Patru elevi din Galați au dezvoltat un prototip numit HELIO AEGIS, capabil să automatizeze și să coordoneze iluminatul, ventilația și jaluzelele într-o cameră, în funcție de condițiile din încăpere. Proiectul include și posibilitatea de a integra calcule astronomice pentru anticiparea expunerii la soare, în vederea reducerii consumului energetic.
Prototipul coordonează funcții diverse ale încăperii
Prototipul a fost realizat de elevii Mihaescu Rareș-Andrei, Tocu Maria, Leonte Darius-Andrei și Nicodim David-Teodor, în cadrul liceelor Colegiul Național „Costache Negri” și Colegiul Național „Vasile Alecsandri” din Galați. Sistemul conectează mai multe funcții ale unei camere la un controller ESP32.
Senzorii monitorizează prezența persoanelor, temperatura, umiditatea, lumina și vibrațiile. Aceste informații sunt utilizate pentru funcționarea automată a sistemului. De exemplu, luminile pot fi stinse atunci când camera nu este utilizată, ventilația poate porni dacă temperatura crește, iar jaluzelele pot fi ajustate în funcție de condiții.
Prototipul urmărește evitarea reacțiilor separate ale componentelor, astfel încât echipamentele să funcționeze coordonat, adaptându-se dinamic la utilizarea reală a spațiului.
Integrarea calculelor astronomice pentru reducerea consumului
Proiectul pornește de la observația că iluminatul rămâne adesea aprins în spații goale sau nefolosite. Automatizarea are ca scop ajustarea funcționării echipamentelor pentru economisirea energiei.
Doi dintre elevi, Rareș și David, au participat la Olimpiada Națională de Astronomie și Astrofizică, obținând medalii de bronz, argint și aur. Ei propun ca în versiuni ulterioare sistemul să calculeze poziția Soarelui în funcție de coordonatele clădirii, data și ora, pentru a anticipa momentul în care o fereastră va fi expusă radiației solare directe.
Astfel, jaluzelele s-ar putea închide înainte ca încăperea să se încălzească prea mult și ar putea fi valorificat soarele pentru încălzire în sezonul rece. Această funcție de planificare bazată pe calcule astronomice ar complementa sensorii existenți, care reacționează doar la schimbări imediate.
Impactul energetic al clădirilor și soluțiile pentru eficientizare
Clădirile consumă circa 40% din energia totală utilizată în Uniunea Europeană, iar aproximativ 75% dintre acestea au performanță energetică slabă. Acest lucru explică interesul pentru tehnologii menite să reducă risipa.
Optimizarea energiei în clădiri poate include atât izolarea, cât și modernizarea sistemelor de încălzire, răcire și iluminat. Automatizarea controlului acestor instalații reprezintă o direcție prioritară în politicile europene pentru energie.
HELIO AEGIS se diferențiază prin concentrarea asupra modului în care sunt comandate echipamentele din interiorul unei camere. Sistemul unifică gestionarea iluminatului, ventilației și jaluzelelor, folosind datele colectate de senzori.
Elevii implicați în proiect fac parte din campania națională „100 de tineri pentru dezvoltarea României”, derulată de Fundația Dan Voiculescu pentru Dezvoltarea României.
O soluție pentru continuitate în perioade de întrerupere a alimentării cu energie
Proiectul include și ideea de a instala o baterie de rezervă pentru susținerea funcțiilor esențiale. Într-o versiune completă, această baterie ar putea asigura funcționarea automatizării chiar și în cazul unei întreruperi de curent.
Astfel, sistemul ar putea păstra în funcțiune componentele critice ale controlului climatic și de iluminat, contribuind la eficiența energetică și la reducerea consumului total în clădiri.
