Nesse artigo, buscamos demonstrar, de forma aprofundada, projetos de automação, isto é, explicar o que foi automatizado, de que forma e também os benefícios da integração. Todo projeto tem um desafio e o proposto pela Bayer Material Science veio acompanhado de recursos limitados e de muitas soluções a serem implementadas. Neste artigo, você encontrará alguma delas.
*Rogério Garcia Ribeiro
O projeto e seus desafios
O projeto do ECB (Eco Commercial Building) foi apresentado com um portifólio de fornecedores expressivos (arquitetura Roberto Loeb, por exemplo), todos visando a sustentabilidade, redução de energia, e com a missão de certificá-lo como LEED Gold no GBC. A certificação está em processo.
As soluções encontradas
O projeto foi dividido basicamente em 4 sistemas (geração de energia, gerenciamento e monitoramento de energia, automação e o software supervisório), com funções específicas, que precisavam “conversar entre si”. Relacionei abaixo alguns pontos singulares de cada sistema e ao final a arquitetura completa da solução.
Geração de energia
Foram utilizadas placas fotovoltaicas da Kyocera e inversor da Schneider Electric, que possui uma comunicação Modbus para ter acesso à informação de quanta energia está sendo gerada.
Gerenciamento e monitoramento de energia e água
Utilizamos medidores de energia certificados e calibrados especialmente para atender os requisitos exigidos no processo de certificação LEED.
A medição de energia foi setorizada em iluminação, ar condicionado, tomadas e bombas e geral (para podermos medir todas as outras cargas). Assim é possível identificar onde está o maior consumo de energia e adaptar a automação para atuar nestas. Os medidores estão conectados através da rede Modbus RTU (RS-485) e depois convertida em Modbus Ethernet para integrar ao restante do sistema de monitoramento.
Os medidores de energia possuem entradas digitais onde foram interligados os medidores de água. Um dos medidores de água está na saída da estação de tratamento de efluentes (ETE) para saber o quanto de água está sendo tratada e o outro, no abastecimento de água do edifício. Dessa forma, sabemos o quanto de água é utilizada da rede de distribuição.
Automação
Neste ponto, poderíamos escolher entre dois sistemas da Schneider Electric: um tradicionalmente utilizado em automação predial de grande porte, com o protocolo BACNET; e o KNX, utilizado em automação predial de pequeno e médio porte, o qual se adaptou muito bem ao projeto proposto, tanto em relação aos recursos disponíveis do cliente quanto às funcionalidades e integrações possíveis por ser um sistema aberto.
O sistema KNX é um protocolo mundialmente aberto para automação residencial e predial de pequeno e médio porte e que integra facilmente soluções para controle de iluminação, ar condicionado e persianas, a fim de propiciar economia de energia aos usuários. No caso da Bayer, permitiu integrar o ar condicionado da Daikin, o sistema de iluminação das salas e do salão principal projetado com o protocolo DALI (Digital Address Lighting Interface), o sistema de iluminação da fachada com o protocolo DMX comumente utilizado em iluminação profissional, sensores de luminosidade e presença, sensor de qualidade do ar CO2, que detecta a variação do gás no ambiente e envia um comando para a renovação do ar, trocando o ar externo limpo com o ar interno carregado de CO2. Ao integrar tdos os dispositivos na automação, é possível atingir uma economia de cerca de 50% de energia quando comparado a um edifício similar.
Sistema supervisório
O projeto conta também com uma tela touch screen de 15” no salão principal para monitorar e gerenciar todo o edifício. Também é possível guardar algumas variáveis no supervisório Vijeo Citect da Schneider Electric, como a energia gasta por tipo de carga, a quantidade de pessoas que passaram pelo salão principal e as horas de funcionamento do sistema, por exemplo. Essas informações nos permitem criar indicadores de performance e torná-las disponíveis através do site (http://www.bayer.com.br/scripts/pages/pt/sustentabilidade/programa_ecocommercial_building/index.php).
Todo o projeto foi acompanhado pelos especialistas da Schneider Electric, juntamente com os projetistas elétricos, luminotécnicos, arquitetura e com o integrador que programou toda essa solução. Dessa forma, conseguimos entregar e concluir o projeto proposto inicialmente.
A arquitetura do projeto proposto
Os equipamentos utilizados
- Sistema KNX
O sistema KNX tem ajudado muitos clientes a economizar energia e controlar de forma mais simples e completa toda a sua instalação elétrica. O mercado de automação predial de pequeno e médio porte conta com uma solução robusta e eficiente que cabe no bolso.
Saiba mais em: Como tornar seu edifício inteligente - KNX
- Sistema Fotovoltaico
Avançado inversor / carregador para sistemas isolados e backup de energia, com saída de onda senoidal pura, podendo ser aplicados em redes monofásicas e trifásicas. Ideal para aplicações residencial, comercial, e sistemas que exige alta confiabilidade e segurança.
Saiba mais em: Catálogo completo inversores linha solar off-grid / grid-tie
- Sistema de medição
Oferta de multimedidores capazes de oferecer todas as medidas básicas necessárias para o monitoramento de uma instalação elétrica.
Saiba mais em: Multimedidores PowerLogic
- iPC (IHM Industrial)
Compacto, este novo PC industrial incorpora as tecnologias de PC mais recentes. Completamente aberto, as suas inerentes qualidades fazem dele uma solução atraente e aberta, adequada especialmente a fabricantes de máquinas. Disponível em 8,4", 12" ou 15".
- Quadros Pragma
Quadro de distribuição destinado para instalações comerciais, industriais e residenciais de alto padrão. Os quadros combinam ergonomia, e simplicidade para os instaladores, estética, robustez, e flexibilidade para o cliente.
Saiba mais em: Panorama de quadros de distribuição Pragma para dispositivos modulares din
* Rogério Garcia Ribeiro é gerente de projetos da Schneider Electric Brasil, especialista global em gestão de energia.