Cómo funciona la Oficina de tecnologías de la construcción de EE. UU. Para mejorar el rendimiento de los edificios

los Oficina de Tecnologías de la Construcción (BTO) forma parte del Departamento de Energía de EE. UU. y administra varios programas con el objetivo de mejorar el rendimiento energético de los edificios. Los edificios representan una parte significativa del consumo de energía de los Estados Unidos: los edificios residenciales y comerciales consumen alrededor del 74% de la electricidad y el 40% de la energía total, gastando más de $ 430 mil millones por año.

El BTO trabaja con socios de la industria y organizaciones de investigación para desarrollar soluciones de ahorro de energía para edificios, centrándose en la innovación y la rentabilidad. Muchos conceptos prometedores no llegan al sector de la construcción porque necesitan un mayor desarrollo o reducciones de costos, y uno de los principales propósitos de la BTO es superar esta barrera.

Aunque la BTO gestiona múltiples asociaciones y programas, se pueden clasificar en cinco áreas principales:

  • Tecnologías emergentes
  • Integración de edificios residenciales
  • Integración de edificios comerciales
  • Programa de estándares de electrodomésticos y equipos
  • Programa de códigos de energía para edificios

Los programas BTO apuntan a una reducción del 30% de la intensidad del uso de energía en los edificios para 2030, con respecto a 2010.


Identifique las mejores actualizaciones para mejorar el rendimiento energético del edificio.


Tecnologías emergentes

El programa BTO Emerging Technologies trabaja en el desarrollo de tecnologías de construcción innovadoras y su entrega al mercado. Como se mencionó anteriormente, hay muchos conceptos prometedores que requieren investigación adicional y reducciones de costos antes de que sean viables para la industria de la construcción. Este programa financia y gestiona los esfuerzos de investigación y desarrollo (I + D) para garantizar que las tecnologías emergentes lleguen al sector de la construcción.

El programa de tecnologías emergentes se divide en seis áreas principales, según el tipo de tecnología de construcción:

  • HVAC, calentamiento de agua y electrodomésticos: Estos sistemas representan la mayor parte del consumo de energía de los edificios, pero también la mayor oportunidad de ahorro. Actualmente, el BTO se centra en las bombas de calor, que tienen el potencial de lograr tanto el ahorro de energía como la descarbonización.

  • Ventanas y envolvente del edificio: Los sistemas de HVAC eficientes no pueden alcanzar su máximo potencial si el edificio hace un mal trabajo manteniendo el calor afuera durante el verano y adentro durante el invierno. Sin embargo, muchas actualizaciones de sobres son complejas y costosas, y la BTO quiere mejorar esto.

  • Iluminación de estado sólido: Iluminación LED se ha vuelto mucho más asequible, ofreciendo un período de amortización rápido y una larga vida útil. Sin embargo, la tecnología todavía tiene un potencial significativo de mejora.

  • Modelado energético de edificios (BEM): El comportamiento energético de los edificios es complejo y solo se puede analizar de forma eficaz con herramientas de modelado avanzadas. BEM también se utiliza para el cumplimiento de códigos, programas de certificación ecológica y calificación para incentivos de beneficios fiscales.

  • Sensores y controles: Estos dispositivos complementan equipos eficientes y mejoras de envolvente. Garantizan que los sistemas de construcción se utilicen de la manera más eficiente posible en función de las condiciones de funcionamiento.

  • Integración de edificios a red: Tanto las tecnologías de generación de energía como los sistemas de construcción están evolucionando, y la red energética debe actualizarse en consecuencia. Algunas áreas de investigación relevantes son la mejora de las transacciones energéticas y la coordinación eficaz entre los recursos energéticos.

Integración de edificios

Para complementar su programa de tecnologías emergentes, la BTO tiene dos programas que se enfocan en la implementación de tecnología en edificios residenciales y comerciales. Una de las formas más efectivas de traer un nuevo concepto a la industria de la construcción es con una implementación exitosa en proyectos reales, combinada con estudios de casos detallados.

  • En el sector residencial, El objetivo principal de la BTO es una reducción del 40% de los gastos de acondicionamiento de espacios y calentamiento de agua, con respecto a 2010.

  • En el sector comercial, la BTO está trabajando para ofrecer tecnologías que podrían reducir el consumo de energía en un 50-70% en comparación con un edificio típico.

Programa de Estándares de Aparatos y Equipos

Los estándares proporcionan requisitos mínimos de desempeño para los proveedores de tecnología y su cobertura puede ser internacional, nacional o local. A través de su Oficina de Tecnologías para la Construcción, el Departamento de Energía de EE. UU. Ha publicado estándares para una gran cantidad de electrodomésticos y equipos:

  • Solo en el año 2015, estos estándares de energía ahorraron $ 63 mil millones en facturas de servicios públicos.

  • Se introdujeron en 1987 y los ahorros acumulados podrían alcanzar los 2 billones de dólares para el año 2030.

Los estándares energéticos de la BTO cubren alrededor del 90% del consumo de energía en el hogar, el 60% del consumo de edificios comerciales y el 30% del consumo industrial. Muchos de estos estándares de energía incluyen requisitos de etiquetado para productos, lo cual es muy útil cuando el usuario final desea comprar un equipo nuevo; ENERGY STAR es uno de los ejemplos más conocidos.

Programa de códigos de energía para edificios

Cómo funciona la Oficina de tecnologías de la construcción de EE. UU. Para mejorar el rendimiento de los edificios

Al igual que existen estándares de rendimiento para los equipos, existen códigos energéticos para edificios. Según la BTO, el 75% de los edificios estadounidenses en 2035 serán nuevos o renovados recientemente, y los estándares energéticos garantizan un funcionamiento eficiente.

Estados Unidos tiene una amplia gama de condiciones climáticas, y las condiciones económicas de la industria energética también varían según la ubicación. Por lo tanto, los códigos de energía son leyes estatales y los EE. UU. No tienen un código nacional. Sin embargo, el Departamento de Energía de EE. UU. Brinda asesoramiento y colabora durante el desarrollo de estos códigos.

Lo más parecido a un código energético nacional es el estándar ASHRAE 90.1, y es una de las principales referencias utilizadas por las autoridades estatales a la hora de desarrollar códigos locales. El Código Internacional de Conservación de Energía (IECC) también se utiliza ampliamente. Las nuevas versiones de estos códigos se publican a intervalos de tres años y el DOE de EE. UU. Participa en ambos.

Conclusión

La BTO gestiona varios programas complementarios para hacer que los edificios estadounidenses sean más ecológicos. Estos cubren electrodomésticos y equipos, desempeño a nivel de edificio, estandarización y el despliegue efectivo de nuevas tecnologías en proyectos reales. Al reducir el consumo de energía de los edificios, los propietarios de viviendas y las empresas pueden reducir simultáneamente sus gastos y su huella medioambiental.

Tenga en cuenta que cada edificio es único y, como resultado, las actualizaciones de eficiencia energética requieren un enfoque personalizado. Antes de continuar con cualquier mejora del edificio, la mejor recomendación es conseguir una auditoría energética – las medidas que son efectivas en un edificio vecino no necesariamente se aplican en su caso, y viceversa.