Beneficios colaterales e indicadores clave de rendimiento de los edificios inteligentes

Como se indica en el informe final sobre los Indicadores de Preparación para Edificios Inteligentes (SRI), un edificio inteligente es aquel que puede detectar, interpretar, comunicar y responder activamente a las necesidades de sus ocupantes y a las condiciones externas. Se espera que una mayor implementación de tecnologías inteligentes genere ahorros energéticos de forma rentable y mejore el confort interior mediante el ajuste de las condiciones ambientales. Además, en un futuro sistema energético con una alta proporción de generación distribuida de energía renovable, los edificios inteligentes serán la piedra angular de una gestión eficiente y flexible de la demanda energética.

La Directiva EPBD revisada, aprobada por el Parlamento Europeo el 17 de abril de 2018, promueve la automatización de edificios y la monitorización electrónica de sus sistemas técnicos, apoya la movilidad eléctrica e introduce el Índice de Preparación Tecnológica (SRI) para evaluar la madurez tecnológica del edificio y su capacidad de interacción con los ocupantes y la red eléctrica. El objetivo del SRI es concienciar sobre las ventajas de las tecnologías y funcionalidades de edificios inteligentes y hacerlas más evidentes para usuarios, propietarios, inquilinos y proveedores de servicios inteligentes.

Con el apoyo de la Comunidad de Innovación en Edificios Inteligentes (SBIC), el proyecto H2020 SmartBuilt4EU (SB4EU) tiene como objetivo impulsar el desarrollo de las tecnologías de edificios inteligentes para que alcancen su máximo potencial y eliminar las barreras que dificultan la mejora de la eficiencia energética de los edificios. Una de las tareas del proyecto consiste en definir los principales beneficios colaterales e indicadores clave de rendimiento (KPI) que incrementen el valor de la inversión en edificios inteligentes (SRI), permitiendo así la definición de un modelo de negocio eficaz para los edificios inteligentes. Tras identificar un conjunto preliminar de dichos beneficios colaterales e KPI mediante una exhaustiva revisión bibliográfica, se realizó una encuesta entre expertos en edificios inteligentes para recabar opiniones y validar los indicadores seleccionados. El resultado de esta consulta dio lugar a la lista que se presenta a continuación.

Indicadores clave de rendimiento (KPI)

Los servicios inteligentes impactan de diversas maneras en el edificio, sus usuarios y la red eléctrica. El informe final de SRI define siete categorías de impacto: eficiencia energética, mantenimiento y predicción de fallos, confort, comodidad, salud y bienestar, información para los ocupantes y flexibilidad para la red y el almacenamiento. El análisis de beneficios colaterales e indicadores clave de rendimiento (KPI) se ha dividido según estas categorías de impacto.

eficiencia energética

Esta categoría se refiere al impacto de las tecnologías inteligentes en el rendimiento energético de los edificios, por ejemplo, el ahorro derivado de un mejor control de la temperatura ambiente. Algunos indicadores son:

Consumo de energía primaria: representa la energía antes de cualquier transformación que se consume en las cadenas de suministro de los portadores de energía utilizados.
Demanda y consumo de energía: se refiere a toda la energía suministrada al usuario final.
Grado de autoabastecimiento energético mediante fuentes de energía renovables (FER): relación entre la energía producida in situ a partir de FER y el consumo de energía, durante un período definido.
Factor de cobertura de carga: representa la proporción de la demanda de energía eléctrica cubierta por la electricidad producida localmente.

Mantenimiento y predicción de fallos

La detección y el diagnóstico automatizados de fallos tienen el potencial de mejorar las actividades de operación y mantenimiento de los sistemas técnicos de los edificios. Por ejemplo, la detección de la obstrucción de los filtros en un sistema de ventilación mecánica reduce el consumo eléctrico del ventilador y permite programar mejor las intervenciones de mantenimiento. El proyecto H2020 EEnvest, que aborda la reducción de riesgos en las inversiones en eficiencia energética de edificios, proporcionó dos indicadores:

Menor brecha en el rendimiento energético: el funcionamiento del edificio presenta varias ineficiencias en comparación con las condiciones del proyecto, lo que genera una brecha en el rendimiento energético. Esta brecha se puede reducir mediante sistemas de monitorización.
Menores costes de mantenimiento y sustitución: los servicios inteligentes reducen los costes de mantenimiento y sustitución, ya que permiten prevenir o detectar fallos y averías.

Comodidad

El confort de los ocupantes se refiere a la percepción consciente e inconsciente del entorno físico, incluyendo el confort térmico, acústico y visual. Los servicios inteligentes desempeñan un papel importante en la adaptación de las condiciones interiores del edificio a las necesidades de los ocupantes. Los principales indicadores son:

Voto Medio Previsto (PMV): el confort térmico se puede evaluar mediante este índice que predice el valor medio de los votos asignados en una escala de sensación térmica que va de -3 a +3 por un grupo de ocupantes del edificio.
Porcentaje Previsto de Insatisfechos (PPD): asociado con el PMV, este índice establece una predicción cuantitativa del porcentaje de ocupantes insatisfechos térmicamente.
Factor de luz diurna (FD): en lo que respecta al confort visual, este indicador describe la relación entre la luz exterior y la interior, expresada en porcentaje. Cuanto mayor sea el porcentaje, mayor será la cantidad de luz natural disponible en el espacio interior.
Nivel de presión sonora: este indicador evalúa el confort acústico interior en función del nivel de presión sonora ponderado A medido o simulado dentro del entorno habitable.

Salud y bienestar

Los servicios inteligentes influyen en el bienestar y la salud de los ocupantes. Por ejemplo, un sistema de control inteligente detecta mejor la mala calidad del aire interior que los sistemas de control tradicionales, garantizando así un ambiente interior más saludable.

Concentración de CO2: La concentración de CO2 es un indicador comúnmente utilizado para determinar la calidad ambiental interior (CAI). La norma EN 16798-2:2019 establece los límites de concentración de CO2 para cuatro categorías diferentes de CAI.
Tasa de ventilación: vinculada a la tasa de generación de CO2, la tasa de ventilación garantiza que se pueda obtener una IEQ adecuada.

flexibilidad y almacenamiento de energía

En una red eléctrica donde la proporción de fuentes de energía renovables intermitentes está en aumento, las tecnologías inteligentes buscan ajustar la demanda energética de los edificios para lograr una mejor correspondencia con el suministro de energía. Esta categoría no se aplica únicamente a las redes eléctricas, sino que también incluye otros vectores energéticos, como las redes de calefacción y refrigeración urbanas.

Índice de desajuste anual: la diferencia anual entre la demanda y el suministro local de energía renovable.
Índice de coincidencia de carga: se refiere a la coincidencia entre la carga y la generación in situ.
Índice de interacción de la red: describe la tensión promedio de la red, utilizando la desviación estándar de la interacción de la red durante un período de un año.

Información para los ocupantes

Esta categoría se refiere a la capacidad del edificio y sus sistemas para proporcionar información sobre su funcionamiento y comportamiento a los ocupantes o a los administradores de las instalaciones. Dicha información incluye aspectos como la calidad del aire interior, la producción a partir de energías renovables y la capacidad de almacenamiento.

Participación del consumidor: los estudios demostraron que la retroalimentación frecuente a los ocupantes puede conducir a una reducción del consumo final de energía de un hogar de entre el 5% y el 10%, lo que favorece un cambio en el comportamiento de los ocupantes.

Conveniencia

Esta categoría tiene como objetivo recopilar aquellos impactos que facilitan la vida del usuario. Se puede definir como la capacidad de simplificar su vida y la facilidad con la que accede a los servicios. Esta categoría fue la más difícil de evaluar en términos de indicadores, debido a la escasez de bibliografía sobre el tema; sin embargo, las características que mejor identifican los beneficios colaterales de los servicios inteligentes en esta categoría son:

Capacidad para interactuar con servicios de edificios que se actualizan constantemente, sin que el usuario tenga que gestionarlo.
Características y funcionalidades que se adaptan a las necesidades cambiantes del usuario.
Capacidad de acceder a la información y a los controles desde un único punto o, al menos, con uniformidad en el acceso (experiencia del usuario).
Informe/resumen de los datos monitorizados y sugerencias para el usuario.

Conclusión

Los principales beneficios colaterales e indicadores clave de rendimiento (KPI) relacionados con los edificios inteligentes se han identificado como resultado de la revisión de la literatura y los proyectos realizados en el marco del proyecto H2020 SmartBuilt4EU. Los siguientes pasos consisten en un análisis más profundo de las categorías más complejas en cuanto a la identificación de KPI, como la comodidad (donde no se alcanzó un consenso suficiente), la información a los ocupantes y el mantenimiento y la predicción de fallos. Los KPI seleccionados se combinarán con una metodología de cuantificación. Los resultados de estas actividades, junto con las referencias bibliográficas, se recopilarán en el entregable 3.1 del proyecto, previsto para septiembre. Para obtener más información, visite la página web de SmartBuilt4EU.

Artículo de https://www.buildup.eu/en/node/61263

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