NOMBRE DE LA INVESTIGACIÓN

Factibilidad para la aplicación de sistemas de demótica y control automatizado, con la finalidad de reducir el consumo de energía, brindar mayor confort y seguridad en el usuario y contribuir con el desarrollo de los sistemas inteligentes en la industria de la construcción en México.

DESCRIPICION DEL PROBLEMA

Actualmente en el mundo existe una preocupación generalizada por el cuidado del medio ambiente ya que además de los contaminantes que produce el hombre cada vez son mayores en gran parte por que la población mundial ha crecido en sobremanera, por otro lado los avances tecnológicos que existen en la actualidad contaminan al medio ambiente de tal forma que esto ha generado una reacción a nivel mundial por el cuidado del medio ambiente.

Aunado a ello la preocupación que existe a causa de una posible crisis energética debido a una demanda creciente a nivel mundial, que ha desembocado en mayor contaminación y provocado el calentamiento global, debido a ello surge la necesidad de crear tecnologías que produzcan energía limpia y de forma eficiente.

Por ende entendemos que la quema de combustibles fósiles contamina además del aire, el agua y el terreno.

Con ello en la actualidad nos encontramos con una cuestión muy importante en el desarrollo de la nueva tecnología para aplicarla a la arquitectura, y podremos preguntarnos: la infraestructura de los oficios existentes ha quedado obsoleta en el asunto de ayudar a mejor el medio ambiente, ahorrar en el consumo energético, mejorar el confort de los usuarios, tener mayor seguridad tanto para los usuarios como para el edificio y con todo ello podremos mejorar la calidad de vida de los habitantes?

El desarrollo tan importante que ha sufrido la computación a nivel mundial, ha permitido automatizar la mayoría de los servicios con los que cuenta un edificio, hablando de seguridad del edificio, consumo de energía, confort y comunicaciones. Esto permite que se optimicen al máximo los diferentes recurso y servicios que se ofrecen a los usuarios, por lo tanto los costos de mantenimiento y administración son mas bajos

Los edificios que existen en la actualidad consumen un gasto energético enorme a nivel mundial, podemos citar el caso de los estados unidos que recientemente la universidad de Kansas en colaboración con científica americana, demostraron que el gasto energético que tienen los edificios que existen actualmente en su país es del 36% de toda la nación y de acuerdo a su estudio la implementación de los sistemas inteligentes en estos edificios ayudaría en gran manera a reducir en corto tiempo el gasto energético a la mitad de lo que representa en la actualidad.

PREGUNTAS DE INVESTIGACION

Que es la demótica?

Que es un edificio inteligente?

A partir de cuando surge el término de edificio inteligente?

Que se busca con la implementación de los sistemas inteligentes?

Que país(es) fueron los pioneros en la construcción de edificios inteligentes?

Cuales son los elementos básicos que intervienen en un edificio inteligente?

Que factores intervienen para que en la actualidad se implemente los sistemas para que un edificio se considere inteligente?

Cual es el beneficio económico que conlleva un edificio inteligente?

Cual es el ahorro en el consumo energético que nos proporciona?

De qué manera interviene los sistemas inteligentes en la seguridad de los edificios?

Cual es el grado de confort que podemos llegar a obtener al contar con sistemas inteligentes?

Que sistemas inteligentes se han implementado en México?

Cuales sistemas inteligentes serian los que faltan por implementar en nuestro país?

Que beneficios ambientales obtendríamos los sistemas inteligentes?

En que tipo de edificios se podría aprovechar mejor los sistemas inteligentes?

OBJETIVO

Demostrar la factibilidad y rentabilidad de la integración de la demótica en los edificios en México, logrando así mayores beneficios como son: ahorro en el consumo energético, mayor seguridad y confort, tanto para los usuarios como para el propio edificio.

OBJETIVOS PARCIALES

Demostrar que los servicios que requieran energía los podemos automatizar, y con ello lograr menor consumo energético de la vivienda.

La factibilidad de aplicar la demótica en una vivienda en cuanto a costo se refiere.

Los beneficios que obtenemos en cuanto a seguridad se refiere tanto del usuario, como del edificio implementando la demótica.

El confort que llegamos a alcanzar como usuarios al integrar la demótica en la vivienda.

LIMITACIONES TEMPORALES

Debido a lo extenso del tema es poco el tiempo con el que se cuenta para realizar la investigación

La no realización de viajes de estudio por la falta de tiempo y recursos económicos, a países como: Estados Unidos Americanos y China, que son los principales potencias en la utilización de sistemas inteligentes.

LIMITACIONES ESPACIALES

Acceso limitado al conocimiento y manejo de la domótica y de los edificios inteligentes.

Existen muy pocos edificios inteligentes en el territorio nacional, lo cual nos impide tener una investigación de campo.

LIMITACIONES METODOLOGICAS

El método experimental no es probable que se realice ya que no podremos llevar a cabo la experimentación de los sistemas inteligentes aplicados en una vivienda.

JUSTIFICACIÓN

Se ha comprobado en los países desarrollados que la utilización de los sistemas inteligentes en los edificios, proporciona beneficios ahorrando en el consumo energético de los mismos, proporcionando mayor seguridad a los usuarios y/o habitantes, además de mayor seguridad del edificio, una mejor comunicación dentro de los edificios.

Ayuda a mejorar la calidad de vida de los habitantes y contribuye de manera directa a mejorar el medio ambiente, debido a la optimización de los servicios y esto hace que exista una menor contaminación del ambiente.

MARCO TEORICO

EDIFICIOS INTELIGENTES

Históricamente el hombre ha construido edificios para crear un entorno controlado para poder vivir y trabajar.

Toda infraestructura que se construye tiene la finalidad de proveer algún tipo de servicio y apoyo a las actividades del hombre.

De ahí que las estructuras han tenido que cambiar también para albergar dichos servicios y satisfacer las necesidades del hombre de hoy. Con ello surge el edificio inteligente que es el resultado de la integración de tecnologías ya existentes, y cuyo corazón lo forman las computadoras y sus sistemas de telecomunicaciones.

Los edificios inteligentes surgieron a mediados de los años 80, atrayendo la atención al ofrecer un nuevo concepto para el diseño y la construcción de edificios.

Al principio el calificativo “inteligente” era simplemente una referencia al alto grado de automatización, obtenido gracias a la integración de todos los sistemas. Pero la noción de “inteligencia” reside en muchas funcionalidades más. Falta sin embargo consenso, sobre la definición del edificio inteligente.

Desde el punto de vista funcional, un edificio inteligente es aquel que optimiza los cuatro elementos básicos que lo componen:

Estructura

Sistemas

Servicios

Administración

Desde el punto de vista estructural debemos considerar la flexibilidad del edificio, integración de servicios y diseño exterior e interior.

Un edificio inteligente se define de manera generalizada como una estructura que ofrece a sus usuarios y administradores un conjunto coherente de herramientas y facilidades.

La finalidad de dicho edificio es proporcionar un ambiente de confort y seguridad, para maximizar la productividad y la creatividad, así como hacer que la gente se sienta a gusto en su lugar de trabajo.

Según el IMEI (Instituto Mexicano del Edificio Inteligente) estable que “ un Edificio Inteligente de cumplir con 5 puntos de igual importancia”, que son:

n Máxima economía

Eficiencia en el uso de energéticos.

n Máxima flexibilidad

Adaptabilidad a un bajo costo a los continuos cambios tecnológicos requeridos por sus ocupantes y su entorno

n Máxima seguridad — Entorno, Usuario, Patrimonio

Capacidad de proveer un entorno ecológico interior y exterior respectivamente habitable y sustentable, altamente seguro que maximice la eficiencia en el trabajo a los niveles óptimos de confort de sus ocupantes.

n Máxima automatización de la actividad

Eficazmente comunicativo en su ocupación y mantenimiento.

n Máxima prevención y predicción — Refacción Virtual

Operación y mantenimiento bajo estrictos método de optimización.

DESCRIPCIÓN DE CONCEPTOS

Domótica.

Conjunto de servicios del hábitat, suministrados por sistemas que realizan varias funciones y que pueden conectarse entre sí y a redes internas y externas de comunicación. Entre estas funciones, se encuentran principalmente el ahorro de energía, la gestión técnica, la información y la comunicación, el dominio del confort, la seguridad y la asistencia.

Edificio Inteligente

Es una estructura que ofrece a sus usuarios y administradores un conjunto coherente de herramientas y facilidades. Está diseñado para poder cubrir todos los posibles adelantos tecnológicos, siempre tomando en cuenta las necesidades reales de los usuarios y administradores del edificio.

Ahorro en Consumo energético

Energía zero

Seguridad

Su finalidad es la protección tanto de personas como de bienes. Algunas de las opciones son las siguientes:

n Gestión de intrusos

n Detección de fugas de agua.

n Detección de fugas de gas.

n Simulación de presencia.

n Avisadores de asistencia.

Mayor Confort

Esto se logra automatizando algunas de las tareas domésticas, por lo tanto nos permite aumentar el nivel de confort del usuario. Algunos ejemplos son:

n activación automática de la luz.

n Actuación centralizada sobre las persianas.

n Comprobación del funcionamiento correcto de los sistemas.

n Realización automática de tareas.

n Riego automatizado y autogestionado.

Economía en la utilización de la domótica

Un cambio importante, ahorros en disminución de costos de mantenimiento o simplificación en estructuras, para el administrador, mayor duración dentro de altas tecnologías para el propietario y clara mejora en las productividades para los usuarios.

Integración de los servicios

Integración del control, gestión y mantenimiento de todos los servicios y sistemas del edificio y por otra parte la integración de infraestructuras, donde una de las más importantes es el cableado.

Flexibilidad del edificio

Que sea capaz de incorporar nuevos servicios en el futuro, a la vez que en el presente sea posible efectuar redistribuciones, sin perder el nivel de servicio existente.

IMEI

Instituto Mexicano del Edifico Inteligente.

Calidad de Vida

La percepción que un individuo tiene de su lugar en la existencia, en el contexto de la cultura y del sistema de valores en los que vive y en relación con sus expectativas, sus normas, sus inquietudes, además es un concepto que está influido por la salud física del sujeto, su estado psicológico, su nivel de independencia, sus relaciones sociales, así como su relación con los elementos esenciales de su entorno.

Medio ambiente

Es el entorno que afecta y condiciona especialmente las circunstancias de vida de las personas o la sociedad en su conjunto. Comprende el conjunto de valores naturales, sociales y culturales existentes en un lugar y un momento determinado, que influyen en la vida del ser humano y en las generaciones venideras. Es decir no se trata sólo del espacio en el que se desarrolla la vida sino que también abarca seres vivos, objetos, agua, suelo, aire y las relaciones entre ellos, así como elementos intangibles como la cultura.

Menor Contaminación Ambiental

Menor presencia en el ambiente de cualquier agente (físico, químico o biológico) o bien de una combinación de varios agentes en lugares, formas y concentraciones tales que sean o puedan ser nocivos para la salud, la seguridad o para el bienestar de la población, o bien, que puedan ser perjudiciales para la vida vegetal o animal o impidan el uso normal de las propiedades y lugares de recreación y goce de los mismos

HIPÓTESIS

Se logrará reducir el consumo energético, integrando los sistemas inteligentes en los servicios tanto de las viviendas, así como de los edificios.

Podremos lograr mayor confort para el usuario, además de proporcionarle mayor seguridad tanto a él como al edificio.

Presentaremos las oportunidades que podemos aprovechar automatizando los servicios de los edificios, además de la viabilidad de la implementación de dichos sistemas y por consecuente las ventajas que obtenemos al emplearlos.

DEFINICIÓN DE VARIABLES

ENERGÉTICAS DE SEGURIDAD DE CONFORT ARQUITECTÓNICAS

KW / HR Superficie (m2)

°C / °F Volumen ( m3)

RESULTADOS ESPERADOS

Con la presente investigación se pretende darnos cuenta de la factibilidad y viabilidad de implementar los sistemas inteligentes en las viviendas, de tal manera que podremos obtener un ahorro en el consumo de la energía, mayor confort del usuario y mejor seguridad tanto del usuario como del edificio.

De esta manera podremos lograr que se utilicen en mayor cantidad los sistemas inteligentes en la República Mexicana lo cual nos daría mayor beneficios extras como son el cuidado del medio ambiente y el mejoramiento de la calidad de vida.

FUENTES BIBLIOGRAFICAS

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http://agamenon.uniandes.edu.co/~revista/articulos/edificio.html

http://www.imei.org.mx/