HEART: Holistic Energy and Architectural Retrofit Toolkit: kit de herramientas para la rehabilitación energética integral de edificios

HEART respondió a la necesidad de acometer rehabilitaciones profundas en edificios residenciales plurifamiliares de la segunda mitad del siglo XX, caracterizados por un rendimiento energético muy bajo. El foco geográfico se situó en Europa central y meridional, donde el clima moderado condiciona no solo la demanda de calefacción, sino también los problemas de sobrecalentamiento y refrigeración, agravados por el cambio climático y la transición energética.

Los objetivos del proyecto fueron:

• Desarrollar soluciones sistémicas y óptimas en coste para la rehabilitación energética, reduciendo el tiempo de instalación al menos un 30% frente a la práctica constructiva habitual y garantizando periodos de retorno inferiores a 15 años.
• Integrar de forma sistémica subcomponentes de distinta naturaleza: soluciones de envolvente, sistemas técnicos, fuentes de energía renovable y sistemas de gestión energética del edificio.
• Convertir los edificios existentes en edificios inteligentes, alineados con el estándar de consumo de energía casi nulo.
• Apoyar la toma de decisiones durante la planificación de la intervención y facilitar la financiación de la eficiencia energética.

Los ejes en los que se articulaba HEART eran:

• Plataforma en la nube: núcleo central del sistema, concentraba la lógica operativa y de gestión para apoyar la toma de decisiones en la planificación y la construcción, así como la mejora del rendimiento energético y la supervisión durante el funcionamiento.
• Tecnologías de envolvente y sistemas técnicos: soluciones de aislamiento térmico y ventanas que reducían las cargas térmicas, junto con bomba de calor, fancoils, almacenamiento térmico y eléctrico, teja fotovoltaica integrada y dispositivos IoT.
• Interacción con la red inteligente: optimización de los flujos energéticos dentro del edificio y entre el edificio y la smart grid, con intercambio de datos y participación activa de las partes interesadas.

La participación de CTIC se centró principalmente en el diseño y desarrollo de la arquitectura de comunicaciones de los dispositivos IoT dentro del edificio, garantizando el flujo de datos desde los sensores y equipos hacia el sistema de gestión energética del edificio (BEMS). Entre las tecnologías empleadas se recurrió, entre otras, a narrowband IoT (NB-IoT).

El kit se validó mediante la rehabilitación completa de dos edificios demostradores, en Italia y Francia, alcanzando ahorros de entre el 80% y el 90% en calefacción, refrigeración y preparación de agua caliente sanitaria.