Sistema de gestión de energía para edificios y Calidad del Aire Interior

Hoy en día, los edificios deben funcionar con los más altos niveles de eficiencia, manteniendo constantemente el equilibrio correcto entre las necesidades operativas, las condiciones ambientales (tanto exteriores como interiores) y el consumo de energía.

Como parte de este proceso, la monitorización y el control de todos los parámetros fundamentales para la calidad del aire interior resultan fundamentales.

Ser capaz de analizar sistemas que difieren en términos de condiciones y tecnologías, resaltar las desviaciones del rendimiento óptimo y hacer que la información sea accesible a todo tipo de usuarios son las necesidades a las que hemos sabido responder, explotando décadas de know-how en sistemas de control e IoT, aplicando lógica de normalización y modelización del comportamiento esperado, para que los expertos puedan centrarse en casos verdaderamente críticos y optimizar la eficiencia a todos los niveles.

Sistema de Gestión Energética de Edificios (BMS)

El Sistema de Gestión Energética de Edificios (BMS en inglés) es una solución diseñada para garantizar el confort interior en términos de condiciones ambientales e iluminación, optimizando y reduciendo la energía necesaria. El sistema BMS es ideal para:

• Eficiencia energética: integrando diferentes sistemas se puede adoptar una lógica de control avanzada para alinear la producción y el suministro de energía en tiempo real con la demanda real del edificio. El uso de programadores y la ocupación ayuda a eliminar el desperdicio de energía existente. La agregación de datos energéticos de todos los dispositivos conectados y todos los sistemas en un solo punto ofrece la oportunidad de realizar fácilmente análisis y producir gráficos, pruebas comparativas, paneles de control, etc., así como evaluar los ahorros logrados tras la implementación del BMS.
• Confort interior: la monitorización constante de temperatura-humedad y calidad del aire permite garantizar en todo momento los valores de confort del edificio.
• Normalización, análisis y tratamiento de los datos recogidos: creación de indicadores de rendimiento energético y comparación con datos históricos.
• Mantenimiento optimizado: la monitorización en remoto de todos los dispositivos conectados y la gestión centralizada de alarmas con prioridad asignada y reglas de activación permiten optimizar el uso de los equipos y reducir los costes de mantenimiento, previniendo averías o mal funcionamiento y planificando el servicio.
• Implementación y gestión sencillas: el sistema ready-to-use es una solución estándar compacta, flexible y modular que puede adaptarse a diferentes tipos de sistemas. Con una amplia conectividad Ethernet y la disponibilidad de los protocolos de comunicación más populares, se puede integrar en todos los sistemas, tanto en diseños nuevos como en retrofits.

La aplicación de la solución BMS, además de controlar y monitorizar sistemas tecnológicos, también permite implementar una lógica sofisticada e inteligente para optimizar el control y maximizar el ahorro energético, a través del conocimiento profundo de las interacciones entorno-sistema-usuario. Los datos adquiridos sobre el terreno se procesan mediante técnicas de machine learning, para poder interpretar fenómenos extremadamente complejos e identificar la mejor solución. Por ejemplo, el análisis de los parámetros controlados por el sistema BMS que sirve a las sucursales bancarias tiene como objetivo identificar correlaciones entre las variables que afectan el consumo de energía, creando una línea base de referencia que simula el comportamiento del sitio para optimizar el rendimiento de los sistemas del edificio.

Fases de implementación

Las fases de implementación del sistema BMS son las siguientes:

• Detección: analizar todos los parámetros registrados y controlados y definir la variable objetivo y el parámetro de salida a controlar.
• Análisis de datos: definir procedimientos preliminares de procesamiento de datos y crear la línea base de referencia para grupos de ramas similares.
• Creación de modelos: análisis de correlaciones estadísticas entre variables operativas, identificación de factores “dominantes”, modelado del comportamiento del sistema y calibración del modelo matemático mediante algoritmos de machine learning.
• Control y optimización: desarrollo de algoritmos de control predictivo de sistemas HVAC gestionados por el BMS.
• Informes de ahorro: el modelo matemático creado permite comparar el consumo energético real y cuantificar con precisión el ahorro obtenido.

El análisis de cientos de implementaciones “certificadas” (en diferentes tipos de edificios y organizaciones) ha demostrado un retorno de la inversión superior a la expectativa inicial, impulsado aún más por la superación del exceso de cautela en la definición de las condiciones ambientales adecuadas para el escenario de aplicación.

La arquitectura, completada por el sistema de centralización, permite aplicar un sistema de referencia objetivo para ajustar el control del sistema y mejorar aún más los resultados en términos de ahorro de energía. Los sistemas de control y supervisión local y remoto/centralizado implican a toda la instalación (tanto dentro como fuera del edificio) en la consecución de los objetivos marcados y en el análisis de áreas de mejora.

Por cortesía de Alberto BUSSOTTI, Business Development Manager Services, en CAREL Industries.

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