FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

MONOGRAFÍA

INGENERÍA DOMÓTICA Y SU POSIBLE APLICACIÓN EN LAS CONSTRUCCIONES DE LA REGIÓN PIURA

AUTORES:

ALMEIDA SOLANO, Angélica Isabel.

CALLAN BACA, Harold Eduardo.

CARRAZCO MEZA, Grey Manuel.

GALLO RODRIGUEZ, Cesar Eduardo.

COVEÑAS AMAYA, Fiorella.

RONDOY RIMAYCUNA, Wilson Jean Marco.

ASESOR:

MG. SANCHEZ NIZAMA, Teodoro Dionisio

PIURA – PERÙ

2014

INDICE

INTRODUCCIÓN

MARCO TEÓRICO

CAPITULO I: INGENERÍA DOMÓTICA

1.1. Diseño conceptual domótica – construcciones inteligentes.

1.2. Estructura domótica.

1.3. Aspectos de la domótica.

1.4. Tipo de arquitectura.

1.5. Tipos de edificación.

1.6. Software de gobierno.

CAPITULO II: POSIBLE APLICACIÓN DE LA DOMÓTICA EN LAS CONSTRUCCIONES DE LA

REGIÓN PIURA.

2.1. Cambios del boom estructural.

2.2. Condicionantes de la vivienda.

2.3. Modelos y construcción del boom inmobiliario.

2.4. Caracterización del mercado de la domótica.

2.5. Demanda de sistemas demóticos.

2.6. Tendencia de innovación en la construcción piurana.

2.7. Materiales tecnológicos en bienestar de Piura.

CONCLUSIÓN.

BIBLIOGRAFÍA.

ANEXOS.

OBJETIVO GENERAL:

Dar a conocer la revolución de la ingeniería civil con la aplicación de la domótica, y su

importancia para la automatización de la gestión y la información de las viviendas en

Piura.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

Describir la ingeniería domótica, determinando su importancia en la seguridad, el ahorro

energético y la facilidad de comunicación.

Exponer acerca de la posible aplicación de la domótica en las construcciones

arquitectónicas y estructurales de la Región Piura, tomando como ejemplo algunas

edificaciones ya existentes en el medio.

INTRODUCCIÓN

En la actualidad, hablamos de domótica como la integración en los servicios e instalaciones

residenciales de toda tecnología que permita una gestión energéticamente eficiente, remota,

confortable y segura, posibilitando una comunicación entre todos ellos. Un concepto muy

relacionado con las edificaciones automatizadas es el de la electrónica, que servirá para mejorar

calidad de vida de las personas.

Es por ello que se dará a conocer la revolución de la ingeniería civil con la aplicación de la

domótica, y su importancia para la automatización de la gestión y la información de las viviendas

en Piura.

El presente trabajo de divide en dos capítulos en donde se recogen los aportes de la abundante

bibliografía que existe respecto al tema. Los capítulos se estructuran de la siguiente manera:

En el capítulo I denominado “INGENIERÍA DOMÓTICA”, aquí encontramos los conceptos, tipos de

arquitectura y de edificación además la forma como es que la domótica se ve aplicada en la

ingeniería civil , permitiendo alcanzar edificaciones de alto nivel de confort y gestión innovadora.

Por otro lado en el capítulo II “POSIBLE APLICACIÓN EN LAS CONSTRUCCIONES DE LA REGIÓN

PIURA” conoceremos los diferentes cambios estructurales que ha ido teniendo las edificaciones

con la introducción de la domótica trayendo consigo la creación de nuevos modelos de

inmobiliarios, la demanda y tendencia de viviendas tecnológicas que permitirán el confort y

seguridad necesaria para la vivencia de la población piurana.

En tal sentido, nuestro trabajo es importante porque explicaremos cómo es que con la ayuda de la

domótica, la ingeniería civil puede ir creciendo a grandes pasos llegando ser en un futuro no muy

lejano una de las tendencias más cotizadas del comercio constructivo la cual permitirá una

comunicación, confort y seguridad adecuada.

Finalmente, llegamos a la conclusión de que la domótica es sin duda una de las nuevas

tecnologías que se emplearan junto con la ingeniería civil en las construcciones de edificios

inteligentes la cual será amigable con el medio ambiente, dando un giro a nuestras vidas

pasando de lo más primitivo a lo sofisticado en tecnología donde tanto adultos como niños

podrán vivir esta experiencia.

CAPITULO I: INGENIERÍA DOMÓTICA.

1.1.Diseño conceptual domótica – construcciones inteligentes.

Según el CEDOM (Asociación Española de Domótica), la domótica es “La incorporación al

equipamiento de nuestras viviendas y edificios de una sencilla tecnología que permita gestionar

de forma enérgicamente eficiente, segura y confortable para el usuario los distintos aparatos e

instalaciones domesticas tradicionales que conforman una vivienda (la calefacción, la lavadora, la

iluminación, etc.)” (Domótica e inmotica.Viviendas y edificios inteligentes.3ª edición, 2011,

pag.23-24).

El termino de edificios inteligentes es muy utilizado en la actualidad, se puede referir a muchos

otros aspectos del edificio, como la interacción con el usuario (ambiente inteligente) y la

interacción con el medio ambiente (edificio sostenible). Por lo tanto, un edificio inteligente debe

ser un edificio domótico e inmótico que además presente alguna característica que se pueda

considerar como inteligente, como por ejemplo: el manejo inteligente de la información, la

integración con el medio ambiente, etc.

1.2.Estructura domótica.

Un edificio domótico e inteligente está dotado de un sistema de control que pretende optimizar

de forma integrada ciertas funciones inherentes a la operatividad, administración y

mantenimiento del edificio. Para conseguir esta finalidad, el sistema de control necesita de

control necesita comunicarse con el entorno y es necesario un conjunto de sensores que le

suministren información, una serie de actuadores que ejecuten sus acciones de control, así como

una infraestructura de comunicaciones que los conecte entre sí, y las interfaces y

acondicionadores de señal que adapten la señal entre el controlador y los sensores y actuadores.

En dicho sistema de control, la elección del hardware será importante, pero también lo es el

diseño adecuado del software de control.

La estructura de una vivienda domótica está conformada por elementos como tipos de señales,

implicados, los sensores, los acondicionadores de señal, los actuadores, las diferentes interfaces,

la infraestructura, las diferentes unidades de control así como el software necesario para la

configuración, parametrización o visualización.

1.3.Aspectos de la domótica.

Los servicios que ofrece la domótica se pueden agrupar según cuatro aspectos principales:

a) Ahorro energético

Según el CEDOM, define la gestión del ahorro energético como “la gestión del consumo de

energía mediante temporizadores, relojes programadores, termostatos, etc.”. (Domótica e

inmotica.Viviendas y edificios inteligentes.3ª edición, 2011, pag.48).

Mediante un sistema demótico es posible implementar mecanismos que regulen y optimicen

dicho consumo, como el control de la climatización y regulación de la temperatura por zonas; la

utilización de electrodomésticos en tarifa nocturna; la iluminación por detección de presencia; el

riego controlado por sensor meteorológico; la desconexión automática de dispositivos, etc.

Dentro de la función del ahorro energético tenemos: el control donde se encuentra lo que es la

regulación, optimización, seguridad y programación , en los parámetros se verifica la potencia

contratada ,los tipos de tarifes, los sistemas de calefacción, el grado de ocupación de espacios, el

sistema de acumulación de agua caliente, de iluminación y temperatura ,y por último en los

conceptos se da la prioridad en la desconexión de cargas, acumuladores de energía, y la

zonificación de los sistemas.

b) Seguridad

El CEDOM define la gestión de la seguridad como “un sistema domótico más amplio que la que

nos puede proporcionar cualquier otro sistema, pues integra tres campos de la seguridad que

normalmente están controlados por sistemas distintos”. (Domótica e inmotica.Viviendas y

edificios inteligentes.3ª edición, 2011, pág. 49).

La evolución y el crecimiento económico de todo el mundo en los últimos años ha hecho que poco

a poco se incorporen a las viviendas elementos más sofisticados para asegurar la integridad de las

personas y de los edificios, una instalación domótica puede proporcionar mecanismo como

detección de intrusos, simulación de presencia, conexión con centrales de alarma; alarmas de

salud o alertas médicas (tele asistencia); alarmas técnicas: Incendios, fugas de agua o gas; control

de accesos, etc.

Dentro de la función de seguridad tenemos: el sistema anti hurto, sensor de presencia, de

ventanas y de puertas así como de rotura de cristal, control de acceso, lectores de tarjetas

magnéticas, detectores de metales, sistemas asistenciales y monitorización de parámetros

médicos.

c) Comunicaciones

Según la Asociación de Domótica e Inmotica Avanzada (AIDA), “la gestión de las comunicaciones

se encarga de captar, transportar, almacenar, procesar y difundir datos o información”.

(Domótica e inmotica.Viviendas y edificios inteligentes.3ª edición, 2011, pag.50).

Las comunicaciones juegan un papel fundamental en el momento actual, y constituyen un

elemento estratégico para el desarrollo de servicios impensables. Mediante un adecuado sistema

de comunicaciones integrado con el sistema domótico es posible establecer comunicaciones en el

interior del edificio, desde el interior hacia el exterior y viceversa.

Por ejemplo, se podría distribuir imágenes y sonidos por el interior del edificio; manejar

internamente el sistema a través de mando a distancia; enviar alarmas y señales hacia el exterior;

realizar un control remoto del sistema a través de teléfono fijo, móvil, PDA, Internet, etc.

Dentro de la función de comunicaciones tenemos: la comunicación de voz donde se optimiza

operadores en función del servicio también se tiene lo que es contestador, buzón de voz,

transición de datos, transmisión interna de diferentes sistemas externos, televisión por cable.

d) Confort y comodidad

La gestión del confort y la calidad de vida nos proporcionan una serie de comodidades, como el

control automático de los servicios de calefacción, agua caliente, refrigeración, iluminación y la

gestión de elementos tales como accesos, persianas, riego automático, etc. (Domótica e

inmotica.Viviendas y edificios inteligentes.3ª edición, 2011, pag.49).

El simple hecho de automatizar los elementos del edificio y poder gestionarlos de forma remota

proporciona unos niveles de comodidad hasta ahora desconocidos. Con una instalación domótica

el usuario se libera de invertir tiempo y energía en realizar acciones mecánicas y cotidianas y de

preocuparse por aspectos que el sistema resuelve automáticamente.

Probablemente el confort sea el aspecto más valorado de un sistema domótico para usuarios

residenciales, pues es el que perciben directamente, y también sea el que puede llevar a pensar

en aquella idea inicial de “domótica = juguete”, que debe ser abandonada, pues la domótica,

como se ha visto, es mucho más que eso. Es una forma de alcanzar comodidad, seguridad, ahorro

de energía e incluso, por qué no, felicidad.

1.4.Tipo de arquitectura.

La arquitectura de un sistema domótico especifica el modo en que los diferentes elementos de

control del sistema se van a ubicar. Existen dos arquitecturas básicas: la arquitectura centralizada

y la distribuida.

Arquitectura centralizada. Es aquella en la que los elementos a controlar y supervisar

(sensores, luces, válvulas, etc.) han de cablearse hasta el sistema de control de edificio

(autónoma, PC, etc.). El sistema de control es el corazón del edificio, ante cuyo fallo todo

deja de funcionar.

Arquitectura descentralizada. Como el nombre indica es justamente la arquitectura

opuesta a la centralizada. En la arquitectura descentralizada todos los elementos del

sistema disponen de inteligencia, en el sentido de que son totalmente independientes. El

sistema debe disponer de un bus compartido que permita la comunicación de todos los

elementos.

Arquitectura distribuida. Toda la inteligencia del sistema está distribuido por todos los

módulos sean de sensores o actuadores.

Suele ser típico de los sistemas de cableado en bus o redes inalámbricas.

Arquitectura mixta. Es la mezcla de sistemas con arquitectura descentralizada que

dispone de varios pequeños dispositivos capaces de adquirir y procesar la información de

múltiples sensores y transmitirlos al resto de dispositivos distribuidos por la vivienda.

1.5.Tipos de edificación.

Según el CEDOM, “en el ámbito de edificaciones se puede orientar distintos tipos de vivienda o

servicios, los residenciales están construidos con el fin de brindar confort y seguridad y los no

residenciales, con ahorro energético y mejoramiento de trabajo”. (Domótica e

inmotica.Viviendas y edificios inteligentes.3ª edición, 2011, pág.53-54).

• Edificaciones residenciales.-Se puede distinguir distintas tipologías de viviendas refiriéndonos a

una o más construcciones unas más complicadas donde se recomienda cableado especifico que

transmita información necesaria para la edificación.

Estas edificaciones comprenden nuevas construcciones y reforma de vivienda existente, también

se puede diferenciar dependiendo del tipo de usuario que reside ya que cada edificación se

caracteriza por ser distinta.

Su tamaño y composición del hogar depende del número de personas, o la división de trabajo en

casa, también influye la edad del ciclo vital de cada miembro de la familia. Es necesario mencionar

la importancia de los sistemas domóticas para personas mayores discapacitadas tomando algunas

medidas de confort y mecanismos de seguridad.

• Edificios no residenciales.-Este se clasifica según su objetivo de especificiendo ser concebidos

para varios fines (por ejemplo un edificio que combine aspecto residencial hotelero y de oficinas).

Estos se diferencian en distintas edificaciones como hoteles, hostales, inmuebles para oficias,

edificios para transporte, edificios industriales, almacenes, edificios recreativos.

1.6.Software de gobierno.

“Es el software de control que permite la parametrización, puesta en marcha y seguimiento o

mantenimiento del sistema. Controla al hardware de control y se comunica con él. El software

puede estar basado en distintos sistemas operativos. Normalmente se ha utilizado el lenguaje de

programación C para el desarrollo de este software”. (Domótica e inmotica.Viviendas y edificios

inteligentes.3ª edición, 2011, pág.84-85).

En la actualidad se están utilizando páginas web y lenguaje Java. Se suelen dividir en varios

módulos, cada uno encargado de un subsistema, como pueden ser.

Control de la iluminación. Permite observar y decidir cuándo encender y apagar las luces

de un edificio. Suelen permitir hacer una programación de encendido y apagado

automático.

Control de la climatización. Gestiona la climatización en las diferentes zonas,

habitaciones o plantas, así como la optimización del consumo energético.

Control de persianas. Permite controlar la apertura de las persianas en función de algún

parámetro (luz solar, hora del día…).

Control de interfonía. Consiste en la comunicación de forma hablada. Permite gestionar

los altavoces de un edificio, dando mensajes o emitiendo música.

CAPITULO II: POSIBLE APLICACIÓN DE LA DOMÓTICA EN LAS CONSTRUCCIONES DE LA REGIÓN

PIURA.

2.1. Cambios del boom estructural:

Los últimos estudios disponibles muestran que la situación actual de la pirámide de población

piurana se está modificando, el boom inmobiliario ha ascendido en la demanda de viviendas para

los próximos años, que supondría un aumento en el número de viviendas nuevas construidas.

Es importante entender el cambio estructural que se está produciendo de forma necesaria en la

población, que puede resumirse en:

Cambios de los grupos de convivencia que ocupan las viviendas como respuesta a nuevos

modelos de familia o lo que también se denomina “unidades familiares”:

Evolución de los hábitos de convivencia y de utilización de la vivienda como consecuencia

del trabajo, ocio y en gran dependencia con la tipología del grupo de convivencia.

Situación del entorno financiero, especialmente frente al incremento del precio de venta

de las viviendas y su implicación en la economía familiar.

Situación de la demanda de vivienda, muy asociada a los colectivos de usuarios y también

influenciada por otros factores externos.

Todos estos aspectos pueden ir apareciendo como respuesta da la cambiante situación de la

sociedad piurana, afectando de forma clara a la propia concepción de la vivienda y a las

necesidades de su equipamiento, a la adaptación de servicios y a la viabilidad de las prestaciones

de automatización domóticas. Conocer estos aspectos es trascendental para asegurar una oferta

atractiva y exitosa en sistemas demóticos y redes domésticas, tratando de conocer a qué medida

puede afectar la concepción de la vivienda y, a su vez, a la viabilidad real de la tecnología

domótica.

2.2. Condicionantes en la vivienda:

A parte de los cambios estructurales descritos, existen otras circunstancias que también afectan a

la composición de la vivienda en su equipamiento necesidades de automatización.

Una mayor independencia de los miembros de familia como consecuencia de la unidad

familiar pasa menos tiempo junta, que conlleva a un aumento de la necesidad de espacios

individuales en el hogar. Ello condiciona el tipo de instalaciones que deberán acoger las

distintas estancias de la vivienda, por ejemplo, una mayor conectividad a redes de

comunicaciones externas, adecuación en instalaciones tradicionales, etc.

Las promociones continúan planificando para vivienda de dos y tres dormitorios, como la

opción más segura y estándar, sin embargo con el tiempo será más interesante y quizás más

rentable, promover tipologías diferentes, adaptadas a las necesidades específicas de las

cambiantes unidades familiares. Estas necesidades condicionan la gran medida del tipo de

instalaciones de automatización necesarias para cubrirlas.

Por ejemplo, la demanda de viviendas de menos dimensión es cada vez mayor y, según las

previsiones, aumentara en los próximos años, “va aumentar el número de hogares

unifamiliares”. Este tipo de demanda no siempre se está satisfaciendo por la oferta actual.

2.3. Modelos y construcción del boom inmobiliario:

El mercado inmobiliario ha sido objeto de diversos estudios sobre la evolución que ha tenido, en

efecto el mercado inmobiliario se ha caracterizado en los últimos años por un gran dinamismo,

tanto en el volumen de construcción de nuevas viviendas como en las constantes revalorizaciones

que se están produciendo en el segmento residencial, tanto a nivel de obra nueva como de

segunda mano. En este sentido se puede considerar que en los últimos tiempos se han

encontrado dos aspectos descritos: la boyante actividad inmobiliaria así como el sostenido

aumento delos precios.

En el primero de los aspectos enumerados, el ritmo de ventas se ha mantenido lo suficiente como

para estimular la promoción inmobiliaria, que ha venido creciendo de forma espectacular hasta

alcanzar la cifra de 600 000 viviendas anuales. Muy lejanas de las 250 000 anuales habitualmente

construidas durante muchos años.

Ello ha supuesto que la gama de viviendas ha crecido casi en un 60% en media década.

El segundo de los aspectos descritos, la escasez en la oferta de viviendas de nueva construcción

ha venido forzando los precios en la oferta de viviendas de segunda mano, previsiblemente por su

inmediata disponibilidad para el comprador. Ello ha posibilitado aumentos muy superiores al 20%

en comparación con el incremento de precio en viviendas de nueva construcción que se cifra en

torno a los 17%.

Las tendencias en el mercado de la vivienda están en línea con otros países de manera que hay

que mantenerse en condiciones laborales idóneas, formando por algo más de 19 millones de

hogares a finales de la presenta década, en cualquier caso, ello supondría una media de 400 000

nuevos hogares anuales. Un posible aumento en las viviendas de protección social y aumento del

interés de los ciudadanos en las viviendas de alquiler podrían ser algunos de los factores que

faciliten la desaceleración de los precios

2.4. Caracterización del mercado de la domótica:

En la caracterización del mercado aparecen siempre tres elementos clave: la oferta disponible, la

demanda real, y entorno, entendido este último como las condiciones externas que afectan a este

mercado. Una descripción exhaustiva de estos tres elementos requiere un análisis profundo, cuya

descripción y resultados estarías fuera del ámbito de este libro. Sin embargo. Seguidamente se

apuntan aspectos que, aun de manera cualitativa, proporcionan una visión sobre la situación

actual de este.

En la oferta numerosas ocasiones se ha afirmado que la domótica ha sido una disciplina de

relativa reciente historia, que apareció de forma relevante, a inicios de los años noventa. Su

desarrollo ha estado muy influenciado por la propia situación y evolución del sector de la

construcción. Desde entonces la domótica ha experimentado una lenta pero constante y positiva

evolución que se caracteriza por disponer, en la actualidad, de una oferta de productos y sistemas

que se adaptan a las necesidades básicas de las personas en la vivienda, y con fiabilidad probada

en su funcionamiento. Se trata de una oferta solida de productos limitados a las aplicaciones más

habituales de gestión de la energía, confort, seguridad, y comunicación muy básica. Se considera

que la evolución seguida ha dado como fruto el final de un proceso de introducción de la

domótica en el mercado.

El interés de loso usuarios finales entorno a la disponibilidad de una instalación domótica en su

vivienda sigue basándose en la necesidad de cubrir las expectativas habituales de estos que se

reducen básicamente a la seguridad. Con el tiempo se ha podido comprobar que los sistemas

domóticas deben ofrecer al usuario un manejo muy sencillo pero aportando un beneficio claro

derivado de una muy buena gestión de instalaciones de la vivienda.

2.5. Demanda de sistemas domóticos:

Por la propia actividad del mercado y las empresas que operan en él, la demanda de sistemas

domóticas se ha dado en más de un 85% de los casos, en viviendas de nueva construcción. La

prescripción a promotores inmobiliarios es la forma más habitual de venta de sistemas domóticas.

Las acciones necesarias para aumentar la domótica nacen del conocimiento del concepto de

domótica y de sus posibilidades es todavía una asignatura pendiente de la totalidad del mercado.

El sector de la domótica ha evolucionado considerablemente en los últimos años, y en la

actualidad ofrece una oferta más consolidada. Hoy en día, la domótica aporta soluciones dirigidas

a todo tipo de viviendas, incluidas las construcciones de vivienda oficial protegida. Además, se

ofrecen más funcionalidades por menos dinero, más variedad de producto, y gracias a la

evolución tecnológica, son más fáciles de usar y de instalar. En definitiva, la oferta es mejor y de

mayor calidad, y su utilización es ahora más intuitiva y perfectamente manejable por cualquier

usuario. Paralelamente, los instaladores de domótica han incrementado su nivel de formación y

los modelos de implantación se han perfeccionado. Asimismo, los servicios posventa garantizan el

perfecto mantenimiento de todos los sistemas.

2.6. Tendencia de innovación en la construcción piurana.

Como se ha investigado existen muchas empresas en diferentes países generando gran desarrollo

en la domótica o inmótica, pero en la región Piura ésta es una tecnología que se encuentra sin

mucho desarrollo en la actualidad. Una de las principales razones es que la mayoría de los

profesionales de las carreras afines no se encuentran investigando ni desarrollando temas

relacionados a este tipo de tecnología.

Debido a la falta de información de esta tecnología, podemos decir que no existe una suficiente

cultura domótica en el Perú. El cliente, frente a la domótica, realmente no sabe que solicitar o

que criterios elegir a la hora de la compra. No se conoce realmente en qué consiste y se ve como

una necesidad superflua, un gasto innecesario o lujoso desde el punto de vista del cliente.

Además, de percibir como algo muy costoso todo lo relacionado a la domótica.

Existe también el problema de desconocimiento de la tecnología, es decir el cliente se siente

incapacitado para manejar aparatos complicados en base a tecnologías demasiado complejas

para ellos.

Por ende, el desarrollo de la domótica tiene que ir de la mano con la correcta difusión de esta

tecnología.

El Perú tiene la posibilidad de adquirir y desarrollar esta tecnología, si bien se sabe esto

significaría una inversión inicial, la calidad de vida del usuario se vería mejorada, incrementando la

seguridad, el confort y generando un considerable ahorro.

CONCLUSIONES

La domótica es una revolución de la tecnología que recientemente ha llegado a aplicarse en

algunos hogares de la región Piura, ya que para muchos este tema aún puede ser

desconocido, es por ello que se necesita dar a conocer a más profundidad este tema para

que sea más accesible a los usuarios.

La aplicación de la domótica al hogar tiene una serie de ventajas que favorece al usuario y al

medio ambiente; ya que ofrece una mejor seguridad, facilita la comunicación y sobre todo

ayuda al ahorro energético.

Las empresas constructoras se están acoplando recientemente al boom de la domótica,

implementando la tecnología en las construcciones arquitectónicas de la región Piura; es por

ello que buscan actualizarse en esta nueva tecnología para así poder alcanzar todos los

avances tecnológicos. Hay que estar a la vanguardia de la tecnología y sacarle el máximo

provecho aplicándola al ámbito de la construcción.

BIBLIOGRAFIA

ROMERO, Cristóbal. VASQUEZ, Francisco. DE CASTRO, Carlos. Domótica e inmótica.Vivienda y

edificios inteligentes. Tercera edición. México: Alfaomega Grupo Editor, junio 2011, 484 p.

ISBN: 978-607-707-109-9.