Confort y ahorro de energía son términos que cada vez están más presentes en la fase de proyecto de cualquier edificio, especialmente si se trata de una edificación de tipo terciario. A nivel de iluminación, la mayoría de proyectos tienen en cuenta tanto los aspectos puramente arquitectónicos -orientación del edificio, el acristalamiento de sus fachadas o los aislamientos-, como los elementos tecnológicos que, introducidos en las instalaciones, contribuyen a controlar el gasto de energía y a aumentar la comodidad y la calidad de vida de los usuarios. Las nuevas normativas técnicas también inciden en estos aspectos, especialmente en lo que se refiere al necesario ahorro. Así, el nuevo Código Técnico de la Edificación obliga a cumplir unos ciertos requisitos de eficiencia energética orientados a conseguir un ahorro de consumo en iluminación y climatización.
En este sentido, cabe destacar el esfuerzo de la firma Agbar, Sociedad General Aguas de Barcelona, S.A. que, desde hace años, viene manifestando una importante preocupación por aspectos medioambientales relacionados con el ahorro y la sostenibilidad. Agbar está especializada en la distribución de agua en varias zonas de España y en otros países extranjeros, y está aplicando esta filosofía en sus propios edificios mediante la implantación de sistemas de control de la instalación orientados al ahorro de energía.
El último ejemplo de esta apuesta por un consumo racional de la energía es el Edificio Agbar, ubicado en el barrio de Collblanc (Barcelona). Esta obra, proyectada por el arquitecto Leopoldo Rodés i Parés, cuenta con un total de 13.200 m2 repartidos en 10 plantas de altura: 2 plantas de parking subterráneo, 6 plantas de oficinas, y 2 plantas más para laboratorios y despachos. Totalmente acristalado, el edificio dispone de un sistema de toldos motorizados que protegen sus fachadas de la radiación solar y de un sistema de iluminación fluorescente, regulable en su práctica totalidad.
Estas funciones están controladas mediante el sistema KNX, con componentes de la firma JUNG. KNX gestiona integralmente la instalación eléctrica de este edificio, convirtiéndolo en un espacio inteligente por su capacidad de medir, regular, accionar, controlar, mostrar y vigilar las funciones de iluminación, toldos motorizados, control de presencia, monitorización y control desde un puesto central, etc., consiguiendo así las mayores cotas de confort, ahorro de energía y seguridad.
Esta tecnología estándar es la que ofrece mejores garantías, debido a que es utilizada por más de un centenar de fabricantes en toda Europa. Asimismo, está avalada por la normativa europea EN 50090 y cuenta con un amplio abanico de soluciones para la automatización y control en edificios y viviendas.
En el caso del Edificio Agbar Collblanc, la programación y puesta en marcha ha corrido a cargo del integrador Juan Corbacho. A continuación, vamos a describir dos de las funciones básicas de ingeniería del edificio -control de toldos motorizados y control de iluminación- y las soluciones KNX implantadas para conseguir un máximo confort y comodidad de uso, junto al mayor ahorro de energía.
Control de Toldos Motorizados
De la planta 1 a la 6, el Edificio Agbar Collblanc cuenta con 12 toldos motorizados en cada una de las cuatro fachadas, sumando así un total de 288 motorizaciones en todo el edificio. Cada toldo se puede accionar de forma individual y también en modo centralizado por fachada y planta. Además, se han instalado 4 sensores de luminosidad exterior, situado cada uno de ellos en una fachada.
Para cada fachada se ha fijado un nivel de luminosidad. Cuando se sobrepasa, el sensor correspondiente envía por el bus KNX una orden para que bajen los toldos de toda la fachada. Con esto se consigue un doble objetivo: Por un lado, confort para los ocupantes, puesto que se les protege de los rayos solares que pueden resultar molestos. Por otro lado, el hecho de bajar esos toldos impide en verano un sobrecalentamiento del interior del edificio, propiciando un significativo ahorro energético en el sistema de refrigeración. Una vez que la luminosidad exterior cae nuevamente por debajo del umbral, los toldos se vuelven a recoger, permitiendo que entre luz del exterior para minimizar en lo posible el consumo energético en iluminación. Esta automatización solamente está activa entre las 7 y las 21 horas. Por la noche los toldos están bajados.
Control de Iluminación
La iluminación está compuesta por fluorescencias equipadas con reactancias electrónicas tipo DALI, Digital Addressable Lighting Interface, en las 8 plantas que están por encima del nivel de calle. Se trata de equipos digitales direccionables y regulables en intensidad de forma individual, la más moderna tecnología en equipamiento para iluminación fluorescente. En total unas 920 reactancias se controlan mediante el interface DALI/KNX de JUNG. De esta forma, la iluminación queda totalmente integrada en el sistema KNX.
Por otra parte, la tecnología DALI ofrece una interesante flexibilidad al edificio, puesto que permite que en un futuro se puedan reagrupar las reactancias en encendidos diferentes a los configurados actualmente, sin necesidad de manipular el cableado; simplemente reprogramando los equipos.
Ahorro Energético en Iluminación
La aportación del sistema KNX a la iluminación se concreta en la regulación de la intensidad de la iluminación fluorescente en función de la aportación de luz natural exterior. Unos sensores repartidos convenientemente por las plantas miden el nivel de luz que hay en el interior del edificio y lo comparan con una consigna prefijada, que es el nivel de luz adecuado para trabajar en el ambiente de oficina. En función de la diferencia entre el nivel existente y el deseado, los sensores envían a través de KNX las órdenes a las reactancias para que regulen su intensidad. Si los toldos están subidos y hay un aporte suficiente de luz exterior, la iluminación interior se regula en un rango que puede llegar hasta el 50% de su valor máximo.
El beneficio obtenido es doble. Por un lado, estamos consiguiendo confort para los ocupantes, puesto que el nivel de iluminación se mantiene en unas cotas adecuadas. KNX evita tanto la falta de luz como el exceso de la misma; sin duda, dos situaciones perjudiciales para la vista. Por otro lado, se consigue un significativo ahorro de energía en iluminación. Este proceso de regulación automática afecta a un total de 405 luminarias de 110 W cada una de ellas, lo que supone un consumo de 44,55 Kw si están todas encendidas al 100%. En momentos del día en que el aporte de luz natural sea suficiente y no sea necesaria la acción de los toldos, ese consumo puede verse reducido al 50% mediante la acción de los sensores de luminosidad. El ahorro en iluminación puede ascender a más de 22 Kw diarios.
Detección de Presencia
La iluminación en todos los lavabos y en las dos plantas subterráneas de aparcamiento se controla mediante detectores de presencia KNX. Cuando se detecta movimiento, el sistema envía una orden de encendido a la luminaria para que mantenga la luz encendida. Mientras se siga detectando movimiento, la luz no se apagará. Una vez que el sensor de presencia deja de detectar movimiento, se pone en marcha una temporización, tras la cual se apaga la luz. De esta manera se obtiene también un significativo ahorro energético en la iluminación de estas zonas.
Los detectores también llevan incorporado un sensor de luz para que la iluminación actúe solamente cuando el nivel de luz ambiental está por debajo de un determinado umbral. Así, aunque detecten movimiento, si la luz ambiental supera el parámetro establecido no darán orden de encendido de luminarias en esa zona.
Confort en Iluminación
Además de la ya mencionada sensación de confort y de protección de la vista que supone tener un nivel constante y adecuado de iluminación, en la planta 1 se juega también con las tonalidades de luz, para conseguir un efecto extra de bienestar sobre el estado de ánimo de las personas.
Cada luminaria de fluorescencia dispone de dos tipos de tubos: de luz blanca y de luz ámbar. Teniendo en cuenta el valor de luminosidad externa y la hora del día, el sistema KNX puede evaluar si un día está nublado, si hace sol o si es de noche, y actuar en consecuencia.
En días soleados, la luz exterior posee un tono predominantemente ámbar, lo que nos proporciona de manera natural un ambiente más cálido. Por el contrario, en días nublados la luz exterior es más blanca y el ambiente es más frío y menos cálido. La tonalidad de luz óptima para mejorar el estado de ánimo es un intermedio entre el blanco y el ámbar. Así pues, según las características climáticas del día, el sistema KNX detecta y compensa la tonalidad de luz que entra a través de las ventanas de la planta 1 y aporta la cantidad de luz blanca o ámbar necesaria para conseguir la tonalidad de ambiente óptima.
Software de Visualización
KNX dispone del software Elvis de visualización que permite llevar a cabo un completo control y monitorización del funcionamiento del sistema desde un ordenador PC. La aplicación consta de varias pantallas que contienen los planos del edificio, sobre los cuales se han situado una determinada cantidad de elementos activos de control del sistema.
Esta aplicación contiene los programadores horarios que permiten automatizar el funcionamiento nocturno de los toldos motorizados y desconectar las líneas de potencia a determinadas horas que no son necesarias. También proporciona las señales horarias que ayudan al sistema a calcular la compensación de las tonalidades del color de luz en la planta 1.
Se trata, pues, de un programa que permite controlar y monitorizar toda la instalación KNX desde un puesto central, pero que no resulta imprescindible para el funcionamiento del sistema puesto que cada componente del bus KNX dispone de su propia inteligencia.
Resúmen
Esta instalación representa un buen ejemplo de aplicación del sistema KNX a un edificio de tipo terciario.
Sus más de 300 componentes, repartidos en 15 líneas y 2 áreas, proporcionan un buen nivel de confort y un ahorro energético que, a buen seguro, favorecerán la amortización de la instalación en un corto período de tiempo, además de contribuir a hacer de Agbar Collblanc un edificio respetuoso con el medio ambiente.