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Cómo es vivir en esta casa inteligente y eficiente en el consumo de energía del futuro

A primera vista, parece una casa común con un patio limpio. En el interior hay una mesa de comedor y sillas de madera, un sofá seccional de color topo, un televisor de pantalla plana incorporado de 65 pulgadas en la pared de una sala de estar y una cocina blanca con electrodomésticos plateados. Pero la casa, en el campus de la Universidad de California en Davis, es una cuna de tecnología que predice el futuro del diseño del hogar.

El Honda Smart Home, completado la primavera pasada, es un experimento de eficiencia. Con 1, 944 pies cuadrados de espacio de vida confortable, la estructura usa 75 por ciento menos energía y tres veces menos agua que una casa típica. Funciona con energía solar y un sistema de batería para almacenar electricidad solar que luego se usa por la noche, y no necesita un aire acondicionado y calentador convencionales, una hazaña notable cuando las temperaturas suben fácilmente a los 90 en los días de verano y bajan a los 30. en noches de invierno El sistema de iluminación LED automatizado y eficiente en energía de la casa ayuda a regular el ciclo de sueño y vigilia de los humanos al ajustar el brillo y el calor de las luces para imitar el cambio en la iluminación natural durante todo el día.

La casa está equipada con un sistema de administración de energía que Honda creó para monitorear y administrar su producción y consumo de energía. Aunque está conectado a la red eléctrica, la morada produce más energía de la que usa durante todo el año, por lo que es un hogar "neto cero". California requiere que todas las casas nuevas tengan cero energía neta a partir de 2020. Honda publica en línea los diseños arquitectónicos y técnicos de la casa, dice Michael Koenig, quien lidera el proyecto de casa inteligente.

"Esta casa es más inteligente que yo", dice Stu Bennett con una sonrisa. Juega con una aplicación de iPad que le permite controlar la iluminación, el sistema de entretenimiento, la carga de un automóvil eléctrico en el garaje y la apertura y cierre de las persianas. También puede verificar la producción de energía solar, el nivel de carga de la batería y la temperatura ambiente en la tableta. "Incluso puedes conectar música a tu garaje. Este es el último control remoto", dice.

Stu Bennett, Susan O'Hara y sus hijas gemelas tardaron un par de meses en adaptarse a las tecnologías del hogar. Stu Bennett, Susan O'Hara y sus hijas gemelas tardaron un par de meses en adaptarse a las tecnologías del hogar. (Ucilia Wang)

Bennett, su esposa Susan O'Hara y sus hijas gemelas de 9 años se mudaron a la casa en octubre. O'Hara es el director ejecutivo de la Escuela de Educación de UC Davis, mientras que Bennett es un actuario del sistema de planes de salud y jubilación para empleados públicos de California, CalPERS, en Sacramento. La necesidad de Bennett de viajar 17 millas en cada sentido del trabajo fue una de las razones por las que Honda eligió a la familia como los primeros ocupantes. El fabricante de automóviles quiere recopilar datos sobre la carga y la conducción de automóviles eléctricos y le proporciona a Bennett un ajuste azul totalmente eléctrico.

La pareja estaba alquilando una casa mucho más grande cerca cuando solicitaron vivir en la casa inteligente, intrigados por la oportunidad de experimentar su tecnología. "Sabíamos que esta era una oportunidad única en la vida", dice Bennett.

Si bien Honda es más conocido por fabricar automóviles, tiene un interés más amplio en desarrollar tecnologías para enfrentar el cambio climático. El hogar inteligente permite a los investigadores de Honda y UC Davis probar dispositivos, software y diseño, propios o de otras compañías, y monitorear qué tan bien trabajan juntos. Algunas de las tecnologías ya están disponibles para los consumidores, como los paneles solares instalados por SolarCity y el lavavajillas Bosch y el refrigerador Kitchen Aid de bajo consumo. Otras tecnologías se emplean de formas novedosas. Las luces LED están programadas para imitar el cambio de color y el calor de la luz natural (blanca y brillante por la mañana y amarilla y cálida cerca del anochecer) que la investigación ha demostrado que afecta la salud humana. Luego, hay bastantes tecnologías experimentales, como el sistema de calefacción y refrigeración de la casa y el propio sistema de administración de energía de Honda que monitorea y controla la producción y el uso de electricidad en toda la casa. El Centro de Tecnología de Iluminación de California de la universidad, el Centro de Eficiencia de Enfriamiento Occidental y otros departamentos contribuyeron al diseño de la casa.

Con 1, 944 pies cuadrados de espacio de vida confortable, la estructura usa 75 por ciento menos energía y tres veces menos agua que una casa típica. (Honda) Los ingenieros de UC Davis diseñaron un sistema de calefacción y refrigeración con agua que corre a través de tuberías debajo del piso de la casa y en el techo del segundo piso para regular la temperatura interior. (Honda) Las luces LED están programadas para imitar la posibilidad de color y calidez de la luz natural. Son blancos y brillantes en la mañana. (Honda) Por la noche, la iluminación es amarilla y cálida. (Honda) Honda planea recolectar energía y otros datos de los ocupantes de la casa durante tres años. (Honda)

Honda no solo quería construir una casa modelo. Quería saber: ¿puede esta casa realmente proporcionar un espacio de vida cómodo y saludable? Eligió a UC Davis para albergar este laboratorio viviente porque la compañía trabajó con la universidad en la investigación de automóviles compartidos en la década de 1990. Tampoco es accidental que la casa esté ubicada en West Village, una comunidad en el campus diseñada para lograr "energía neta cero", o que pueda generar suficiente energía para satisfacer sus necesidades durante un período de un año. Si bien la casa está diseñada para acomodar la vida suburbana en un lugar donde las temperaturas del verano alcanzan los 90 grados, sus muchos diseños, materiales y equipos se pueden aplicar a las viviendas urbanas. Para promover la construcción de viviendas energéticamente eficientes, Honda ha puesto en línea muchas de las especificaciones técnicas de la casa.

Para su primer grupo de ocupantes, Honda anunció su deseo de albergar una familia de la comunidad universitaria que no tenga mascotas, pueda mudarse rápidamente y esté interesada en una vida sostenible. La familia también tuvo que estar abierta a hacer entrevistas y recibir visitas de los medios y el público. Los visitantes van desde el gobernador Brown hasta dos estudiantes que estaban intrigados por la casa y tocaron el timbre a las 11 en punto una noche.

La compañía también buscó un viajero en la familia que necesitara conducir aproximadamente 30 millas por día, porque quería un conductor para el ajuste eléctrico y el equipo de carga que proporcionaría. O'Hara y Bennett se mudaron en menos de dos meses después de la solicitud.

El interés de Koenig en el diseño sostenible del hogar es personal. Quería construir una casa con eficiencia energética para él en Ohio, donde trabajaba para el centro de investigación y desarrollo de Honda antes de ser trasladado a Los Ángeles hace tres años. Descubrió que era buena la información sobre materiales sostenibles y construcción de viviendas.

"Me estaba acercando razonablemente a resolverlo", recuerda Koenig. "En los Estados Unidos, es difícil buscar y comprender cuán sostenibles son muchos productos. Fue difícil encontrar madera sostenible; pasamos mucho tiempo investigándolo. Pero las personas no pueden permitirse pasar tanto tiempo".

Lo que impresionó a Bennett y O'Hara cuando entraron por primera vez a su futura casa en un día caluroso fue el aire fresco que los saludó. Honda diseñó el hogar para renunciar a la necesidad de un aire acondicionado y calefacción convencionales. Las ventanas orientadas al sur tienen aleros inclinados para bloquear el sol durante el momento más caluroso del día, pero permiten que la luz de ángulo bajo del sol invernal entre para calentar la casa. Las paredes son más gruesas que las casas típicas para proporcionar más aislamiento, mientras que el material del techo refleja en lugar de absorber la luz. El piso de concreto pulido proporciona más aislamiento. El concreto en sí está infundido con un material natural llamado puzolana para reducir la cantidad de cemento necesaria. La producción de cemento representa aproximadamente el 5 por ciento de las emisiones de carbono producidas por el hombre.

Los ingenieros de UC Davis diseñaron un sistema de bomba de calor de fuente subterránea en el patio, con orificios de 24 pulgadas de ancho y 20 pies de profundidad que utilizan las temperaturas relativamente estables de la tierra para enfriar o calentar el aire que fluye a través de la casa . El sistema calienta o enfría el agua que corre a través de tuberías debajo del piso de la casa y en el techo del segundo piso para regular la temperatura interior. Si bien las bombas de calor de fuente subterránea no son un concepto nuevo, el de la casa inteligente utiliza un diseño novedoso para reducir los costos. Los orificios son mucho menos profundos y anchos que los pozos de intercambio de calor típicos, que tienden a tener varias docenas de pies de profundidad y seis pulgadas de diámetro. Cavar estos pozos poco profundos puede reducir los costos hasta en un 90 por ciento, dice Jonathan Woolley, ingeniero de investigación en el Centro de Eficiencia de Enfriamiento Occidental en UC Davis.

"Cuando vinimos a visitar, me sorprendió que fuera 74 grados adentro cuando estaba 104 afuera", dice O'Hara. "No necesitas el aire acondicionado ruidoso. En invierno, llegas a casa a un piso cálido al tacto. Es muy agradable".

Honda también diseñó la casa para que sea tres veces más eficiente con el agua que una casa típica. Cuenta con inodoros de doble descarga, una eficiente lavadora y lavaplatos, y grifos de bajo flujo que se cierran automáticamente. El sistema de intercambio de calor también permite obtener agua caliente rápidamente, sin desperdiciar el agua fría que a menudo sale primero del grifo. La casa recolecta y filtra el agua gris (el agua usada de los lavabos, las duchas y el lavavajillas) para regar las plantas resistentes a la sequía en el patio trasero.

Las características de eficiencia del agua podrían llamar más la atención en estos días, ya que los californianos deben reducir el consumo de agua en su hogar en un 25 por ciento en comparación con 2013. El 1 de abril, el gobernador Brown ordenó que se redujera el consumo obligatorio de agua, porque el estado está en su cuarto año de sequía y Las agencias locales de agua no han podido cumplir con la meta de reducción voluntaria que estableció en enero del año pasado.

Los diseños de eficiencia energética han brindado momentos de enseñanza para sus hijas, Aisling y Sabha, quienes han señalado el uso innecesario de agua y electricidad cuando visitan a su abuela, señala O'Hara.

Honda podría agregar más tecnología con el tiempo, pero actualmente se está enfocando en recopilar datos de la primera familia que vive allí. La familia tuvo una corta curva de aprendizaje para familiarizarse con las tecnologías. Les gusta la iluminación programable y las persianas que se abren y cierran temprano en la mañana y en la noche, dice O'Hara. Ella señala que algunas de las luces se encienden a las 6 de la mañana para ayudar a que la familia se duerma, y ​​esa característica hace una gran diferencia para una de sus hijas que solía tener problemas para levantarse de la cama para prepararse para la escuela.

"Hubo un corto período de ajuste. Después de un mes o dos, fue perfecto para nuestra vida", dice O'Hara.

Honda planea recolectar energía y otros datos de los ocupantes de la casa durante tres años. Aunque se suponía que la familia Bennett viviría allí solo por un año, querían quedarse por otro año. Honda ha aceptado eso.

"Es difícil para mí vivir sin todas estas tecnologías ahora. Hay una sensación de que la casa está viviendo y respirando contigo", dice O'Hara. "Se ha convertido en una parte integral de nuestras vidas".

Cómo es vivir en esta casa inteligente y eficiente en el consumo de energía del futuro