Os sensores de presença desempenham um papel crucial na automatização da iluminação, reduzindo o desperdício de eletricidade e melhorando a nossa experiência de utilização da iluminação. Existem dois tipos de sensores de ocupaçãoOs sensores de ocupação são um tipo de sensor de ativação e desativação automáticas, ao passo que os sensores de ausência de ocupantes são um sensor de ativação e desativação manuais, por vezes designado por sensor de ocupação de ativação manual. Quando utilizados em aplicações comerciais, os sensores de ocupação e os sensores de ausência de espaço são normalmente designados por sensores de movimento, detectores de movimento ou sensores de luz, devido à sua capacidade de controlar as luzes através da deteção de movimento.
Conteúdo
Estes sensores utilizam estratégias de infravermelhos passivos (PIR), ultra-sons ou tecnologia dupla combinada de PIR e ultra-sons para detetar o estado de ocupação ou de desocupação de uma divisão. Cada tecnologia tem as suas vantagens e desvantagens na precisão e eficiência da deteção de um movimento. Com Tecnologia PIR sendo o mais utilizado estratégia de deteção de movimento entre todos os produtos activados por movimento, como os sensores de presença, interruptores com sensor de movimentoA estratégia de tecnologia dupla também é utilizada em alguns dos sensores de ocupação de topo de gama e nas luzes de segurança exteriores. interruptores de parede.
Sensores de ocupação e de vaga têm muitas formas. Podem ser um interrutor de parede que cabe numa caixa de parede normal com um sensor de movimento incorporado, ou podem ser autónomos detetor de movimento montado no alto da parede ou no teto e ligado a uma luz existente. A instalação e a colocação de controlos de iluminação baseados em sensores de ocupação precisam de ser cuidadosamente planeados antes da instalação para obterem o melhor resultado. A disposição, a aplicação e a frequência de utilização de uma divisão devem ser tidas em consideração.
Com códigos energéticos como o IECC, ASHRAE e Title 24 a exigirem a implementação de uma estratégia de controlo de iluminação baseada na ocupação em edifícios residenciais e comerciais, os leitores devem escolher cuidadosamente os sensores de ocupação e os sensores de presença adequados para cumprir estes códigos.
O que é o código de energia
Os códigos energéticos são um subconjunto de um conjunto mais vasto de códigos de construção, que regem a conceção e a construção de estruturas residenciais e comerciais, com o objetivo de melhorar a eficiência energética para reduzir a quantidade de energia necessária e os efeitos da poluição.
Um código de construção (também designado por controlo de construção ou regulamentos de construção) é um conjunto de regras que especificam as normas para objectos construídos, tais como edifícios e estruturas não construídas. Os edifícios devem estar em conformidade com o código para obterem autorização de planeamento, normalmente de uma câmara municipal.
Os códigos energéticos como o IECC (Código Internacional de Conservação de Energia) e o ASHRAE (Sociedade Americana de Engenheiros de Aquecimento, Refrigeração e Ar Condicionado) têm requisitos precisos para os controlos dos sensores de ocupantes a utilizar em edifícios comerciais e residenciais.
Neste artigo, falaremos principalmente sobre o código IECC.
O que é o IECC
O Código Internacional de Conservação de Energia (IECC) é um código de construção criado pelo International Code Council em 2000. É um código modelo adotado por muitos estados e governos municipais nos Estados Unidos para o estabelecimento de requisitos mínimos de conceção e construção para a eficiência energética.
O IECC é atualizado de três em três anos, sendo a última a edição de 2021. O IECC faz referência à ASHRAE/IES 90.1 como uma norma alternativa para que os projectistas de edifícios possam ter mais opções no seu trabalho de conceção.
IECC 2011 para sensores de ocupação
Em 28 de julho de 2021, o DOE (Departamento de Energia) emitiu uma determinação de que o Código Internacional de Conservação de Energia de 2021 (IECC) melhorará a eficiência energética em edifícios residenciais. Em apoio a esta determinação, o DOE realizou uma análise técnica avaliando os impactos do código atualizado (em relação à edição IECC de 2018). O DOE estima poupanças nacionais de aproximadamente:
- 9,38% de poupança de energia no local
- 8,79% de poupança de energia na fonte
- 8,66% de poupança de custos energéticos
- 8,66% de emissões de carbono
Vejamos o que o IECC 2011 exige para os sensores de presença.
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- Modo de ocupação
- 100V ~ 265V, 5A
- Fio neutro necessário
- 1600 pés quadrados
- Tensão: DC 12v/24v
- Modo: Auto/ON/OFF
- Tempo de atraso: 15s~900s
- Regulação da intensidade luminosa: 20%~100%
- Ocupação, vazio, modo ON/OFF
- 100~265V, 5A
- Fio neutro necessário
- Adapta-se à caixa traseira UK Square
- Tensão: DC 12V
- Comprimento: 2,5M/6M
- Temperatura de cor: Branco quente/frio
- Tensão: DC 12V
- Comprimento: 2,5M/6M
- Temperatura de cor: Branco quente/frio
- Tensão: DC 12V
- Comprimento: 2,5M/6M
- Temperatura de cor: Branco quente/frio
- Tensão: DC 12V
- Comprimento: 2,5M/6M
- Temperatura de cor: Branco quente/frio
- Modo de ocupação
- 12V ~ 24V, 5A
- Fio neutro necessário
- 1600 pés quadrados
- Tensão: DC 12v/24v
- Modo dia/noite
- Tempo de atraso: 15min, 30min, 1h (predefinição), 2h
- Ocupação, vazio, modo ON/OFF
- 100~265V 5A
- Fio neutro necessário
- Adapta-se à caixa de parede US 1-Gang
- Ocupação, vazio, modo ON/OFF
- 100~265V, 5A
- Fio neutro necessário
- Adapta-se à caixa de parede US 1-Gang
- Ocupação, vazio, modo ON/OFF
- 100~265V, 5A
- Fio neutro necessário
- Adapta-se à caixa traseira redonda europeia
- Ocupação, vazio, modo ON/OFF
- 100~265V, 5A
- Requer fio quente, fio de carga
- Não é necessário fio neutro/terra
- Adapta-se à caixa de parede US 1-Gang
- Ocupação, vazio, modo ON/OFF
- 100~265V, 5A
- Não é necessário fio neutro/terra
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O código relativo a sensores de ocupação e de vaga está localizado em C405.2.1 controlos de sensores de ocupação, como um subconjunto de C405.2 controlos de iluminação, na secção C405 para sistemas de energia eléctrica e iluminação. Define onde os sensores de presença são necessários e qual o padrão que devem seguir.
Onde são necessários sensores de ocupação
Devem ser instalados controlos por sensores de ocupantes para controlar as luzes nos seguintes tipos de espaços:
- Salas de aula/palestras/salas de formação.
- Salas de conferência/reunião/multiusos.
- Salas de cópia/impressão.
- Salas de estar/salas de descanso.
- Escritórios fechados.
- Áreas de escritório em plano aberto.
- Casas de banho.
- Arrecadações.
- Balneários.
- Corredores (adicionados a partir de 2018).
- Zonas de armazenamento em armazém.
- Outros espaços com 28 m2 (300 pés quadrados) ou menos, fechados por divisórias do chão ao teto.
Excepções: As luminárias que devam ter controlos de aplicação específicos em conformidade com a secção C405.2.5.
O que aprendemos
Podemos ver que a IECC 2021 exigiu que os controlos dos sensores de ocupantes fossem instalados em quase todos os locais de um edifício, onde a maioria deles é muito razoável. Estes locais são normalmente espaços públicos com muitas pessoas que entram e saem ao acaso. Com os controlos dos sensores de ocupação, especialmente os sensores de ocupação de ligar e desligar automáticos, as pessoas não têm nem devem ter de se preocupar em ligar ou deixar a luz desligada.
Para casas de banho ou vestiários, os sensores de presença são, sem dúvida, a melhor opção que a controlos de iluminação totalmente automáticos proporcionar a melhor experiência sem que os utilizadores tenham de se preocupar com nada. Para locais como salas de aula, salas de reuniões e escritórios fechados, onde o espaço é mais privado e mais fechado, são normalmente utilizados sensores manuais para dar aos utilizadores um controlo manual direto, decidindo se ligam ou desligam a luz de acordo com as suas necessidades.
Função de controlo do sensor de ocupante
Os controlos por sensores dos ocupantes em armazéns devem cumprir o disposto na secção C40521.2. Os controlos dos sensores de ocupantes em áreas de escritórios de plano aberto devem cumprir o disposto na secção C405.2.1.3. Os controlos dos sensores dos ocupantes nos corredores devem cumprir o disposto na secção C405.2.1.4 (aditado em 2018). Os controlos por sensores de ocupantes para todos os outros espaços especificados na secção C405.2.1 devem cumprir o seguinte
- Devem desligar automaticamente as luzes no prazo de 20 minutos após todos os ocupantes terem abandonado o espaço.
- Devem ser accionados manualmente ou controlados para ligar automaticamente a iluminação a uma potência não superior a 50 por cento.
- Devem incorporar um controlo manual para permitir que os ocupantes desliguem as luzes.
Excepções: São permitidos comandos totalmente automáticos sem controlo manual em condores, áreas de estacionamento interiores, escadas, casas de banho, vestiários, átrios, pilhas e áreas de biblioteca (atualizado a partir de 2018) quando a operação manual possa pôr em perigo a segurança dos ocupantes.
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O que aprendemos
A partir do requisito do IECC para a função de controlo do sensor de ocupantes, podemos sem dúvida chegar a estas conclusões:
- O tempo de atraso deve ser definido para menos de 20 minutos.
- Os sensores de vagas são principalmente necessários em edifícios comerciais porque o código exige que os controlos dos sensores de ocupantes sejam manuais.
- Se pretender utilizar um sensor de ocupação de ligação automática, deve utilizar um sensor de ocupação com uma função de regulação de intensidade definida para, pelo menos, 50%, uma vez que o código exige que a ligação automática da luz utilize menos de 50% de potência.
- Quer utilize um sensor de presença ou um sensor de regulação da intensidade da luz, o sensor deve incluir um controlo manual, normalmente um interrutor, para desligar a luz instantaneamente, o que não afecta os sensores de presença porque quase todos os sensores de presença permitem que os utilizadores desliguem a luz manualmente.
- Se pretender utilizar um sensor de presença com regulador de intensidade luminosa, deve considerar um interrutor de parede com regulador de intensidade luminosa porque já inclui um interrutor e é fácil programar o valor da intensidade luminosa no interrutor de parede. Se pretender utilizar um sensor de ocupação de teto em conjunto com um regulador de intensidade luminosa, a regulação pode ser difícil.
C405.2.1.2 Função de controlo do sensor de ocupante nas zonas de armazenamento do armazém
A iluminação nas zonas de armazenagem do armazém deve ser controlada do seguinte modo
- A iluminação de cada corredor deve ser controlada independentemente da iluminação de todos os outros corredores e zonas abertas.
- Os sensores dos ocupantes devem reduzir automaticamente a potência de iluminação em cada zona controlada para um ponto de regulação de desocupação não superior a 50 por cento da potência máxima no prazo de 20 minutos após todos os ocupantes terem abandonado a zona controlada.
- As luzes que não são desligadas pelos sensores dos ocupantes devem ser desligadas por controlo de interrutor horário em conformidade com a secção C405.2.2.1 (actualizada a partir de 2018).
- Deve ser previsto um comando manual para permitir aos ocupantes desligar as luzes do espaço (atualizado a partir de 2018).
C405.2.1.3 Função de controlo do sensor de ocupante em áreas de escritórios em plano aberto
Os controlos por sensores de ocupantes em espaços de escritórios em plano aberto com uma área inferior a 300 pés quadrados (28 m2 ) devem cumprir o disposto na secção C405.2.1.1. Os controlos dos sensores de ocupantes em todos os outros espaços abertos de escritórios devem cumprir todos os requisitos seguintes:
- Os comandos devem ser configurados de modo a que a iluminação geral possa ser controlada separadamente em zonas de controlo com áreas de pavimento não superiores a 600 pés quadrados (55 m2) dentro do espaço de escritórios em plano aberto.
- A iluminação geral em cada zona de controlo deve ser autorizada a ligar-se automaticamente quando a zona de controlo é ocupada. A iluminação geral noutras zonas não ocupadas do espaço de escritórios em plano aberto deve poder ligar-se a não mais de 20% da potência máxima ou permanecer inalterada (atualizado a partir de 2018).
- Os comandos devem desligar automaticamente a iluminação geral em todas as zonas de controlo no prazo de 20 minutos após todos os ocupantes terem abandonado o espaço de escritórios em plano aberto. Exceção: Quando a iluminação geral é desligada por um controlo de interrutor horário em conformidade com a secção C40522.1.
- A iluminação geral em cada zona de controlo deve desligar-se ou reduzir uniformemente a potência de iluminação para um ponto de regulação de desocupação não superior a 20 por cento da potência máxima nos 20 minutos seguintes à saída de todos os ocupantes da zona de controlo.
C405.2.1.4 Função de controlo do sensor de ocupante nos corredores (Adicionado a partir de 2018)
Os controlos por sensores de ocupantes nos corredores devem reduzir uniformemente a potência de iluminação para um ponto de regulação de ocupação não superior a 50 por cento da potência máxima no prazo de 20 minutos após todos os ocupantes terem deixado o espaço.
Excepções: Corredores com menos de duas velas de pé no chão, no ponto mais escuro, com todas as luzes acesas.
O que aprendemos
É evidente que a IECC está a esforçar-se por impulsionar e aumentar a eficiência energética mais um passo. A partir dos conteúdos actualizados e adicionados nos requisitos para armazéns, escritórios abertos e a secção recentemente adicionada para corredores na versão de 2021, podemos ver que a funcionalidade de regulação da intensidade luminosa é vital para ajudar a reduzir o desperdício de energia. Os sensores de presença com funções de regulação da intensidade luminosa serão cada vez mais populares à medida que o código for entrando em vigor.
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Conclusão
Uma melhor compreensão do código energético pode ajudar os projectistas e construtores a conceber os seus edifícios de forma mais eficiente. Com os códigos energéticos a serem actualizados de três em três anos, os fabricantes de sensores de ocupação podem obter uma visão clara de como podem melhorar os seus produtos para serem mais eficientes em termos energéticos e prepararem-se para futuras actualizações destes códigos energéticos.
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