Los edificios inteligentes ya no son un nicho de mercado. El aumento de los costes de la energía y el foco en la reducción de las emisiones han puesto de relieve la importancia de la gestión de los recursos. Como resultado, se espera que más de 115 millones de edificios inteligentes estén operativos en 2026, un aumento del 150% con respecto a 2022. Este increíble crecimiento pone de relieve la importancia de la digitalización en el diseño innovador de edificios.
Utilizar sensores inteligentes integrados, gemelos digitales, sistemas de supervisión automatizados y análisis de datos avanzados en el diseño del edificio es clave para cumplir los objetivos de sostenibilidad. Estas integraciones transforman la gestión de la energía, aumentan la sostenibilidad y mejoran la fiabilidad operativa durante toda la vida útil de un edificio.
¿Digitalización de los datos o digitalización de la energía?
Sin embargo, es imprescindible entender la diferencia entre digitalización de los datos y digitalización de la energía. El primer caso consiste en convertir datos analógicos a un formato digital, como pasar los registros en papel a digital.
La digitalización de la energía, en cambio, eleva los datos digitalizados a otro nivel. Obtenidos de sensores IoT (Internet de las cosas) integrados, de gemelos digitales y de sistemas de monitorización automatizados, los datos se aprovechan para proporcionar:
- Eficiencia energética optimizada: Los ajustes en tiempo real basados en el análisis de datos reducen el despilfarro y los costes. Los sistemas inteligentes automatizados regulan la iluminación, la calefacción y la refrigeración en función de los patrones de ocupación y uso.
- Más sostenibilidad: La monitorización avanzada controla y gestiona la huella de carbono, garantizando el cumplimiento de la normativa medioambiental. Los insights basados en datos permiten identificar ineficiencias y recomendar mejoras, ayudando así en el proceso de certificaciones de edificios ecológicos y reduciendo el impacto medioambiental global.
- Fiabilidad operativa: El mantenimiento predictivo a través de la monitorización continua y las alertas automatizadas ayuda a prevenir fallos y reduce el tiempo de inactividad. La identificación proactiva de posibles problemas en los equipos eléctricos permite intervenir a tiempo antes de que los problemas se agraven.
- Análisis avanzado de datos: Proporcionan una visión más exhaustiva de los patrones de consumo de energía, de la calidad de la energía y del rendimiento de las operaciones. El uso de analíticas permite la toma de decisiones informadas, optimiza la asignación de recursos y mejora la gestión del edificio.
Estrategias prácticas de aplicación en los nuevos diseños de edificios inteligentes
La digitalización también tiene la ventaja de preparar los edificios inteligentes para el futuro, con tecnologías que aún no hemos tenido en cuenta.
Algunas estrategias clave garantizan que la infraestructura eléctrica de un edificio esté diseñada para el rendimiento, las decisiones informadas y las tecnologías futuras desde el principio.
- Integración temprana: Es fundamental incorporar la digitalización de la energía durante la fase inicial de diseño. Colocar estratégicamente sensores inteligentes, dispositivos IoT y sistemas de monitorización en puntos óptimos dentro de la infraestructura eléctrica ayuda a evitar las complejidades de la adaptación de edificios existentes.
- Planificación proactiva: Una estrategia de digitalización integral que incluya consideraciones de cara al futuro debe abordar las tecnologías emergentes, los estándares del sector y los posibles requisitos de escalabilidad. Por ejemplo, la incorporación de infraestructura para estaciones de carga de eMobility desde el principio garantiza el cumplimiento de los códigos de construcción en evolución. También favorece la futura adopción de vehículos eléctricos.
- Gemelos digitales y herramientas de diseño: Estas herramientas avanzadas agilizan el proceso de implantación. Los gemelos digitales crean una réplica virtual del sistema eléctrico de un edificio, lo que permite a los diseñadores simular y optimizar el rendimiento antes de empezar a construir. También admiten el concepto de «gemelo digital vivo», en el que el modelo digital permanece actualizado con datos en tiempo real de los sistemas del edificio. Esto permite una optimización continua y una escalabilidad futura.
Digitalización de la energía aplicada a casos reales
Hexeis ha sido pionera en numerosos proyectos de digitalización de la energía, aprovechando su experiencia e innovación en aplicaciones del mundo real.
Por ejemplo, han trabajado con un hospital de Brisbane que tenía importantes retrasos en un proyecto de aparcamiento debido a la sobreestimación de la demanda de energía, principalmente para cargadores de vehículos eléctricos (VE). Aprovecharon los datos digitalizados de un aparcamiento existente y, con ellos, el equipo del proyecto corrigió las sobreestimaciones de los consultores. Este ajuste permitió al hospital utilizar la capacidad de la subestación existente. Se ahorraron cientos de miles de dólares y se evitó un retraso de seis a ocho meses, es decir, se pudo implementar una decisión informada y rentable como resultado directo de la digitalización de la energía.
Otro hospital necesitaba actualizar su sistema eléctrico para mejorar su resistencia. Gracias a sus disyuntores totalmente digitalizados y a la recopilación exhaustiva de datos desde 2011, ahorraron aproximadamente 400.000 dólares australianos durante la fase de estudio de ingeniería. Los datos existentes permitieron un rediseño detallado y preciso, y el proyecto acabó siendo unos cuantos millones de dólares más barato de lo estimado inicialmente.
Tendencias y tecnologías futuras para el diseño innovador de edificios
A medida que los edificios inteligentes se conviertan en la norma, los avances en inteligencia artificial (IA) y machine learning (ML) seguirán influenciando la digitalización de la energía. Estas tecnologías mejorarán sin duda las capacidades de los gemelos digitales y los sistemas de monitorización automatizados y permitirán predicciones más precisas y un mantenimiento proactivo.
También se ampliará la integración de dispositivos IoT, lo que permitirá una recopilación y análisis de datos más exhaustivos. Las nuevas tendencias incluyen el desarrollo de soluciones de almacenamiento de energía más inteligentes y edificios eficientes interactivos con la red (GEB, por sus siglas en inglés) que optimizan el uso de la energía de forma dinámica. En conjunto, estas innovaciones mejorarán la eficiencia energética, la sostenibilidad y la fiabilidad operativa en los diseños de edificios en el futuro.
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