Si no es por el frío intenso del invierno, es por el calor sofocante de verano. Sea como sea, los hogares en España dependen en gran medida de los sistemas de calefacción y aire acondicionado para mantener las distintas estancias con temperaturas agradables. Las ventanas y persianas llevan siglos jugando un papel clave en reducir este consumo de gas y electricidad, pero podrían ayudar mucho más con la incorporación de cristales más modernos.

La startup británica Water-Filled Glass (vidrio lleno de agua) ha desarrollado esta innovadora ventana que se suma a las técnicas para mejorar la eficiencia energética de los edificios que están surgiendo en los últimos años. La solución parece simple: entre los dos paneles del ventanal se introduce una fina membrana de agua. 

Muchos recordarán las jarras heladas con agua entre sus cristales que tan de moda estuvieron hace décadas y que se guardaban en el congelador antes de usarlas. La idea es parecida, pero con la intención de calentar las casas en invierno y mantenerlas frescas en verano. Una utilidad similar a la que proponen otros sistemas como las ventanas con vidrio electrocrómico, que ya se encuentra en muchos edificios.

¿Cómo funciona?

La película líquida e imperceptible que se integra en los ventanales se encarga de absorber el calor de la luz solar, mientras deja pasar la luz y el paisaje exterior. De igual manera, impide que el calor se escape del interior del edificio hacia fuera.

Durante el invierno, el sol calienta las ventanas y la capa líquida. El agua caliente dentro del cristal se aprovecha en el sistema de calefacción haciendo que circule por una red de tuberías debajo del suelo. Así, ese agua caliente se traslada hacia las zonas más frías del edificio, en un modelo similar al de los suelos radiantes.

Composición de las ventanas rellenas de agua Water Filled Glass Omicrono

Por el contrario, en verano esa capa ejerce de bloqueador del calor como una barrera más entre el exterior caluroso y el interior fresco, pero dejando pasar la luz. Así es posible evitar el uso de las persianas en determinados momentos, un elemento que en España tienen una larga trayectoria, pero en otros países con menos horas de sol al día no se suelen utilizar.

Para evitar que el agua se congele durante el invierno, el conjunto se modifica a una ventana de triple panel con su cavidad exterior rellena con aislamiento de argón. A lo sumo, el agua se puede calentar hasta cuarenta grados centígrados.

Edificio con ventanas rellenas de agua Water Filled Glass Omicrono

El proyecto ofrece diferentes niveles de instalación desde el uso de la capa líquida en las ventanas sin más modificaciones, hasta la conexión con la bomba de calor que puede mantener el líquido a una temperatura adecuada, usando las ventanas como parte de la climatización en "edificios donde hay oportunidades limitadas para almacenamiento o tuberías en el suelo", explican desde Water-Filled Glass.

Este efecto supone un apoyo para los sistemas de calefacción y refrigeración que tanta energía consumen al año. Además, rebajan las emisiones de carbono, al ser un sistema limpio parecido a las bombas de calor geotérmicas.

Primeros proyectos

El equipo estima que su tecnología puede reducir la factura del gas y la luz en las casas en torno a un 25%, según el clima de alrededor, el tipo de bomba de calor o frío y la relación de tamaño entre la ventana y la pared. Los beneficios son mayores si se cuenta con ventanas de triple capa instaladas, las más avanzadas que ofrece la empresa.

Edificio con cristales rellenos de agua Water Filled Glass Omicrono

El uso de Water-Filled Glass se recomienda para edificios pequeños, para enfriarlos o calentarlos en las diferentes estaciones del año. Su eficacia se ha puesto a prueba en una fase inicial en dos pabellones, la Water House 1.0 en Hungría y Water House 2.0 en la Universidad Feng Chia de Taiwán. La startup espera finalizar en breve sus primeros proyectos comerciales: un edificio industrial en Hungría y un complejo de apartamentos en Estados Unidos, ambos aún en construcción.

Otras propuestas

Esta tecnología ha sido desarrollada por el profesor de arquitectura de la Universidad de Loughborough, Matyas Gutai, junto con Daniel Schinagl y Abolfazl Ganji Kheybari. Gutai es el fundador de la startup británica, nacida en 2020 y anteriormente había trabajado para los prestigiosos arquitectos japoneses Shigeru Ban y Kengo Kuma, en su laboratorio de proyectos en la Universidad de Tokio. 

Baños públicos en Tokio con vidrio electrocrómico Satoshi Nagare - The Nippon Foundation Omicrono

En 2020 también surgió un estudio de la Universidad Tecnológica de Nanyang en Singapur en el que se habrían creado ventanas líquidas capaces de tapar la luz y atrapar el calor para soltarlo por la noche, cuando las temperaturas bajan. Estás mismas cualidades se pueden encontrar en los vidrios electrocrómicos que ya se están usando en ventanas y paredes.

Las ventanas electrocrómicas cambian de color y pasan de ser transparentes a opacas gracias a una capa de tungsteno trióxido (WO3) que recubre por un lado el panel de vidrio. Con un interruptor, se activa la corriente eléctrica que mueve los iones de litio hacia el lado de la ventana en la que se encuentra el WO3.

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Entre sus beneficios está el aportar más privacidad cuando se necesite, aunque algunos modelos empiezan también a aportar un control mayor de la temperatura interior de las casas o la luz que accede desde el exterior. Son distintas formas de crear edificios más inteligentes, pero sobre todo más eficientes, para que consuman menos electricidad y el origen de la enería sea limpio.

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