Muchas naves industriales y bodegas en México se construyen con techos metálicos por ser una opción económica y práctica, pero tienen una desventaja importante: absorben grandes cantidades de radiación solar. Durante el día, el metal se calienta y transmite ese calor al interior del edificio, elevando la temperatura y haciendo que los espacios sean incómodos para quienes trabajan ahí.
La forma más común de enfrentar este problema es el uso de ventilación o aire acondicionado, lo que implica un mayor consumo de energía y costos elevados.
El estudio Passive Thermal Enhancement of Composite Metallic Roofs Through Rooftop PV Integration: A Calibrated Case Study in Mexico propone una alternativa simple y sostenible: aprovechar los paneles solares fotovoltaicos para generar energía y reducir el calor.
“La idea se basa en la arquitectura pasiva”, dice Isabel Méndez, investigadora de la Escuela de Arquitectura, Arte y Diseño (EAAD) y de la Escuela de Ingeniería y Ciencias (EIC) del Tec de Monterrey. “En cómo puedes proponer un espacio que requiera del menor uso de tecnologías activas, como el aire acondicionado”.
Al colocarse sobre el techo metálico, los paneles funcionan como una sombra permanente que bloquea parte de la radiación directa del sol. Además, crean un pequeño espacio entre el panel y el techo que ayuda a disipar el calor antes de que llegue al interior del edificio.
Para comprobar el efecto, un equipo multidisciplinario, con investigadores de la EAAD, la EIC, el Institute of Advanced Materials for Sustainable Manufacturing (IAMSM) y el Instituto de Energía y Ambiente de la Universidad de California, Berkeley, analizó tres bodegas industriales en el Estado de México, comparando su comportamiento térmico con y sin paneles solares instalados.
“Con los modelos energéticos que hago, puedo modelar cualquier espacio, en cualquier lugar del mundo”, dice Méndez.
Techos metálicos y el desafío térmico en naves industriales
A través de simulaciones energéticas basadas en datos reales y condiciones climáticas locales, los investigadores evaluaron cómo cambiaba la temperatura interior a lo largo del año.
El objetivo era saber cuánta electricidad se podía generar y entender si esta integración podía mejorar el confort térmico sin sistemas de enfriamiento adicionales.
Los resultados fueron claros: los edificios con paneles solares en el techo se calentaron menos. En comparación con los techos metálicos expuestos al sol, las naves con paneles registraron temperaturas interiores más bajas, sobre todo durante las horas de mayor radiación solar. En algunos casos, la diferencia fue suficiente para que el espacio se sintiera notablemente más fresco.
“La simple orientación del panel permite que no entre directamente la radiación solar”, explica Méndez.
Este descenso de temperatura tuvo un impacto directo en el confort térmico: los modelos mostraron que aumentaron las horas del día en las que el interior del edificio se manteía en rangos más cómodos, sin necesidad de aire acondicionado.
Para espacios industriales, donde el control climático suele ser limitado, esta mejora puede marcar una diferencia significativa en la calidad del ambiente de trabajo.
Energía y confort como parte del mismo diseño
Lo más interesante es que este beneficio térmico se suma a la función principal de los paneles: generar energía renovable. Es decir, la misma infraestructura cumple dos objetivos al mismo tiempo. Por un lado, produce electricidad limpia y por otro, actúa como una solución pasiva para mitigar el calor.
“La sostenibilidad de los procesos es una parte bien importante para nosotros”, dice Cristopher Muñoz, profesor de la EIC, Campus Hidalgo.
Este enfoque invita a repensar cómo se diseñan y adaptan los edificios industriales en climas cálidos. En lugar de ver a los paneles solares solo como fuente de energía, el estudio muestra que también pueden ser una herramienta arquitectónica y ambiental.
“Después de grandes periodos de trabajo en calor extremo, puede haber deshidratación y otras enfermedades a largo plazo”, dice Muñoz.
En un contexto de cambio climático, altas temperaturas y la necesidad de reducir el consumo energético, soluciones integradas como esta ofrecen una vía práctica y accesible hacia edificaciones más eficientes, cómodas y sostenibles, sin tecnologías complejas ni costosas.
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