Edificios inteligentes: qué son y un ejemplo de implementación

Los edificios inteligentes son edificios capaces de gestionar de forma óptima la energía y proporcionar el mejor confort posible a sus usuarios. Veamos algunos ejemplos prácticos

En los últimos años, el concepto de edificios inteligentes está ganando cada vez más atención en el mundo de la arquitectura y la construcción.

Un edificio inteligente se puede gestionar completamente de forma remota gracias al uso de una plataforma IoT BIM que permite, por ejemplo:

• gestionar la videovigilancia y los sistemas anti-intrusión;
• regular los sistemas de oscurecimiento (parasoles, persianas, etc.) en función de las condiciones de luz natural;
• controlar la climatización interior (calor, frío, humedad, etc.) en relación con la temperatura exterior;
• gestionar el encendido de las luces y de los electrodomésticos según las exigencias de los usuarios;
• detectar incendios y alarmas;
• controlar la calidad del aire interior.

Gestión de los sistemas tecnológicos de un edificio inteligente

Todos estos aspectos aportan una gran ventaja porque contribuyen a:

• mejorar el uso del edificio;
• optimizar el consumo;
• aumentar la seguridad de los usuarios;
• mejorar la sostenibilidad;
• reducir el impacto ambiental.

Pero, ¿qué significa exactamente la construcción inteligente y cómo se puede implementar? En este artículo, este concepto, los beneficios que ofrece y algunos ejemplos de implementación.

¿Qué entendemos por Edificios Inteligentes?

Un edificio inteligente es una estructura que utiliza tecnologías avanzadas, sensores y sistemas de control para mejorar la eficiencia energética, la comodidad y la seguridad de los ocupantes. Estos edificios fueron diseñados para estar conectados, integrados, y ser interactivos. Por lo tanto, permiten una gestión optimizada de los recursos y una mejor calidad de vida para los usuarios.

Visualización de los datos de los sensores en el modelo 3D de un edificio inteligente

Ejemplos de edificios inteligentes

Algunos ejemplos de edificios inteligentes incluyen rascacielos con fachadas que ajustan automáticamente la luz y el calor en función de las condiciones climáticas exteriores, y también edificios con sistemas de calefacción y refrigeración que se adaptan a las necesidades de los ocupantes. Además, incluyen estructuras con sistemas de iluminación que se ajustan automáticamente en función de la presencia y la actividad de las personas.

Características de los edificios inteligentes

Los edificios inteligentes pueden incluir una amplia gama de tecnologías y soluciones, tales como:

• sensores y dispositivos IoT (Internet of Things) para la monitorización y el control en tiempo real de las condiciones ambientales;
• sistemas de gestión de la energía para reducir el consumo y las emisiones de CO2;
• automatización de funciones de seguridad, como cámaras de vigilancia y sistemas de acceso;
• integración con redes inteligentes para la gestión distribuida de la energía y la participación en programas de demand response;
• soluciones de movilidad sostenible, como estaciones de carga para vehículos eléctricos e infraestructuras para compartir bicicletas.

¿Qué son los sistemas de automatización de edificios y los BMS (Building Management System)?

Los sistemas de automatización de edificios (building automation) son un conjunto de tecnologías y dispositivos que permiten el control centralizado y automatizado de las instalaciones y funciones de un edificio. Estos sistemas a menudo se integran en un BMS (Building Management System), una plataforma software que permite a los operadores y gerentes monitorear, administrar y optimizar el funcionamiento del edificio.
El BMS puede incluir funciones como el control de la iluminación, la calefacción, el aire acondicionado, la ventilación, la electricidad, los sistemas de seguridad y las redes de comunicaciones. Gracias a la integración de estas funciones, el BMS permite mejorar la eficiencia energética, reducir los costes operativos y garantizar un ambiente cómodo y seguro para los ocupantes.

Actualmente, con una plataforma para el control de los dispositivos IoT es posible gestionar todos los sensores y los sistemas de automatización del edificio, directamente desde el gemelo digital del mísmo. En la práctica, el modelo 3D constituirá el gemelo digital del edificio real y se comportará como un sistema dinámico que reacciona en tiempo real a los eventos generados por los dispositivos IoT.

Los datos registrados por los sensores se envían en tiempo real a la aplicación que los adquiere, los analiza y los muestra directamente en el modelo 3D BIM.

De este modo, el modelo BIM se configura como un modelo dinámico que se actualiza cambiando sus características en función de los datos transmitidos por cada sensor.

Las modificaciones en tiempo real facilitan el control y la monitorización incluso de edificios grandes y complejos.

Gestionar el modelo real gracias a su gemelo digital con usBIM.IoT

Edificio inteligente: ¿cuáles son las ventajas?

Los edificios inteligentes ofrecen muchas ventajas sobre las construcciones tradicionales, entre ellas:

• Mayor eficiencia energética: gracias al uso de sensores, dispositivos IoT y sistemas de control avanzados, los edificios inteligentes pueden reducir significativamente el consumo de energía y las emisiones de CO2.
• Confort y bienestar de los ocupantes: un ambiente bien controlado y personalizado puede mejorar la calidad del aire, la temperatura y la iluminación, contribuyendo al bienestar físico y psicológico de los usuarios.
• Reducción de los costes operativos: la automatización y la optimización de las funciones de gestión del edificio pueden reducir los costes de mantenimiento, energía y recursos humanos.
• Seguridad y protección: los sistemas de seguridad integrados y automatizados pueden mejorar la protección de los ocupantes y las propiedades.
• Sostenibilidad ambiental: mediante el uso de materiales y tecnologías amigables con el medio ambiente, los edificios inteligentes pueden ayudar a reducir el impacto ambiental y promover la sostenibilidad a largo plazo.

Smart building y BMS: un caso práctico

Un ejemplo de implementación de un edificio inteligente es la integración entre el sistema de gestión de edificios (BMS) EcoStruxure de Schneider Electric y la plataforma usBIM de ACCA software. Esta solución permite a los operadores monitorear y controlar en tiempo real el funcionamiento del edificio, optimizando el uso de recursos y mejorando la comodidad de los ocupantes. Además, gracias a la interfaz user-friendly de usBIM, es posible acceder a toda la información relacionada con el edificio de una manera simple e intuitiva.

La integración entre la plataforma usBIM y el BMS de Schneider Electric realiza el verdadero gemelo digital de la obra y permite el control de todos sus sistemas tecnológicos (clima, distribución eléctrica, tableros, iluminación, etc.). Todas las instalaciones están integradas en una plataforma común que maximiza el confort y la eficiencia del edificio, transformándolo en un auténtico smart building.

La integración entre las dos plataformas proporciona a los gerentes, propietarios y ocupantes, todas las herramientas que necesitan para monitorear y administrar sus edificios. Gracias a una interfaz visual, es posible controlar fácilmente todos los sistemas tecnológicos. Por ejemplo, los ambientes del modelo 3D del edificio se colorean para indicar si la temperatura interior es demasiado caliente o fría o si los niveles de luminosidad son adecuados para la actividad a realizar. Interactuar con el sistema es muy simple: basta solo un smartphone o tableta común para ajustar los valores deseados y verificar el confort ambiental.

La interacción con el edificio también puede prever la posibilidad de reservar una sala de reuniones de la estructura para una fecha determinada. Además, de tener el control completo de los parámetros que regulan la comodidad de ese ambiente en particular.

El futuro de los edificios inteligentes

El futuro de los edificios inteligentes es muy prometedor. Las tecnologías evolucionan y la conciencia sobre la importancia de la sostenibilidad y la eficiencia energética aumenta. Por tal motivo, es probable que veamos un crecimiento significativo en el número de edificios inteligentes construidos y renovados. Además, la integración de inteligencia artificial machine learning y blockchain podría conducir a nuevos niveles de automatización, personalización y seguridad en la construcción del futuro.
Algunas tendencias emergentes en la industria de los edificios inteligentes incluyen:

• Edificios de impacto ambiental casi nulo (nZEB): estructuras diseñadas para minimizar el consumo de energía y las emisiones de CO2. Esto sucede utilizando fuentes de energía renovables y técnicas de construcción sostenible.
• Construcciones adaptables y resilientes: edificios diseñados para adaptarse a las condiciones climáticas, sociales y económicas cambiantes. Al mismo tiempo, deben garantizar la seguridad y el bienestar de los ocupantes.
• Integración entre edificios y ciudades inteligentes: la conexión e interacción entre los edificios inteligentes y las infraestructuras urbanas podría permitir una gestión más eficiente de los recursos y una mejor calidad de vida para los ciudadanos.

En resumen, los edificios inteligentes representan una solución innovadora y sostenible para enfrentar los desafíos energéticos, ambientales y sociales de nuestro tiempo. Utilizando tecnologías avanzadas, sistemas de automatización y plataformas de gestión integradas, los edificios inteligentes pueden ofrecer una amplia gama de beneficios. Algunas ventajas tales como la eficiencia energética, la comodidad de los ocupantes, la reducción de los costes operativos y la sostenibilidad a largo plazo. Con la evolución de las tecnologías y la creciente conciencia de la importancia de estas soluciones, el futuro de los edificios inteligentes parece extremadamente prometedor.