Se estima que los edificios contribuyen entre el 20 % y el 30 % del consumo energético en Estados Unidos, con un coste anual de más de 100 35 millones de dólares. Además, contribuyen entre el 40 % y el 2 % de todas las emisiones de COXNUMX de EE. UU. Las iniciativas para reducir el consumo energético de los edificios pueden tener un impacto ambiental y económico considerable. La complejidad del consumo energético en los edificios no debe subestimarse.
Las iniciativas para mejorar la conservación y la eficiencia energética en los edificios suelen implicar la simulación o el análisis de sistemas físicos específicos. Por ejemplo, los diseñadores pueden estudiar el ahorro potencial que supone usar pintura clara en el tejado de un edificio, cambiar a luces fluorescentes de alta eficiencia o aplicar pintura clara al tejado. La compleja interacción entre el entorno y los sistemas del edificio dificulta la realización de estimaciones precisas.
Al considerar el comportamiento de los ocupantes, la complejidad de este problema también aumenta drásticamente. Veamos esto con un ejemplo hipotético: un edificio consume 1 millón de dólares al año en electricidad para iluminación. El análisis podría mostrar que, dados los patrones de uso actuales, instalar iluminación de alta eficiencia costaría 1 millón de dólares y generaría un ahorro de electricidad del 50 %, lo que equivale a 500,000 dólares al año.
Se alcanzaría el punto de equilibrio en dos años. Sin embargo, imaginemos que el propietario del edificio invierte en una campaña de concienciación, lo que resulta en una reducción del 25 % en el consumo de electricidad de los ocupantes, o un coste anual de electricidad de 750,000 375,000 $. La misma iluminación de alta eficiencia solo ahorraría XNUMX XNUMX $ al año. Se necesitarían casi tres años para alcanzar el punto de equilibrio.
Se producen interacciones aún más complejas cuando se empiezan a considerar todos los sistemas del edificio, como electrodomésticos, redes de datos, patrones de uso y otros aspectos del comportamiento de los ocupantes que inciden en los patrones de uso y demanda.
Por ejemplo, mejorar la climatización podría incentivar a los ocupantes a pasar más tiempo dentro del edificio, lo que a su vez generará un aumento del consumo energético. Este fenómeno también se conoce como efecto rebote.
Este tipo de comportamiento emergente es un indicio de sistemas complejos. El comportamiento general de estos sistemas complejos está determinado, a veces de forma impredecible, por los elementos del sistema que interactúan entre sí y con el entorno.
Hay numerosos ejemplos de sistemas complejos creados por el hombre a nuestro alrededor, como fluctuaciones del mercado de valores, atascos de tráfico, etc.
Véase también : ¿Qué es la energía recuperada (o energía térmica residual)?
¿Qué es el ABS?
Las técnicas analíticas tradicionales no son adecuadas para gestionar sistemas complejos, ya que el comportamiento de estos sistemas suele presentar marcadas no linealidades, como puntos de inflexión. En los últimos años, entidades comerciales como Icosystem , así como investigadores de centros académicos como el Instituto Santa Fe, han estudiado y gestionado con éxito sistemas complejos mediante la simulación basada en agentes (ABS).
¿Cómo captura el comportamiento de los sistemas?
Se trata de una técnica de simulación que captura el comportamiento de los sistemas de abajo a arriba. Inicialmente, el ABS se estudiaba principalmente en entornos académicos, pero recientemente se ha utilizado para resolver diversos problemas empresariales y tecnológicos complejos en diversas áreas y sectores industriales. El trabajo del ABS también explica la complejidad del consumo energético en edificios.
