El grupo de investigación Automática, Electrónica y Robótica de la Universidad de Almería (UAL) ha diseñado un programa automático de control térmico y lumínico que logra un ahorro eficiente del 11 % en edificios. El sistema es capaz de predecir la temperatura adecuada para los usuarios de un edificio y de adaptarse a su actividad en una estancia concreta.
Este prototipo funciona con un modelo matemático que ajusta el calor en función de distintas variables, como puede ser el clima exterior, pudiendo obtener, además de un ahorro energético importante, una mayor comodidad térmica y lumínica del usuario, según señala la Fundación Descubre.
Además, el programa es capaz de integrarse en instalaciones de calefacción, ventilación, aire acondicionado y luminarias ya existentes, al mismo tiempo que aprovecha los dispositivos de energías renovables existentes, si los hubiera, para realizar un consumo más eficiente, reducir la producción de CO2 y rebajar costes.
Grupo de investigación Automática, Electrónica y Robótica de la Universidad de Almería. Fuente: Fundación Descubre.
¿Cómo funciona? Tal y como apuntan los investigadores, en función de las condiciones climáticas externas, del trabajo que se realiza en cada estancia del edificio o de las fuentes de energía disponibles, el sistema es capaz de determinar una serie de soluciones que aseguren el confort térmico y una iluminación apropiada para los usuarios de un edificio, todo ello asegurando un bajo consumo energético.
Posteriormente, el sistema aplica modelos matemáticos para predecir las condiciones climáticas en el exterior y en el interior de las diferentes estancias, así como la energía que producen las instalaciones auxiliares de energías renovables del edificio. De este modo, el programa decide qué solución se adapta mejor a cada uno de los espacios.
El estudio ‘Multiobjective control architecture to estimate optimal set points for user comfort and energy saving in buildings’, publicado en ISA Transactions, recoge los resultados obtenidos después de un año de funcionamiento de este sistema.
Esquema del funcionamiento del sistema. Fuente: Fundación Descubre.
El sistema elige la fuente energética disponible más idónea para ahorrar gastos
Para desarrollar el programa, el equipo de investigadores analiza las necesidades de cada usuario y las relaciona con el consumo energético del edificio durante un tiempo establecido. De esta manera, se estudia el rendimiento de los sistemas de calefacción o ventilación y define las carencias de los mismos.
Por lo general, el sistema funciona con edificios que consumen energía eléctrica. Sin embargo, si el edificio cuenta con instalaciones auxiliares, el sistema puede optar por la fuente energética más idónea para ahorrar gastos y que mejor se ajuste a las necesidades del edificio.
Este sistema se ha probado en el edificio Ciesol del Centro de Investigación de Energía Solar (UAL-CIemat), durante los meses de marzo a julio. Tal y como apuntan los investigadores, en caso de implantarse en otro edificio, el sistema necesitaría recopilar previamente un año de datos para poder adaptar los parámetros que utiliza para predecir la temperatura y la iluminación adecuadas en el nuevo entorno.
Esta investigación ha sido financiada por el proyecto Chromae (DPI2017-85007-R), el Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2017 del Ministerio de Ciencia e Innovación, el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (EU-ERDF) y fondos propios de la Universidad de Almería.
