Modelos numéricos de evaluación de las soluciones de Le Corbusier para el acondicionamiento térmico de edificios: el muro neutralizante y la respiración exacta. El caso de la ciudad del refugio de París

Abstract

La obra de Le Corbusier ha sido ampliamente estudiada y ha sido una de las principales referencias de la Arquitectura del siglo XX. No obstante, una de sus obras, La Ciudad del Refugio de París (1929-1933), en la que se centra esta tesis, ha sido muy cuestionada, principalmente por la polémica generada por las quejas de los usuarios al personal del Ejército de la Salvación por la falta de confort térmico interior. En este edificio Le Corbusier propuso la combinación de dos innovadoras soluciones para el acondicionamiento ambiental de edificios que denominó como “muro neutralizante” y “respiración exacta”; la primera como sistema térmico integrado en una fachada vidriada de doble piel, y la segunda como sistema de ventilación para el control de la calidad de aire interior. Sin embargo, el muro neutralizante no llegó a ejecutarse como lo propuso Le Corbusier por las dudas técnicas y económicas que en su día suscitó, y que en esta tesis se exponen y documentan. Esta tesis doctoral pretende contribuir a despejar alguna de estas dudas, principalmente las de tipo técnico. Y lo hace mediante la propuesta de diversos modelos numéricos basados en la Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) y el Método de Elementos Finitos (FEM), que tienen como principal objetivo predecir el comportamiento térmico de edificios acondicionados por este tipo de soluciones de fachadas activas, entre las que se encuentran las hoy denominadas Fachadas Transparentes Activas (ATF), grupo en el que el muro neutralizante se incluye. Con ello se alcanza el objetivo principal formulado: la generación de modelos numéricos capaces de simular y predecir con rigor el comportamiento térmico que la combinación de las dos innovaciones citadas produce en uno de los dormitorios principales de la Ciudad del Refugio de Paris, local que se considera como caso de estudio en esta tesis. Para la generación de estos modelos numéricos ha sido de gran ayuda el disponer de los resultados de los ensayos sobre modelos físicos del muro neutralizante realizados en los años 30 por los ingenieros de Saint Gobain. Ello ha permitido ajustar y validar esos modelos, aumentando así el grado de certidumbre de las simulaciones efectuadas. La aplicación de estos modelos numéricos permite obtener resultados que verifican la idoneidad de estas soluciones innovadoras de Le Corbusier para el control ambiental interior de la habitación objeto de estudio de la Ciudad del Refugio de París. Pero también permite optimizar las soluciones que en su día propusieron Le Corbusier, G. Lyon y los ingenieros de Saint Gobain, que obviamente carecían de las herramientas de las que actualmente se dispone, fundamentalmente para aumentar la eficiencia energética del sistema térmico.