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• Michel Quiñones Lizana

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FACULTAD DE INGENIERÍA, ARQUITECTURA Y URBANISMO ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

ENSAYO IMPLEMENTACION DEL SISTEMA INTELIGENTE EN LOS EDIFICIOS DE LA UNIVERSIDAD SEÑOR DE SIPAN – CHICLAYO - PERÚ

PARA APROBAR LA EXPERIENCIA CURRICULAR DE: CULTURA Y GESTIÓN AMBIENTAL

Autores: Díaz Sánchez, Luigi Guevara García, Roymer Quiñones Lizana, Michael Tejada Brioso, Nicolai Vigo Zumaeta, Félix

Pimentel, 07 de julio del 2016

RESUMEN En la actualidad nuestro planeta ha llevado a cabo muchos cambios desde el crecimiento de la población conviviendo en pequeñas casas, hasta vivir en grandes edificios, es así que estos mismos han sido uno de los factores que ha logrado desarrollar nuevas tecnologías para la seguridad y confort de las personas. Ante ello las industrias han llevado al hombre a lograr muchas cosas, llevando así mayor satisfacción, pero a su misma vez su propia destrucción, esto ¿Por qué? Esto se debe simplemente que a través de estos beneficios obtenidos gracias al avance no solo de la tecnología sino también a otros factores más se hecho un uso irracionable obteniendo la destrucción de nuestro planeta mediante la contaminación ambiental (factor de mayor importancia en nuestro planeta). Aunque sea algo impresionante, este problema ha ido evolucionando desde ya hace muchos años atrás, pero es hoy donde vemos mayor preocupación de este problema, por lo que hoy una pequeña parte de nuestro planeta ha tomado medidas de dar solución a este problema. Es así que nace hoy una de esas propuestas “Edificios Inteligentes” como un proyecto que ayudara a solucionar no solo el problema de la contaminación sino también que buscara incentivar a las personas a vivir en estos hogares, ya que estos mismos ayudaran a que sus generaciones futuras (hijos) vivan en un mundo limpio y sano. Domótica Viva, (2004) nos plantea la siguiente interrógate ¿Es benefíciale tomar esta propuesta como método de solución? El edificio inteligente proporciona un sinfín de beneficios y ventajas inalcanzables mediante una instalación tradicional

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Según

el

ETSI,

(2012)

Instituto

Europeo

de

Normas

de

Telecomunicaciones) no dice que un edificio inteligente se refiere a construcciones comúnmente edificios que hacen uso de toda clase de tecnologías. Bajo (2007) Si observamos donde vivimos, veremos que estos edificios están cerrados, y se afirma que los principales problemas que convierten a un edificio en enfermo son las malas condiciones de renovación de aire (edificios cerrados) Saldaña, F. (2012) ¿Porque escogemos estos edificios cuáles son sus beneficios? Esto es por tres razones la seguridad al saber que un edificio inteligente cuenta con sistemas de seguridad de alta tecnología, la Conveniencia en los edificios inteligentes para los ocupantes, arrendatarios y propietarios en el sentido del ahorro y por último la Vanguardia e Integración que busca proveer la satisfacción total de las necesidades básicas y particulares de los ocupantes.

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TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIÓN.....................................................................................4 DESARROLLO........................................................................................5 CONCLUSIONES:.................................................................................15 REFERENCIAS:....................................................................................16 ANEXOS:...............................................................................................17

INTRODUCCIÓN

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En el presente ensayo se quiere concientizar a la comunidad universitaria a realizar actividades que ayuden a la conservación de nuestro medio ambiente mediante la implementación de un sistema inteligente para los edificios de las diferentes facultades, el cual beneficiara a los estudiantes mejorando el sistema educativo y a todo el personal que labora en la universidad con el control y monitoreo en las diferentes áreas. Además de lograr un sistema inteligente en la UNIVERSIDAD SEÑOR DE SIPÁN se está incentivando a colegios, institutos, universidades, e entidades públicas y privadas a realizar dichos edificios beneficiándose y a la vez creando nuevas soluciones de protección al medio ambiente tanto de la región Lambayeque como de todo el territorio peruano. Cabe recalcar que para este tipo de tecnología se debe de contar con un capital y un presupuesto mensual para así poder conservar nuestro medio ambiente que a causa del deterioro se va degradando. El sistema inteligente en un edificio va de la mano con la conservación del medio ambiente y con el uso de energía renovable el cual beneficiara a la comunidad universitaria.

DESARROLLO Un edificio inteligente es aquella construcción que hace uso de toda clase de tecnologías para hacer más eficiente su uso y control, estas tecnologías abarcan principalmente 4 categorías: Seguridad, Comunicaciones, Apoyo Logístico y Automatización de Procesos. Actualmente esta nueva tecnología es utiliza en el mercado como nueva alternativa de 5

solución a los distintos problemas que existen como por ejemplo la contaminación. Es por ello que la construcción de estos edificios inteligentes son una de las nuevas soluciones para la cuidad de Chiclayo, para que nuestro medio ambiente no empobrezca desmesuradamente debido a muchos problemas que nosotros le ocasionamos. Para ello, ¿Cuál es la implementación del sistema inteligente? Y ¿Qué beneficios obtendríamos de los edificios inteligentes? (Domótica Viva, 2004) “El edificio inteligente proporciona un sinfín de beneficios y ventajas inalcanzables mediante una instalación tradicional. Si se tuviera que resumir las principales razones para instalar un sistema inteligente, sin duda serían éstas: seguridad, confort, comunicación y economía. Pero sin duda, estas cuatro razones mencionadas se reducen a una sola razón: aumentar la calidad de vida de los individuos”.

Según Álvarez, J. (2013). La operación de un edificio inteligente integra los sistemas y subsistemas tecnológicos horizontal y verticalmente. Esta integración domótica permite que la información sobre el funcionamiento del edificio pueda ser utilizada por todos los sistemas independientemente del sistema que genere la información (integración horizontal), y que el sistema de decisión contemple el detalle o la agregación de información de cada subsistema (integración vertical). La información se hace ubicua para todos los sistemas y para sus ocupantes u operadores, a nivel físico, lógico y aplicativo. Según el ETSI, (2012) Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones) los edificios inteligentes también constituyen un elemento crítico en la sostenibilidad energética y los 6

Smart Grid. “Los sistemas de automatización que forman parte de un edificio inteligente, como los de gestión de climatización, medición y gestión energética control de soleamiento y control de la iluminación, juegan un rol protagonista en la definición de la eficiencia energética real del inmueble. El Smart Grid depende para de los edificios inteligentes para su despliegue” Sin embargo existen algunos problemas que ocasionan la aparición de los edificios inteligentes como por ejemplo: (Según Bajo - 2007) ha declarado que el principal problema está relacionado sobre todo con los edificios que están cerrados herméticamente y la ventilación está regulada sin posibilidad de variarla los ocupantes y se reduce la ventilación para el ahorro energético. Así mismo afirma que los principales problemas que convierten a un edificio en enfermo son las malas condiciones de renovación de aire, y un mantenimiento higiénico inadecuado del sistema de climatización. Sin embargo para Grimes, B. (2012) recalca que “Los edificios inteligentes no se tratan del futuro”, sostuvo. “Se tratan de mitigar riesgos y tratar los problemas comerciales que las compañías enfrentan ahora con los edificios no inteligentes” Para Shriliff (2011) en cambio se debe hablar con ellos en términos que puedan comprender. “No intente definir edificios inteligentes, porque eso detiene el proceso. Se trata de aprovechar la tecnología para lograr sus metas comerciales, que es lo que hace en cualquier otra parte de un negocio. A veces, cuando lo desglosa de esa forma, le quita presión al cliente.”

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“La mala calidad ambiental interior viene definida por una serie de parámetros físicos, químicos y biológicos que influyen en la salud de las personas que trabajan en ese entorno concreto”.

De tal manera Lanas, F (2013) manifiesta que las edificaciones de este tipo en el mundo son planeadas desde el momento de su concepción como idea. Teniendo en cuenta factores tales como la posición de las ventanas para maximizar el uso de la luz solar, la construcción de tragaluces tal que puedan dirigir la luz natural a través de toda la construcción, entre otros. Para ilustrar la idea tomaremos como ejemplo la construcción “El Edificio”, ubicado en España. Según Rafael Barzanallana, docente de la Universidad de Murcia, “este es el primer Edificio de Oficinas de España totalmente ecológico, electrónico y reciclable, con una estructura abierta al exterior que se beneficia con los elementos ambientales que lo rodean (lluvia, calor, frío, energía solar, etc.) y se cierra a ellos cuando son adversos”. Así mismo en este edificio el agua de lluvia se recoge del tejado y se recicla para uso propio, además la energía solar es almacenada a través de paneles para usos diversos. La climatización del edificio se realiza con la ayuda de paneles fríos ubicados en el techo del edificio, que actúan como refrigerantes. Con respecto a la iluminación, esta se activa solo cuando se detecta escasez de luminosidad y hay alguien presente en la habitación.

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Según Kistler, R. (2008) se puede apreciar, que los Edificios Inteligentes en la actualidad buscan aprovechar al máximo los recursos tecnológicos para poder conseguir ahorrar energía y brindar seguridad y comodidad a las personas que se encuentren en el interior. En el Perú el tema es relativamente nuevo, las construcciones que cuentan con esta tecnología en su mayoría pertenecen a empresas de capitales extranjeros. El ejemplo más resaltante en Lima posiblemente sea el edificio del Banco Interbank, ubicado en el cruce de la Av. Javier Prado y la Vía Expresa. Este edificio, construido en el 2001, tiene una posición tal que permite a los usuarios utilizar en gran medida la luz solar para desarrollar sus actividades. Cuenta con sistemas electrónicos, tales como Control de Accesos y Circuito Cerrado de Televisión, que son operados a través del centro de control de una manera centralizada. Esto hace que nuestro país trate de detener un poco el deterioro de nuestro medio ambiente por que la cuidad y la población estará más organizada por lo que no sucede en la ciudad de Chiclayo por los diferentes cambios climáticos que se están dando y que son fenómenos ambientales cuyos efectos principales son el recalentamiento de la superficie de la tierra, variaciones de temperatura, aumento de precipitaciones, entre otros, causadas por actividades humanas principalmente, que vienen alterando la composición de la atmósfera al aumentar la concentración de gases que producen el efecto invernadero lo cual genera graves alteraciones ambientales. Dicho esto, podemos observar que países del primer mundo vienen desarrollando edificaciones y mejorando existencias, para alcanzar la mayor Eficiencia Energética (ahorro inteligente del consumo eléctrico) e ir en busca de las fuentes de energías alternativas (fotovoltaicas, eólicas, geotérmica, etc.), dotando al edificio una serie de servicios, equipos, 9

redes y sistemas que se integran entre sí a fin de lograr una Edificación Inteligente para el beneficios de las personas que habitan la edificación. No podemos permitir que el costo de la modernidad inadecuada y el mal desarrollo destruyan a Chiclayo y que los daños cada vez sean mayores, frente a estos fenómenos los gobiernos locales son llamados a liderar acciones a favor del ambiente. El Arquit. Lazarte, H (2011) menciona que existe una terrible contaminación ambiental en todos sus tipos, lo cual afecta a la población ya sea por la contaminación de los alimentos por el uso de los pesticidas, herbicidas, fertilizantes químicos, etc. La destrucción de los ecosistemas, el inadecuado uso de los suelos, la contaminación del aire como consecuencia de las descargas de los medios de transporte y no solo eso también se pueden observar diferentes tipos de contaminaciones tanto visual, auditiva, del agua y del aire que afectan a nuestro departamento y de una u otra forma que degradan o afectan en nuestra calidad de vida y el desarrollo de nuestra ciudad. Si bien es cierto somos un departamento que atrae gran cantidad de turistas anualmente pero díganme ustedes que impresión se llevan, esas personas al ver toda la contaminación que hay a nuestros alrededores creo yo que se llevarían una mala impresión de nuestra ciudad y por ello ya no desearían visitarnos más. Este tema es un problema que merece ser tratado ya; porque nos afecta mucho a nosotros como ciudadanos porque estamos más propensos a enfermedades y no nos deja tener la tranquilidad de vivir en una ciudad limpia y sin contaminación. Pero aun así el estado no tiene ningún interés por ese tema, no se da cuenta cuánto daño nos hace vivir en una ciudad sin limpieza y con mucha contaminación. 10

Según lo dicho por Noriega, L (2007) en cuanto a estas problemáticas que afecta a nuestra cuidad si queremos lograr un ambiente saludable debemos poseer estrategias adecuadas para un desarrollo armónico entre el ambiente y la humanidad; como también un modelo de progreso que cuide el medio ambiente al mismo tiempo que cause satisfacción a la población es por ello que lo ecologistas, gobierno y ciudadanos generen mejores y mayores actitudes de protección al medio ambiente. Para ello un edificio inteligente busca brindar soluciones a estos problemas como los siguientes: En la Seguridad: La falta de seguridad, en estos edificios inteligentes ya no sería un problema, porque estos cuentan con sistemas de seguridad de alta tecnología que siempre resguardan y cuidan la integridad de sus ocupantes; estos son reconfortantes y satisfactorios para todos aquellos que ocupa un espacio en estos edificios. En la Conveniencia: Los edificios inteligentes son convenientes para los ocupantes, arrendatarios y propietarios en el sentido del ahorro, de la comodidad, de la flexibilidad, de la funcionalidad, y sobre todo en la rentabilidad que estos representan. En la Vanguardia e Integración: Los productos de alta tecnología para los edificios inteligentes son para usarse y ser integrados entre ellos y proveer la satisfacción total de las necesidades básicas y particulares de los ocupantes. Las tecnologías aplicadas en la industria, en las oficinas de gobierno, en las áreas de alta seguridad y áreas restringidas se colocan al alcance de todos aquellos que quieran sentirse seguros, confortables y sobre todo, que su inversión le va a significar un gran ahorro en los gastos de mantenimiento, supervisión y vigilancia. 11

En la Temperatura: El calor o el frio en los edificios por falta de aire acondicionado, ventiladores, etc.; como lo es en nuestra universidad. En el edificio inteligente, esto ya no sería un problema ya que cuenta con un sistema automático de acondicionadores y calefactores, que se adaptaran de acuerdo a tu temperatura corporal.

Además de ello se busca desarrollar e implementar un “PLAN DE ACCION LOCAL PARA LA PROTECCION DEL CLIMA”. (Saldaña, F. (2012)) Dicha autor manifiesta que no hay que perder de vista el aspecto económico, fundamental en la evaluación de cualquier propuesta o proyecto a realizar. Se tiene que encontrar un sistema que cumpla todos los requerimientos propuestos al menor costo posible. Fomentar el desarrollo económico y humano sostenible desde los puntos de vista ECOLÓGICO. Según Pérez, J. (2000) se debe dar uso de soluciones y sistemas no convencionales pensando en términos del mejoramiento de calidad del medio ambiente. Promover y difundir el uso de energía renovable y tecnologías alternativas para la reducción de los agentes contaminantes. Así mismo López, C. (2007) menciona que los beneficios de los Edificios Inteligentes para los propietarios/operadores de los edificios normalmente caen dentro de dos áreas: eficiencias operacionales y oportunidades de ingresos incrementados

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CONCLUSIONES: En este ensayo se trata de dar a conocer a toda la comunidad que los edificios inteligentes son una nueva forma de construcción, que no solo nos va beneficiar a todos, sino que también beneficiara al medio ambiente, cuidándolo y evitando su deterioro. Al realizar este trabajo de investigación, se puede uno dar cuenta de la dirección o las tendencias futuras del diseño constructivo, con todos estos nuevos avances de la tecnología aplicándolo a la las construcción de edificaciones. Hoy en día puede ser muy beneficioso para el usuario

como también para el medio ambiente, queriendo decir con esto que con

este tipo de edificaciones se busca confort (Seguridad, Comunicaciones, Apoyo Logístico y Automatización de Procesos) Por las potencialidades de la implementación de sistemas inteligentes a los edificios podemos obtener beneficios económicos, larga vida útil y una importante reducción del impacto ambiental, resultaría conveniente llevar a cabo en nuestra región de Lambayeque algunos proyectos demostrativos donde se utilicen varias fuentes renovables de energía que permitan evaluar los aspectos asociados a las condiciones económicas, laborales y ambientales de nuestra región. La prioridad sería construir edificios sostenibles, e incorporarles tecnologías energéticas amigables con el entorno, además de los sistemas automatizados de control. REFERENCIAS: 13

Álvarez, J. (2013) estudio de un edificio inteligente. Bajo (2007). Problemas de un edificio enfermo. Chacón, J. (2015). Presentación de http://es.slideshare.net/jchconsultores/presentaciondomoticausm

domótica.

Domótica Viva. (2004). Edificios Inteligentes. www.domoticaviva.com/noticias/054190704/news07.htm ETSI. (2012). Redes de comunicaciones .

Grimes, B. (2012). Causas de convivencia en la actualidad. Kirschning, I. (1992). Tesis presentada para obtener el grado de “Licenciatura en Ingeniería en Sistemas Computacionales", México. http://ict.udlap.mx/people/ingrid/ingrid/Tesis_EI/EI.html Kistler, R. (2008). Edificios inteligentes en la actualidad. Lanas, F. (2013). Tipo de edificaciones. Lazarte, H. (2011). Edificios Inteligentes López, C. (2007). Noriega, L. (2007). Desarrollo para un ambiente saludable en edificaciones. Pérez, J. (2000). Revista Digital universitaria. Rosas, S. (2012). Edificios inteligentes. http://es.slideshare.net/SaulRosasAcosta18/edificios-inteligentes-12886482 Saldaña, F. (2012)

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ANEXOS

a) Partes de un sistema inteligente en un edificio

b) Partes por niveles de un edificio inteligente

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c) Cableado vertical en cada nivel del edificio

d) Edificio Pearl River Tower ubicado en China energéticamente eficiente

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e) Diseño aerodinámico de un edificio para utilizar la energía eolica

f) Edificio Call Center del Banco Santander autosuficiente

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g) Edificio World Trade Center ubicado en EE.UU

h) The Edge uno de los edificios más inteligentes ubicado en Amsterdam

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