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Digitalización de tejados para instalación de autoconsumo

El desarrollo tecnológico ha traído la introducción de nuevos métodos y equipos para la recopilación de datos, tal es el caso de la topografía industrial, el uso del dron ha llegado como una herramienta innovadora para reducir significativamente el tiempo en que se realiza un trabajo, el número del personal, y el costo.

El levantamiento fotográfico es la etapa inicial antes de la instalación de paneles fotovoltaicos para el autoconsumo. Se trata de un análisis técnico del espacio donde se realizará la instalación, tomando en cuenta dimensiones, características físicas y geográficas del lugar.

Tradicionalmente, este estudio se realiza con herramientas como la Estación Total y GPS, también el uso de imágenes satelitales se popularizó en el ámbito topográfico debido a que presentaba una gran cantidad de ventajas en el tiempo de realización del trabajo. No obstante, en los últimos años se comenzó a introducir una nueva herramienta al mundo de la topografía, que promete grandes ventajas y esa es el dron.

Levantamiento fotográfico usando un dron (levantamiento fotogramétrico) y sus ventajas

El levantamiento fotogramétrico es el proceso de planificar el vuelo de un dron, con puntos de apoyo en el terreno para asegurar mayor precisión, sobre la zona de interés, en este caso un tejado industrial, utilizando un software dedicado y luego ejecutarlo con el fin de obtener una recopilación de imágenes que tienen una gran superposición entre ellas, 85%-85% como mínimo, las cuales se utilizan posteriormente para la creación de un ortomosaico o plano.

A la hora de realizar el vuelo, es importante asegurarnos de que en nuestro proyecto hemos creado suficientes puntos en las diferentes cotas que hay en el tejado ya que, además de las imágenes desde arriba queremos obtener suficientes imágenes oblicuas con un alto solapamiento, de esta forma estaremos captando también los laterales de los diferentes niveles o elementos de la cubierta y así poder calcular su altura posteriormente en el plano, anticipándonos a las posibles sombras que pudieran ocasionar en los paneles.

Este ortomosaico final del espacio, es una imagen georeferenciada, de alta calidad que nos permite evaluar la zona con gran precisión, reconocimiento de detalles, realizar estimaciones de volumen y dimensiones. Una vez obtenida toda esta información se puede exportar a un programa de diseño, como AutoCAD, para la realización de la planimetría del tejado industrial.

Imagen 1. Ortomosaico tridimensional de un tejado industrial

Entre las principales ventajas del uso del dron para la realización de este tipo de proyectos en comparación al uso de únicamente métodos tradicionales, son principalmente el acceso a mayor data y precisión de detalles, reducción de costo, mano de obra y de tiempo. Esto se traduce en resultados eficientes alcanzados en menos tiempo y a un precio significativamente reducido.

Y bien, quizás te estarás preguntando sobre la diferencia entre un ortomosaico realizado con la serie de imágenes capturadas por un dron y una imagen satelital, que igualmente puede ser empleada para el cálculo de las dimensiones y para obtener las características del tejado. 

Y para responder a ello tenemos una imagen que dice más que mil palabras.

Imagen 2. Comparación entre un ortomosaico realizado con un dron y una foto satelital.

Como se ve en la imagen anterior, la calidad de detalle es mucho mayor en el levantamiento fotogramétrico realizado con un dron y esa es la principal ventaja porque nos permite obtener con mayor precisión las dimensiones del espacio, que más adelante vamos a calcular. Así como, las características del tejado, como las aguas, elementos en relieve, sistemas de ventilación, entradas de luz, entre otros datos, todo esto necesario para la planimetría posterior y planificación de la instalación de los paneles fotovoltaicos. 

En la imagen satelital, no obtenemos el mismo nivel de detalle y la información del tejado industrial acaba siendo muy reducida limitándonos en la posterior planificación de la instalación de los paneles fotovoltaicos y posiblemente disminuyendo la eficiencia de éstos a la larga por errores cometidos durante la instalación a falta de información necesaria del plano.

A continuación, se amplió la misma imagen buscando más precisión de detalles y este es el resultado:

Imagen 3. Comparación detallada entre un ortomosaico realizado con un dron y una foto satelital.

Realización de la planimetría para la instalación de autoconsumo

Una vez que hemos realizado el levantamiento fotogramétrico y procesado de las imágenes para obtener el ortomosaico del tejado, se sigue a la realización del plano de este mismo tejado usando como referencia el ortomosaico.

La realización del plano se lleva a cabo mediante una digitalización del ortomosaico que nos permite identificar las zonas de interés del tejado, los elementos que podrían dar sombra a los paneles fotovoltaicos una vez instalados, y las dimensiones de todo el espacio. Esta digitalización se entrega en un archivo AutoCAD (.dwg) donde el diseño de la instalación se puede realizar posteriormente.

Asimismo, veamos la digitalización de un tejado que hemos seleccionado:

Imagen 4. Ortomosaico y digitalización del ortomosaico.
Imagen 5. Detalle del ortomosaico con las medidas realizadas en AutoCAD.

Este archivo editable está diseñado por capas, por lo que usted puede acceder a la información individual que necesita, o a la información completa del tejado. Como en este ejemplo que mostramos a continuación:

Imagen 6. Capas modificables en AutoCAD.

La planimetría realizada a partir de un levantamiento fotográfico realizado con un dron agiliza el trabajo, obteniendo los resultados antes y sin necesidad de enviar ingenieros al tejado, previendo cualquier tipo de accidentes. Tener un diseño inicial que nos brinde información veraz y precisa evita posteriores cambios y gastos que a su vez retrasan la instalación.