Sistem që përshtat temperaturën dhe ndriçimin në një ndërtesë sipas klimës

Një ekip kërkimor nga Universiteti i Almerisë ka hartuar një program automatik të softwer-it që parashikon temperaturën e duhur për përdoruesit e një ndërtese dhe e përshtat atë me aktivitetin e tyre në një dhomë specifike. Prototipi punon me një model matematik që rregullon nxehtësinë sipas ndryshoreve të tilla si klima e jashtme – për të marrë një kursim të energjisë prej 11% – dhe komoditetin termik dhe ndriçues të përdoruesit. Përveç kësaj, sistemi përdor instalime të energjisë së rinovueshme në një mënyrë autonome për të arritur një konsum më efikas, për të zvogëluar emetimet e CO2 dhe për të kursyer kosto.

Ky sistem analizon ditët tipike në sezone të ndryshme të vitit dhe programi vendos se cila temperaturë dhe ndriçim i përshtaten më mirë secilës dhomë të caktuar, bazuar në kritere të tilla si kushtet e motit jashtë dhe aktiviteti njerëzor i kryer në secilën dhomë specifike. “Normalisht, përshtatja me nevojat termike dhe të ndriçimit të secilit përdorues në çdo kohë të caktuar përfshin më shumë shpenzime të energjisë, sepse përdoruesi rregullon vazhdimisht sistemet e kondicionimit të ajrit për t’i përshtatur ato sipas dëshirës së tij, e cila varet nga këndvështrimi subjektiv i secilit person. kjo teknologji është për të balancuar mirëqenien me shpenzimet, “shpjegon për Fundación Descubre Francisco Rodríguez, studiues në Universitetin e Almería.

Rezultatet e marra gjatë një viti të plotë të funksionimit të këtij sistemi janë mbledhur në një studim të titulluar “Arkitektura e kontrollit multiobjektiv për të vlerësuar pikat optimale të vendosura për komoditetin e përdoruesit dhe kursimin e energjisë në ndërtesa”, botuar në Transaksionet ISA. Studiuesit shpjegojnë se, varësisht nga kushtet e motit të jashtëm, lloji i punës së kryer në secilën dhomë të ndërtesës, burimet e energjisë në dispozicion (të ripërtëritshme dhe tradicionale) dhe kostoja e secilës prej tyre, sistemi përcakton në mënyrë autonome një sërë zgjidhjesh që lejojnë përdoruesit e ndërtesave të punojnë në komoditet termik dhe me ndriçim adekuat, si dhe me konsum të ulët të energjisë.

Më pas, sistemi zbaton modele matematikore për të parashikuar kushtet klimatike si brenda dhe brenda dhomave të ndryshme, si dhe energjinë e gjeneruar nga objektet ndihmëse të energjisë së rinovueshme të ndërtesës. Kështu vendos programi se cila zgjidhje është më e përshtatshme për secilën dhomë. Studiuesit vërejnë se është e mundur të futen kritere shtesë në mënyrë që sistemi të mund të analizojë më shumë mënyra për të përmirësuar komoditetin termik dhe ndriçues të përdoruesit. “Puna e kryer në një laborator nuk është e njëjtë me aktivitetin e kryer në një zyrë apo gjimnaz. Çdo dhomë kërkon një mjedis të ndryshëm të temperaturës për mirëqenien e atyre që kryejnë çdo aktivitet. Pajisja përcakton parametrat ideal në mënyrë autonome”, thotë Francisco Rodríguez.

Prototipi i testuar

Për të zhvilluar këtë program, grupi i Kontrollit Automatik, Robotikës dhe Mekatronikës së pari analizon nevojat e secilit përdorues dhe i lidh ato me konsumin e energjisë së ndërtesës për një periudhë të caktuar kohe. Duke vepruar kështu, ata përcaktojnë mangësitë aktuale dhe studiojnë performancën e sistemeve ekzistuese të ngrohjes, ventilimit dhe klimatizimit.

Në përgjithësi, ky sistem operon në ndërtesa që konsumojnë energji elektrike; megjithatë, vetë sistemi ‘zgjedh’ burimin optimal të energjisë kur ndërtesa ka burime shtesë të energjisë në mënyrë që të kursejë kostot, duke marrë parasysh nevojat e objektit. Për shembull, nëse ka një impiant fotovoltaik me hapësirë ​​për ruajtje, sistemi do të vlerësojë nëse është më ekonomike të përdoret kjo lloj energjie kur gjenerohet ose ta marrë atë nga rrjeti elektrik. Kjo kursen kosto nëse sistemi parashikon konsum të lartë të energjisë për disa orë kur çmimi i rrjetit të furnizimit me energji elektrike është më i lartë.

Studiuesit kanë testuar këtë sistem në ndërtesën CIESOL të Qendrës së Kërkimit të Energjisë Diellore (UAL-CIEMAT), ku ka hapësira për zyra, laboratorë, depo industriale dhe salla takimesh, gjatë muajve Mars deri në Korrik. Ata shpjegojnë se për të zbatuar këtë sistem në një konstruksion tjetër do të ishte e nevojshme të mblidheshin të dhëna për të paktën një vit më parë në mënyrë që të përshtateshin parametrat e përdorur nga sistemi për parashikimin e temperaturës dhe ndriçimit të përshtatshëm në atë mjedis të ri. Studiuesi Francisco Rodríguez thotë, “Prototipi i kësaj pajisje është ende në përdorim në ndërtesën e parë ku është instaluar. Ne besojmë se është gati të përshtatet me çdo ndërtesë tjetër.”