Innovador modelo para mejorar la eficiencia energética de los edificios

Un grupo de investigadores de los departamentos de Ingeniería Eléctrica y Estadística e Investigación Operativa de la Universidad de Valladolid (UVa) ha desarrollado un modelo estadístico capaz de detectar anomalías y proponer mejoras en la eficiencia energética de los edificios. El fin último de esta metodología, que ha sido probada con éxito en un número elevado de hospitales públicos de Castilla y León, es dotar a los gestores de los edificios de información objetiva para apoyar las decisiones en torno al control del consumo de energía. El trabajo ha sido publicado en la revista Energy and Buildings.

El modelo mide dos tipos de parámetros relacionados con el consumo energético, unos de carácter constructivo y otros sobre la actividad del edificio

Como explican dos de los investigadores que han participado en el trabajo, Ángel Luis Zorita y Óscar Duque, el modelo diseñado mide dos tipos de parámetros relacionados con el consumo energético, unos de carácter constructivo –como los metros cuadrados totales del edificio, la superficie que requiere refrigeración, el número de camas, quirófanos o paritorios, etc.–, y otros referentes a la actividad propia del hospital, como el número de consultas especializadas que se realizan, consultas de urgencia, las camas ocupadas, el número de intervenciones quirúrgicas o el número de pruebas médicas que se practican, como las radiológicas-, variables a las que se une la temperatura.

“Incluimos toda la información que somos capaces de obtener de los hospitales y desarrollamos un modelo de consumo de energía eléctrica a partir de técnicas estadísticas. También definimos un índice de eficiencia que permite al administrador controlar y supervisar la evolución de las instalaciones y detectar posibles desviaciones", apuntan los investigadores, quienes en la actualidad, y en colaboración con la Gerencia Regional de Salud de Castilla y León y el Ente Regional de la Energía (EREN), siguen trabajando sobre este modelo y han creado una aplicación en la que se monitorizan estos parámetros en tiempo real.

Conociendo los consumos de forma sistematizada, añaden, “se genera conocimiento útil a la hora de determinar dónde invertir para mejorar la eficiencia energética, por ejemplo, si es necesario implementar medidas de sustitución y control de la iluminación", explican los expertos, quienes aseveran que todos los sistemas relacionados con la climatización y la circulación del aire en los hospitales, que debe cumplir una estricta normativa, son los que tienen un mayor gasto energético, especialmente en verano.

El modelo mide dos tipos de parámetros relacionados con el consumo energético, unos de carácter constructivo y otros sobre la actividad del edificio

Aplicación en otros edificios no residenciales

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El origen de esta línea de investigación se encuentra en la colaboración establecida hace más de diez años entre la Gerencia Regional de Salud de Castilla y León y el Departamento de Ingeniería Eléctrica de la UVa, a través de un convenio y de distintos contratos para la realización de estudios. En este tiempo, los investigadores han llevado a cabo diversos trabajos relacionados con los consumos energéticos en los hospitales públicos, apoyando a la Administración autonómica en el aspecto técnico.

Aunque el modelo se ha aplicado a los 14 hospitales públicos de Castilla y León, los investigadores subrayan que la metodología diseñada es genérica y que por tanto podría aplicarse a otros conjuntos de edificios no residenciales como fábricas, centros educativos o edificios de la universidad, para comparar objetivamente el rendimiento energético de todas las instalaciones bajo la responsabilidad del mismo gestor y tomar medidas si fuera necesario.

Según sus creadores, la metodología implementada es especialmente relevante debido a que no se ha localizado en la literatura ningún otro modelo de estas características.

En este estudio también han participado los investigadores Miguel A. Fernández Temprano y Luis Ángel García Escudero, del departamento de Estadística e Investigación Operativa de la UVa. En la misma línea de investigación de eficiencia energética en hospitales, el equipo español colabora activamente con las universidades mexicanas de Querétaro y Guanajuato, con las que intercambian personal investigador.

Referencia bibliográfica:

Zorita, A. L., Fernández-Temprano, M. A., García-Escudero, L. A., y Duque-Pérez, O. (2016). “A statistical modeling approach to detect anomalies in energetic efficiency of buildings". Energy and Buildings110, 377-386. doi:10.1016/j.enbuild.2015.11.005

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