Según el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, los edificios consumen alrededor del 40 % de la energía mundial, por lo que Andy Ellis analiza cómo el control inteligente de los sistemas de protección solar puede ayudar a que los edificios sean más eficientes desde el punto de vista energético.
La razón para cubrir el hueco de una ventana es, o bien proporcionar privacidad, o bien bloquear la luz. Cuando bloqueamos el paso de la luz solar, también bloqueamos la radiación solar, lo que reducirá la ganancia de calor en la habitación. En climas fríos puede ocurrir lo contrario, es decir, que el revestimiento evite, en cierta medida, la pérdida de calor. Sin embargo, el control de los revestimientos de las ventanas es un tema mucho más complejo de lo que parece a primera vista, así que veamos primero los tipos de revestimiento con los que podríamos trabajar.
Tipos de cortinas y persianas
Los tipos más comunes de cortinas y persianas son las persianas enrollables y las cortinas, pero hay muchos más, entre ellos las persianas romanas, las persianas venecianas, las persianas verticales, las persianas horizontales, las contraventanas tipo «plantation», las «Jalousie» (una persiana o contraventana exterior), las persianas opacas y las persianas integradas en los marcos de los cristales de doble acristalamiento. Todos ellos pueden accionarse de forma manual o eléctrica. Para completar la lista, también debemos añadir el vidrio electrocrómico.
Alimentación de los sistemas de cortinas y persianas
Como regla general, los sistemas de cortinas y persianas eléctricos funcionan con un motor de CA de red de 220-240 V o con un motor de CC de 24 V. También hay algunos sistemas que funcionan con un motor de CC de 12 V, pero estos son menos habituales.
Los motores de CA de red eléctrica tienen dos bobinados, lo que se conoce como «bobinado dividido». Uno acciona el motor en una dirección y el otro, en la dirección opuesta. Por lo tanto, el cable de alimentación tiene un único neutro que se utiliza para ambos bobinados, y dos fases, L1 y L2, para alimentar el bobinado 1 y el bobinado 2, respectivamente. Es necesario instalar un enclavamiento para evitar que ambos bobinados reciban alimentación al mismo tiempo.
Los motores de CC de baja tensión tienen un único devanado. Para cambiar el sentido de giro, hay que invertir la polaridad del devanado; por ello, a los motores de baja tensión se les denomina «de polaridad inversa». En general, los motores de tensión de red son más silenciosos que los de baja tensión.
¿Cómo se controlan las cortinas y persianas con KNX?
Utilizando los motores tal y como se ha descrito anteriormente, las conexiones pueden alimentarse y cablearse directamente a través de un relé KNX. Al revisar los catálogos de productos de los principales fabricantes de KNX, se observa que casi todos ellos disponen de un dispositivo de relé para persianas que puede utilizarse con motores de red o de baja tensión. El relé puede montarse en un carril DIN (normalmente de 4 u 8 canales) o instalarse en una caja empotrada (normalmente de uno o dos canales). Una vez que el mecanismo del motor esté operativo, cualquier interruptor KNX o servidor (aplicación) debería ser capaz de accionar el movimiento en cualquier dirección.
A menudo, los rieles de cortinas se suministran con unidades con control de contacto seco (basta con cortocircuitar los contactos para facilitar el funcionamiento) y, de nuevo, estas pueden conectarse directamente a cualquier relé KNX.
Más recientemente, estamos empezando a ver cómo los fabricantes incorporan conjuntos de chips KNX directamente en el propio dispositivo.
En entornos comerciales, los accionamientos motorizados para cortinas y persianas suelen incluir SMI (Standard Motor Interface), por lo que los fabricantes de KNX han respondido ofreciendo interfaces de KNX a SMI para integrar el control de estos sistemas de protección solar en el sistema KNX.
Funcionalidades adicionales con KNX
Más allá del funcionamiento manual, existen diversas formas de utilizar el control KNX para aumentar el confort y la eficiencia. Por ejemplo, el sistema puede programarse para abrir y cerrar automáticamente las persianas al amanecer o al atardecer, utilizando opciones de sombreado para bloquear simplemente el sol en un día soleado o para proporcionar protección solar, lo cual es especialmente relevante en edificios comerciales de gran tamaño. Las acciones pueden programarse según la hora del día y/o conectarse a sensores. Por ejemplo, en función de los niveles de calor y luz ambientales predominantes, el sistema puede optar por encender las luces y cerrar las persianas (en lugar de encender el aire acondicionado), o bien abrir las persianas y apagar las luces.
El futuro es prometedor, a pesar de la COVID-19
Según el informe «Persianas y cortinas: trayectoria y análisis del mercado global» de Global Industry Analysts, Inc., «En plena crisis de la COVID-19, el mercado mundial de persianas y cortinas, estimado en 10 400 millones de dólares estadounidenses en el año 2020, se prevé que alcance un tamaño revisado de 12 400 millones de dólares estadounidenses para 2027, con un crecimiento a una tasa compuesta anual (CAGR) del 2,6 % durante el periodo de análisis 2020-2027.»
Además, según el informe «Mercado de las ventanas inteligentes: crecimiento, tendencias, impacto de la COVID-19 y previsiones (2021-2026)», elaborado por Mordor Intelligence, «El brote de COVID-19 ha afectado a sectores de todo el mundo. El sector de las ventanas inteligentes también se ha visto afectado por las interrupciones en la cadena de suministro, pero se ha beneficiado del aumento de la atención debido al consiguiente interés creciente del mercado por el ecosistema del hogar inteligente».
Desde la perspectiva del Reino Unido, aproximadamente dos tercios de todos los sistemas de cortinas motorizadas se venden en el mercado comercial, y, aunque no es fácil encontrar cifras concretas de ventas de cortinas motorizadas, dada la creciente importancia que se concede al calentamiento global y a la necesidad de mejorar la eficiencia energética de los edificios, cabe esperar que el mercado siga creciendo al mismo ritmo que el resto del mundo.
Conclusión
El uso de KNX para controlar los sistemas de cortinas y persianas motorizados se ha convertido en algo más que un simple «extra». Un sistema KNX bien diseñado proporcionará una distribución más uniforme de la temperatura en todo el edificio y ofrece un gran potencial de eficiencia y ahorro de costes tanto en viviendas como en locales comerciales. Los prescriptores e instaladores de KNX actuales, si aún no se dedican a este sector, harían bien en añadir los sistemas automatizados de cortinas y persianas a su cartera de servicios.
Andy Ellis es el fundador y director general de Household Automation Ltd, y de su empresa asociada Knxion Ltd, proveedores de servicios de consultoría, diseño, instalación y mantenimiento en domótica para clientes dedicados a la construcción de inmuebles residenciales y comerciales.
