Patru liceeni din Galați au găsit o utilizare neașteptată pentru astronomie. Proiectul care poate face clădirile mai eficiente
Patru elevi de clasa a XI-a din Galați au construit HELIO AEGIS, un prototip care controlează iluminatul, ventilația și jaluzelele în funcție de condițiile dintr-o încăpere. Echipa propune ca sistemul să folosească, într-o versiune viitoare, și calcule astronomice pentru a anticipa expunerea ferestrelor la Soare și a reduce necesarul de răcire.
Un singur sistem pentru lumină, ventilație și jaluzele
HELIO AEGIS este realizat de Mihaescu Rareș-Andrei, Tocu Maria, Leonte Darius-Andrei și Nicodim David-Teodor. Cei patru învață la Colegiul Național „Costache Negri” și Colegiul Național „Vasile Alecsandri” din Galați.
Prototipul conectează mai multe funcții ale unei încăperi la un controller ESP32. Senzorii urmăresc prezența persoanelor, temperatura, umiditatea, lumina și vibrațiile, iar informațiile sunt folosite pentru comenzi automate.
Sistemul poate stinge lumina când încăperea nu este utilizată, poate porni ventilația atunci când temperatura crește și poate regla jaluzelele. Ideea este ca echipamentele să funcționeze coordonat, în loc să reacționeze separat la schimbările din cameră.
Proiectul pornește de la situații întâlnite frecvent în clădiri, precum iluminatul rămas aprins într-un spațiu gol. Automatizarea urmărește să adapteze funcționarea echipamentelor la utilizarea efectivă a încăperii.
Cum ar putea astronomia să reducă încălzirea unei camere
Componenta astronomică a proiectului pornește de la experiența competițională a doi dintre membri. Rareș și David au participat la Olimpiada Națională de Astronomie și Astrofizică, unde au obținut medalii de bronz, argint și aur.
Pentru o versiune viitoare, echipa propune calcularea poziției Soarelui în funcție de coordonatele clădirii, dată și oră. Astfel, sistemul ar putea anticipa momentul în care o fereastră urmează să fie expusă direct radiației solare.
Într-o zi călduroasă, jaluzelele s-ar putea închide înainte ca încăperea să se încălzească puternic. Mecanismul ar urmări reducerea căldurii care pătrunde prin ferestre și, implicit, a necesarului de răcire.
În perioadele reci, aceeași logică ar putea fi folosită pentru valorificarea luminii și căldurii solare. Calculul astronomic este o direcție de dezvoltare propusă de elevi, care ar completa reacțiile actuale bazate pe senzori.
De ce contează consumul energetic al clădirilor
Clădirile folosesc aproximativ 40% din energia consumată în Uniunea Europeană, iar circa 75% au o performanță energetică slabă. Aceste proporții explică interesul pentru soluții care reduc risipa în locuințe, școli, birouri și alte spații.
Îmbunătățirea performanței energetice poate implica atât izolarea clădirii, cât și eficientizarea sistemelor de încălzire, răcire și iluminat. Automatizarea și controlul instalațiilor fac parte dintre direcțiile abordate la nivel european.
HELIO AEGIS se concentrează asupra modului în care sunt comandate echipamentele dintr-o încăpere. Prototipul aduce iluminatul, ventilația și jaluzelele sub controlul aceluiași sistem, folosind datele disponibile de la senzori.
Cei patru liceeni au fost incluși în campania națională „100 de tineri pentru dezvoltarea României”. Inițiativa este derulată de Fundația Dan Voiculescu pentru Dezvoltarea României.
O baterie de rezervă ar putea păstra active funcțiile esențiale
Proiectul include și un concept pentru întreruperea alimentării cu electricitate. Într-o versiune completă, o baterie de rezervă ar putea susține echipamentele considerate esențiale.
Energia disponibilă ar fi direcționată către senzori, controller, iluminatul de urgență și comunicații. Consumatorii mai puțin importanți ar fi opriți, astfel încât resursele bateriei să fie folosite cu prioritate pentru aceste funcții.
HELIO AEGIS este gândit modular, pentru ca principiul să poată fi adaptat unor spații diferite. Printre utilizările avute în vedere de echipă se numără laboratoarele, serele inteligente, spațiile medicale și camerele tehnice.