Sol para una villa en sombra

Es difícil para un habitante de un país mediterráneo imaginar que puede pasar meses sin ver el Sol cuando sale a la calle, pero éste es el caso de los habitantes de Rattenberg, una antigua villa austríaca famosa por su artesanía de cristal, que se guarecía de los invasores tras un alto risco. Desde noviembre hasta mediados de febrero, sus habitantes no pueden ver el Sol, cuyos rayos bloquea la colina, situada al sur y coronada por un castillo. En Rattenberg, que tiene mil años de existencia y está en pleno Tirol, sólo quedan 450 habitantes y ya es el pueblo más pequeño de Austria. La razón principal de que la población haya disminuido es la falta de luz solar, según las encuestas realizadas. Un llamativo proyecto de ingeniería que pretende proporcionar a Rattenberg la ilusión de que le ilumina el Sol está resaltando las posibilidades de la iluminación natural en general y de la iluminación mediante espejos que siguen el Sol (heliostatos) en particular.

La iluminación natural avanza en hogares, colegios, el metro y edificios de oficinas

Los sistemas pueden combinar heliostatos, concentradores, guías de luz y difusores

El sistema propuesto consiste en 30 heliostatos situados a 400 metros al norte de la villa que redirigen la luz solar de forma muy precisa hacia reflectores secundarios (concentradores ópticos) situados junto al castillo, los cuales iluminan zonas concretas de la ciudad mediante elementos de distribución. Los heliostatos se han utilizado hasta ahora en el mundo sobre todo para generación de energía solar a alta temperatura, concentrando la luz solar, pero apenas para iluminación. La razón principal es su alto coste frente a otras alternativas convencionales, pero esto está cambiando.

El proyecto que es relativamente caro y mucho más complejo de lo que puede parecer a primera vista, ha obtenido el respaldo del programa europeo Eureka y está en la fase de ingeniería, pero no están garantizados los fondos para completarlo. Lo impulsa la empresa austríaca Bartenbach Lichtlabor, especializada en iluminación natural, que ya ha realizado una maqueta a escala 1:50 y tiene previsto realizar este verano una a tamaño natural para comprobar el efecto de la luz reflejada. El coste de este prototipo sería de 1,5 millones de euros.

"El uso de luz natural no sólo ahorra energía eléctrica sino que también aumenta la calidad medioambiental de las áreas iluminadas", ha explicado Wilfried Pohl, director del proyecto. "No podemos iluminar toda la ciudad pero sí unos 100 metros cuadrados en total, en zonas seleccionadas. Esto no sé podría hacer con iluminación artificial ya que necesitaría 100 millones de lúmenes, equivalentes a 100 kilovatios eléctricos".

Se trata de un proyecto de investigación también, ya que va a intentar verificar las posibles ventajas, sobre todo psicológicas, de un sistema de este tipo para los habitantes de lugares sometidos a un déficit prolongado de luz solar. Es una incógnita que no se da en otros proyectos llevados a cabo por esta empresa, en los que la necesidad de la luz es obvia. Ejemplos son el metro de Copenhague y edificios de bancos y oficinas dispersos por el mundo, como el Banco Shanghai en Hong Kong, diseñado por Norman Foster. Un proyecto reciente, que ha sido premiado, es el de iluminación de la sede central de la empresa de biotecnología Genzyme en Cambridge (Estados Unidos), que supone todo un catálogo de soluciones de iluminación natural en el que la artificial es puramente suplementaria. Entre las soluciones está la basada en siete heliostatos que siguen el Sol y que llevan la luz a través de un puente de espejos al gran atrio central, de tres plantas de altura, desde donde se distribuye mediante candelabros solares, formados por prismas reflectantes que cuelgan como los adornos llamados móviles. Bartenbach debe su nombre a su fundador, Christian Bartenbach, que empezó en los años sesenta a poner en marcha este estudio, situado a pocos kilómetros de Rattenberg y considerado pionero en iluminación natural.

Los heliostatos tienen que funcionar (seguir el Sol) con mucha precisión, son sensibles a la distorsión y a los vientos y todo ello los convierte en un reto tecnológico para trabajar a esta pequeña escala. Sólo recientemente los avances tecnológicos en materiales y sistemas de control han permitido pensar en utilizar heliostatos para iluminación, pero siguen siendo una solución cara si no se tiene en cuenta su carácter sostenible. Al ser elementos móviles tienen, por ejemplo, coste de mantenimiento.

La empresa española BCN Cambra Lógica participó recientemente en un proyecto de I+D de Bartenbach dentro del Programa Marco Europeo, llamado UFO. Se trataba de llevar luz a zonas oscuras de edificios (como los sótanos) y terminó con la construcción de prototipos que no han llegado al mercado, según una fuente de la empresa. El sistema se basa en un heliostato con una lente Fresnel de 1 metro de diámetro que se monta en el tejado del edificio. La luz captada se introduce en el edificio mediante una guía de luz líquida (un mazo de fibra óptica), utilizando conductos ya existentes. La guía termina en una luminaria, que también está contectada por fibra óptica (en el futuro pueden ser leds) con una fuente de luz artificial para compensar automáticamente la escasez de luz solar. El sistema está controlado por una célula fotoeléctrica.

Soluciones mucho más baratas y sencillas de iluminación natural son los llamados tubos solares, una especie de claraboyas que se comercializan en España y han sido instaladas, por ejemplo, en colegios.