Proteggere i sistemi di controllo cinetici per facciate dall'obsolescenza futura.
L'alluminio durerà più a lungo dei componenti elettronici. Di decenni.
Una facciata cinetica ben costruita può mantenere in funzione pannelli, telai e persino molti dei suoi attuatori per trent'anni o più, ma i controller, il software e l'hardware di comunicazione che indicano a questi pannelli quando muoversi in genere raggiungono la fine del supporto del produttore molto prima, e quando un controller proprietario si guasta dopo che il produttore ha interrotto la produzione dei componenti, una facciata perfettamente funzionante può rimanere bloccata in una posizione.
Il controllo cinetico dell'obsolescenza delle facciate è un problema di progettazione. Richiede una soluzione progettuale.
Punti chiave
L'hardware e il software di controllo invecchiano molto più rapidamente rispetto ai pannelli e ai telai.
I protocolli aperti come BACnet, Modbus e KNX riducono la dipendenza da un unico fornitore.
L'accesso del proprietario alla logica, al codice sorgente e alla documentazione rende possibile una futura sostituzione.
La separazione tra dispositivi di campo, controllori e supervisione consente di sostituire ogni livello singolarmente.
Perché i controlli invecchiano così in fretta?
Le diverse parti di una facciata sono scandite da orari diversi.
Componente | Orizzonte di sostituzione tipico (indicativo) |
Pannelli e telai in alluminio | Durata di vita dell'edificio, inclusa la manutenzione |
Cuscinetti e boccole | Sostituito a intervalli regolari durante la vita utile dell'edificio. |
Attuatori e motori | Spesso dai 15 ai 25 anni, a seconda dell'incarico. |
Controllori e PLC | Spesso limitato dalla durata dell'assistenza del produttore |
Software, sistemi operativi, interfacce | Il periodo più breve, a volte inferiore a 10 anni |
Questi dati sono indicativi e variano notevolmente a seconda del prodotto e dell'utilizzo. Il modello, tuttavia, è costante. I dispositivi elettronici sono i primi a rimanere indietro.
Quando un modello di controller viene dismesso, i pezzi di ricambio diventano introvabili nel giro di pochi anni, gli ingegneri che hanno scritto e compreso il software originale vanno in pensione o si trasferiscono in altre aziende, e la conoscenza del perché la facciata si comporti in un certo modo svanisce lentamente. La facciata continua a funzionare. Finché qualcosa non si rompe.
La trappola del lock-in
Molte delle prime facciate cinetiche utilizzavano sistemi di controllo personalizzati o proprietari.
Al momento della consegna, il sistema funzionava bene, ma ogni riparazione successiva dipendeva da un'unica azienda e, se quest'ultima interrompeva il supporto al prodotto, cambiava proprietà o chiudeva, il proprietario si trovava a dover sostituire l'intero sistema di controllo senza alcuna documentazione sul funzionamento della logica originale, con un costo che poteva superare di gran lunga quello del pacchetto di controllo originale.
Protocolli aperti per facciate cinetiche
I protocolli aperti di Kinetic Facade sono standard di comunicazione supportati da molti produttori.
BACnet, definito nello standard ASHRAE 135 e adottato come ISO 16484-5, è ampiamente utilizzato per l'automazione degli edifici.
Modbus è semplice, consolidato da tempo e supportato da una vasta gamma di dispositivi.
KNX, standardizzato secondo la norma ISO/IEC 14543-3, è comunemente utilizzato nei sistemi costruttivi europei.
I segnali analogici standard, come quelli da 0 a 10 V e da 4 a 20 mA, sono compatibili con quasi tutti i controller.
L'utilizzo di protocolli aperti consente a un controller di ricambio di un produttore diverso di comunicare con gli stessi attuatori, sensori e sistema di gestione dell'edificio.
Integrazione BMS con facciata dinamica BACnet
La maggior parte degli edifici commerciali è già dotata di un sistema di gestione degli edifici (BMS). La facciata dovrebbe integrarsi con esso, non affiancarlo.
Definire i punti e gli oggetti della facciata nelle specifiche
Includi le posizioni della zona, comandate e effettive
Includi allarmi, come stalli, blocco vento e blocco invernale
Consentire la programmazione e le modifiche dal BMS
Documentare ogni punto in un elenco di punti consegnato al proprietario
Sostituzione del PLC su una facciata apribile
Molte facciate cinetiche utilizzano controllori a logica programmabile (PLC). I PLC sono robusti, di tipo industriale e ben collaudati.
I progetti di sostituzione dei PLC nelle facciate operative diventano molto più semplici quando la logica originale è scritta in linguaggi standard definiti dalla norma IEC 61131-3, come il diagramma a contatti o il testo strutturato, anziché in strumenti proprietari. La logica standard può essere migrata a una nuova piattaforma di controllo con molto meno sforzo.
Scegli piattaforme PLC ampiamente utilizzate e con una lunga storia di supporto al prodotto. Richiedi ai fornitori le loro politiche pubblicate relative al ciclo di vita del prodotto e alla migrazione.
Assumiti la responsabilità della logica e della documentazione
Il proprietario deve possedere tutto il necessario per far funzionare e sostituire i comandi.
Codice sorgente e file di progetto per tutti i controller
Descrizione della logica di controllo, che illustra cosa fa la facciata e perché.
Elenchi di ingressi e uscite per ogni controller
Diagrammi di rete, indirizzi e impostazioni di protocollo
Documentazione di messa in servizio e risultati dei test
Licenze software trasferibili al proprietario
Inserire la proprietà nel contratto. Gli accordi di deposito a garanzia possono proteggere il codice sorgente qualora il fornitore si rifiuti di rilasciarlo direttamente.
Separare gli strati
Un'architettura a strati permette di sostituire ogni componente singolarmente.
Strato di campo
Attuatori, sensori e finecorsa. Questi componenti devono utilizzare interfacce standard per poter funzionare con qualsiasi controller.
Livello di controllo
Controllori di zona o PLC che gestiscono la logica di movimento. Sostituibili senza intervenire sui dispositivi di campo se le interfacce sono standard.
Livello di supervisione
Il sistema BMS o il supervisore di facciata. Sostituibile senza toccare i controllori di zona.
Questa struttura si collega direttamente alla strati sensore e attuatore descritto nella nostra guida al meccanismo.
Comando manuale e stati di sicurezza
Quando i sistemi di controllo falliscono, la facciata deve comunque comportarsi in modo adeguato.
Prevedere un comando manuale locale indipendente dal software principale. Definire stati di sicurezza per la perdita di comunicazione, come il mantenimento della posizione o lo spostamento in una posizione protetta dal vento o dalle intemperie invernali. Assicurarsi che il personale addetto alla manutenzione possa spostare i pannelli per l'accesso anche in caso di guasto dei controller.
Sicurezza informatica
Una facciata interconnessa fa parte della rete dell'edificio e deve essere protetta.
Isolate i sistemi di controllo della facciata dalle reti pubbliche, modificate tutte le password predefinite prima della consegna, mantenete il firmware aggiornato finché il fornitore lo supporta e seguite le linee guida come la serie IEC 62443 per la sicurezza dell'automazione industriale, poiché un controller non aggiornato sulla rete di un edificio rappresenta una porta aperta.
Pianificare la sostituzione
La sostituzione dei comandi dovrebbe essere pianificata. Non è stata rilevata.
Includi la sostituzione dei comandi nel piano del ciclo di vita, con un budget e un anno previsto. Acquista i pezzi di ricambio critici finché sono ancora disponibili. Monitora gli annunci dei fornitori per le notifiche di fine vita. costo del ciclo di vita dei controlli appartiene al business case originale.
I dati dell'unità hanno un secondo utilizzo. Monitoraggio dell'usura tramite i dati di guida , come ad esempio l'aumento della corrente del motore, aiuta a indirizzare la manutenzione e a individuare tempestivamente i componenti difettosi.
Nostro facciata cinetica i sistemi possono essere coordinati con le specifiche di controllo del progetto e i nostri download multimediali fornire la documentazione tecnica. Per Una guida ai sistemi di facciata cinetica , vedi il nostro articolo principale.
Domande frequenti
1. Perché i sistemi di controllo cinetico delle facciate diventano obsoleti?
I controller, i software e l'hardware di comunicazione hanno un ciclo di vita di supporto molto più breve rispetto ai pannelli e ai telai. Quando i componenti e il supporto cessano, le riparazioni diventano difficili o impossibili.
2. Quali protocolli aperti sono adatti alle facciate cinetiche?
BACnet, Modbus e KNX sono i protocolli più comuni, insieme ai segnali analogici standard. Permettono l'interazione tra apparecchiature di diversi produttori.
3. Come dovrebbe una facciata cinetica collegarsi al sistema di gestione degli edifici (BMS)?
Attraverso un protocollo aperto come BACnet, vengono esposte le posizioni delle zone, gli allarmi, le modalità e le eccezioni come punti standard documentati in un elenco di punti di handover.
4. È possibile sostituire in un secondo momento un PLC installato su una facciata apribile?
Sì, molto più semplice se la logica è scritta in linguaggi conformi allo standard IEC 61131-3 e il proprietario detiene il codice sorgente, la documentazione e gli elenchi di input e output.
5. A chi dovrebbe appartenere il software di controllo della facciata?
Il proprietario dell'edificio. Il codice sorgente, le descrizioni logiche e la documentazione devono essere consegnati o depositati in un conto fiduciario, in modo che la futura sostituzione non dipenda da un unico fornitore.
Comandi di compilazione sostituibili
Ogni sistema di controllo dovrà essere sostituito un giorno. Rendiamo quel giorno semplice.
Utilizza protocolli aperti, gestisci la logica, separa i livelli e pianifica la sostituzione fin dall'inizio. Inviaci le specifiche dei tuoi controlli e richiedere una revisione dell'integrazione dei controlli per la tua facciata cinetica.