Domótica

Enviado por REYES PADILLA KARENH GYSSEL

INTRODUCCIÓN

¿Qué es la domótica?

Domótica es el término "científico" que se utiliza para denominar la parte de la tecnología (electrónica e informática), que integra el control y supervisión de los elementos existentes en un edificio de oficinas o en uno de viviendas o simplemente en cualquier hogar. También, un término muy familiar para todos es el de "edificio inteligente" que aunque viene a referirse a la misma cosa, normalmente tendemos a aplicarlo más al ámbito de los grandes bloques de oficinas, bancos, universidades y edificios industriales.

Los sistemas inteligentes pueden ser centralizados o descentralizado:

Centralizados: tienen una unidad central inteligente encargada de administrar la edificación, a la que enviarán información distintos elementos de campo –sensores, detectores-; la central se encargará de procesar los datos del entorno y, en función de la información y de la programación que se haya hecho sobre ella, actuará sobre determinados circuitos encargados de cumplir funciones, desde la seguridad hasta el manejo de la energía eléctrica y otras rutinas de mantenimiento. Los elementos a controlar y supervisar (sensores, luces, válvulas, etc) han de cablearse hasta la central inteligente (PC o similar).

Esta central es el ‘corazón’ de la vivienda, en cuya falta todo deja de funcionar, en esta topología de cableado no es posible su ampliación.

Descentralizado: No es necesario tener una central inteligente conectada para funcionar y tomar decisiones sobre las acciones a desarrollar. Solo hace falta una PC para programar las unidades, y como cada una estas posee un microprocesador son completamente autónomas. En caso de querer un constante monitoreo de la edificación y tener una interfase usuario-sistema o realizar instrucciones verdaderamente complejas, la mejor opción sí es una central inteligente como una PC donde, por ejemplo, puede estar cargado el plano de la edificación con la distribución de las unidades en forma de iconos que cambian según sus estados.

En sólo 50 años, las computadoras han pasado de ser cuartos enteros de máquinas para su funcionamiento, a llegar a ocupar sólo un lugar en un escritorio o, más aún, a ser parte de un portafolio ejecutivo.

Es ya inevitable no ver el increíble adelanto de las computadoras, tanto en las oficinas, en los negocios y en el hogar, cada día es mas impresionante ver las facilidades que nos ofrecen y el minúsculo trabajo que hay que realizar para obtener grandes beneficios. Con tan impresionantes adelantos la arquitectura no puede quedarse al margen, pues se han adoptado estos adelantos a las edificaciones con el fin de lograr una mayor eficiencia en los procesos, se han adoptado desde sistemas de transporte vertical hasta en la propia seguridad del edificio.

Basta con mirar a nuestro alrededor para ver como la tecnología forma parte integra de nuestra vida cotidiana, desde simples aparatos en el hogar, como una lavadora que identifica que tipo de ropa se le introdujo y ella selecciona la temperatura del agua y el tiempo de lavado que tiene que realizar, un horno de microondas que solo es suficiente presionar un botón para que caliente un alimento en menos del tiempo que lo haríamos en un estufa, desde refrigeradores que nos dan la facilidad de conectarnos a Internet teniendo una pantalla donde podemos ver desde recetas hasta revisar el clima a nivel mundial, el uso de la telefonía celular o la televisión vía satélite, mas aun vemos con que facilidad podemos enviar un documento desde México hasta Japón por ejemplo en fracciones de segundos gracias a la computadora y al e-mail.

Y qué decir de los nuevos edificios que están surgiendo con los nuevos adelantos de la tecnología moderna. Esta tendencia se marcará aún más en el futuro. Estamos siendo testigos del ascenso de las computadoras, precedido por el descubrimiento del chip y los circuitos integrados. Los computadores hacen el trabajo rutinario con más rapidez y facilidad, y a un menor costo que cualquier ser humano.

En los países avanzados, los elevados salarios y la gran cobertura de los servicios, han hecho que el computador se convierta en una buena inversión, al mismo tiempo que los países subdesarrollados se empobrecen más, porque los beneficios derivados de la mano de obra no son lo bastante elevados.

Ante esta situación, la gran necesidad de ahorrar energía en nuestros días; la importancia de contar con una comunicación efectiva, clara y rápida; la seguridad, comodidad y confort de los trabajadores; la modularidad de los espacios y equipos, y la posibilidad de dar un mayor ciclo de vida a un edificio, han dado lugar al concepto de "edificios inteligentes", término muy novedoso y desconocido para muchos arquitectos.

La gran mayoría ha oído hablar sobre el tema o lo ha leído en revistas, periódicos, televisión, etcétera, pero muy pocos saben lo que significa en realidad. En México existe el Instituto Mexicano del Edificio Inteligente (IMEI), en el que la mayoría de sus miembros son ingenieros mecánicos, eléctricos, de sistemas, civiles y arquitectos, aunque contados, lo que se puede atribuir a dos razones: la novedad del tema y la idea del mismo arquitecto de que su única tarea es diseñar estéticamente, sin tomar en cuenta la tecnología y los adelantos sociales, culturales o económicos que se viven hoy en día.

Con estos adelantos tecnológicos, resulta imposible cerrar los ojos ante el futuro inmediato al que nos enfrentamos y mucho menos nosotros los profesionales de la arquitectura, que en cierta manera tenemos la responsabilidad de crear esas ciudades futuristas.

Ya no queda lejano cuando de niños veíamos revistas de historietas donde nos presentaban ciudades futuristas por que la tecnología cada día avanza más rápido y cambiara nuestras vidas de una manera impresionante.

EDIFICIOS INTELIGENTES

Definición.

Es muy difícil dar con exactitud una definición sobre un edificio inteligente, por lo que se citarán diferentes conceptos, de acuerdo a la compañía, institución o profesional de que se trate.

-Intelligent Building Institute (IBI), Washington, D.C., E.U.

Un edificio inteligente es aquel que proporciona un ambiente de trabajo productivo y eficiente a través de la optimización de sus cuatro elementos básicos: estructura, sistemas, servicios y administración, con las interrelaciones entre ellos. Los edificios inteligentes ayudan a los propietarios, operadores y ocupantes, a realizar sus propósitos en términos de costo, confort, comodidad, seguridad, flexibilidad y comercialización.

-Compañía HoneywelI, S.A. de C. V., México, D.F.

Se considera como edificio inteligente aquél que posee un diseño adecuado que maximiza la funcionalidad y eficiencia en favor de los ocupantes, permitiendo la incorporación y/o modificación de los elementos necesarios para el desarrollo de la actividad cotidiana, con la finalidad de lograr un costo mínimo de ocupación, extender su ciclo de vida y garantizar una mayor productividad estimulada por un ambiente de máximo confort.

-Compañía AT&T, S.A. de C.V., México, D.F.

Un edificio es inteligente cuando las capacidades necesarias para lograr que el costo de un ciclo de vida sea el óptimo en ocupación e incremento de la productividad, sean inherentes en el diseño y administración del edificio.

Como un concepto personal, considero un edificio inteligente aquél cuya regularización, supervisión y control del conjunto de las instalaciones eléctrica, de seguridad, informática y transporte, entre otras, se realizan en forma integrada y automatizada, con la finalidad de lograr una mayor eficacia operativa y, al mismo tiempo, un mayor confort y seguridad para el usuario, al satisfacer sus requerimientos presentes y futuros. Esto sería posible mediante un diseño arquitectónico totalmente funcional, modular y flexible, que garantice una mayor estimulación en el trabajo y, por consiguiente, una mayor producción laboral.

Medición del nivel de inteligencia de un edificio.

Mecanismo de evaluación que considere TODOS los aspectos y posibilidades necesarios.
Hecho en México, tomando en consideración las características del mercado mexicano.

Aplicaciones:

Edificio de oficinas
Corporativas
Multiusuario
Hoteles.
Hospitales.
Universidades.
Industrias.

Conceptos Arquitectónicos y de Ingeniería Civil:

Diseño del edificio bajo el concepto del Edificio Inteligente.
Actividad Multidisciplinaria.
La mayoría de las decisiones tomadas en las fases iniciales de los proyectos son permanentes.

Conceptos Arquitectónicos:

Factor innovación.
Expresión Plástica.
Respuesta al contexto.
Aportación Formal Fundamental a la Tecnológica.
Percepción espacial.

Conceptos de Ingeniería Civil:

estructuración Respaldo del DDF
Procedimiento:
recopilación de la información.
definición de características generales de la estructura.
clasificación subsuelo.
Otros.

Conceptos de instalaciones:

Instalaciones para soporte a los sistemas y servicios del edificio:
Eléctrica.
Hidráulica.
Aire Acondicionado, Calefacción, Ventilación.
Telecomunicaciones.
Instalación Eléctrica:
capacidad en las subestaciones de servicios generales u en la de la Cía. suministradora.
sistema de detección de incendios.
Instalación Hidráulica:
área permeable para cargar mantos acuíferos.
sistema de captación y recuperación de aguas pluviales.
sistema de extinción de incendios.
Aire Acondicionado, Calefacción y Ventilación:
eficiencia.
consumo energético.
control distribuido.
interacción con sistemas de detección de incendio y evacuación.
monitoreo de CO.
selección del sistema de filtrado y enriquecimiento del aire.

Otras Instalaciones:

plantas de congelación
plantas de tratamientos de afluentes
plantas de tratamiento de aguas
reutilización de agua residual
digestores

Utilizar soluciones y sistemas no convencionales pensados en términos del mejoramiento de la calidad del medio ambiente.

Plataforma única de Cableado.

Concepto que ofrece las ventajas de ahorro, flexibilidad, protección a la inversión.
Integración de las redes de comunicaciones (voz, datos) y sistemas de automatización, seguridad y protección.
Garantía de evolución tecnológica.
Sistemas completos: SI Integración de componentes aislados: NO
Sistemas del Edificio.
Aplicación de elementos tecnológicos en la operación diaria del inmueble.
Requerimientos de adaptabilidad/apertura, flexibilidad, conectividad. Dependientes de la Aplicación.
Telecomunicaciones, Automatización Control, Ahorro de Energía, Protección, Seguridad, Mantenimiento.
Telecomunicaciones.
Área de desarrollo, crecimiento y aceptación.
Fundamentales en la toma de decisiones y ofrecimiento de servicios.
Comunicación de emergencia.
Protección de mantenimiento adecuado.
Otros.

DESCRIPCIÓN DE LOS SISTEMAS

Iluminación. El aprovechamiento de la luz natural fue una de las condicionantes de la propuesta, que conjuga el diseño arquitectónico y la ingeniería bioclimática. El 60% del edificio goza de luz y ventilación naturales. El muro de la fachada oriente, en zona de urgencias, es de vitroblock, que no solamente permite el paso de la luz y una adecuada ventilación, sino que además sirve como colchón acústico. Debido a la función social de esta obra, se seleccionó cuidadosamente el uso de fuentes de luz eficientes, con horas de vida prolongada.

La forma de encender y apagar la iluminación de la vivienda puede ser automatizada y controlada de formas complementarias al control tradicional a través del interruptor clásico. Se puede en esta manera conseguir un incremento del confort y ahorro energético. Abajo se indica las principales funciones de control domótico de la iluminación.

La iluminación puede ser regulada en función del nivel de luminosidad ambiente, evitando su encendido innecesario o adaptándola a las necesidades del usuario. La activación de ésta se realiza siempre cuando el nivel de luminosidad pasa un determinado umbral, ajustable por parte del usuario. Esto garantiza un nivel de iluminación mínima, que puede ser esencialmente útil para por ejemplo un pasillo o la iluminación exterior.

La iluminación puede ser activada en función de la presencia de personas en la estancia. Se activa la iluminación cuando un sensor detecta presencia. Esto garantiza una buena iluminación para por ejemplo zonas de paso como pasillos. Asegura que luces no se quedan encendidas en habitaciones cuando no hace falta.

Activación de la iluminación según otros eventos, por ejemplo al pulsar el mando a distancia del garage la iluminación exterior de acceso y el del garaje se puede encenderse por un tiempo limitado para poder tener un acceso seguro y confortable. O si salta el alarma de seguridad en el exterior de la vivienda se puede encender toda la iluminación exterior como función desastoría.

El encendido o apagado de una luminaria puede temporizarse a voluntad del usuario, permitiendo su actuación al cabo de determinado tiempo. Su uso puede ser variado, estando sujeto a las necesidades y deseos del usuario. Por ejemplo que se encienda la luz de forma graduada del dormitorio cierta hora de la mañana, o que se apaga toda la iluminación del jardín cierta hora por la noche.

La iluminación también puede realizarse a través mandos a distancia, con independencia del tradicional mecanismo de mando eléctrico. Un mismo mando a distancia puede controlar distintas luminarias a la vez que otras funciones del hogar digital.

Es preciso indicar que un sistema domótico debería garantizar siempre la posibilidad de encender y apagar la iluminación de forma tradicional, es decir, de forma voluntaria y manual mediante interruptores tradicionales por parte del usuario.

Climatización

La forma más básica de controlar la climatización de una vivienda es la conexión o desconexión de todo el sistema de climatización. Se puede realizar esto según una programación horaria, según presencia de personas en el hogar o de forma manual. Con estos modos de funcionamiento el sistema sólo garantiza el establecimiento de una temperatura de consigna única para toda la vivienda, de forma parecida a la existencia de un termostato de ambiente convencional. Sin embargo se puede hacer muchísimo más para alanzar un alto nivel de confort y ahorrar energía.

Zonificación

Cada zona definida en la vivienda tiene requisitos de uso o condiciones térmicas distintas, que hacen conveniente al ser gestionadas de forma independiente. Esta gestión por zonas puede realizarse siguiendo una misma programación para cada una de ellas, o bien ser controlarlas de forma independiente, incrementando, con ello, las posibilidades de uso y confort para el usuario.

Es importante resaltar que en instalaciones de climatización sin zonificación, algunas estancias de la vivienda pueden climatizarse por exceso como consecuencia de su tamaño, orientación, uso, etc., creando una reducción del confort para el usuario. Así mismo, otras estancias de la vivienda pueden climatizarse por defecto, es decir, sin alcanzar la temperatura deseada, creando una misma situación.

Los criterios seguidos para definir una zonificación de la vivienda pueden ser variados. De entre los posibles, los más habituales son los dos siguientes:

· El uso dado a las dependencias, creando lo que se denomina como zona día (uso habitual durante el día como el comedor, el salón, etc.) y zona noche (habitualmente limitada a las habitaciones); y

· La orientación de la vivienda, considerando los aportes energéticos solares, creando las dos zonas siguientes: la zona norte (estancias no expuestas a la radiación solar) y la zona sur (con incidencia solar).

Incremento del grado de confort al asegurar la temperatura deseada por el usuario en cada una de las zonas disponibles. Asociadamente, esta aplicación permite también reducir el consumo de energía al incrementar la eficiencia global de la instalación. Sólo se climatizan aquellas zonas de la vivienda que son necesarias.

El número y tipo de niveles de temperatura más comúnmente utilizados son los siguientes:

Nivel de temperatura de confort. Es el estado habitual de funcionamiento de la climatización, que se da, por lo general, cuando los usuarios se encuentran en la vivienda (por ejemplo, una temperatura de consigna de 21ºC para calefacción).

· Nivel de temperatura de economía. Estado de funcionamiento que se da cuando, o bien los usuarios salen de casa por un corto período de tiempo, o bien durante aquellos períodos en los cuales no se requiere un nivel de temperatura tan elevado (si se considera la calefacción) o tan bajo (si se considera el aire acondicionado). Un ejemplo de ello sería el uso de calefacción durante la noche al acostarse, con una temperatura de economía, por ejemplo, 18ºC).

· Nivel de temperatura antihelada. Con el objeto de evitar que el agua contenida en las conducciones de agua de la vivienda se hiele en invierno y produzca roturas en las mismas, el sistema de calefacción se puede poner en marcha para alcanzar una temperatura mínima establecida por el sistema (por ejemplo, una temperatura de 5ºC).

Los beneficios son el aumento del confort doméstico y optimización del consumo energético al asegurar que solamente se mantiene la temperatura necesaria durante un período concreto. Con el nivel antihelada se evita, además, la rotura de conducciones de agua por el efecto de la temperatura.

Derogación de niveles de temperatura

El sistema domótico gestiona el funcionamiento de la climatización siguiendo el programa introducido en el sistema domótico, es decir, acorde con el perfil de temperatura. Este seguimiento supone un determinado número de cambios entre los niveles de confort y economía. Sin embargo, el usuario puede modificar en cualquier momento el nivel de temperatura existente (de confort a economía, o viceversa), por diversos motivos, forzando un cambio puntual en el perfil de temperatura. A este cambio puntual se le conoce como derogar el nivel de temperatura existente.

Es preciso indicar que este cambio puntual no afecta al desarrollo del perfil de temperatura ni lo modifica. El sistema domótico seguirá el perfil de temperatura una vez se restablezca el nivel programado.

Puertas y ventanas

En el caso de tener Puertas y Ventanas motorizadas estas pueden ser integradas con el sistema de domótica.

Un área de aplicación principal es para gente con discapacidades físicas. La automatización puede ayudar al usuario tanto abrir como cerrar las puertas y ventanas a través del sistema de domótica. Cada puerta o ventana puede ser controlado de forma individual y por zonas.

Además las puertas de acceso a la finca, al garaje, etc. pueden ser abiertos por el sistema integrado de domótica en combinación de otras actuaciones como el encendido de la iluminación o como consecuencia de la desconexión del sistema de seguridad, etc.

Las puertas y ventanas pueden ser controladas para temas climatológicos. Es decir se pueden abrir y cerrar para crear corrientes de aire para la ventilación natural. Las puertas y ventanas también pueden programados para ser controlados de forma automática para el tema de seguridad si se detecta fuego, humo o gas, es decir cerrarse o abrirse automáticamente.

Pero no solo pueden ser controlados los motores para abrir y cerrar las ventanas y puertas. También pueden ser controladas las cerraduras, con cerraduras electrónicas se puede abrir y cerrar cerraduras de forma local y remota a través del sistema de domótica.

Persianas y toldos

En el caso de tener persianas y toldos motorizados hay varias formas de controlar estos a través de los sistemas de domótica.

Las persianas y toldos pueden ser controlados según la temperatura interior o la situación climatológica del exterior. Es decir si queremos que entre el sol y la luz para calentar el interior de la vivienda a través de las ventanas las persianas pueden de forma automática abrirse según una programación horaria o según los datos de sensores de luz. En la misma manera podemos asegurarnos que están bajadas para que la luz solar no dañe el interior. También sensores de lluvia y viento pueden obligar a los toldos a recogerse para que no sean dañados.

Las persianas pueden ser controladas de forma automática según una programación horaria o un escenario por el tema del confort y el ahorro energético, para minimizar el uso de la iluminación artificial. Pueden por ejemplo subirse de forma automática por la mañana y bajarse por la noche para temas de confort o por el tema de seguridad. En la misma manera pueden tener una acutación programada para el tema de la seguridad si se detecta por ejemplo humo, fuego, gas o una intrusión.

Aparatos

Hay muchos sistemas y aparatos dentro y en el exterior de la vivienda que pueden ser controlados por el sistema de domótica. Cafeteras, radios, y otros aparatos que se encienden simplemente activando la alimentación sueles ser integrados con facilidad y pueden para muchos usuarios ser prácticos y curiosos. Esto se puede realizar según una programación horaria, para simular presencia, para escenarios o según que se disparan otros eventos.

Sistemas más complejos tipo controladores de piscinas, suelos radiantes, etc. suelen ser mejor dejar con sus controladores originales y limitarse de interactuar con algunas entradas / salidas para captar valores (tipo temperaturas) y como mucho enviar información para actuar temporalmente sobre el sistema.

Riego

El riego automático es una aplicación muy utilizado por la gente que vive en viviendas unifamiliares. El riego puede ser gestionado por un controlador que normalmente se limita a regar según la programación horaria. Pero el riego puede ser más desarrollado y avanzado que eso. El riego puede ser activado de forma automática según programación horaria, pero también según la humedad en el césped, el día de la semana o cualquier otro valor. Además si el riego esta integrado en el sistema de domótica tele controlada, se puede controlar el riego de forma remota o según otros eventos como incendios o robos. Además existe la posibilidad de realizar actualizaciones puntuales y personalizados p.e. regar por la tarde, en vez de por la noche si el dueño planifica una barbacoa con los amigos por la noche.

Electrodomésticos

Una forma básica para controlar algunos electrodomésticos (como la lavadora, el fregaplatos, el horno, o el aire acondicionado) o es a través de la conexión y desconexión de la alimentación eléctrica. Esto podría valer con electrodomésticos más antiguos donde la interrupción de la alimentación simplemente significaba que se paraba el programa actual y al volver a conectar la alimentación se ponían en marcha otra vez. Esta actuación puede hacer la mayoría de los sistemas domóticos pero no siempre es muy aconsejable debido a que por un lado no es bueno conectar y desconectar la alimentación de un electrodoméstico. Por otro lado ya no es seguro que un electrodoméstico moderno se vuelva a poner en marcha en el estado en que se encontraba al ser desconectado. Para las calderas de calefacción y sistemas de aire acondicionado es mejor controlar la entrada del termostato para su activación / desactivación. Aire acondicionados tipo split se suelen poder controlar a través de señales de infrarrojo. Aparatos como hornos y lavadoras ya vienen con sistemas avanzadas para poder realizar la programación directamente en ellas.

Algunos modernos electrodomésticos domóticos empiezan ya a ser controlables a través de un sistema más amplio. En esos tipos de electrodomésticos no solo suele posibles poder controlar el encendido y apagado de forma remota o automática, sino también permiten funciones como; avisos remotos de un malfuncionamiento, como una puerta abierta del frigorífico, o un filtro sucio; telegestión para poder diagnosticar de forma remota un malfuncionamiento de un aparato o cargar de forma remota un nuevo software.

SEGURIDAD

Incendio

Los detectores pueden ser de humo, temperatura o manuales, ubicados en hall, oficinas, escaleras, cocheras, depósitos, etc. En caso de incendio el S.I. avisara con mensajes en pantalla, en el teclado alfanumérico y con sirenas en las escaleras de los pisos. También podrá llamar a una cantidad de números que pueden ser del personal, bomberos, policía, etc.

Los detectores que requieran alimentación serán respaldados por una UPS en caso de corte del suministro eléctrico.

Antirrobo

Al ser un sistema integrador de distintas clases de sensores y dispositivos, los sistemas inteligentes tienen la ventaja de poder programar a la misma unidad para distintas funciones, como ser para encender una luz o una alarma de intrusos. Por lo tanto, la misma instalación que se uso para la automatización de la luminaria ahora sirve para la de seguridad y viceversa.

El teclado alfanumérico sirve para ingresar el código de armado o la exclusión/inclusión de zonas, etc. Se pueden colocar: reed switch para la apertura y comprobación del estado de las puertas, detector de vidrio roto, sensor de movimiento o cualquier detector comercial de cualquier tipo, así como sirenas, strobes, etc. Todos los dispositivos se visualizarán en un plano para saber su estado.

Servicios de Seguridad:

Detectores de presencia
Circuitos cerrados de televisión
Comprobación del estado de las puertas.
Vigilancia perimetral y periférica
Control y bloqueo de accesos
Protección anti-intrusos
Control/comprobación de rondas de vigilancia
Detección de incendios (humo y fuego)
Detección de escapes o fugas de gas
Evacuación automática de humo
Señalización y megafonía de emergencia
Telefonía de emergencia (interna o externa)
Conexión con las fuerzas del orden, bomberos u otras

•Uso eficiente del agua. Con el fin de reducir el consumo del agua utilizada tradicionalmente en hospitales similares, alrededor de 800 litros por cama y día, se estudiaron distintas posibilidades para la aplicación de equipos y accesorios. Se llegó a la decisión de instalar equipos que, además de contar con accesorios de bajo consumo de agua, operan en forma automática al cierre y apertura de las llaves alimentadoras. También se colocaron reguladores de temperatura en las regaderas de los baños, donde la demanda de agua caliente representa gastos excesivos. Con la aplicación de estos sistemas, se reduce en un 40% el consumo del agua.

•Aguas negras tratadas. Para evitar un impacto en el entorno y la saturación de la red, el inmueble cuenta con una planta para el tratamiento de las aguas negras, que cumple con las normas técnicas de la Secretaría de Desarrollo Urbano y la Dirección General de Construcción y Operación Hidráulica de la ciudad de México.

•Gases medicinales. La instalación de gases medicinales es vital en un hospital. El hospital en mención dispone del equipo denominado "Grado Médico", lo mejor que existe en sistemas generadores de vacío y de aire comprimido, así como con una consola de tomas para cada cama.

Gestión de la domótica :

La domótica se encarga de gestionar principalmente los siguientes cuatro aspectos del hogar:

Energía eléctrica: En este campo, la domótica se encarga de gestionar el consumo de energía, mediante temporizadores, relojes programadores, termostatos, etc. También se aprovecha de la tarifa nocturna, mediante acumuladores de carga.

Confort: La domótica nos proporciona una serie de comodidades, como pueden ser el control automático de los servicios de: Calefacción, Agua caliente, Refrigeración, Iluminación y la gestión de elementos como accesos, persianas, toldos, ventanas, riego automático, etc.

Seguridad: La seguridad que nos proporciona un sistema domótico es más amplia que la que nos puede proporcionar cualquier otro sistema, pues integra tres campos de la seguridad que normalmente están controlados por sistemas distintos:

Seguridad de los bienes: Gestión del control de acceso y control de presencia, así como la simulación de presencia. Alarmas ante intrusiones.

Seguridad de las personas: Especialmente, para las personas mayores y los enfermos. Mediante el nodo telefónico, se puede tener acceso (mediante un pulsador radiofrecuencia que se lleve encima, por ejemplo) a los servicios de ambulancias, policía, etc.

Incidentes y averías: Mediante censores, se pueden detectar los incendios y las fugas de gas y agua, y, mediante el nodo telefónico, desviar la alarma hacia los bomberos, por ejemplo.

También se pueden detectar averías en los accesos, en los ascensores, etc. Comunicaciones: Este aspecto es imprescindible para acceder a multitud de servicios ofrecidos por los operadores de telecomunicaciones. La domótica tiene una característica fundamental, que es la integración de sistemas, por eso hay nodos (pasarela residencial) que interconectan la red domótica con diferentes dispositivos, como Internet, la red telefónica, etc.

GRADOS DE INTELIGENCIA

La inteligencia de un Edificio es una medida:

De la satisfacción de las necesidades de los habitantes y su administración.
De la posibilidad de respetar y adaptarse al medio ambiente que lo rodea.

Los elementos que deben considerarse como parte del programa arquitectónico de un Edificio Inteligente independientemente del género al que éste se refiera, siendo éstos:

La protección, contra contingencias contra accidentes caseros hasta problemas en edificios de varios niveles de oficinas desde la intrusión, el robo, el plagio, el clima, el incendio, entre otros. En todos estos casos existe la potencialidad de que cualquier falla desencadene un incendio destructor. El prever y superar tales sucesos es parte del programa del Edificio Inteligente.
Manejo preventivo de contingencias, es primordial dotar desde el diseño arquitectónico de aquellos elementos necesarios para superar las fallas en el control de humo y aire caliente, (efecto de chimenea) tanto en cubos de escaleras y de elevadores, ductos de instalaciones, vestíbulos y pasillos largos y falsos plafones. Para todo ello es necesario la compartimentación vertical para ductos de instalaciones. Sellos en los pasos de tubería de ventilación en muros y losas. Así como también el control automatizado en puestas de compartimentación, vestibulación y salidas de emergencia en las instalaciones y los ductos. Se debe dotar al edificio de sistemas de extracción de humos estableciendo una presión positiva en cubos de escaleras y de elevadores.
Diseño Arquitectónico lógico, los edificios altos resuelven necesidades y problemas del programa arquitectónico, sin embargo crean nuevos problemas como su desalojo en un tiempo razonable, la falta de ventilación al no existir ventanas que puedan abrirse. Por lo que es lógico plantear como parte de su programa la existencia de elevadores eficientes en cualquier contingencia, al igual de niveles de refugio a prueba de contingencias, rutas y datos de acceso para bomberos, giro de puertas en el sentido de salida, pasamanos en escaleras y rampas, una adecuada señalización en escaleras y puertas para salidas de emergencia.
Acabados y decoración, básicamente habría que considerar el control de los materiales combustibles, empleando retardantes en los acabados del edificio, y dejando claramente indicadas la localización de rampas y escaleras.

El principal problema de los detectores es la falsa alarma que se ha tratado de resolver en la combinación de los diversos tipos de censores. Por otro lado existen los sistemas operados por detectores para compuertas de compartimentación, el control de la presión positiva en ductos de escaleras y elevadores, el control programado de sistemas de acondicionamiento de aire, la iniciación de las alarmas y el voceo a la par de los sistemas de supresión de fuego por agua, espuma, polvo químico y gas. Dando a su vez aviso a la estación de bomberos.

Todo esto debe estar dentro del sistema central de control desde el cual se localiza el control de cada censor, se revisa y reporta el estado de cada elemento, se establece el récord impreso de los sucesos diarios y se despliegan en pantalla los planos de instalación.

Grados de inteligencia

Existen tres grados de inteligencia, catalogados en función de la automatización de las instalaciones o desde el punto de vista tecnológico:

a) Grado 1. Inteligencia mínima o básica. Un sistema básico de automatización del edificio, el cual no está integrado.

• Existe una automatización de la actividad y los servicios de telecomunicaciones, aunque no están integrados.

b) Grado 2. Inteligencia media. Tiene un sistema de automatización del edificio totalmente integrado.

• Sistemas de automatización de la actividad, sin una completa integración de las telecomunicaciones.

c) Grado 3. Inteligencia máxima o total. Los sistemas de automatización del edificio, la actividad y las telecomunicaciones, se encuentran totalmente integrados. El sistema de automatización del edificio se divide en: sistema básico de control, sistema de seguridad y sistema de ahorro de energía.

• El sistema básico de control es el que permite monitorear el estado de las instalaciones, como son: eléctricas, hidrosanitarias, elevadores y escaleras eléctricas, y suministros de gas y electricidad.

• El sistema de seguridad protege a las personas, los bienes materiales y la información. En la seguridad de las personas, destacan los sistemas de detección de humo y fuego, fugas de gas, suministro de agua, monitoreo de equipo para la extinción de fuego, red de rociadores, extracción automática de humo, señalización de salidas de emergencia y el voceo de emergencia. Para la seguridad de bienes materiales o de información, tenemos el circuito cerrado de televisión, la vigilancia perimetral, el control de accesos, el control de rondas de vigilancia, la intercomunicación de emergencia, la seguridad informática, el detector de movimientos sísmicos y el de presencia.

• El sistema de ahorro de energía es el encargado de la zonificación de la climatización, el intercambio de calor entre zonas, incluyendo el exterior, el uso activo y pasivo de la energía solar, la identificación del consumo, el control automático y centralizado de la iluminación, el control de horarios para el funcionamiento de equipos, el control de ascensores y el programa emergente en puntos críticos de demanda

Fases de desarrollo

Las fases de la producción de un edificio, son:

Fase proyectual
Fase constructiva
Fase operativa

a) Fase proyectual

Hoy en día para proyectar un edificio, sobre todo si se trata de un edificio inteligente, debe conformarse un equipo de trabajo con el propósito de lograr los más óptimos resultados. Este equipo lo componen: propietarios del edificio y usuarios, arquitectos, arquitectos paisajistas, restauradores de monumentos, gerente de operaciones, ingenieros civiles, hidráulicos, eléctricos, de telecomunicaciones e informática, consultores en instalaciones especiales, compañía constructora, proveedores de sistemas y servicios, y compañías de suministro de servicios de electricidad, agua, teléfono y gas. De esta forma existe la posibilidad de diseñar el inmueble con base en una comunicación constante, pues el trabajo en equipo es indispensable para obtener un edificio inteligente. Una evaluación y verificación aprobatoria del proyecto ejecutivo en los aspectos arquitectónico, tecnológico y financiero, nos permitirá continuar con la siguiente fase.

b)Fase constructiva

Se refiere a la ejecución de la obra, con base en los planos ejecutivos. En esta fase intervienen las compañías constructoras, contratistas, subcontratistas y demás elementos del equipo de trabajo de la etapa proyectual, con su asesoría, supervisión y aprobación.

c)Fase operativa.

Los buenos resultados de la primera y segunda fases se ven reflejados en esta última, en la que están involucrados los usuarios, propietarios y el personal de administración y mantenimiento, quienes tienen la responsabilidad de operar, utilizar y mantener las instalaciones en óptimo estado. Para esto debe entrenarse al personal técnico, con el propósito de que intervenga adecuadamente desde el primer día

En México el encargado de evaluar los grados de inteligencia de un edificio es el IMEI, (Instituto Mexicano del Edificio Inteligente), y en resumen debe cumplir con los siguientes requisitos.

Eficiencia en el uso de energéticos y consumibles, renovables (Máxima Economía)
Adaptabilidad a un bajo costo a los continuos cambios tecnológicos requeridos por sus ocupantes y su entorno (Máxima Flexibilidad).
Capacidad de proveer un entorno Ecológico interior y exterior respectivamente habitable y sustentable, altamente seguro que maximice la eficiencia en el trabajo a los niveles óptimos de confort de sus ocupantes según sea el caso (Máxima Seguridad para el entorno, usuario y patrimonial).
Eficazmente comunicativo en su operación y mantenimiento, (Máxima automatización de la actividad).
Operando y mantenido bajo estrictos métodos de optimización (Máxima predicción y prevención, refaccionamiento virtual).

APLICACIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA AL SISTEMA INTELIGENTE

Se pueden considerar cuatro elementos como básicos que se integran al Edificio Inteligente y serán los siguientes:

a) La estructura del edificio. Todo lo que se refiere a la estructura y diseño arquitectónico, incluyendo los acabados y mobiliario. Entre sus componentes están: la altura de losa a losa, la utilización de pisos elevados y plafones registrables, cancelería, ductos y registros para las instalaciones, tratamiento de fachadas, utilización de materiales a prueba de fuego, acabados, mobiliario y ductos para cableado y electricidad.

b) Los sistemas del edificio. Son todas las instalaciones que integran un edificio. Entre sus componentes están: aire acondicionado, calefacción y ventilación, energía eléctrica e iluminación, controladores y cableado, elevadores y escaleras mecánicas, seguridad y control de acceso, seguridad contra incendios y humo, telecomunicaciones, instalaciones hidráulicas, sanitarias y seguridad contra inundación.

c) Los servicios del edificio. Como su nombre lo indica, son los servicios o facilidades que ofrecerá el edificio. Entre sus componentes están: comunicaciones de video, voz y datos; automatización de oficinas; salas de juntas y cómputo compartidas; área de fax y fotocopiado; correo electrónico y de voz; seguridad por medio del personal; limpieza; estacionamiento; escritorio de información en el lobby o directorio del edificio; facilidad en el cambio de teléfonos y equipos de computación; centro de conferencias y auditorio compartidos, y videoconferencias.

d) La administración del edificio. Se refiere a todo lo que tiene que ver con la operación del mismo. Entre sus variables están: mantenimiento, administración de inventarios, reportes de energía y eficiencia, análisis de tendencias, administración y mantenimiento de servicios y sistemas. La optimización de cada uno de estos elementos y la interrelación o coordinación entre sí, es lo que determinará la inteligencia del edificio.

NUEVAS TENDENCIAS Y TECNOLÓGICAS

CONCEPTO TECNOLÓGICO

En Francia, muy amantes de adaptar términos propios a las nuevas disciplinas, se acuñó la palabra "Domotique", contracción de las palabras "domo" e "informatique". De hecho, la enciclopedia Larousse define el término domótica como: "el concepto de vivienda que integra todos los automatismos en materia de seguridad, gestión de la energía, comunicaciones, etc.". Es decir, el objetivo es asegurar al usuario de la vivienda un aumento del confort, de la seguridad, del ahorro energético y de las facilidades de comunicación.

El concepto Domótica se refiere a la "Automatización y Control" (apagar / encender, abrir / cerrar y regular) de los sistemas domesticos como la iluminación, climatización, persianas y toldos, puertas y ventanas, cerraduras, riego, electrodomésticos, suministro de agua, suministro de gas, suministro de electricidad, etc.

Confort.– Los empleados que se sienten confortables realizan sus labores mucho mejor, teniendo niveles de iluminación adecuados y una reproducción excelente de los colores, hacen que los espacios se vean más atractivos y más naturales.
Ambiente.– Con la ayuda de la iluminación puede cambiar la ambientación de un área de oficinas. Puede ser usado para producir una respuesta emocional en el trabajador. Los empleados, clientes y visitantes son sujetos sensibles que pueden ser influenciados por la iluminación en diferentes ambientes de oficinas.

Ahorro de Energía.- En el diseño de iluminación se debe considerar la localización de productos que demanden la menor cantidad de energía eléctrica y ofrezcan los niveles de iluminación recomendados. Aunque algunas veces el costo inicial de estos productos es más elevado que los productos convencionales, el costo de operación y mantenimiento es mucho menor.

DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA DOMÓTICO

Para poder clasificar técnicamente un sistema de automatización de viviendas, es necesario tener claros una serie de conceptos técnicos, como son: tipo de arquitectura, medio de transmisión, velocidad de transmisión y protocolo de comunicaciones.

Tipo de Arquitectura

La arquitectura de un sistema domótico, como la de cualquier sistema de control, especifica el modo en que los diferentes elementos de control del sistema se van a ubicar. Existen dos arquitecturas básicas: la arquitectura centralizada y la distribuida.

Arquitectura centralizada: Es aquella en la que los elementos a controlar y supervisar (sensores, luces, válvulas, etc.) han de cablearse hasta el sistema de control de la vivienda (PC o similar). El sistema de control es el corazón de la vivienda, en cuya falta todo deja de funcionar, y su instalación no es compatible con la instalación eléctrica convencional en cuanto que en la fase de construcción hay que elegir esta topología de cableado.

Arquitectura distribuida: Es aquella en la que el elemento de control se sitúa próximo al elemento a controlar. Hay sistemas que son de arquitectura distribuida en cuanto a la capacidad de proceso, pero no lo son en cuanto a la ubicación física de los diferentes elementos de control y viceversa, sistemas que son de arquitectura distribuida en cuanto a su capacidad para ubicar elementos de control físicamente distribuidos, pero no en cuanto a los procesos de control, que son ejecutados en uno o varios procesadores físicamente centralizados.

En los sistemas de arquitectura distribuida que utilizan como medio de transmisión el cable, existe un concepto a tener en cuenta que es la topología de la red de comunicaciones. La topología de la red se define como la distribución física de los elementos de control respecto al medio de comunicación (cable).

Cada elemento del sistema tiene su propia capacidad de proceso y puede ser ubicado en cualquier parte de la vivienda. Esta característica proporciona al instalador domótico una libertad de diseño que le posibilita adaptarse a las características físicas de cada vivienda en particular.

Medio de Transmisión

En todo sistema domótico con arquitectura distribuida, los diferentes elementos de control deben intercambiar información unos con otros a través de un soporte físico (par trenzado, línea de potencia o red eléctrica, radio, infrarrojos, etc.).

A continuación enumeramos los siguientes tipos de medios:

1) Líneas de distribución de energía eléctrica. (Corrientes portadoras)

Si bien no es el medio más adecuado para la transmisión de datos, si es una alternativa a tener en cuenta para las comunicaciones domesticas dado el bajo coste que implica su uso, dado que se trata de una instalación existente por lo que es nulo el coste de la instalación, y además muy fácil el conexionado

Para aquellos casos en los que las necesidades del sistema no impongan requerimientos muy exigentes en cuanto a la velocidad de transmisión, la línea de distribución de energía eléctrica puede ser suficiente como soporte de dicha transmisión.

2) Soportes metálicos

La infraestructura de las redes de comunicación actuales, tanto públicas como privadas, tiene en un porcentaje muy elevado, cables metálicos de cobre como soporte de transmisión de las señales eléctricas que procesa.

En general se pueden distinguir dos tipos de cables metálicos:

a ) Par metálico

Los cables formados por varios conductores de cobre pueden dar soporte a un amplio rango de aplicaciones en el entorno domestico. Este tipo de cables pueden transportar voz, datos y alimentación de corriente continua.

Los denominados cables de pares están formados por cualquier combinación de los tipos de conductores que a continuación se detallan:

1.- Cables formados por un solo conductor con un aislamiento exterior plástico, como los utilizados para la transmisión de las señales telefónicas.

2.- Par de cables, cada uno de los cables esta formado por un arrollamiento helicoidal de varios hilos de cobre. (Por ejemplo, los utilizados para la distribución de señales de audio.).

3.- Par apantallado, formado por dos hilos recubiertos por un trenzado conductor en forma de malla cuya misión consiste en aislar las señales que circulan por los cables de las interferencias electromagnéticas exteriores. (Por ejemplo, los utilizados para la distribución de sonido alta fidelidad o datos).

4.- Par trenzado, esta formado por dos hilos de cobre recubiertos cada uno por un trenzado en forma de malla. El trenzado es un medio para hacer frente a las interferencias electromagnéticas. (Por ejemplo, los utilizados para interconexión de ordenadores).

b ) Coaxial

Un par coaxial es un circuito físico asimétrico, constituido por un conductor filiforme que ocupa el eje longitudinal del otro conductor en forma de tubo, manteniéndose la separación entre ambos mediante un dieléctrico apropiado.

Este tipo de cables permite el transporte de las señales de video y señales de datos a alta velocidad. Dentro del ámbito de la vivienda, el cable coaxial puede ser utilizado como soporte de transmisión para: – Señales de teledifusión que provienen de las antenas (red de distribución de las señales de TV y FM).

– Señales procedentes de las redes de TV por cable. – Señales de control y datos a media y baja velocidad.

3) Fibra óptica

La fibra óptica es el resultado de combinar dos disciplinas no relacionadas, como son la tecnología de semiconductores (que proporciona los materiales necesarios para las fuentes y los detectores de luz), y la tecnología de guiado de ondas ópticas (que proporciona el medio de transmisión, el cable de fibra óptica).

La fibra óptica esta constituida por un material dieléctrico transparente, conductor de luz, compuesto por un núcleo con un índice de refracción menor que el del revestimiento, que envuelve a dicho núcleo. Estos dos elementos forman una guía para que la luz se desplace por la fibra. La luz transportada es generalmente infrarroja, y por lo tanto no es visible por el ojo humano.

A continuación se detallan sus ventajas e inconvenientes:

– Fiabilidad en la transferencia de datos. – Inmunidad frente a interferencias electromagnéticas y de radiofrecuencias.

– Alta seguridad en la transmisión de datos.

– Distancia entre los puntos de la instalación limitada, en el entorno doméstico estos problemas no existen.

– Elevado coste de los cables y las conexiones.

– Transferencia de gran cantidad de datos:

Conexión sin hilos

a) Infrarrojos

El uso de mandos a distancia basados en transmisión por infrarrojos esta ampliamente extendida en el mercado residencial para telecomandar equipos de Audio y Vídeo.

La comunicación se realiza entre un diodo emisor que emite una luz en la banda de IR, sobre la que se superpone una señal, convenientemente modulada con la información de control, y un fotodiodo receptor cuya misión consiste en extraer de la señal recibida la información de control.

Los controladores de equipos domésticos basados en la transmisión de ondas en la banda de los infrarrojos presentan gran comodidad y flexibilidad y admiten un gran número de aplicaciones.

Al tratarse de un medio de transmisión óptico es inmune a las radiaciones electromagnéticas producidas por los equipos domésticos o por los demás medios de transmisión (coaxial, cables pares, red de distribución de energía eléctrica, etc.). Sin embargo, habrá que tomar precauciones en el caso de las interferencias electromagnéticas que pueden afectar a los extremos del medio.

b) Radiofrecuencias

La introducción de las radiofrecuencias como soporte de transmisión en la vivienda ha venido precedida por la proliferación de los teléfonos inalámbricos y sencillos telemandos.

Este medio de transmisión puede parecer, en principio, idóneo para el control a distancia de los sistemas domóticos, dada la gran flexibilidad que supone su uso. Sin embargo, resulta particularmente sensible a las perturbaciones electromagnéticas producidas, tanto por los medios de transmisión, como por los equipos domésticos.

Las ventajas e inconvenientes de los sistemas basados en transmisión por radiofrecuencias, son:

Alta sensibilidad a las interferencias.
Fácil interceptación de las comunicaciones.
Dificultas para la integración de las funciones de control y comunicación, en su modalidad de transmisión analógica.

Protocolo de comunicaciones

Una vez establecido el soporte físico y la velocidad de comunicaciones, un sistema domótico se caracteriza por el protocolo de comunicaciones que utiliza, que no es otra cosa que el idioma o formato de los mensajes que los diferentes elementos de control del sistema deben utilizar para entenderse unos con otros y que puedan intercambiar su información de una manera coherente. Dentro de los protocolos existentes, se puede realizar una primera clasificación atendiendo a su estandarización:

Protocolos estándar. Los protocolos estándar son los que de alguna manera son utilizados ampliamente por diferentes empresas y estas fabrican productos que son compatibles entre sí, como son el X-10, el EHS, el EIB y el BatiBus
Protocolos propietarios. Son aquellos que, desarrollados por una empresa, solo son capaces de comunicarse entre sí.

Preinstalación domótica

La preinstalación domótica es la posibilidad de dejar preparada una vivienda para que, con el menor número de actuaciones, se le pueda instalar el sistema domótico en el momento en que el usuario lo demande. Para que un sistema pueda ofrecer una verdadera preinstalación domótica en una vivienda, ha de ser compatible con la instalación eléctrica actual, de tal manera que el usuario pueda, en la fase de construcción, elegir la preinstalación domótica y la instalación eléctrica convencional y con posterioridad, realizar cualquier tipo de automatización de su vivienda.

Descripción del tipo de nodos

Una red domótica de arquitectura distribuida está compuesta por una serie de nodos que se conectan unos con otro a través del bus de comunicaciones, el cual lleva dos hilos para datos y dos para la alimentación. Así tenemos;

Nodos de control estándar: son los encargados de controlar los parámetros de cada estancia. Cada uno soporta dos circuitos independientes de conmutación y dos entradas extra para sensores. La funcionalidad del nodo depende del programa que se cargue en el nodo.
Nodos de supervisión: son nodos dedicados a realizar la interfaz con el usuario. Cada función que el usuario necesita para supervisar y controlar el sistema está implementada en el correspondiente nodo. De esta manera, el usuario puede elegir para su vivienda las funciones que considere necesarias.
Nodos exteriores: se agrupan aquellos que siendo de uso dedicado se instalan en el exterior de la vivienda. Dentro de ellos podemos destacar el nodo de sirena exterior y el nodo medidor de luz exterior.
Nodos de comunicaciones: estos son nodos dedicados específicamente a soportar la red de comunicaciones de la vivienda. Routers o pasarelas.

Unidad de alimentación

La unidad de alimentación es la encargada de suministrar energía (220V/50 Hz) a los diferentes elementos activos de la red domótica (sensores, nodos, electroválvulas, etc.). La unidad de alimentación incorpora una batería (para vigilancia de intrusión) con autonomía suficiente para varias horas de ausencia de suministro eléctrico. Opcionalmente se puede suministrar la unidad de alimentación redundante para casos en los que se requiere una alta fiabilidad.

Características de la vivienda inteligente

A partir de un análisis global del concepto, se pueden determinar unos rasgos generales propios y comunes a los distintos sistemas de una vivienda inteligente que son los que la caracterizan como tal. El uso de estos sistemas tiene implicaciones que se pueden dividir en inmediatas, en cuanto a que son las que se producen por el mero hecho de habitar en una vivienda inteligente, y a más largo plazo, ya que trascienden el individuo para afectar al entorno social a través de nuevos modelos de uso.

Estas características generales, junto con las consecuencias inmediatas emanadas de su uso, son las siguientes:

Control remoto desde dentro de la vivienda: a través de un esquema de comunicación con los distintos equipos (mando a distancia, bus de comunicación, etc.). Reduce la necesidad de moverse dentro de la vivienda, este hecho puede ser particularmente importante en el caso de personas de la tercera edad o discapacitadas.

Control remoto desde fuera de la vivienda: presupone un cambio en los horarios en los que se realizan las tareas domésticas (por ejemplo: la posibilidad de que el usuario pueda activar la cocina desde el exterior de su vivienda, implica que previamente ha de preparar los alimentos) y como consecuencia permite al usuario un mejor aprovechamiento de su tiempo.

Programabilidad: el hecho de que los sistemas de la vivienda se pueden programar ya sea para que realicen ciertas funciones con sólo tocar un botón o que las lleven a cabo en función de otras condiciones del entorno (hora, temperatura interior o exterior, etc.) produce un aumento del confort y un ahorro de tiempo.

Acceso a servicios externos: servicios de acceso a Internet, telecompra, etc. Para ciertos colectivos estos servicios pueden ser de gran utilidad (por ejemplo, unidades familiares donde ambos cónyuges trabajan) ya que producen un ahorro de tiempo.

El uso de las TIC (Tecnologías de la Información y las Comunicaciones) en la vivienda genera nuevas aplicaciones y tendencias basadas en la capacidad de proceso de información y en la integración y comunicación entre los equipos e instalaciones. Así concebida, una vivienda inteligente puede ofrecer una amplia gama de aplicaciones en áreas tales como:

Seguridad
Gestión de la energía
Automatización de tareas domésticas
Formación, cultura y entretenimiento
Monitorización de salud
Comunicación con servidores externos
Ocio y entretenimiento
Operación y mantenimiento de las instalaciones, etc.

La definición de vivienda domótica o inteligente presenta múltiples versiones y matices. También aquí son diversos los términos utilizados en distintas lenguas: "casa inteligente" (smart house), automatización de viviendas (home automation), domótica (domotique), sistemas domésticos (home systems), etc.

De una manera general, un sistema domótico dispondrá de una red de comunicación que permite la interconexión de una serie de equipos a fin de obtener información sobre el entorno doméstico y, basándose en ésta, realizar unas determinadas acciones sobre dicho entorno.

Los elementos de campo (detectores, censores, captadores, actuadotes, etc.), transmitirán las señales a una unidad central inteligente que tratará y elaborará la información recibida. En función de dicha información y de una determinada programación, la unidad central actuará sobre determinados circuitos de potencia relacionados con las señales recogidas por los elementos de campo correspondientes.

En este sentido, una vivienda domótica se puede definir como: "aquella vivienda en la que existen agrupaciones automatizadas de equipos, normalmente asociados por funciones, que disponen de la capacidad de comunicarse interactivamente entre sí de un bus doméstico multimedia que las integra".

Objetivos:

Los objetivos o finalidad de un edificio inteligente, son los siguientes:

Arquitectónicos

Satisfacer las necesidades presentes y futuras de los ocupantes, propietarios y operadores del edificio.
La flexibilidad, tanto en la estructura como en los sistemas y servicios.
El diseño arquitectónico adecuado y correcto.
La funcionalidad del edificio.
La modularidad de la estructura e instalaciones del edificio.
Mayor confort para el usuario.
La no interrupción del trabajo de terceros en los cambios o modificaciones.
El incremento de la seguridad.
El incremento de la estimulación en el trabajo.
La humanización de la oficina.

Tecnológicos

La disponibilidad de medios técnicos avanzados de telecomunicaciones.
La automatización de las instalaciones.
La integración de servicios

Ambientales

La creación de un edificio saludable.
El ahorro energético.
El cuidado del medio ambiente.

Económicos

La reducción de los altos costos de operación y mantenimiento.
Beneficios económicos para la cartera del cliente.
Incremento de la vida útil del edificio.
La posibilidad de cobrar precios más altos por la renta o venta de espacios.
La relación costo-beneficio.
El incremento del prestigio de la compañía.

REFLEXIÓN Y CONCLUSIÓN:

Al realizar el anterior trabajo de investigación, se puede uno dar cuenta de la dirección o las tendencias futuras de la arquitectura, con todos esos nuevos avances de la tecnología aplicados a la arquitectura. Actualmente no sólo se hace arquitectura para el usuario, sino también para el mismo edificio, queriendo decir con esto que con este tipo de edificaciones se busca confort para los ocupantes y durabilidad para el edificio. Teniendo en cuenta todos estos avances, el arquitecto de hoy en día no se puede quedar atrás con los métodos tradicionales de construcción o diseño. Hay que estar a la vanguardia de la tecnología y sacarle el máximo provecho, aplicándola en nuestro campo. Los arquitectos de hoy no sólo deben quedarse en el campo del diseño. Tenemos que ser pioneros de la arquitectura del futuro y no dejar que los demás hagan nuestro trabajo. Para lograr esto es necesario obtener una mayor información de todos esos avances, a través de revistas, videos, televisión, etcétera.

En el nacimiento de cualquier nueva tecnología o servicio el grado de implicación de la parte técnica es alto y se tiende a complicar su uso por la incorporación de cientos de funciones, programaciones, etc. En el caso de servicios o sistemas orientados a usuarios finales, esta tendencia agrava la situación porque el usuario se encuentra ante un sistema que técnicamente puede ser muy aceptable pero que en la práctica, ante cualquier evento, le producirá confusión, desconcierto y finalmente rechazo.

En realidad, con los nuevos sistemas que se están comercializando, el control y su programación son muy intuitivos, por lo que los usuarios han de perder todo miedo a utilizarlos. También, las posibilidades que dan la conexión a Internet, con redes de banda ancha, o la conexión a través de redes móviles GSM o de otro tipo, para el control remoto y la vigilancia, hace que se extienda muchísimo el campo de aplicación de la domótica.

ANEXOS

EDIFICIOS INTELIGENTES EN MÉXICO.

Hospital General Regional No. 1 "Gabriel Mancera"

El nuevo Hospital General Regional No. 1 "Gabriel Mancera", perteneciente al Instituto Mexicano del Seguro Social (IMSS), se encuentra ubicado sobre el eje 2 poniente, en Gabriel Mancera No. 222, colonia del Valle, en el Distrito Federal. Fue inaugurado a principios de 1996 y es un claro ejemplo de introducción de nuevas tecnologías en el diseño de instalaciones integradas al concepto arquitectónico del edificio.

El proyecto arquitectónico fue encomendado a Prodiana, S.A., empresa de la cual es director el arquitecto Félix Salas Guerrero. Lo relacionado con las instalaciones fue coordinado por el ingeniero Ramiro Sánchez Robles. El estudio de mecánica de suelos fue realizado por el ingeniero Alberto Cuevas. El proyecto estructural es del ingeniero Fernando Carrillo. La ejecución de los trabajos estuvo a cargo de la constructora Mirano y la supervisión fue responsabilidad de la empresa ABSA.

Planta de conjunto

1. Consulta externa

2. Torre Hospitalaria Torre hospitalaria

3. Estacionamiento-casa de máquinas

• Instalaciones y diseño arquitectónico

El arquitecto Sánchez Robles explica que si bien este proyecto no se puede ubicar dentro de los edificios inteligentes de la ciudad de México, porque no cuenta con todos los avances de la llamada tecnología, sí podemos afirmar que fue diseñado inteligentemente, tomando en cuenta la relación que existe entre las instalaciones y el diseño arquitectónico.

Edificio Cenit Plaza Arquímedes.

Ubicado en la esquina formada por las calles Arquímedes y Homero, en la colonia Polanco, Distrito Federal, el edificio Plaza Arquímedes fue terminado en 1994. Constituye hoy en día uno de los ejemplos más sobresalientes dentro de la modalidad de los edificios inteligentes de la ciudad de México. Según el arquitecto José Pixiotto, el objetivo de este tipo de construcciones es volver más eficientes sus instalaciones. Él mismo opina que la sensibilidad y la flexibilidad de una estructura, no es sólo su red de comunicación o la instalación de un equipo de seguridad y de ahorro de energía, sino una tendencia que va más allá. Cuando se piensa en un edificio de este tipo, no se puede pasar por alto la inteligencia del arquitecto, quien tiene la responsabilidad de escoger los materiales de construcción que beneficien a la estructura y el usuario; ubicar convenientemente los servicios y la entrada de la luz natural, y hacerlo confortable y económicamente rentable. El diseño arquitectónico y la construcción fueron realizados por la firma Pixiotto. S.A. de C.V.

Las instalaciones fueron asignadas a Gálvez, Hightec y Jhonson Control. El edificio cuenta con 22 000 m2 de área de construcción, repartida en 51/2 sótanos, 1 planta baja, 1 mezanine, 10 niveles y penthouse, además de los cuartos de máquinas y un helipuerto

• Instalaciones y diseño arquitectónico. Plaza Arquímedes cuenta con un centro de control, de donde se manejan y supervisan todas las instalaciones del edificio y los espacios a que éstas sirven. Esta supervisión se hace por medio de una computadora, la cual cuenta con un programa especialmente diseñado para el edificio. Dicho programa lleva el control y el registro del funcionamiento del edificio, así como del desempeño del operador en turno.

Dentro de este control están el sistema central de aire acondicionado, iluminación, sistemas de alarma y contra incendio, control de monóxido de carbono, telefonía, escaleras y espacios presurizados.

La fachada forma parte de la misma estructura interna del edificio, lo que la hace o le da una apariencia mucho más innovadora o futurista, complementando con esto el estilo de edificación al que pertenece el edificio inteligente. El material utilizado como recubrimiento en la fachada, es el zinc, el cual no necesita mucho mantenimiento y contribuye a darle un buen aspecto a la edificación.

Con relación a las instalaciones con que cuenta el edificio, en el caso del aire acondicionado, se consideraron torres de enfriamiento, complementadas con una planta de almacenamiento de hielo que operará durante las noches. Cada espacio cuenta con detectores inteligentes, los cuales registran el número de ocupantes en un espacio determinado y asimismo la cantidad de aire suministrada.

El sistema contra incendio cuenta con sensores térmicos, de humo y fotoeléctricos. Cuenta con sus propias plantas de abastecimiento, complementadas con las plantas de agua tratada y pluvial, y las plantas de agua potable, esto, en caso de que el agua del sistema se agote. La iluminación también cuenta con sensores que registran la presencia y activan el porcentaje necesario de luces. Por medio de la utilización de materiales constructivos como el zinc, aluminio, acero y muros de block, se logra un 30% de energía.

El World Trade Center (WTC)

El conjunto suma alrededor de 630 826 m2, de los cuales se ejecutaron 115 914 m2 en la torre de oficinas; 302 022 m2 de estacionamiento, con una capacidad de 8 026 cajones, y los 36 844 m2 del centro de convenciones y exposiciones. Hoy existen prácticamente cuatro etapas, dos reales: la torre con sus estacionamientos, el centro de convenciones y exposiciones, y dos a futuro: el centro comercial y el hotel. Todo el WTC se desarrolla en tres predios que suman 76 000 m2.

•La inteligencia del WTC. El sistema inteligente del WTC agrupa a todos los sistemas e instalaciones del edificio, tales como el de aire acondicionado, el hidráulico, eléctrico, de seguridad y protección contra incendio. Dicho sistema controla los accesos. Cuenta con un circuito cerrado de televisión y monitoreo de los tanques de almacenamiento, alarmas y elevadores. Acciona y detiene equipos, enciende y apaga alumbrados, y modera el trabajo de los equipos en cuanto a temperaturas, horarios e iluminación de áreas comunes. Cada uno de los espacios que se venden, cuenta con las acometidas básicas de todas las instalaciones necesarias y pueden volverse tan sofisticados como se requiera, ya que el sistema central permite la integración de cualquier otro sistema a los cerebros del edificio.

Con relación al ahorro de energía, se colocaron en todas las luminarias del edificio lámparas ahorradoras de vapor de sodio, focos tipo PL y lámparas ditróicas de bajo voltaje. En el caso del aire acondicionado, no solamente se consideraron torres de enfriamiento, sino también una planta de almacenamiento de hielo que operará durante las noches.

Para las fachadas del edificio se seleccionaron materiales que cumplieran con las normas internacionales de seguridad y riesgos, y que además formaran parte de la modernidad de la arquitectura del edificio.

La fachada del WTC es comparada con un vestido de lentejuela, donde cada una de las piezas se mueve por sí sola para absorber el movimiento de un sismo. El espesor de los cristales varía entre seis y nueve milímetros. Dependiendo de su ubicación, el cristal en cuestión fue diseñado y fabricado especialmente para el WTC, con una garantía de 25 años por decoloración y resistencia.

BIBLIOGRAFÍA

Para realizar esta investigación se consulto la siguiente bibliografía.

Paginas en Internet.

www.domodesk.com

www.monografias.com

www.imei.com

www.arquired.com

www.soloarquitectura.com

Textos obtenidos de:

Enciclopedia Microsoft Encarta 2000.

http://www.monografias.com/trabajos15/edific-inteligentes/edific-inteligentes

http://www.edu.red/trabajos14/domotica/domotica

www.google.com

PEREZ SAUCEDO JOSE RAMON

REYES PADILLA KARENH GYSSEL