Como a inteligência artificial optimiza o consumo energético na climatização

A eficiência energética nos sistemas de climatização já não é um conceito meramente aspiracional. Hoje, é uma realidade tornada possível graças à inteligência artificial (IA).

Neste artigo, explicamos como os algoritmos de IA permitem que os sistemas de climatização tomem decisões inteligentes baseadas em dados, ajustando automaticamente o funcionamento do compressor inverter, do motor do ventilador e da válvula de expansão eletrónica da unidade exterior.

Inteligência artificial nos sistemas de climatização: um motor de eficiência

Tradicionalmente, um climatizador funciona com parâmetros pré-definidos e um software fixo que controla os componentes da unidade exterior, igual para todas as instalações.

Isto obrigava o equipamento a funcionar da mesma forma em todos os ambientes, sem ter em conta as condições reais de cada espaço.

Esta abordagem gerava consumo elétrico desnecessário e reduzia a eficiência do sistema.

A chegada da inteligência artificial permitiu desenvolver uma abordagem muito mais precisa. Os equipamentos actuais são capazes de aprender a partir dos dados gerados pelos seus próprios sensores e de informações contextuais externas (como a temperatura exterior).

Assim, podem tomar decisões autónomas para optimizar o seu desempenho e reduzir o consumo energético sem comprometer o conforto.

Por exemplo, se um sistema detectar uma diminuição da temperatura exterior, pode ajustar automaticamente a potência da bomba de calor ou reduzir a frequência dos ciclos de aquecimento e arrefecimento.

Esta optimização dinâmica evita picos de consumo e permite manter uma temperatura estável com menos kWh consumidos.

Como a IA aprende e toma decisões na climatização

A aplicação da IA na climatização baseia-se na recolha e análise contínua de dados.

Os algoritmos tratam informações provenientes de múltiplos sensores, aprendem os hábitos de utilização e realizam ajustes em tempo real.

Os parâmetros-chave considerados neste processo de aprendizagem incluem:

• Temperatura e humidade interiores: para determinar o equilíbrio ideal entre conforto e eficiência.
• Temperatura e humidade exteriores: para antecipar mudanças e ajustar a potência da bomba de calor.
• Pressões no circuito frigorífico e temperaturas das tubagens: variáveis usadas pela unidade exterior para regular com precisão o compressor, a válvula de expansão e o ventilador, garantindo um funcionamento estável e eficiente.

Estes dados são processados por modelos preditivos que tomam decisões baseadas em dados, antecipando necessidades antes de qualquer intervenção do utilizador.

Aplicações da IA nos sistemas de climatização modernos

IA e bombas de calor

A bomba de calor é um dos sistemas mais eficientes para climatizar um espaço, uma vez que utiliza a energia do ar exterior para produzir calor ou frio. No entanto, o seu rendimento depende de muitos factores: temperatura ambiente, humidade relativa, isolamento do edifício e tipo de utilização.

A inteligência artificial permite optimizar todos estes parâmetros em tempo real. Quando o sistema detecta que a temperatura exterior desce abaixo de um determinado limite, pode ajustar o ciclo de compressão, o caudal de ar ou a pressão do refrigerante para manter um rendimento energético ideal sem sobrecarregar o compressor.

Além disso, os modelos preditivos baseados em aprendizagem automática reduzem tempos de funcionamento desnecessários e diminuem o consumo total em quilowatt-hora (kWh).

IA e coordenação das unidades interiores

Nos sistemas multisplit ou de grande capacidade, a IA desempenha um papel essencial na gestão das diferentes unidades interiores.

Cada unidade recolhe dados sobre temperatura, humidade e ocupação, os quais são tratados por um controlador central inteligente.

O sistema analisa estas informações e toma decisões baseadas nos dados para equilibrar o desempenho global. Se uma sala atingir o nível de conforto antes das outras, a sua unidade pode reduzir a potência ou desligar temporariamente, enquanto as restantes continuam a funcionar.

Como a IA preditiva ajuda a reduzir o consumo elétrico?

Para além da aprendizagem automática, os sistemas mais avançados utilizam modelos preditivos que integram dados históricos, meteorológicos e de utilização.

Isto permite prever a procura energética futura e ajustar o funcionamento da bomba de calor e do compressor antes das variações de temperatura.

Por exemplo, se estiver prevista uma queda brusca da temperatura exterior, o sistema pode aumentar ligeiramente a temperatura interior algumas horas antes, evitando picos de consumo sem sacrificar o conforto.

O resultado: redução contínua do consumo elétrico, melhor gestão dos dispositivos conectados e maior longevidade dos componentes graças à diminuição de ciclos excessivos ou sobrecargas térmicas.

Aplicação prática: a tecnologia Gree e a gama Clivia+

Estas inovações já estão presentes nos produtos de última geração como a gama Clivia+ da Gree, que integra algoritmos de IA certificados pelo laboratório Intertek.

Estes sistemas oferecem soluções avançadas que permitem poupar energia e melhorar o conforto interior, nomeadamente:

• Controlo inteligente da humidade, seleção automática do nível ideal, modo de desumidificação contínua e função de secagem de roupa.
• Análise em tempo real de fatores como humidade, dimensão da divisão e outros parâmetros ambientais, permitindo reduzir até 10% o consumo anual de eletricidade.

A IA da Clivia+ actua principalmente sobre os componentes da unidade exterior, regulando parâmetros como pressões, temperaturas e consumo elétrico.

Com base nestes dados, o sistema auto-configura-se e adapta o seu funcionamento ao ambiente em que está instalado, optimizando a eficiência energética.

A gama apresenta ainda classificação energética A+++ em frio e A++ em aquecimento, com SEER de 8,5 e SCOP de 4,6.

A Clivia+ integra também um sistema completo de purificação do ar combinando:

• Luz UV-C para eliminar bactérias, bolores e micro-organismos
• Ionizador e filtros PM2.5 para capturar partículas finas e compostos orgânicos voláteis
• Filtros purificadores de carvão activado e catequina, melhorando a qualidade do ar interior sem aumentar o consumo

A sua conectividade Wi-Fi, compatível com Google Home e Alexa, permite ainda controlar os aparelhos e a climatização a partir de qualquer dispositivo, facilitando uma utilização mais eficiente e personalizada.

Se procura uma gama completa de sistemas de climatização que combine eficiência energética, tecnologia avançada e design inteligente, descubra Clivia+ da Gree.

Não hesite em contactar-nos.

FAQ sobre inteligência artificial e climatização

Qual é a diferença entre um sistema tradicional e um sistema com IA?

Um sistema tradicional funciona com parâmetros fixos definidos pelo utilizador. Um sistema com IA aprende a partir dos dados, adapta-se às condições ambientais e antecipa as necessidades térmicas.

Isto permite manter o conforto consumindo menos kWh, reduzindo oscilações de temperatura e prolongando a vida útil dos componentes.

Como é que a IA melhora a qualidade do ar interior?

A IA não controla apenas a temperatura, mas também parâmetros ligados à qualidade do ar interior.

Graças a sensores de partículas PM2.5, dióxido de carbono (CO₂) e humidade, os sistemas podem decidir quando ativar a ventilação, limpar os filtros ou expelir o ar viciado.

Assim, o ambiente permanece mais saudável, com menos poluentes e melhor conforto térmico.

Qual é o papel da IA nas bombas de calor?

Nos sistemas modernos, a IA funciona como um “cérebro” que gere o ciclo térmico da bomba de calor.

Ajusta a frequência do compressor, o fluxo do refrigerante e a potência dos ventiladores segundo as condições interiores e exteriores.

Isto permite manter um equilíbrio ideal entre aquecimento e arrefecimento, maximizando a eficiência e reduzindo o consumo em kWh.

Que manutenção requerem os sistemas de climatização com IA?

A manutenção é semelhante à de um sistema tradicional, mas mais eficiente graças à monitorização preditiva.

A IA detecta sinais de desgaste ou acumulação de sujidade nos filtros e pode avisar antecipadamente da necessidade de limpeza ou substituição.

Isto reduz avarias, prolonga a vida útil do equipamento e garante um desempenho constante.

O que distingue a gama Clivia+ da Gree entre os sistemas de climatização com IA?

A gama Clivia+ representa uma das aplicações mais avançadas da inteligência artificial na climatização.

Os nossos equipamentos integram algoritmos preditivos certificados pela Intertek, capazes de ajustar automaticamente a bomba de calor, os filtros e a ventilação para optimizar o consumo elétrico.

A Clivia+ combina ainda eficiência energética A+++, purificação do ar por UV-C e ionizador, e conectividade Wi-Fi compatível com Google Home e Alexa, oferecendo controlo total da instalação a partir de qualquer lugar.