Propuesta de implementación de sistema de sensorización y monitorización para la mejora de edificios públicos

Abstract

La falta de datos de las variables de funcionamiento, utilización y consumo de recursos de los edificios públicos, actualmente en uso, provoca problemas de consecuencias insostenibles; como derroche de recursos energéticos, situaciones de falta de confort o ineficiencia de los sistemas. Por este motivo, se estima necesario conocer el funcionamiento concreto de los edificios para promover su mejora. Así, el proyecto EFIPUBLIC (Inmótica social para el uso eficiente de edificios públicos) utiliza para la consecución de sus objetivos un sistema inmótico escalable, de código abierto y formada por aproximadamente 150 sensores de bajo coste, que permiten conocer las variables de funcionamiento de la Escuela Politécnica de Cáceres (Universidad de Extremadura). En este artículo se analizan los diferentes tipos de sensores usados en este edificio, de entre los disponibles en el mercado y sus parámetros de medición, así como la disposición de los mismos teniendo en cuenta las características de los edificios, la orientación, el uso y la ocupación de los espacios, para obtener resultados representativos. Las variables medidas han sido: temperatura ambiental, humedad relativa, concentración de CO2 en el aire, consumo de agua, electricidad y gas, presencia, estado (encendido/apagado) de equipos, temperatura de impulsión y retorno de agua de calderas y aportación de energías renovables. Además, se ha diseñado un sistema de monitorización de datos en una web pública permitiendo así que los usuarios puedan conocer las condiciones ambientales y de consumo de los edificios en cada momento y puedan actuar en consecuencia; por otro lado, se exponen mensajes de concienciación y consejos para el correcto uso de las instalaciones. De esta manera y mediante el proyecto EFIPUBLIC se ha permitido implementar obras de reformas, campañas de sensibilización, cambios en el uso, etc. Este proyecto sigue desarrollándose, mejorando constantemente el uso del edificio, el confort de los usuarios y minimizando los consumos. Trabajar junto con el personal docente: estudiantes y profesores, así como con el personal de administración y servicio, o con el equipo de gestión y mantenimiento del edificio, puede garantizar la continuidad del progreso realizado a lo largo del tiempo.

The lack of data on the variables of operation, consumption and use of resources of public buildings, currently in use, causes problems with negative consequences, such as waste of energy resources, users’ discomfort or inefficiency of systems. For this reason, it is necessary to understand the specific functioning of buildings to improve their performance. Thus, the EFIPUBLIC project (Social inmotics for the efficient use of public buildings) employs, in order to achieve its objectives, a scalable, open source inmotic system consisting of approximately 150 low-cost sensors that provide the possibility to know the operating variables of the School of Technology of Cáceres (University of Extremadura). This article analyses the different types of sensors used in this building, among those available on the market, and their measuring parameters, as well as their placement, taking into account the characteristics and orientation of the buildings, and use and occupation of the spaces, in order to obtain representative results. The variables measured were: ambient temperature, relative humidity, CO2 concentration in the air, water, electricity and gas consumption, occupancy, status of equipment (on/off), boiler water supply and return temperature and renewable energy contribution. In addition, a data monitoring system has been designed on a public website, allowing users to know the consumption and environmental conditions of the buildings at all times and so to act accordingly; moreover, awareness messages and advice for the correct use of the facilities are displayed. In this way, and as a result of the EFIPUBLIC project, it has been possible to implement refurbishment works, awareness campaigns, changes in use, etc. This project remains in progress, constantly improving building’s usage, users’ comfort and minimising consumption. Working together with the educational staff, students and professors, as well as with the administration and service staff, or with the building management and maintenance team, can ensure the continuous improvement made over time.