Análisis de rentabilidad de la implementación de un edificio inteligente y ambientalmente sostenible sobre una red IP convergente

Abstract

El presente trabajo de tesis aborda el estudio de distintas soluciones de TI que tienen un impacto en la optimización del consumo eléctrico de edificios empresariales en el Perú. Se plantea el uso de una arquitectura de red ambientalmente sostenible, basada en el protocolo de comunicación IP, denominada Green-IP. Esta arquitectura estará compuesta por un conjunto de soluciones especialmente seleccionadas, que permitirán optimizar el consumo energético en un Edificio Inteligente. En el primer capítulo se expone el Planteamiento del Problema, en el cual se hace hincapié que el consumo masivo de energía en las ciudades genera un impacto perjudicial al medio ambiente, lo que ocasiona efectos negativos al planeta y a sus habitantes como variaciones drásticas del clima, destrucción de ecosistemas, desaparición de glaciares, enfermedades, inestabilidad económica, entre otros. Se identifica que una de las industrias que realiza mayor consumo energético es Bienes Raíces, especialmente los edificios y que el equipamiento de TI representa un consumo muy representativo en cada uno de estos edificios. En el segundo capítulo se describe el Estado del Arte y la definición de los Edificios Inteligentes. Además se especifica cómo generan valor y aumentan los beneficios de una organización. Los principales beneficios se categorizan dentro de los social, económico y tecnológico. Cada uno de estos beneficios se desarrolla en detalle. Adicionalmente, se describen las características del edificio que servirá de estudio en el presente trabajo, en base a estudio de edificios localizados en Perú, Canadá, Ecuador, Venezuela, Argentina, Panamá y Uruguay. En el tercer capítulo se realiza el Diseño la Arquitectura Green-IP en base a soluciones específicamente seleccionadas y que utilizan el protocolo de comunicación IP. Aquí se detalla cómo se pueden integrar múltiples sistemas empresariales y propios del edificio (sistemas de control, automatización y climatización) para optimizar el consumo energético. Esta arquitectura se basa en una única red IP convergente que sea capaz de interconectar y energizar todos los componentes del edificio, optimizando el consumo energético y reduciendo costos de equipamiento e implementación. En el cuarto capítulo se detalla la aplicación de la Arquitectura Green-IP y Optimización Energética, donde se muestra en un diagrama esquemático el alcance de conectividad, y consecuente ahorro energético, de la red LAN/MAN/WAN. Además, se detalla el ahorro energético logrado por cada una de las soluciones del edificio caracterizado para el estudio y la estimación del ahorro total en todo el edificio desde la perspectiva Inteligente en comparación de la tradicional. En el quinto capítulo se describe el Análisis de Rentabilidad de la implementación de un Edificio Inteligente y Convergente. Aquí se detallan los resultados sobre la conveniencia, o no, de realizar una implementación de este tipo en el Perú. Finalmente, se brindan las conclusiones y recomendaciones que han sido resultado del presente trabajo de tesis. Adicionalmente, se incluyen el Anexo 1, donde se detalla la información que se recabó en el estudio de campo realizado a dos edificios corporativos en San Isidro y San Borja en Lima, Perú.