El aire acondicionado se ha convertido en uno de los grandes aliados para combatir las altas temperaturas del verano, que llegarán hasta los 40 grados en algunas zonas de España. Ante este calor abrasador, muchas personas suelen recurrir a estos dispositivos para mantenerse frescos, pudiendo encontrar desde uno que no necesita máquina exterior y ahorra gastando cinco veces menos de luz hasta otro de Lidl que no necesita instalación. A ellos ahora se les suma un ingenioso invento impreso en 3D que enfría habitaciones sin necesidad de usar electricidad.

Rameshwari Jonnalagedda, licenciada en arquitectura en la Escuela de Arquitectura Bartlett, perteneciente al University College de Londres (UCL), ha ideado TerraMound. Se trata de un innovador aire acondicionado ecológico y respetuoso con el medioambiente que está basado en el diseño de un termitero, fabricado a base de arcilla, impreso íntegramente en 3D y que funciona sin electricidad. Un invento con el que su creadora pretendía redefinir el diseño de los aparatos que se utilizan actualmente para refrigerar las casas y oficinas. 

TerraMound fue desarrollado por la estudiante como parte de un proyecto de tesis para su máster en diseño. "Mi objetivo principal era experimentar con células porosas con geometrías de superficie mínimas y explorar el potencial de las geometrías de superficies elevadas. Estas superficies mínimas impulsan la innovación en diversos campos, como el aeroespacial, la medicina o la ciencia de los materiales.", explicó el pasado mes de marzo Jonnalagedda en su cuenta de LinkedIn.

Funciona sin electricidad

Los aires acondicionados que funciona mediante el proceso de enfriamiento adiabático o evaporativo no son realmente nuevos, ya que actualmente existen otros modelos como uno que enfría 4 grados la casa con consumo eléctrico mínimo u otro impreso también en 3D. De hecho, esta técnica viene de muy lejos, ya que se cree que se heredó del antiguo Egipto y Persia; y con ella lo que se hace es utilizar el proceso natural de la evaporación del agua para enfriar el aire sin necesidad de usar electricidad.

En el caso de TerraMound, para desarrollar este ingenioso aire acondicionado ecológico su creadora exploró los mecanismos naturales de enfriamiento que se encuentran en los termiteros, que gracias a su arquitectura porosa pueden refrigerar eficazmente sus compartimentos internos. Un invento que combina arcilla de terracota con geometrías de superficie mínima triplemente periódica (TPMS, por sus siglas en inglés); replicando así "las intrincadas estructuras que se encuentran en la naturaleza". 

Jonnalagedda indica en la web del proyecto que su invento es como un ventilador de refrigeración de escritorio y su funcionamiento es muy sencillo. Desde su parte superior se echa un poco de agua y esta se filtra a través de la gran superficie de la cerámica. Y, aprovechando la naturaleza higroscópica -la capacidad de algunas sustancias o materiales de absorber humedad del medio circundante- de la arcilla, se facilita el enfriamiento por evaporación.

A esto le acompaña un flujo de aire amplificado que crear este ingenioso sistema de enfriamiento a pequeña escala. Sin embargo, cabe señalar que el prototipo de TerraMound no es un dispositivo totalmente pasivo, ya que en su interior, concretamente en su base, utiliza un ventilador eléctrico a pilas que genera el flujo de aire necesario para crear ese efecto refrigerante. Aunque el verdadero potencial de este invento radica en la posibilidad de ampliar su concepto y diversificar sus aplicaciones.

Gracias a su diseño compacto este aire acondicionado sin electricidad se puede utilizar también como objeto decorativo. Incluso al combinar superficies mínimas con la liberta de la impresión 3D ofrece una gran personalización, según su creadora se puede emplear para crear sistemas de fachadas en edificios con ventilación eficiente, mecanismos de control de aire y térmico, estructuras biorreceptivas y hasta tiene potencial en cuanto a captación de energía. 

Impreso en 3D

Uno de los principales retos a los que se enfrentó Rameshwari Jonnalagedda a la hora de crear su invento fue cómo reproducir las complejas formas de los termiteros. Para ello, la estudiante recurrió a la impresión 3D y, de hecho, confirmó que utilizó una impresora Delta WASP -diseñada para imprimir materiales densos en fluidos- con arcilla roja de terracota y arcilla blanca de piedra. Tras la primera impresión, cada pieza de esta torre de refrigeración se coció en un horno para terminar formando el prototipo.

Otra interesante característica de este invento es que posee un diseño modular que permite aumentar su altura para personalizarse para diferentes entornos y mejorar su eficiencia energética. Jonnalagedda explicó que incluso sería posible integrar piezas mínimas en las paredes para regular el calor, el flujo de aire y la luz. Como prueba de concepto, la estudiante imprimió en 3D prototipos de cerámica para escritorio con diversas geometrías de superficie mínimas y diferentes porosidades.

"Me entusiasma la idea de seguir explorando estos conceptos geométricos, experimentando con diferentes materiales y explorando otras tecnologías disponibles para liberar su potencial, especialmente en el ámbito de la impresión 3D a gran escala", destacó la estudiante en LinkedIn. Un innovador aire acondicionado que podría revolucionar el futuro de la construcción y la arquitectura dando paso a edificios que "respiren, se adapten y existan en armonía con la naturaleza".