A energia desempenha um papel fundamental na operação de edifícios, sendo utilizada para iluminação, climatização, aquecimento de água e outros processos. A implementação de práticas eficientes pode resultar em uma considerável redução no consumo de energia, o que se traduz em uma significativa diminuição dos custos operacionais ao longo do tempo.

Neste texto vamos compreender mais sobre a automação predial, seu papel na eficiência energética e demais aplicações.

A eficiência energética no Brasil

No Brasil, a eficiência energética é uma preocupação constante em edifícios comerciais, especialmente no que se refere aos sistemas de refrigeração central de água gelada de ação indireta. Esses sistemas, amplamente utilizados em grandes edifícios comerciais como escritórios, shoppings e hotéis, exigem estratégias de controle eficazes para otimizar o desempenho e reduzir o consumo de energia.

Além de trazer benefícios ambientais, a economia de energia contribui para a redução da pegada de carbono, ajudando a mitigar os impactos ambientais e combater as mudanças climáticas. Essa abordagem também está alinhada com a crescente preocupação da sociedade em relação à sustentabilidade e à responsabilidade corporativa.

Boas práticas para eficiência energética

A adoção de práticas eficientes pode ser exemplificada pela implementação de sistemas de iluminação LED, sensores de presença e controle de luminosidade, que reduzem o consumo de energia para iluminação e resultam em economia nas contas de energia elétrica.

Da mesma forma, a otimização dos sistemas de climatização, como o uso de sistemas de água gelada com controle avançado, pode reduzir o consumo de energia para resfriamento e aquecimento, diminuindo os custos operacionais relacionados à climatização do prédio.

Em centrais de água gelada (CAGs) utilizadas em sistemas de ar-condicionado com expansão indireta, uma estratégia de controle altamente eficaz é o uso de controle de temperatura de condensação por setpoint variável. Controlar a temperatura de condensação de forma variável permite ajustar a eficiência do sistema de refrigeração de acordo com as condições externas, como a temperatura ambiente. Por exemplo, em dias mais frios, é possível reduzir a temperatura de condensação da água, o que resulta em um esforço menor do sistema de compressão e, consequentemente, em uma redução do consumo de energia, garantindo um melhor desempenho do sistema.

Assim como é possível variar o setpoint de controle do sistema de condensação, também é possível variar o setpoint de controle da saída de água gelada das unidades de refrigeração (chillers). Essa estratégia pode reduzir em até 3% o consumo relativo a esses equipamentos, proporcionando uma economia considerável de energia na central de água gelada.

Outra estratégia importante é o controle de carga variável, que envolve ajustar a capacidade de refrigeração do sistema de acordo com a demanda real de resfriamento do prédio. Dessa forma, o sistema opera de maneira mais eficiente, evitando desperdícios de energia causados por sobredimensionamento ou operação em carga parcial.

Além disso, o controle otimizado dos equipamentos auxiliares, como bombas de água gelada, é também de extrema importância. As bombas de água gelada devem ser dimensionadas e operadas de forma eficiente, evitando perdas de carga desnecessárias e reduzindo o consumo de energia.

O uso de sensores e sistemas de automação desempenha um papel crucial nesse processo. Sensores de temperatura, pressão, vazão e umidade podem ser instalados em pontos estratégicos do sistema de refrigeração para monitorar o desempenho em tempo real e permitir um controle mais preciso. Esses dados podem ser integrados a um sistema de automação predial, que realiza o controle dos equipamentos com base nas condições em tempo real, otimizando a operação do sistema.

Outras práticas de eficiência energética, como isolamento térmico adequado, vedação de janelas e portas, e o uso de equipamentos eficientes, também contribuem para a redução dos custos operacionais de um prédio comercial. Além disso, conscientizar os ocupantes do prédio sobre o uso responsável de energia, por meio de campanhas de conscientização e educação, pode resultar em mudanças comportamentais positivas, contribuindo para a economia de energia e a redução dos custos operacionais. É importante destacar que a economia de energia não apenas reduz os custos operacionais, mas também pode aumentar o valor do prédio comercial.

Edifícios eficientes do ponto de vista energético tendem a ter uma melhor classificação em certificações de sustentabilidade, como o LEED e Acqua, o que pode valorizar o imóvel no mercado imobiliário e atrair investidores e inquilinos preocupados com sustentabilidade e desempenho.

A implementação de estratégias de gerenciamento de demanda também pode contribuir para a eficiência energética do sistema de refrigeração. Isso pode incluir o uso de gerenciamento de carga durante os horários de pico de consumo de energia, ajustando a operação do sistema de refrigeração para reduzir a demanda elétrica durante esses períodos.

O uso de sistemas de automação

Para adotar as estratégias de eficiência energética, é indispensável o uso de um sistema de automação. Esses sistemas oferecem uma série de utilidades que contribuem para o gerenciamento eficiente e otimizado do empreendimento, resultando em economia de energia e redução dos custos operacionais.

Uma das principais capacidades obtidas em um sistema de automação é o monitoramento em tempo real do desempenho do sistema de refrigeração. Sensores instalados em pontos estratégicos do sistema coletam dados de temperatura, pressão, vazão e umidade, que são transmitidos para o sistema de automação. Esses dados são então analisados em tempo real, permitindo identificar desvios de desempenho e problemas operacionais. Com essa visibilidade em tempo real, os operadores podem tomar decisões e realizar ajustes imediatos para otimizar o desempenho do sistema, evitando perdas de eficiência energética.

Outras funções igualmente importantes podem ser executadas por meio de um sistema de automação, como:

• Realizar análises de dados históricos e gerar relatórios detalhados sobre o desempenho do sistema ao longo do tempo, analisando tendências e padrões de operação. Isso permite identificar tendências de consumo de energia, padrões de operação e identificar oportunidades de otimização. Com base nesses dados, é possível tomar decisões estratégicas para melhorar a eficiência energética do sistema, como ajustes de temperatura de condensação, carga variável, horários de operação e outros parâmetros operacionais;

• Capacidade de implementar algoritmos de otimização energética. Esses algoritmos utilizam dados em tempo real e históricos do sistema para tomar decisões automáticas sobre o controle dos equipamentos, ajustando sua operação para garantir o máximo desempenho com o menor consumo de energia possível. Por exemplo, o software pode ajustar automaticamente a velocidade das bombas de água no circuito secundário de um sistema de refrigeração central, com base na demanda real de resfriamento do prédio, otimizando a operação do sistema em tempo real;

• Integração com sistemas de gerenciamento de energia e de demanda. Isso permite uma coordenação eficiente entre o sistema de refrigeração e outros sistemas do prédio, garantindo uma operação harmonizada e otimizada em termos de consumo de energia. Por exemplo, o sistema pode ajustar automaticamente a operação da refrigeração com base nos horários de pico de consumo de energia do prédio, contribuindo para a redução dos custos de demanda elétrica;

• Fornece alertas e notificações em tempo real em caso de situações anormais ou falhas no sistema. Por exemplo, em caso de falha em algum componente do sistema, o software pode enviar um alerta para a equipe responsável, permitindo uma ação rápida para solucionar o problema e minimizar impactos na eficiência energética do sistema;

• Permite o controle remoto de equipamentos, como compressores, bombas e ventiladores, possibilitando o ajuste de parâmetros operacionais de forma rápida e precisa, sem a necessidade de intervenção física no local. Isso facilita a implementação de estratégias de controle avançadas, como controle de temperatura de condensação variável e controle de carga variável, mencionadas anteriormente, para otimizar o desempenho do sistema e reduzir o consumo de energia.

Em resumo, a implementação de um sistema de automação é essencial para aumentar a eficiência energética e otimizar a operação de um empreendimento.

Para compreender mais sobre esses e outros sistemas, entre em contato com o suporte técnico da Mercato!