Descripción general
Arquitectura homeostasis 3D envolvente para crear piel sensible, inteligente y adaptativa en fachadas de edificios.
El proyecto PIELSEN (Adaptive Smart Facade System) tiene como objetivo el diseño, desarrollo y validación de un sistema de fachada inteligente y adaptativa capaz de mejorar el comportamiento energético, ambiental y funcional de los edificios. La solución integra materiales avanzados, sensores, actuadores y sistemas de control inteligentes que permiten a la envolvente del edificio responder de forma dinámica a las condiciones climáticas, la radiación solar y las necesidades de los usuarios, optimizando el confort interior y reduciendo el consumo energético.
La arquitectura del sistema PIELSEN combina tecnologías de monitorización en tiempo real, algoritmos de control y estrategias de adaptación pasiva y activa, facilitando una gestión eficiente de la envolvente a lo largo de su ciclo de vida. El sistema está diseñado para ser modular, escalable e interoperable, permitiendo su integración tanto en edificios de nueva construcción como en procesos de rehabilitación energética. El proyecto PIELSEN, con referencia RTC-2017-5945-3, ha sido cofinanciado por el Ministerio de Economía y Competitividad y por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), en el marco de la convocatoria Retos-Colaboración del Programa Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación Orientada a los Retos de la Sociedad (2017).
Desafíos
El principal desafío del proyecto PIELSEN es desarrollar una fachada inteligente y adaptativa capaz de interactuar con el entorno de manera autónoma, integrando múltiples tecnologías y materiales avanzados, y respondiendo a condiciones climáticas, radiación solar y necesidades de los usuarios en tiempo real, optimizando eficiencia energética y confort interior.
- Integrar sensores, actuadores y materiales avanzados en un sistema modular y flexible.
- Desarrollar algoritmos y estrategias de control para la adaptación dinámica de la fachada.
- Asegurar interoperabilidad y escalabilidad en diferentes tipos de edificios.
- Validar el sistema en escenarios reales garantizando eficiencia, confort y fiabilidad.
Soluciones
La contribución de CeDInt-UPM en el proyecto PIELSEN se ha centrado en el diseño y desarrollo de soluciones orientadas a la integración y adaptación inteligente de fachadas, combinando sensores, actuadores, materiales avanzados y algoritmos de control para optimizar el comportamiento energético y el confort interior de los edificios.
Se han desarrollado componentes y herramientas que permiten la monitorización en tiempo real de las condiciones ambientales, la gestión dinámica de la fachada y la adaptación de los materiales y estructuras a radiación solar, temperatura, viento y necesidades de los usuarios. Esto incluye el control automatizado de sistemas pasivos y activos, asegurando eficiencia energética y sostenibilidad en distintos tipos de edificios.
Desde CeDInt-UPM se ha trabajado en la definición de una arquitectura modular y escalable, capaz de integrar tecnologías heterogéneas y facilitar la interoperabilidad entre sistemas de nueva construcción y procesos de rehabilitación, soportando escenarios complejos y cambios dinámicos en el entorno del edificio.
Asimismo, se han incorporado servicios avanzados de supervisión y gestión que permiten evaluar el comportamiento de la fachada, garantizar la fiabilidad de los datos recogidos y asegurar la correcta coordinación entre sensores, actuadores y materiales adaptativos. Las soluciones desarrolladas han sido validadas en entornos experimentales y casos de uso reales, demostrando la viabilidad técnica y la eficacia de las estrategias de adaptación implementadas por CeDInt-UPM en fachadas inteligentes y sostenibles.