Nodos IoT en el desarrollo de ciudades y edificios inteligentes

Las soluciones digitales conectadas son nuestro principal aliado en la lucha por reducir el consumo y las emisiones de los edificios, aumentando la eficiencia de estas infraestructuras. En dicho contexto, los nodos IoT recogen, ordenan y comunican toda la información transmitida por los dispositivos conectados: son el corazón de la infraestructura de red de un edificio inteligente.

Se estima que las personas pasamos hasta un 90% de nuestro tiempo en interiores: en ellos vivimos, dormimos, trabajamos, nos divertimos y, en definitiva, desarrollamos gran parte de nuestras actividades diarias. Así, no es de extrañar que sean también uno de los principales consumidores de energía y contaminantes de nuestra sociedad. Según los datos más recientes ofrecidos por la Unión Europea, los edificios son responsables del 40% del consumo energético del Viejo Continente, así como del 36 % de sus emisiones de gases de efecto invernadero. Si unimos ambos factores, su papel esencial y el gran peso en materia medioambiental y energética, y los englobamos en un contexto como el actual, donde las crisis climática y energética marcan tanto las tendencias de demanda por parte de la sociedad, como legislativas por parte de las administraciones, solo podemos llegar a una conclusión: si queremos mantener nuestra calidad de vida sin que suponga un deterioro aún mayor del medio ambiente, necesitamos hacer que los edificios sean lo más sostenibles posible.

Tendencias Que Marcar N La Edificaci N

Así, no es de extrañar que al abordar cómo serán las ciudades y los edificios del futuro, la sostenibilidad y la eficiencia sean las absolutas protagonistas de la conversación. Lo son, además, porque la gran revolución tecnológica que está guiando la transformación de estos espacios, la digitalización, tiene entre sus principales beneficios la mejoría de ambos aspectos. Una digitalización que, en el caso de las edificaciones, tiene a los dispositivos conectados como su principal caballo de batalla. Esto se demuestra al observar que son el tipo de solución tecnológica que más está creciendo a lo largo del presente siglo, pasando de un dispositivo conectado por persona en 2013, hasta los actuales nueve, y con previsiones que hablan de más de 50.000 millones de dispositivos conectados en todo el planeta para 2050. Aunque la seguridad, el nivel de personalización del entorno y, sobre todo, la comodidad sean siempre los grandes eslóganes que nos vienen a la cabeza cuando hablamos del Internet de las Cosas, su capacidad de gestionar y controlar nuestro consumo energético -y con él gran parte de nuestras emisiones- siempre ha sido, es y será el principal beneficio aportado por estos dispositivos. En concreto, se estima que, empleando dispositivos conectados que permitan un análisis, control y gestión inteligente de parámetros como la luz, la temperatura y la energía empleada en un edificio, se puede ahorrar hasta un 20% de consumo en el mismo y reducir las emisiones de CO2 en un 15%.

Sin embargo, aunque estos dispositivos son la cara visible del mundo conectado, lo cierto es que, para que todos estos dispositivos han de contar con una pieza indispensable y quizás más desconocida, los nodos IoT, que son los encargados de recibir la información de su actividad, ordenarla y comunicarla a una plataforma superior para su gestión.

Nodos Iot Normalizados Para Edificaciones M S Eficientes

Los nodos IoT son un pilar fundamental a la hora de convertir cualquier edificio en inteligente, resultandos imprescindibles para crear un sistema de comunicación integral que realmente facilite la gestión y mejore la experiencia de cada usuario.

Un nodo IoT es la unidad básica para desarrollar un edificio conectado, ya que son estos dispositivos electrónicos con los que los sensores y monitores de actividad, así como los dispositivos IoT, interactúan de forma directa e indirecta. Son ellos, por tanto, los encargados de recoger datos, ordenarlos y compartirlos a una plataforma de gestión para que la actividad pueda ser parametrizada y se puedan aplicar pautas de mejora.

Sin embargo, uno de los principales problemas con los que se encuentran los actuales gestores de la infraestructura de red de cualquier tipo de edificio, sea de vivienda comunitaria, industrial, de oficinas o empresas, es que no todos los dispositivos integrados en la misma hablan el mismo ‘idioma’. O, en lenguaje un poco más técnico, que todos los dispositivos conectados de la misma usen las mismas jerarquías, entidades y atributos para definir y enviar paquetes de datos.

Por lo tanto, si queremos que los edificios y ciudades inteligentes sean una realidad, una realidad en la que estos saquen el máximo provecho de las ventajas y beneficios ofrecidos por la conectividad y la digitalización, se hace mandatorio el desarrollo de una normalización que defina y regule los ámbitos en el que dicha información es obtenida, tratada y enviada.

ESTANDARIZACIÓN, CLAVE PARA LA SMART CITY

En el caso de los edificios, el entorno de digitalización del edificio debería ampararse bajo la ICT, un ejemplo de éxito a nivel mundial de cómo garantizar servicios de interés general de la población, como serán también los de seguridad, eficiencia energética y salud.

Para la infraestructura del edificio, su control y configuración debería pertenecer a la comunidad del mismo, ente encargado de ejercitar el derecho a decidir qué servicios contratar y ofrecer en un marco de libre competencia. Sin embargo, para que esto sea posible, es necesario que la regulación establezca un claro punto de interconexión entre el edificio como cliente y los suministradores, así como los operadores de servicios. Por ello, dicha regulación debería ser creada solo bajo el consenso entre todos los actores involucrados.

Por último, si queremos que la normativa no solo ayude a la evolución de servicios, sino que esta fomente la libre competencia, el escenario de un edificio sensorizado y monitorizado ha de hacerse bajo estándares tecnológicos abiertos.

Hoteles Conectados

Si bien es cierto que sea cual sea el marco que relacione un edificio con unidades de convivencia superiores es un ámbito de aplicación de las normas semánticas, habría que destacar su importancia en el ámbito turístico, identificando como tal hoteles, residencias y similares, edificios estructurales como aeropuertos, puertos y estaciones y el ámbito de ciudad y destino como ámbito específico para el turismo. En concreto, se necesita una norma de semántica del hotel como edificio. Y su redacción y aprobación está ya en proceso, asegurando la compartición de datos e información entre el hotel o residencia y el destino turístico conforme a UNE178501 y disponiendo de una plataforma interoperable conforme a UNE 178104. La semántica es una condición imprescindible para desarrollar la implantación de los edificios inteligentes y conectados en cualquier entorno y para cualquier uso, pero con especial particularidad en hoteles y residencias en destinos turísticos ■

ANTONIA VARELA

Doctora en Astrofísica en el IAC y presidenta Fundación Starlight www.fundacionstarlight.org preservación del cielo tiene un impacto en aspectos como la protección del medio ambiente y la biodiversidad o la dinamización del territorio. Antonia Varela nos habla de la tendencia a proyectos de iluminación eficientes que respeten el cielo nocturno y cómo benefician al astroturismo. También comparte con nosotros su visión sobre las tendencias a considerar en torno a una iluminación responsable y sostenible.

En este sentido, desde la Fundación Starlight estamos impulsando la creación de una nueva figura de ingeniero técnico de alumbrado en prevención de contaminación lumínica, cuya función es la de auditar los proyectos desde una perspectiva también legislativa, ofreciendo soporte en también en la generación de ordenanzas, un sector en el que ahora hay mucho que hacer.

Hace más de 30 años en las Islas Canarias, que goza de dos de los observatorios más importantes del mundo, se creó la Oficina Técnica de Protección del Cielo en el IAC (Instituto Astrofísico de Canarias), que analizaba diferentes parámetros y concluyó que, si bien contábamos con unas condiciones excepcionales para la observación astronómica (por climatología, geografía y altitud), había aspectos antropogénicos que afectaban gravemente a esa claridad o transparencia atmosférica. Se trataba del uso indebido de luminarias repercutido por el aumento poblacional y del turismo.

Esto comenzó a despertar conciencias, especialmente en la comunidad astrofísica, que fue la primera en advertir de esta amenaza creciente, y derivó en 1988 en la primera ley gubernamental para proteger el cielo sobre los observatorios de Canarias. Hasta el momento, las leyes existentes en otros países estaban enfocadas al ahorro energético y económico, sin tener en cuenta la contaminación lumínica: seguía sin existir conciencia social.

Fue entonces cuando la comunidad científica comenzó a estudiar en profundidad este fenómeno, ofreciendo datos y haciendo un llamamiento mundial sobre la importancia de concienciar. Así, el IAC promovió la primera conferencia internacional Starlight en 2003, y en 2006 se celebra con instituciones como la Unesco, la Organización Mundial del Turismo, la Unión Astronómica Internacional, comisiones de Naciones Unidas, etcétera.

ElectroNoticias.- ¿Por qué es tan importante la preservación del cielo nocturno?

A.V.- Por multitud de motivos, entre ellos, la preservación del medio ambiente y del clima, ya que ahora sabemos que la iluminación contribuye a la emisión de gases de efecto invernadero, además de provocar efectos sobre nuestra biodiversidad, alterando los ritmos circadianos y biorritmos tanto de especies animales, flora y fauna, así como de los humanos, preservando la salud. Además, el cielo es un paisaje con profundas connotaciones culturales y motor de economía sostenible, fomentando el turismo en municipios, algunos de ellos con recursos históricos pero empobrecidos económicamente, donde el astroturismo repercute también en el empleo de calidad.

ElectroNoticias.- ¿Qué necesitan saber las administraciones a la hora de arrancar un proyecto lumínico de protección del cielo nocturno?

A.V.- En primer lugar, los ingenieros especialistas en alumbrado público o privado establecen un proyecto de alumbrado, con información sobre qué espacio se debe alumbrar, objetivos, estudio técnico, y se realiza una auditoría del proyecto, estableciendo unos pliegos con una serie de criterios específicos sobre luminarias y distancias, orientaciones, homogeneidad, etcétera. Desde Starlight se facilita a las administraciones un listado con las luminarias que cumplen los criterios de la organización y, por tanto, son compatibles con la no contaminación lumínica, así como las recomendaciones que hacemos, teniendo en cuenta parámetros como índice espectral, rutilancia, flujo hemisférico superior, etcétera.

Así, el grupo de ingenieros puede remitirnos el proyecto, de forma que podamos revisarlo y hacer recomendaciones, si es necesario, sobre exceso o defecto, o si incumplen normativas. También se les ofrecen recomendaciones sobre la gestión del alumbrado, como rutinas de encendido y apagado o intensidad y brillo, según criterios de seguridad y contaminación.

ElectroNoticias.- ¿Cómo puede beneficiar a un pueblo o ciudad contar con la certificación Starlight?

A.V.- La preservación del cielo tiene un impacto en diferentes aspectos de forma simultánea: en primer lugar, implica proteger el medio ambiente, la biodiversidad y, por tanto, beneficia al territorio, conservando su valor particular. Respecto a las implicaciones económicas, repercute directamente en un ahorro económico y en una mayor eficiencia energética, reduciendo los gastos de las instituciones. En esta línea, apostar por la certificación Starlight redunda en una serie de ventajas a la hora de pedir financiación para infraestructura y desarrollo sostenible, y cabe considerar también el enorme potencial socioeconómico que supone en astroturismo, creando empleo de calidad y empoderando a las comunidades locales. A nivel de percepción, contar con el sello posiciona a los municipios como espacios inteli- gentes, sostenibles y responsables, y esto es importante porque se certifica y el ministerio lo puntúa, además de mejorar su imagen pública y visibilidad, no solo a nivel nacional sino también de forma internacional.

ElectroNoticias.- Una de las primeras empresas en conseguir esta calificación ha sido el fabricante nacional de iluminación Televés, ¿cómo pueden los fabricantes aportar su grano de arena en esta lucha?

A.V.- Los fabricantes tienen una labor muy importante en esta lucha, ya que está en su mano apostar por la innovación alineada con la consecución de precios competitivos, que permita a las organizaciones plantearse este tipo de proyectos.

De este modo potenciarán el desarrollo de un mercado sostenible que desplace en la medida de lo posible las luminarias que no son respetuosas con el medio, fabricando cada vez en menor medida aquello que no es compatible con los objetivos de desarrollo sostenible. Personalmente considero que los fabricantes y profesionales, así como la comunidad científica, se han puesto en marcha rápidamente España para la consecución de estos objetivos.

ElectroNoticias.- ¿De qué forma cree que repercute en las personas un proyecto de iluminación sostenible y responsable?

A.V.- El primer beneficio a destacar es obviamente la mejora en la visibilidad, estandarizando todas las zonas y eliminando puntos deslumbrantes o también oscuros, que pueden afectar a la seguridad de las calles, como es el caso de focos que deslumbren a los viandantes. A pesar de que en algún caso pueda requerir una adaptación, el ojo humano es capaz de adaptarse a estas condiciones y, con el paso de un breve lapso de tiempo, percibirá una mejor visibilidad. Otro de los beneficios más importantes se relaciona directamente con la salud: podemos destacar la reducción del estrés ocular, así como diferentes estudios en los campos de los ciclos circadianos en los que se ha demostrado que la iluminación excesiva puede tener relación directa con enfermedades bipolares, afectar a la secreción de hormonas como la melatonina o cortisona que alteran nuestro sueño.

Si hablamos del aspecto económico, un correcto plan de iluminación redunda también en una reducción de la factura de la luz al minimizar los recursos utilizados y haciéndolo de forma más eficiente que antes.

Por último, es importante tener en cuenta esa recuperación del cielo de antaño que habíamos perdido, y que es importante para la población recuperar. ■