Procesamiento de la Base de Datos

A continuacion se presentan algunas librerias necesarias para el procesamiento de la base de datos.

Es importante que lector que no esta relacionado con tema entienda las variables que estan en estudio, por lo que la siguiente tabla muestra la descripcion de cada variable:

## Warning: package 'DT' was built under R version 4.2.3
## New names:
## • `` -> `...3`

En primer lugar determinamos el tamaño de la base de datos:

## [1] 44 31

La base de datos cuenta con 44 filas y 31 columnas o variables.

Se revisa que tipo de dato es cada variable con la que cuenta la base de datos:

## tibble [44 × 31] (S3: tbl_df/tbl/data.frame)
##  $ ID                : num [1:44] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ...
##  $ Tipologia         : chr [1:44] "Oficinas" "Retail" "Retail" "Residencial" ...
##  $ Ciudad            : chr [1:44] "Bogota" "Bogota" "Bogota" "Bogota" ...
##  $ Zona_Climatica    : chr [1:44] "4C" "4C" "4C" "4C" ...
##  $ Certificacion     : chr [1:44] "LEED v2009 C&S Development" "LEED v4 ID+C:Retail" "LEED V2009:Retail" "LEED V2009: NC" ...
##  $ m2_Tot            : num [1:44] 22065 3871 7771 9265 88091 ...
##  $ m2_Acon           : num [1:44] 13774 3871 7771 5509 59345 ...
##  $ %_WWR             : num [1:44] 38.8 15.5 7.1 58.5 13.3 11.5 40.3 5.1 39.5 8.2 ...
##  $ m2_Cub            : num [1:44] 2992 1794 6914 1181 28419 ...
##  $ Altura            : num [1:44] 20 12 12 42 14 8 12 8 84 4 ...
##  $ m2_Ancho          : num [1:44] 48.9 139.1 77.3 30.9 167 ...
##  $ Esbelt            : num [1:44] 0.409 0.0863 0.1552 1.3597 0.0838 ...
##  $ 0°_Norte          : num [1:44] 297 314 293 52 0 17 318 318 288 49 ...
##  $ Fach_Ori          : num [1:44] 2308.83 5.85 971.12 741.5 4126.1 ...
##  $ Fach_Occi         : num [1:44] 2317 382 971 709 4126 ...
##  $ Vent_Ori          : num [1:44] 2317 0 0 474 214 ...
##  $ Vent_Occ          : num [1:44] 1149.1 90.4 240.7 378.3 490.2 ...
##  $ U_Va_Ext          : num [1:44] 2.43 2.1 1.47 0.29 1.76 0.06 0.26 2.27 1.93 3.11 ...
##  $ U_Val_Cub         : num [1:44] 5.65 4.03 1.64 4.3 0.44 0.37 0.39 0.68 1.98 NA ...
##  $ Refl_Mur          : num [1:44] 0.55 0.3 0.3 0.55 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 ...
##  $ Refl_Cub          : num [1:44] 0.55 0.3 0.3 0.55 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 ...
##  $ U_Va_Vid          : num [1:44] 6.35 5.1 5.72 1.64 1.78 5.84 2.55 5.9 4.87 5.78 ...
##  $ SHGC_Vid          : num [1:44] 0.6 0.47 0.53 0.31 0.45 0.48 0.24 0.81 0.68 0.81 ...
##  $ VLT_Vid           : num [1:44] 0.76 0.76 0.76 0.62 0.67 0.71 0.51 0.76 0.76 0.76 ...
##  $ Aire_acondicionado: chr [1:44] "Ventilacion natural" "Unidades minisplit" "Unidades de expansion directa y minisplits" "Unidades fancoil con agua enfriada y unidades de suministro de outdoorair" ...
##  $ Cons_Pro          : num [1:44] 1885433 252891 673946 667249 14074621 ...
##  $ Cons_Bas          : num [1:44] 2070940 444999 890350 831584 16369954 ...
##  $ E_Renov           : num [1:44] 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ...
##  $ EUI_Prop          : num [1:44] 85.4 65.3 86.7 72 159.8 ...
##  $ EUI_Base          : num [1:44] 93.9 115 114.6 89.8 185.8 ...
##  $ %_Ahorro          : num [1:44] 0.0896 0.4317 0.2431 0.1976 0.1402 ...

En su mayoria las variables son cuantitativas. Para realizar un mejor analisis se separaran las variables cuantitativas de las variables cualitativas ya que estas llevan un analisis diferente.

Por otro lado se realiza un resumen estadistico de las variables cuantitativas:

#Analisis general de las variables

Analisis Univariado

Luego de realizar el analisis se puede concluir que la mayor parte de las certificaciones estan concentradas en Bogota:54.55%, Medellin: 13.64%, Barranquilla: 6.82% y Cali: 4.55% el 20.43% restante se encuentra distribuido en iguales proporciones en las otras 9 ciudades.

Segun el tipo de edificaciones la distribucion de certificaciones esta concentrado en mayor proporcion en Oficinas:40.91 % y Retail: 34.09%, el 25% restante corresponden a edificaciones de tipo Residencial: 9.09%, Healthcare: 6.82%, Universidad : 4.55%, Hotel: 2.27% y Biblioteca: 2.27%

Segun el tipo de zona climatica la distribucion de certificaciones esta concentrado en mayor proporcion en 3C: 43.18 %, 2A: 18.18% y 4C: 15.91%, estas zonas representan el 77.27% de las zonas con certificacion, el 22.73% restante se distribuye en las zonas 1A, 3A, 1B y 2B con 9.09 %, 6.82 %, 4.55 % y 2.27% respectivamente.

Los tipos de certificaciones mas significativas son LEED v4 BD+C:NC : 29.55%, LEED v2009 C&S Development : 20.45%, LEED v4 ID+C:Commercial interiors : 15.91% y LEED v4 BD+C:Core and Shell : 11.36% representando un 77.27%, valor que es igual a la distribucion de zonas climaticas lo que podria significar que estas variables podrian estar directamente relacionadas, se recomienda complementar el analisis para definir si en realidad existe una correlacion entre estas.

En cuanto a la variable E_Renov que representa los kWh producidos anualmente por paneles fotovoltaicos, se puede afirmar que esta variable no es significativa ya que el 93.18% registra 0 kwh.

Analisis Bivariado

Luego de realizar el analisis de la base de datos en funcion de la variable ciudades se puede determinar:

Variable Tipologia x Ciudad

En la ciudad de bogota las Oficinas son el tipo de edificacion mas certificada con un 58.33%, las categorias Retail y Residencial son las que le siguen en porcentage de certificaciones con 16.67% y 12.50% respectivamente para el total de muestras en esta ciudad.

La ciudad de medellin, segunda en el ranking de ciudades, el tipo de edificacion con mayor porcentaje de certificacion es Retail con 50%, el porcentaje restante se distribuye de manera equitativa en las categorias Healthcare, Oficinas y Residencial, esto para el total de muestras en esta ciudad.

En barranquilla tercera en el ranking las certificaciones se distribuyen de manera equitativa en 33.33% en las categorias Biblioteca, Oficinas y Retail.

de manera general la categoria Retail esta al menos 1 vez en la mayoria de las ciudades y en Bogota y Medellin 4 y 3 veces respectivamente lo que explicaria por que esta variable es una de las de mayor frecuencia en toda la base de datos.

Variable Zona Climatica x Ciudad

En la ciudad de Bogota se concentra el mayor numero de certificaciones con clasificacion 3C con 70.83% de todas las clasificaciones de zonas climaticas en esta ciudad, seguido de la clase 4C con 20.83%.

Medellin concentra el 83.33% de lascertificaciones en zonas climaticas de clase 2A.

Los valores obtenidos en este analisis representan en el caso de la clasificacion 3C en Bogota el 89.47% de esta clasificacion en toda la base de datos y para la clase 2A en Medellin esta representa el 62.5% de esta zona climatica en toda la base de datos, es importante tener encuenta que la asignacion de clase es un criterio asignado por el certificador por lo que seria de gran importancia determinar si la asignacion de clases presenta algun tipo de sesgo.

Variable Certificacion x Ciudad

En la ciudad de Bogota la certificacion mas significativa es la LEED v4 BD+C:NC con 25% del total de las certificaciones emitidas en esta ciudad, adicionalmente las certificaciones LEED v4 ID+C:Commercial interiors y LEED v2009 C&S Development fueron otrogadas en un 20.83% y 16.67% respectivamente.

En Medellin la certificacion LEED v2009 C&S Development fue otrogada en un 33.33% al igual que LEED v4 BD+C:NC, el 33.33% restante esta distribuido de manera equitativa en las certificaciones LEED v4 ID+C:Commercial interiors y LEED v4 BD+C:Core and Shell

Para el caso de Barranquilla las certificaciones LEED V2009: NC, LEED v2009 C&S Development y LEED v4 BD+C:Core and Shell fueron otorgadas en equitativamente (33.33%) cada una.

Variable Tipologia (“Oficinas”, “Retail”) x ciudad

  • tabla resumen de % de datos por tipologia
  • tabla resumen de % de datos por ciudad
  • tabla resumen de % de datos por certificacion
  • Tabla de energia renovable
  • Tabla resumen por ciudad-zona climatica
  • Grafico Oficinas y retail por ciudad

Para dar un mayor entendimiento de los datos se realizara el análsis de ciertas variables. El análisis se presenta a continuación:

Area total

Resumen con datos atipicos Area total

##     Min.  1st Qu.   Median     Mean  3rd Qu.     Max.     NA's 
##     79.1   2973.0   7770.7  30091.5  32820.2 236009.7        1
## 
## Coeficiente de variación (CV): 171.83 %

Del Area total se puede observar que:

Omitiendo los datos atipicos:

##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max. 
##    79.1  2425.3  6696.0 12794.0 12055.7 60629.9
## 
## Coeficiente de variación (CV): 123.48 %

Area acondicionada

Resumen con datos atipicos Area acondicionada

##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max.    NA's 
##       0    2464    5674   16442   21014  117706       1
## 
## Coeficiente de variación (CV): 150.89 %

Del Area Acondicionada se puede observar que:

Omitiendo los datos atipicos:

##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max. 
##       0    1858    5542    9869   15351   45459
## 
## Coeficiente de variación (CV): 113.29 %

Comparando los dos boxplot Area total y Area acondicionada con datos atipicos

basecuant_Sin_Atipicos = subset(basecuant, m2_Tot <= 49858.64 & m2_Acon <= 77996.0)

Comparando los dos boxplot Sin Outliers Area total y Area acondicionada

Resumen sin datos atipicos Area total

##     Min.  1st Qu.   Median     Mean  3rd Qu.     Max.     NA's 
##     79.1   2973.0   7770.7  30091.5  32820.2 236009.7        1
## 
## Coeficiente de variación (CV): 110.4 %

Resumen sin datos atipicos Area acondicionada

##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max. 
##       0    1468    5134    7255    7698   26040
## 
## Coeficiente de variación (CV): 107.16 %

Consumo propuesto

Resumen con datos atipicos Consumo propuesto

##     Min.  1st Qu.   Median     Mean  3rd Qu.     Max. 
##     3168   251451   696626  3011522  1981405 19556455
## 
## Coeficiente de variación (CV): 173.78 %

Del consumo propuesto se puede observar que:

basecuant_Sin_Atipicos_2 = subset(basecuant, Cons_Pro <= 3438300)

Omientiendo los datos atipicos:

##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max. 
##    3168  159986  456626  802352 1152146 3438300
## 
## Coeficiente de variación (CV): 109.71 %

Consumo Base

Resumen con datos atipicos Consumo Base

##     Min.  1st Qu.   Median     Mean  3rd Qu.     Max. 
##     3876   348608   935556  3847061  2623432 25102339
## 
## Coeficiente de variación (CV): 170.95 %

Del consumo base se puede observar que:

Omitiendo los datos atipicos:

##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max. 
##    3876  182568  590062  963152 1390893 4148900
## 
## Coeficiente de variación (CV): 104.2 %

Comparando los dos boxplot Consumo propuesto y consumo base con datos atipicos

Comparando los dos boxplot sin Outliers Consumo propuesto y consumo base

Resumen sin datos atipicos Consumo Propuesto

##     Min.  1st Qu.   Median     Mean  3rd Qu.     Max. 
##     3168   251451   696626  3011522  1981405 19556455
## 
## Coeficiente de variación (CV): 106.91 %

Resumen sin datos atipicos Consumo Base

##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max. 
##   10022  262338  822642 1100508 1609798 4811336
## 
## Coeficiente de variación (CV): 107.37 %

Grafico de poligonos con datos atipicos Consumo Base y Consumo Propuesto

- Del grafico de frecuencia se puede obsevar que tanto el consumo del propuesto como el consumo del base las frecuancias se concentran en valores menores a los 500,000 kWh. Sin embargo, se puede nortar que el pico de consumo propuesto deciende mas rapidamente que la del consumo base y esta llega solo a tener valores valores maximo de 20’000,000 kWh. La grafica de frecuencia del consumo base llega a tener consumos mayores a 25’000,000 kWh.

Grafico de poligonos con datos atipicos Consumo Base y Consumo Propuesto

Relacion Ventana-pared o %WWR

Resumen con datos atipicos WWR

##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max.    NA's 
##    0.42   18.01   36.10   37.21   47.65   99.80       1
## 
## Coeficiente de variación (CV): 65.91 %

Del %WWR observar que:

El rango de %WWR va de 0.42 (minimo ) a 99.8 (maximo). El 75% de los proyectos tienen un %WWR de, como máximo, 99.8%. Entre los proyectos, 1 de ellos presenta %WWR atípico con un valor de 99.8 tal como se evidencia en el diagrama de caja, este proyecto es de oficinas y esta ubicados en Bogota.La variabilidad del %WWR de los proyectos respecto a su media es alta, dado que el coeficiente de variación es del 66%, sin embargo, el valor de la mediana que resulta en 36.1 es un poco mas bajo de la media que es 37.21. El grafico de distribucion por lo tanto presenta un sesgo positivo que es lo que se evidencia en la grafica de densidad.

Resumen sin datos atipicos %WWR

##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max. 
##    0.42   18.01   36.00   34.15   46.20   84.06
## 
## Coeficiente de variación (CV): 60.45 %

- Del grafico de poligonos del %WWR sin datos atipicos se puede observar que las frecuencias se concentran en por debajo del 50% y un proyecto con el 0% de WWR. Esto puede estar relacionado a que proyectos con un porcentaje de WWR puede salir muy costoso.