Por: Claudia Eréndira Vázquez-Torres, Renan Gabriel Quijano Cetina; Israel Sánchez Domínguez, Bassam Ali.
En la actualidad, disfrutar de la comodidad de nuestros hogares es un objetivo que no siempre se puede cumplir. Alcanzar la calidad ambiental en el interior de las viviendas es uno de los desafíos más importantes desde el planteamiento de una nueva edificación, o incluso en edificios que actualmente están en uso. La calidad ambiental podría beneficiar las condiciones interiores del edificio, la salud de los usuarios y el bienestar general del hábitat.
La calidad ambiental, es decir, el confort térmico, olfativo, visual y auditivo, se define por modelos de confort y normas que establecen límites enfocados en la salud humana. En climas extremos, este concepto toma una mayor relevancia por el alto nivel de estrés térmico que experimentan sus habitantes y las condiciones regionales. Por lo que es necesario contar con instrumentación adecuada para conocer el estado actual de la calidad ambiental y determinar acciones de mejora adecuadas para las viviendas yucatecas.
A partir de estos antecedentes, un grupo de investigadores de la Universidad Autónoma de Yucatán, desarrollaron un sistema de medición para la calidad ambiental interior. Dentro de las características principales de este dispositivo, se encuentran el uso de sistemas abiertos y el ahorro económico del 90 % respecto a sistemas comerciales, garantizando así, el desarrollo científico con acceso universal al conocimiento. Las pruebas de funcionamiento se realizaron en la zona centro de Mérida, en mayo 2023, mes que históricamente registra la temperatura máxima en la región. En la Figura 1 se observa la distribución espacial al interior de la vivienda (Figura 1a), y algunas imágenes representativas de la fachada principal (Figura 1b) y la ubicación del sistema de medición (Figura 1c).
El sistema de medición integra sensores para la calidad ambiental (CO2, H2S, O3, PM1, PM2.5, PM10, Decibeles, Humedad relativa, temperatura y presión atmosférica), y es capaz de proporcionar información que se almacena en una tarjeta micro USB. Esta información podrá ser analizada para integrar recomendaciones relativas a la calidad ambiental de los hogares ubicados en climas extremos, como Yucatán. Los sensores usados son los ilustrados en la figura 2, siendo estos sensores específicos para el concepto de confort domiciliario.
Figura 1. Croquis para la distribución interna de la vivienda, (b) fachada principal y (c) ubicación del sistema de medición en el interior de la vivienda. Elaboración propia.
Figura 2, algunos de los sensores que se implementan para el sistema de medición de calidad ambiental
Aunque este dispositivo se podría utilizar en cualquier ubicación de la República Mexicana, es importante señalar que el desarrollo, la validación y la calibración del sistema en un clima extremo, garantiza una mayor probabilidad de éxito en la implementación de este sistema en climas con menores niveles de estrés térmico.
El desarrollo de sistemas de medición para la calidad ambiental en Yucatán aporta elementos para mitigar los efectos del cambio climático en la región, a través de instrumentación al alcance de todos, y es un referente para generar información que beneficie la calidad de vida de la población mexicana.
Claudia Eréndira Vázquez-Torres
Actualmente realiza una estancia posdoctoral en la Universidad Autónoma de Yucatán, miembro del Sistema Nacional de Investigadores en México, y del Registro Estatal de Investigadores en Yucatán. Ganadora en la categoría junior del Premio Yucatán de Ciencia, Tecnología, Innovación y Vinculación 2024, Dr. Alfonso Larqué Saavedra. claudia.vazquez@correo.uady.mx
Renan Gabriel Quijano Cetina
Obtuvo la Licenciatura en Ingeniería Electrónica en el Instituto Tecnológico de Mérida, en 2006, la Maestría en Ingeniería en la Universidad Modelo, en 2011, y el Doctorado en la Universidad de Strathclyde, Glasgow, en 2022. Ingresó a la Universidad Autónoma de Yucatán en 2005 como Personal Académico del Laboratorio de Energía y en 2011 se convirtió en Profesor Titular del Departamento de Ingeniería Mecatrónica. Sus intereses de investigación incluyen mediciones eléctricas, medición inteligente, metrología de sistemas de energía y sistemas de instrumentación.
Israel Sánchez Domínguez
Ingeniero Mecánico-electricista por la Facultad de Ingeniería de la UNAM. Hizo su Maestría en Ciencias e Ingeniería Biomédica, en la Universidad Federal de Río de Janeiro, Brasil, obtuvo el Doctorado en Ingeniería Acústica en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de la Universidad Politécnica de Madrid, España. Desde 1999 se incorporó a la Universidad Nacional Autónoma de México en el Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas Desde marzo de 2013, el Dr. Sánchez se encuentra adscrito a la Unidad Académica del IIMAS en el Estado de Yucatán de la UNAM. israel.sanchez@iimas.unam.mx
Bassam Ali
Coordinador del cuerpo académico de energías renovables y sustentabilidad energética y responsable del laboratorio de modelado y optimización de sistemas energéticos y ambientales de la misma institución, Sus líneas de investigación están relacionadas con los sistemas fototérmicos, eficiencia energética en edificación, inteligencia artificial aplicada a sistemas energéticos, optimización multiobjetivo con indicadores para la toma de decisiones, entre otros. Es autor de más de 100 artículos de investigación y editor y asociado editor en diversas revistas indexadas internacionales.