La Importancia de una plataforma smart building impulsada por IA para lograr Net Zero Energy Buildings (NZEB) de alto rendimiento

Abstract

En este Trabajo de Fin de Máster se presenta un marco digital para acelerar la transición hacia un sector de la construcción más sostenible. La metodología propuesta proporciona un enfoque paso a paso para implementar una Plataforma Smart Building impulsada por IA con el fin de alcanzar Edificios NZEB (Net Zero Energy Buildings) de alto rendimiento, es decir, edificios capaces de producir in situ tanta energía renovable como la que consumen a lo largo del año. Muchos edificios no están preparados para cumplir con las regulaciones cada vez más estrictas de reducción de carbono en la Unión Europea, lo que lleva a una obsolescencia prematura debido a la carbonización y, en consecuencia, a la conversión de estos activos en propiedades obsoletas o sin valor. Para alcanzar los objetivos NZEB, la tasa de renovación de edificios debe aumentar significativamente. Sin una mayor digitalización de los edificios, las mejoras basadas únicamente en equipos ofrecerán beneficios limitados en términos de descarbonización, a un costo similar. La automatización, el control digital y la Inteligencia Artificial (IA) pueden desbloquear un rendimiento energético superior y proporcionar información valiosa para optimizar las inversiones y maximizar su impacto. Las intervenciones digitales influyen considerablemente en la sostenibilidad de los edificios y el cumplimiento de los criterios ESG (Ambientales, Sociales y de Gobernanza). Además, la accesibilidad, el análisis y la transparencia de los datos ayudan a las empresas a cumplir con los requisitos de informes sobre el uso del agua, la gestión de residuos, la energía y el bienestar, avanzando así hacia sus objetivos de neutralidad de carbono. La implementación de una Plataforma Smart Building impulsada por IA es fundamental para mejorar la eficiencia y la relevancia de los edificios. Se requiere una plataforma modular, flexible y escalable para garantizar la gestión integral de todas las soluciones tecnológicas implementadas, tanto presentes como futuras. El objetivo de esta plataforma es recopilar, estandarizar, analizar y visualizar todos los datos generados de manera centralizada, optimizando el rendimiento general del edificio. Los conocimientos basados en datos pueden optimizar el rendimiento energético y facilitar mejoras en tiempo real a través de la automatización. La supervisión manual de múltiples puntos de datos es impráctica, lo que convierte a una Plataforma Smart Building impulsada por IA en una solución más rápida y rentable para mejorar los procesos actuales. La integración de soluciones tecnológicas en una única plataforma ofrece un enfoque rápido y económico para proteger el valor inmobiliario y abordar las deficiencias en el cumplimiento de las demandas de los propietarios y usuarios finales, quien es requieren entornos altamente eficientes, conectados y preparados para el futuro. Como parte de esta investigación, realizada desde JG Ingenieros, una firma especializada en ingeniería de edificación de alta complejidad con más de 55 años de experiencia en el sector, y con el apoyo de Indoorclima, empresa tecnológica pionera en la aplicación de inteligencia artificial para la gestión energética de edificios, se establece una hoja de ruta detallada para la implantación de una Plataforma Smart Building impulsada por IA en edificios terciarios. Esta metodología se valida posteriormente mediante su aplicación en un edificio piloto, en el que se analiza el impacto real de la solución en términos de ahorro energético, mantenimiento predictivo y confort interior. Los resultados obtenidos permiten evaluar el potencial de esta tecnología y extraer conclusiones aplicables a futuras implementaciones en el sector de la edificación. Este trabajo se enmarca dentro de las líneas estratégicas de investigación de la Càtedra UPC–JG, impulsada conjuntamente por la Universitat Politècnica de Catalunya y JG Ingenieros, que tiene como objetivo fomentar la innovación y el desarrollo de soluciones avanzadas para la mejora de la eficiencia energética y la sostenibilidad en el sector de la edificación. La investigación presentada contribuye así al avance de una arquitectura más inteligente, resiliente y alineada con los compromisos de descarbonización establecidos por la Unión Europea.