Perspectiva desde los EE.UU.: KNX y la renovación inteligente

Philip Juneau analiza cómo un sistema KNX en una aplicación de readaptación es la plataforma más económica, la que permite ahorrar más tiempo y la que está mejor adaptada al futuro, lo cual garantiza transparencia y eficacia operativa para el propietario del edificio.

En la actualidad nos enfrentamos a una multitud de opciones tecnológicas que van desde la forma en que adquirimos nuestros productos, pasando por las alternativas que tenemos a la hora de llegar a nuestros destinos hasta la manera en la que gestionamos nuestra infraestructura tecnológica y de edificios, todo ello, no dejan de ser soluciones que incluye nuestro cambiante y dinámico ecosistema. Esto significa que durante bastante tiempo hemos estado expuestos a desarrollos de vanguardia en las áreas de la comunicación, entretenimiento y tecnología automotriz, lo cual ha moldeado nuestras vidas y ha provocado un drástico cambio en ellas, además de tener todo el potencial para seguir haciéndolo a un ritmo exponencial.

Sin embargo, al evaluar el desarrollo tecnológico que se ha producido en los edificios durante este mismo período, descubrimos una situación completamente diferente. Por ejemplo, todavía abrimos nuestras puertas con llaves convencionales que no tienen interfaz con un sistema de control del edificio que encienda automáticamente la iluminación, HVAC, etc., y cuando no podemos encontrar nuestras llaves, el sensor de movimiento del porche apaga las luces haciendo que nos quedemos a oscuras. Mientras estamos todo el día fuera, en el trabajo, es probable que la calefacción pueda mantener de manera automática nuestros hogares a una temperatura agradable, pero no sabrá si nos dejamos abierta la ventana del salón cuando salimos o si nos dejamos las luces de arriba encendidas. Únicamente el contador de electricidad, que desde un rincón seguro y escondido cuenta en silencio el gasto, será consciente de ello.

Es por ello que los sistemas de control de edificios existentes deben ponerse al día a un ritmo exponencial para que nos demos cuenta de su verdadero potencial. Un ejemplo son los sensores y actuadores que están interconectados en red y que han sido desde hace mucho tiempo una característica estándar en los vehículos de motor, mientras que los edificios han mostrado en este aspecto un considerable retraso. El entorno construido en el que nos encontramos en la actualidad requiere una serie de importantes cambios en la aplicación sobre el terreno y el enfoque de cara a las próximas décadas, por lo que resulta indispensable que los edificios sean flexibles y escalables, basados en una interconexión en red común y un enfoque de ingeniería basado en la tecnología probada que se encuentra disponible en la actualidad.

Esto no significa que si su hogar, oficina o instalación especializada ya está construida y equipada, sea demasiado costoso o inviable modernizar la instalación original. Por otro parte, es precisamente en este aspecto donde el protocolo KNX puede tranquilizar a todos los propietarios y operadores de edificios.

Una línea de áreas (backbone) KNX lo une por completo

KNX existe ya desde hace treinta años y, a pesar de que siempre está en constante desarrollo para estar a la vanguardia del control, podemos decir que un sistema KNX instalado hace décadas seguirá siendo perfectamente compatible con los sistemas KNX actuales. De hecho, todos los productos aprobados por KNX tienen la garantía de ser robustos, adaptables, escalables, compatibles con versiones anteriores y, lo que es más importante, económicos.

La plataforma KNX o ‘backbone' conecta TODOS los sensores y actuadores del edificio con un cable de alimentación y datos optimizado, lo que les permite compartir información entre ellos. Cada dispositivo puede comunicarse con todos los demás dispositivos conectados. Por ejemplo, un interruptor de luz puede comunicarse con un actuador de regulación y decirle con qué intensidad de iluminación debe configurar la luminaria; un sensor de movimiento puede decirle al actuador de la iluminación del pasillo que alguien ha entrado en el pasillo, o decirle al termostato de la habitación que la habitación ya no está ocupada para que pueda bajar la temperatura.

Los siguientes son ejemplos de sensores que pueden enviar información al bus:

• Interruptores de iluminación/regulación.
• Detectores de presencia que detectan la presencia independientemente del movimiento de los presentes.
• Contactos de puertas y ventanas (para control de seguridad y HVAC).
• Contadores de agua, gas, luz y calor.
• Sensores de medición de potencia eléctrica (por ejemplo, voltaje RMS real, corriente, desequilibrio de fase).
• Sensores de temperatura para sistemas de aire interior y exterior.
• Sensores de temperatura en circuitos hidrónicos de calefacción y agua caliente.
• Módulos lógicos para preseleccionar valores de consigna de temperatura ambiente.
• Sensores de luminosidad para interiores y exteriores, por ejemplo, para una regulación de la iluminación constante.
• Sensores meteorológicos para controlar las persianas de las ventanas.
• Mensajes de avería y estado del sistema para electrodomésticos (lavadora, secadora, lavavajillas, cocina, etc).
• Sensores de fugas para supervisar el almacenamiento de fluidos críticos u otras aplicaciones.
• Mediciones de nivel de los tanques de agua o aceite, almacenamiento de pellets de madera para biomasa, etc.

Es importante comprender que la comunicación backbone es para la energía de bajo voltaje y la comunicación de datos un todo en uno. Lo que proporciona los siguientes beneficios:

• Estándar mundial no patentado e independiente del fabricante.
• Sistema adaptable a los cambios tecnológicos futuros compatible con versiones anteriores y posteriores.
• Evita la alimentación de alto voltaje (120 V) a los interruptores, con comunicación y alimentación a través de un cable con clasificación KNX.
• Reduce la cantidad de dispositivos montados en la pared al combinar múltiples funciones en un único dispositivo (por ejemplo, un interruptor de luz y un termostato HVAC combinados en un solo dispositivo), lo que permite ahorrar materiales y costos de mano de obra.
• Amplia gama de aplicaciones de edificios abiertas a una interfaz y comunicación optimizadas.
• Miles de productos certificados disponibles de numerosos fabricantes compatibles para que pueda aplicar cualquier diseño que se desee y ofrecer a los clientes múltiples opciones.
• Herramienta de software de programación estandarizada para una alta productividad en proyectos así como mantenimiento/servicio
• Formación y asistencia en todo el mundo: abiertos para todos los que deseen obtener la certificación KNX.

Únicamente con los beneficios mencionados anteriores pueden apreciarse las ganancias financieras con una implementación de bajo riesgo, una inversión segura y una facilidad de servicio.

Listo para la readaptación y construido para durar

KNX utiliza un único cable para la alimentación del dispositivo y la comunicación de datos. Es decir, puede ser instalado fácilmente sobre techos plénum, en un conducto nuevo o, si es necesario, dentro del conducto existente junto con la alimentación de red. Se trata de una ventaja que ningún otro protocolo de comunicación por hilo puede ofrecer. Es decir, que a los instaladores eléctricos que necesiten modernizar un edificio de viviendas u oficinas cambiándolo de conmutación de alto voltaje a bajo voltaje les resultará totalmente apropiado utilizar KNX.

Un beneficio adicional a la hora de utilizar KNX para la readaptación es que, independientemente de lo que deba controlarse, es probable que KNX tenga un componente o una pasarela de comunicación de datos certificada para ello. Un buen ejemplo es cuando BACnet (estándar 135 ANSI/ASHRAE) se utiliza en HVAC, y debe ser integrado dentro de la esfera de control de un sistema KNX que debe ser readaptado para controlar la iluminación, las persianas, la seguridad, etc. Así que, independientemente del estándar que esté utilizando el equipo, componente o sistema existente, KNX podrá interactuar con él.

Por último, pero no por ello menos importante, hay que mencionar que son muchos los fabricantes consolidados que utilizan un control patentado y que cuentan ahora con una pasarela KNX a la que cada vez se unen más profesionales. Están perdiendo su incapacidad de proporcionar una tecnología de edificios de convergencia inteligente al adoptar un protocolo abierto que les brinda innumerables posibilidades que son fácilmente ampliables y adaptables. Este es un claro indicio de que KNX es el camino a seguir y de que ha llegado para quedarse en el futuro más inmediato.

Todo bajo un mismo baremo

‘Todo bajo un mismo baremo' es un término acuñado por un gran amigo y respetado colega mío, cuya simple analogía capta muy bien el mensaje sobre la integración de edificios y la comunicación optimizada. La integración consiste en unir una o más aplicaciones de control y supervisión de edificios y permitirles compartir información sobre espacios controlados y que, con una integración inteligente, puede lograrse sin utilizar complicadas y costosas pasarelas para sistemas propietarios. Dado que KNX es un protocolo estándar y abierto a la vez, el elemento propietario acaba eliminándose por completo en un sistema KNX, lo que proporciona una comunicación de datos robusta y optimizada entre todos los dispositivos conectados.

KNX debería ser el principal protocolo o la principal tecnología de bus utilizada para integrar de manera sencilla, conjunta y bajo la misma red las diversas aplicaciones de control del sector de los edificios, como iluminación, persianas, HVAC, seguridad, distribución eléctrica, etc. Aunque existen productos de varios fabricantes en el mismo bus KNX, los requisitos de comunicación del protocolo y la herramienta de programación de software, ETS, serán habituales entre todos ellos. Por ello, no hay que preocuparse de la integración de los diferentes sistemas del edificio ni de encontrar un instalador o integrador de sistemas calificado para seguir desarrollando su instalación de cara a los cambios tecnológicos del futuro.

Resumen

Dado que KNX es un estándar mundial totalmente reconocido y respaldado por al menos 500 fabricantes con más de 8 000 productos KNX certificados, no hay ninguna razón por la que su implementación aquí en los EE. UU. no vaya a ser exponencial. Los propietarios y operadores de edificios pueden tomar ahora decisiones basadas en méritos técnicos, en lugar de verse obligados a adquirir un producto o sistema patentado que dificulta la comunicación de datos y que corre el riesgo de no ser compatible en el futuro. Independientemente de si está comenzando desde cero o únicamente quiere mejorar su sistema de automatización de edificios existente: nunca ha habido un mejor momento para invertir en KNX. Se trata de un sistema bien diseñado, probado, robusto y que ha llegado para quedarse a largo plazo.

Philip R. Juneau es director comercial de Automated Technology Company (ATC) y vicepresidente de National Group USA de KNX. La misión de ATC es transformar los edificios del presente en la infraestructura de energía cero del mañana garantizando los niveles más altos de seguridad, confort y eficiencia para el bienestar general de sus ocupantes y del medioambiente en general.

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