas pico de la mañana y la tarde.
Soluciones tecnológicas para promover la ventilación natural
Los investigadores proponen algunas de las formas de promover la ventilación natural en entornos urbanos, como promover el uso de sistemas que permitan gestionar de forma inteligente la ventilación natural de los edificios (es decir, durante las horas en las que la calidad del aire exterior es más favorable), así como el uso de motores menos contaminantes.
También proponen reducir las concentraciones de contaminantes cerca de las ventanas, por ejemplo, implementando medidas para reducir el tráfico alrededor de los edificios, especialmente en áreas con poblaciones sensibles, como hospitales, escuelas, residencias de ancianos, etc.
Asimismo, los investigadores consideran que esta metodología podría ser aplicada para estimar la calidad del aire que se respira tanto en el exterior como en el interior de los edificios, y que ayudaría al diseño y evaluación de medidas para reducir la exposición de la población a la contaminación atmosférica.