Conocer las necesidades energéticas, contar con un equipo profesional y hallar la automatización adecuada para cada inmueble son premisas básicas para la conversión de un edificio de bajo a alto rendimiento.
Neil Maldes.
La eficiencia energética en edificios comerciales ha mejorado en las últimas décadas, pero la industria HVAC apenas ha aprovechado levemente el desperdicio de energía en edificios de bajo rendimiento.
De hecho, el Departamento de Energía de los Estados Unidos estima que un edificio comercial desperdicia alrededor del 30 por ciento de la energía que consume, con un impacto económico anual de al menos 60 billones de dólares.
Con el apoyo de la industria HVAC, los dueños de edificios y operadores están adoptando prácticas operacionales y tecnologías de alto rendimiento junto con modelos de servicio inteligentes, para mejorar la eficiencia eléctrica tanto en edificios nuevos como en existentes.
El Consejo de la Construcción Verde (USGBC, por sus siglas en inglés), en Estados Unidos, indica que los edificios de alto rendimiento, a diferencia de los tradicionales, consumen entre un 20 y un 30 por ciento menos de energía, y operarlos es 50 por ciento más barato durante toda su vida útil.
Mientras tanto, sigue creciendo la evidencia de que los edificios de mejor rendimiento fomentan el surgimiento de organizaciones más cómodas, saludables, con ocupantes satisfechos, eficientes y productivos.
La USGBC estima que el aumento del costo en el proceso de toma de decisiones para hacer edificios de alto rendimiento durante la fase de diseño de edificios nuevos o mejoras en los ya construidos oscila entre 0 y 6.5 por ciento. Cualquier aumento en el precio, generalmente, es devuelto muchas veces en energía y ahorro en costo operacional a lo largo de la vida útil del edificio; por ello es preponderante, para los dueños de edificios, contar con construcciones de alto rendimiento.
Pasos críticos en la implementación de edificios de alto rendimiento
1. Llevar a cabo una auditoría y valoración de los sistemas críticos
a) Una Auditoría de los Sistemas Críticos (CSA, por sus siglas en inglés) es un método valioso para determinar el nivel de rendimiento actual en los sistemas del edificio, como son HVAC, agua, luz, electricidad, mecánicos, controles e instrumentación. Los procesos de una CSA inician cuando se reúne al equipo correcto de participantes, incluyendo accionistas internos y asociados externos, como representantes de compañías de servicio de energía y contratistas HVAC.
b) Una vez reunido, el equipo juega un papel muy importante en el proceso, pues definen y cuantifican los objetivos del edificio de alto rendimiento de la organización. Entre éstos se encuentran: reducción de costos, mejora de la seguridad y confort de los ocupantes, aumento en su productividad y, por ende, la posibilidad de alcanzar una certificación ambiental.
c) Los objetivos más efectivos se enlazan directamente con la misión y la visión claves de la organización y el edificio. Además, pueden ser cuantificados en términos financieros. Considerar la forma de alcanzar cada objetivo adicionará valor financiero a la organización y estimará el impacto financiero. Al no lograr el objetivo incluyendo, por ejemplo, el impacto del tiempo perdido causará fallas del sistema en la operación habitual.
d) Una CSA implica la reunión de datos relevantes acerca del rendimiento actual del edificio y la comparación de éstos con el rendimiento de los mejores edificios de su tipo. Un amplio rango de estándares de comparación está disponible, incluyendo la Encuesta de Consumo de Energía en Edificios Comerciales de la Administración de Información de Energía de los Estados Unidos.
2. Identificar y priorizar las medidas de conservación de energía
a) Utilizando información de la CSA, identificar y priorizar las Medidas de Conservación de Energía (ECMs) por medio de un proceso disciplinado que considere factores como potencial de ahorro, practicidad, viabilidad comercial, administración del riesgo y diferenciación del negocio. Este proceso ayuda a las organizaciones a identificar que las ECMs ofrecen el retorno de inversión más atractivo, tomando en cuenta el ciclo de vida completo del edificio.
b) Mientras muchas organizaciones utilizan una simple fórmula de repago para calcular el retorno de inversión, los sofisticados modelos de construcción actuales y software de análisis brinda, a quienes toman las decisiones la información, necesaria para ver el costo real y potencial de ahorro de sus inversiones en medidas de conservación de energía.
Evaluar ECMs basados en un análisis de costo proporciona una imagen más realista del ahorro total que la ECM generará a lo largo del ciclo de vida total de un edificio. El modelado también ayuda a diseñadores, ingenieros y proveedores HVAC a realizar cálculos y averiguar si empalman la capacidad del sistema y los requerimientos reales.
c) Muchas ECMs no tienen costo de implementación o el retorno de inversión es de tres años o menos. Éstas incluyen el reinicio de temperaturas, recalibración de sensores, reinicio de boiler, mejoras en iluminación y actualizaciones en la automatización del edificio, entre otras. Las mejoras en HVAC, así como actualizaciones en los sistemas de volumen de aire variable generalmente tienen un retorno de inversión en un periodo de entre tres y ocho años. Mejoras importantes en equipo HVAC pueden requerir más tiempo para obtener una ganancia.
3. Optimizar los sistemas de automatización del edificio
a) La tecnología de los sistemas de Automatización de Edificios Modernos (BAS, por sus siglas en inglés) permite a los edificios de alto rendimiento ofrecer una mejor calidad de aire interior. Además, operan en plataformas basadas en redes y usan conexiones de internet confiables y de alta velocidad, lo que permite a los dueños de los edificios y operadores acceder a los sistemas HVAC y otros sistemas del edificio desde cualquier locación, a cualquier hora.
b) La adopción industrial tecnológica del protocolo de Automatización en los Edificios y Control de Redes (Bacnet, en inglés) ha permitido llevar a otro nivel los sistemas de interoperabilidad en los edificios. En colaboración con controles digitales directos de fábrica, Bacnet permite al BAS comunicarse directamente con sistemas dispares, incluyendo HVAC, iluminación, control de acceso, detectores de fuego y otros, lo cual crea la oportunidad a los operadores de integrar la operación de sistemas que antes eran independientes.
c) La mayoría de las organizaciones se benefician al trabajar con un especialista en energía para asegurar que su BAS existente esté propiamente configurada y que el equipo para su operación sea personal capacitado. Edificios más viejos con tecnología BAS de generaciones anteriores a menudo optan por actualizar su BAS o instalar un nuevo sistema, con un retorno de inversión estimado en un periodo de tres a ocho años.
4. Adoptar un acercamiento de servicio inteligente
a) Un acercamiento de servicio sólido es esencial para alcanzar y mantener los mejores niveles de la clase en el rendimiento de los edificios. De hecho, ASHRAE concluyó que un edificio con diseño deficiente con operaciones y prácticas de mantenimiento definidas muchas veces tendrá mejores resultados a largo plazo, que un edificio bien diseñado, pero con un mantenimiento deficiente.
b) Hoy en día, los BAS son la pieza central en las plataformas de servicio inteligente, los cuales son posibles por la tecnología y la disponibilidad de niveles sin precedentes de información de sistemas. Las ofertas de servicios inteligentes utilizan análisis sofisticados para continuamente recolectar, interpretar y utilizar información de los sistemas de edificios y BAS, brindando a los operadores de edificios la habilidad de administrar el consumo de energía, reducir los costos de operación, minimizar el impacto en el medioambiente, mejorar la confiabilidad en los sistemas del edificio y resolver con anticipación los problemas más rápido y eficientemente.
c) Numerosos estudios revelan que las plataformas de servicio inteligente son significativamente más eficientes que los programas de mantenimiento basados en la reacción y prevención que fueron estándares en la industria durante décadas. Por ejemplo, un estudio del Programa Federal de Administración de Energía concluyó que un acercamiento de mantenimiento centrado en la confianza es 28-66 por ciento menos costoso que elegir un mantenimiento con una metodología“opera hasta que falle”.
d) Los precios en la energía van en aumento y las organizaciones se encuentran bajo presión por hacer más con menos. Este es un parteaguas para los movimientos de edificios de alto rendimiento, ya que son cada vez más los corporativos que reconocen su potencial para alcanzar su misión, sus metas financieras y operacionales, con la ayuda de la industria HVAC. En el caso de México, los diseñadores también han experimentado los beneficios de esta tendencia, el Gran Hotel de la Ciudad de México es un ejemplo de su efectividad.
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Neil Maldes
Es encargado del área de soluciones energéticas en Trane, empresa global líder en soluciones de confort en interiores y una marca de Ingersoll Rand. Es responsable del desarrollo tecnológico, mantenimiento y revisión de soluciones y actividades contractuales basadas en rendimiento a nivel nacional. Tiene más de 30 años de experiencia como ingeniero Mecánico y de Proyectos en los campos de construcción de edificios y conservación de energía.
