Tendencias del agua para el 2024: edificios inteligentes y redes DHC

En la carrera actual hacia la eficiencia y el ahorro energéticos, existen dos tendencias que desempeñarán un papel clave en 2024: los edificios inteligentes y las redes District Heating and Cooling (DHC). Los smart buildings, o edificios inteligentes, utilizan instalaciones y sistemas basados en tecnología avanzada que se pueden controlar de forma integrada y automatizada, aumentando su eficiencia energética, sostenibilidad y seguridad.

Las redes DHC son infraestructuras que suministran energía térmica a múltiples edificios a la vez. Estas aprovechan recursos energéticos provenientes de diversas fuentes, como la industria o las plantas de tratamiento de aguas residuales, para su funcionamiento. Es otra de las tendencias que serán protagonistas el próximo año en la transición hacia una energía más sostenible , así como en la reducción de las emisiones por parte de las ciudades.

Smart buildings

El desarrollo de los edificios inteligentes está marcando el futuro de las ciudades y la manera que tenemos de interactuar con la tecnología. Llamamos «smart building» o edificio inteligente a un tipo de estructura que utiliza tecnologías avanzadas para controlar y optimizar su funcionamiento y eficiencia. Suelen estar diseñados para maximizar el confort y la seguridad de sus ocupantes, al mismo tiempo que reducen los costes operativos y el impacto ambiental.

Se espera que el mercado de la construcción de edificios smart crezca a un ritmo del 10,5% en los próximos años, alcanzando una valoración total de 108.900 millones de dólares en 2025. Se prevé que durante el próximo año tendrán más peso las soluciones para smart buildings de gestión de seguridad y emergencias, mientras que en lo que respecta a segmentos, el que más crecerá es el de edificios industriales, para los que será muy importante garantizar la eficiencia mediante la gestión correcta del mantenimiento o el control de temperatura o la seguridad.

Hay varios factores que impulsan el crecimiento de los smart buildings, muchos de los cuales están relacionados con la agenda de transformación digital que se está implementando independientemente de la industria o la geografía. Como consecuencia de esta tendencia se han identificado seis desarrollos tecnológicos que van a marcar el mercado de los smart buildings en 2024:

1. Predicción del comportamiento: el crecimiento del sector va directamente ligado al desarrollo de IoT y la Inteligencia Artificial que está permitiendo un uso más inteligente de los espacios de los edificios. Soluciones basadas en estas tecnologías permiten realizar controles predictivos para optimizar los costes de las operaciones del edificio en función del pronóstico de rendimiento, con el objetivo de alcanzar el punto ideal de funcionamiento.

2. Gemelos digitales: esta herramienta permite hacer simulaciones para anticiparse a acontecimientos gracias a la representación de un producto, servicio o proceso que logra emular el funcionamiento de su gemelo físico. Cuando se inicia el proceso de diseño de un edificio, este gemelo digital es capaz de examinar exhaustivamente toda la información generada a partir del sistema de gestión del edificio, los datos provenientes de sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC), la iluminación, los sistemas de prevención de incendios, la seguridad, así como los datos relacionados con los activos del edificio y las personas que interactúan con él, como ocupantes, personal del edificio, visitantes u otros. Según Gartner, en el año 2024, se espera que la mitad de las organizaciones industriales utilicen gemelos digitales, lo que les ayudará a mejorar su eficiencia en un 10%.

3. Mayor foco en las personas: la consolidación y estandarización de los edificios inteligentes se fundamentará no solo en buscar la eficiencia energética, sino también en priorizar la seguridad y el bienestar de las personas. Uno de los principales desafíos que han afectado a los entornos edificados en las últimas dos décadas es el llamado «Síndrome del Edificio Enfermo», un término que describe situaciones en las cuales los ocupantes de un edificio experimentan problemas de salud que desaparecen cuando salen del edificio, como dolores de cabeza, irritación ocular o náuseas. Estos problemas suelen deberse a una mala calidad del aire interior y a una gestión inadecuada del sistema de climatización. Como respuesta a estos desafíos, han surgido los paneles de control HVAC (Calefacción, Ventilación y Aire Acondicionado, por sus siglas en inglés), que no solo reducen costes innecesarios, sino que también garantizan la protección de los dispositivos inteligentes del sistema, contribuyendo así a un entorno más saludable y confortable para los ocupantes. Respecto a este punto también se pondrá el foco en los intereses de las personas de forma que puedan tomar mejores decisiones, gracias a la recopilación y el análisis de datos en tiempo real proporcionado por sensores y sistemas de monitorización en el edificio.

4. Eficiencia energética: la eficiencia energética continuará siendo uno de los pilares de los smart buildings. Se trata de implementar soluciones eficientes para conseguir reducir al mínimo el consumo de energía, sin sacrificar el confort de los usuarios en sus actividades diarias, con el objetivo de disminuir la factura energética y el impacto ambiental. Algunas de las acciones que se llevarán a cabo este 2024 son:

  • Mantenimiento preventivo periódico del sistema de climatización y calefacción para evitar un posible despilfarro de energía y dinero.
  • Renovación de los sistemas relacionados con la energía, contemplando la vida útil de los activos.
  • Implementación de energías renovables como la fotovoltaica, mediante paneles solares.
  • Digitalización de los edificios para una gestión energética optimizada.
  • La implementación de sistemas de district heating and cooling, que veremos más adelante.

5. Integración completa: para hacer posible que todos los datos recogidos desde los diferentes elementos y sensores del edificio puedan ser procesados y gestionados de manera automatizada, es fundamental contar con una plataforma de gestión integral, donde se visualice y monitorice el estado de todo el edificio de forma centralizada. Estas combinan datos de diferentes fuentes, como por ejemplo sensores, bases de datos o sistemas de información externos, y los procesan tanto en tiempo real como en histórico.

Los edificios necesitan un cerebro para gestionar correctamente los subsistemas que componen la edificación. Estas plataformas ofrecen un control total de las diferentes partes del edificio gracias a la integración de los sistemas de riego, climatización, iluminación, gestión de residuos, afluencia, ascensores, seguridad, protección contra incendios, parking, entre otros, independientemente del proveedor. De esta manera reúnen toda la información necesaria para poder tomar decisiones más inteligentes y seguras, y al mismo tiempo, aumentar el confort, la seguridad y la productividad de los ocupantes y del mismo edificio.

6. Sostenibilidad: La sostenibilidad se está convirtiendo en una preocupación fundamental para una amplia gama de sectores, incluido el de los edificios inteligentes. En 2024 se promoverá el uso de plataformas de IoT para supervisar los patrones de consumo de energía y proporcionar recomendaciones específicas para reducir su uso. El mismo enfoque puede aprovecharse para reducir el consumo de agua, poner en marcha iniciativas de reciclaje y explorar opciones de energía renovable.

tendencias del agua para el 2024: edificios inteligentes y redes dhc

District Heating & Cooling

El mercado de District Heating & Cooling alcanzará los 243.400 millones de dólares en 2024; y en función del consumo, la calefacción urbana es el segmento dominante, según Transparency Market Research. Más del 50% de la demanda de energía final en la UE viene del consumo de calefacción y refrigeración de los edificios. Durante los próximos años, la instalación creciente de redes de calor y frío en ciudades y municipios, internacionalmente conocidas como District Heating and Cooling (también se utilizan las iniciales DHC) favorecerán la eficiencia energética y la reducción del coste de la factura del usuario. Las redes DHC optimizan la producción de la energía térmica (calor y frío) para luego distribuirla a un barrio, área o conjunto de edificios.

Las redes District Heating and Cooling desempeñan un papel crucial en la transición hacia una energía más sostenible y en la reducción de emisiones en las ciudades. Esto se logra al aprovechar fuentes de energía renovable o residual en un modelo circular. Estas redes cuentan con sistemas locales de energía que facilitan el intercambio de suministro entre múltiples usuarios y productores, lo que a su vez promueve la eficiencia energética al ajustar la oferta y la demanda en tiempo real.

Una red DHC es una infraestructura urbana que posibilita la incorporación de fuentes de energía renovable de origen local o residuos energéticos. Esta red aprovecha recursos energéticos que, de otra manera, se perderían, como la energía generada en la industria, el tratamiento de aguas residuales, centros de datos e incluso el manejo de residuos. Además, puede incluir bombas de calor que recuperan la energía residual y la reintroducen en los edificios.

Las redes de DHC presentan dos variantes que son compatibles entre sí:

  • Red Urbana de Calor (District Heating): estas redes suministran calefacción y agua caliente sanitaria a varios edificios simultáneamente, aprovechando un excedente térmico que, de lo contrario, se desperdiciaría. La fuente de energía utilizada proviene de fuentes renovables como biomasa, energía geotérmica y energía térmica solar.
  • Red Urbana de Refrigeración (District Cooling): este enfoque utiliza recursos locales para la producción de frío y baja la temperatura de los edificios a través de una red de tuberías que transportan agwua fría. Esto permite reducir el consumo de energía primaria, mejorando la eficiencia tanto en el rendimiento como en la operación

La tendencia hacia la implementación de las redes de DHC está relacionada con las numerosas ventajas que ofrecen, en comparación con los sistemas individuales de climatización:

  • Promueven la modernización de infraestructuras en edificios antiguos al incorporar sistemas de vanguardia.
  • Reducen significativamente la huella de instalación, ocupando apenas el 10% del espacio requerido por estructuras convencionales y liberando espacio para otros usos.
  • Mejoran el aspecto estético de los edificios, ya que las redes DHC eliminan los equipos de aire acondicionado y las chimeneas de las azoteas y fachadas.
  • Añaden valor a las ciudades al fomentar la construcción de edificios sostenibles que alcanzan calificaciones energéticas más elevadas.
  • Reducen el ruido de las instalaciones en los edificios, al no poseer instalaciones de termos.
  • Reducen el coste de explotación y mantenimiento de la instalación.
  • Aseguran el aprovisionamiento de energía, proporcionando una mayor fiabilidad en la entrega gracias a la automatización de procesos y la vigilancia constante de expertos.

Todas estas ventajas hacen de las redes DHC una tendencia que incrementará la sostenibilidad y la eficiencia energética en el próximo año, convirtiéndolas en un modelo atractivo para su adopción en ciudades y en smart buildings.

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