Nuevo proyecto aprovechará la IA para transformar la forma en que se diseñan los edificios de cero emisiones

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La Universidad de Oxford participará en el proyecto ZEBAI; una nueva e importante iniciativa que pretende revolucionar la forma en que se diseñan los edificios de cero emisiones. El proyecto, respaldado por 3,8 millones de euros de financiación del Programa Horizonte de la Comisión Europea, establecerá proyectos de demostración en cuatro países para probar enfoques innovadores para reducir significativamente la huella de carbono de los edificios. El sector de la edificación y la construcción es una fuente importante de emisiones de carbono, representando más del 34 % de la demanda de energía y alrededor del 37 % de las emisiones deCO2 relacionadas con la energía y los procesos en 2021 (Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente). En la actualidad, el sector está lejos de descarbonizarse para 2050, lo que presenta una necesidad urgente de adoptar materiales y procesos de construcción con bajas emisiones de carbono. Liderado por la Universidad Politécnica de Madrid, ZEBAI abordará este tema reuniendo a un consorcio de 18 institutos académicos de 7 países europeos. Los Departamentos de Ciencias de la Ingeniería y Física de Oxford se centrarán en caracterizar y modelar cómo responden los materiales a la temperatura y las fuerzas mecánicas, aprovechando el poder de la IA para seleccionar materiales de construcción de origen local que se adapten a condiciones ambientales específicas. En particular, el estudio de las propiedades específicas de los materiales de construcción y cómo se comportan bajo la influencia combinada de diferentes fuerzas revelará cómo es probable que se vean afectados por los cambios de temperatura y las cargas o tensiones. El análisis de los departamentos de las propiedades mecánicas de los materiales utilizados en los edificios de toda Europa se utilizará para crear una simulación que se integrará con metodologías de IA para que el software resultante pueda incorporarse a las plataformas de diseño de construcción utilizadas por arquitectos e ingenieros. El software ZEBAI incluirá una gran biblioteca de propiedades de los materiales en función de su trabajo y se utilizará para garantizar que las construcciones cumplan con los objetivos de cero emisiones netas. Los profesores Sonia Antoranz Contera (Departamento de Física) y Antoine Jérusalem (Ciencias de la Ingeniería) trabajarán con Lurtis Ltd para integrar el modelado de IA en el proceso de selección de materiales. El profesor Jérusalem afirma: «Se trata de un proyecto muy oportuno y emocionante en el que el trabajo que el profesor Contera y yo estamos realizando con materiales de ingeniería a múltiples escalas se incorporará directamente a la práctica para maximizar el impacto en el mundo real. ZEBAI está preparada para ampliar la frontera de la eficiencia energética en las futuras construcciones con el estado del arte de la mecánica y la IA". La investigación realizada en Oxford contribuirá a los objetivos centrales del proyecto de: optimización de materiales para diferentes entornos, racionalizar el proceso de diseño para hacerlo más eficiente y fácil de usar, y garantizar que se alcancen tanto la rentabilidad como los objetivos medioambientales. ZEBAI tiene como objetivo revolucionar el diseño de edificios de cero emisiones a través de una metodología integral que incorporará análisis, procesos de toma de decisiones y evaluaciones holísticas del desempeño energético, el impacto ambiental, la calidad ambiental interior y la rentabilidad. Este enfoque promete procesos de diseño más eficientes y fáciles de usar y el potencial de reducir significativamente la huella de carbono de los edificios futuros. Además, el proyecto desarrollará una base de datos de materiales bien caracterizados y evaluará las diferencias entre el rendimiento previsto y el real de los edificios. Las técnicas de IA desempeñarán un papel fundamental en la optimización de la selección de materiales y sistemas en varios aspectos del diseño de edificios. Al integrar procesos asistidos por IA, el proyecto tiene como objetivo mejorar la eficiencia y la facilidad de uso del proceso de diseño, al tiempo que se adhiere a los objetivos de calidad ambiental y rentabilidad. Los cuatro demostradores representativos en Ucrania, España, Reino Unido y los Países Bajos servirán como casos de prueba, lo que permitirá al equipo del proyecto evaluar el rendimiento de la metodología en diferentes climas, usos y patrones de construcción.