IoT (Internet das Coisas) aliada à automação dos Sistemas HVAC e QAI



Sistemas BMS (Building Management System – Sistema de Gerenciamento Predial) podem ser divididos em 03 funções básicas:

  • Controle;

  • Monitoramento;

  • Configuração.

No Controle, os algoritmos examinam entradas como dados de sensor e ocupação para determinar como modular ou ligar e desligar válvulas, ventiladores, amortecedores e os demais componentes do sistema.

Já o Monitoramento permite visualizar entradas, saídas e alarmes de diagnóstico em tempo real ou através de registros históricos para verificar o controle e comportamento do sistema.

A Configuração é o processo que realiza a alteração dos ajustes e modifica a maneira como os algoritmos são aplicados e em quais pontos são realizados. Há uma quarta função, que pode ser chamada de Análise e Otimização, que as vezes é realizada por um sistema secundário que tem acesso a todos os dados do BMS, mas foi criada com o objetivo de analisar padrões e tendências nos dados para fornecer indicadores significativos do desempenho predial e oportunidades de melhoria.

O IoT (Internet of Things / Internet das Coisas) tem potencial de melhorar todas essas funções acima. O monitoramento do sistema BMS predial é realizado remotamente há muitas décadas. Em vez de modems, os sistemas BMS agora possuem funcionalidade de gateway IP que permite o monitoramento completo do sistema de dentro do prédio ou de qualquer parte do mundo, usando a mesma tecnologia. O IoT aumentou a velocidade, a confiabilidade e a acessibilidade do acesso remoto. Outra grande mudança com o IoT é que não são mais apenas as pessoas que monitoram os dados do empreendimento. Uma vez que os dados são permitidos fora do BACnet, eles podem ser integrados aos dados ambientais e analisados por algoritmos e inteligência artificial. É aí que entra a quarta função, Análise e Otimização, da IoT.

A configuração pode ser bem aprimorada com a IoT, especialmente em dispositivos inteligentes como ventiladores, bombas, válvulas e atuadores, que podem ser configurados e comissionados com ferramentas baseadas em aplicativos que são auxiliados pela nuvem dos fabricantes de dispositivos. Muitos dos sistemas BMS de hoje, que vivem fisicamente em um prédio, também possuem espelhos digitais armazenados em um servidor em nuvem. O espelho digital é uma réplica completa dos dados que existem no sistema BMS. Isso permite a configuração, programação e teste completos de um novo sistema BMS antes da instalação do hardware de controle, permitindo que os integradores de sistemas “ativem” o sistema de controle muito mais rápido ao final do projeto de um empreendimento.

IoT e o controle das instalações de HVAC

A Internet das Coisas está abrindo uma nova era de possibilidades, tornando mais fácil do que nunca colaborar com parceiros para oferecer novos produtos. O fato de fabricantes dos equipamentos disponibilizarem algoritmos de análise para esses equipamentos auxilia a equipe de operação e manutenção para a tomada de decisão otimizando a mão de obra responsável pelo sistema. Muitos equipamentos já emitem relatórios de performance e, caso seja identificada alguma falha, lista as possíveis ações para solucionar o problema de forma rápida e eficaz. Existem ainda preocupações operacionais e barreiras de adoção, incluindo desde segurança e privacidade até compartilhamento de dados e sobrecarga de dados mas que estão sendo cada vez mais reduzidas com a evolução desta tecnologia.

Equipamentos com IoT já possuem lógicas embarcadas tanto para análise de falhas como para otimização dos sistemas de forma automática. Isso possibilita a identificação de uma falha logo no seu início, assim como minimizar ou programar o tempo de parada para manutenção. Como o sistema de HVAC é muito dinâmico e com diversos cenários num único dia, o fato de os equipamentos possuírem algoritmos para otimização faz com que o sistema busque sempre estar próximo ao melhor ponto de eficiência, garantindo um menor consumo de energia.

Monitoramento em tempo real da QAI

A IoT é grande aliada também no monitoramento e manutenção dos sistemas de HVAC. A possibilidade de monitoramento, operação e coleta de dados em tempo real, e em diversos componentes do sistema, possibilita ao técnico, ou operador, realizar um diagnóstico mais assertivo, reduzindo o tempo nas manutenções, já que a análise dos dados poderá ser realizada previamente.

Outro ponto importante a destacar é a possibilidade de monitoramento em tempo real de componentes responsáveis pela qualidade do ar no empreendimento. É possível monitorar remotamente e gerar alarmes em tempo real para qualquer alteração que coloque em risco a qualidade do ar interior. Com o IoT essas lógicas já estão embarcadas no próprio dispositivo e basta uma conexão com a internet para iniciar o monitoramento e coletas de dados. Isso é muito importante para a qualidade do ar interior, pois possibilita uma rápida identificação do problema e, dependendo do tipo, a correção pode ser realizada de qualquer lugar e sem a necessidade de uma visita. Esse tipo de monitoramento será de grande importância para sistemas de HVAC de por exemplo, hospitais ou laboratórios, pois o risco de contaminação é mais elevado e a possibilidade de realizar configurações e análises fora desses locais é de grande importância, minimizando o tempo de exposição dos profissionais responsáveis pelo sistema.

A Belimo tem contribuído com grandes investimentos em tecnologia IoT através do desenvolvimento de aplicações que convergem para a simplificação do planejamento, comissionamento e manutenção dos dispositivos e equipamentos, tornando os integradores de sistemas e OEMs mais eficazes e eficientes, no sentido de fornecer uma solução única aos seus clientes.

Texto compilado pela equipe SMACNA Brasil: Ariel Gandelman, Felipe Raats Daud e João Carlos Correa. Autores originais : Leandro Medea, Engenheiro de aplicação, Belimo Brasil; Tom Daenzer, Gerente de desenvolvimento de negócios digitais, Belimo Américas

24 visualizações0 comentário