El esqueleto espectacular de un edificio tiene una tecnología que todos deberíamos conocer

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Hace unos meses me llamó un colega de profesión. Algo pasaba con la instalación de la que se encargaba en un edificio de oficinas. A pesar de haber invertido mucho dinero en un sistema de encendido de ledes en función de dos docenas de sensores lumínicos por todo el edificio, ¡el gasto en electricidad había aumentado!

Nos costó cuatro horas de patear el edificio el encontrar que los trabajadores habían llenado alegremente los puestos laborales con lámparas de incandescencia y halógenas, saturando en ocasiones las regletas en busca de lo que parecía un incendio. ¿Por qué hacían eso? ¿Qué sentido tenía? ¿No habían actuado los sensores de luz? Enseguida veremos cuál fue el gran error.

Darwinismo empresarial, eficiencia energética y cambio climático

La mayoría de los edificios empresariales, como el caso del ejemplo mencionado, tienen órganos sensoriales artificiales a los que llamamos sensores. Todo un entramado de dispositivos repartidos por los edificios cuyo objetivo es captar determinados datos. Por ejemplo, la luminosidad de una sala, su temperatura, grado de humedad, o incluso su nivel de ruido.

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Sensor de luminosidad. Fuente: iStock/David Mariuz

La información de estos sensores puede usarse bien para aumentar el confort de las instalaciones (temperatura en una oficina) como para la seguridad (sensor de humos). Y desde hace unos años casi todos trabajan en consonancia y sinergia para lograr algo más: la llamada eficiencia energética, que afecta tanto al bolsillo como al cambio climático.

A smoke detector installed at a ceiling with smoke. Small depth of field.

Sensor de humo. Fuente: iStock/IngaNielsen

Durante una ponencia pregunté a Jorge Morales de Labra (una de las personas que más sabe de energía en nuestro país) sobre qué podía hacer el ciudadano medio para ayudar a frenar el cambio climático. Respondió que una de las medidas sería mejorar la eficiencia energética de su vivienda, lo que es aplicable también a dueños de edificios empresariales.

Y esto se consigue leyendo datos del ambiente mediante sensores y procesándolos para decirle a una serie de máquinas qué deben hacer, cuándo y en qué condiciones. Un proceso de mejora continua que, debido a su ahorro, ha sido abrazado por la industria en darwinismo acelerado. Ahora, el que no aumenta la eficiencia de su edificio, queda en desventaja.

Sensores, procesadores y actuadores, la nueva arquitectura

Todos estos sensores periféricos están conectados (bien por cable, bien por soluciones inalámbricas), con una serie de máquinas o actuadores. El sensor de luz con la luminaria, los de temperatura y humedad con la máquina de clima… Debido a la cantidad de datos recopilados y el deseo de optimización de la energía, pasan todos previamente por un servidor u ordenador que hace las veces de cerebro informático en un sistema nervioso de impulsos eléctricos.

thinkstation de lenovo

ThinkStation, Lenovo

Para esto se requieren ordenadores robustos y duraderos capaces de estar encendidos durante meses, como la gama ThinkStation de Lenovo, generalmente situados en áreas de mantenimiento a las que los usuarios del edificio no suelen acceder. Estas áreas esconden el verdadero secreto del funcionamiento de un edificio: las máquinas.

La biología de un edificio

Si los sensores son los órganos sensoriales y el hormigón el esqueleto, resulta obvio que los cables son los nervios, las ThinkStation son el cerebro y las máquinas los órganos. Y sin máquinas (actuadores) un edificio carece de sentido hoy día. Algunos ejemplos de máquinas (lo pongo en cursiva) son:

La iluminación led. Es, quizá, la primera actuación que debe realizarse en un edificio para hacerlo más eficiente mientras que nos ayuda a ahorrar. Su bajo coste (relativo a otras inversiones) y el poder invertir bombilla a bombilla lo hace la opción inicial. Para poner un ejemplo, cambiar una bombilla de incandescencia por una bombilla led que esté seis horas al día encendida ahorra 19,2 euros al año. Tan solo una.

Si, además, integramos la iluminación de bajo consumo con sensores de presencia y de luminosidad, hacemos que su vida útil aumente y su gasto diario en luz disminuya.

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Bombilla led. Fuente: luctheo

La climatización. Este apartado es inmenso. Incluye desde la mejora de las máquinas enfriadoras y calderas (algo así como un plug&play a gran escala) a ventanas que se abren y cierran en función de la temperatura, recuperadores de calor, aislamientos…

Dar un número de euros de gasto o recuperación de capital resulta imposible, pero lo que sí podemos es decir que una inversión de este tipo tiene periodos de recuperación de menos de cinco años debido a su bajo consumo una vez invertido.

Para esto, la mayoría de los edificios recaba datos durante un año entero de sus condiciones ambientales (temperatura, presión, humedad) mediante sensores y los estudia para ver dónde hay más pérdida de energía, cuándo, y cómo solventarlo.

Por ejemplo, si tras un periodo de estudio se demuestra que se pierde más calor que frío (en euros) esta será la primera inversión a realizar para recuperar antes el capital.
Ductwork with damper actuatorcontrols air flow into an air conditioned space. Smoke detector in housing samples air for combustion.

Sensores en conductos de ventilación que miden temperaturas, caudal de aire impulsado, velocidad de la bomba… Fuente: iStock/jaypetersen

Red eléctrica inteligente. Otra inversión de bajo capital es la sectorización de edificios y el corte de la corriente eléctrica en determinadas áreas.

Si en domicilios el consumo fantasma ronda el 7-11% del consumo (y este no incluye la nevera), ¿cuánto ahorro puede suponer desconectar ordenadores y puestos de trabajo de miles de empleados durante las noches, los fines de semana o los días de vacaciones? De un modo automático, por supuesto.

Por ejemplo, mediante el uso de tarjetas de acceso al edificio por parte de los empleados. Una vez pasada la tarjeta por los tornos de entrada, su puesto laboral se desbloquea. Además, el edificio sabe que hay una fuente más de calor (el ser humano disipa calor) y regula con ello las máquinas de clima, un claro ejemplo de sinergia entre sensores.

Basado en el comportamiento estadístico de cientos de trabajadores, la ThinkStation alojada en el edificio recopila datos de cuándo es mejor arrancar las máquinas o cuándo se deben parar.

Los modos de ahorrar son prácticamente ilimitados, siempre y cuando se realicen inversiones. Pero no todo es equipación. Una parte importante de esta nueva biología son los trabajadores.

Cómo usar esta nueva tecnología en edificios

¿Os acordáis del ejemplo de las lámparas de incandescencia que localizamos en el edificio? A pesar de haber invertido en sensores que leían la intensidad lumínica y en ledes en todas las plantas, sumado a un centro de control en el sótano, el consumo aumentaba. Pero, ¿por qué enchufaban los empleados más luces, además de las poco eficientes?

Porque nadie les había avisado del cambio en las luminarias. Habían llegado un lunes y habían percibido una evidente falta de luminosidad. Poco a poco habían ido trayendo aquellas lámparas que sobraban en casa. Las más antiguas, las de incandescencia. Resultó que, además de la falta de comunicación, el programa que calculaba cuántos led debían encenderse estaba mal reglado.

Media hora de ajustes en los valores del software y un email hicieron más que una inversión de miles de euros. Y es que para que los sistemas de eficiencia energética sean funcionales, los trabajadores deben saber que existen, y deben aprender a manejarlos o a no interferir con ellos.

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Termostato de pared. Fuente: iStock/galinast

Una medida bastante eficiente de cara a la temperatura de una sala es la entrega de un control que no funciona a los usuarios de la planta, o de un termostato que vuelve a los pocos minutos a sus parámetros óptimos. Aunque parezca algo cruel, la capacidad de cambiar la temperatura en el interior de un edificio no solo genera problemas de eficiencia, sino también conflictos laborales de lo más bobo porque uno tiene calor y otro frío, o problemas de salud por temperaturas extremas.

Por suerte, disponemos de indicadores objetivos llamados sensores que nos informan de la temperatura real, y no de la que cada uno percibe en un momento dado. Gracias a estos sentidos integrados en el edificio el cerebro puede decir a los órganos del mismo cómo deben actuar para reducir el gasto, aumentar el confort y reducir el impacto ambiental.

 

La eficiencia energética, y los sistemas que dependen de ella, es necesaria para nuestra biosfera empresarial y su supervivencia, sin olvidar que el motivo de su existencia es la supervivencia de todo lo demás. Y que es importante no solo la existencia de estos sistemas, sino la educación en su uso e importancia.

Imagen de cabecera: Adi Constantin

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