Por razões óticas, bem como de manutenção, as fachadas de vidro devem ser limpas a cada poucos meses. Os robôs de limpeza das janelas ou seguem uma trilha ou são suspensos do telhado, movimentam-se livremente sobre a fachada. Alguns módulos utilizam ventosas ou ventiladores empurrando o robô em direção à fachada para a estabilização. Enquanto para grandes edifícios as soluções específicas podem valer a pena, edifícios menores dependerão de sistemas padrão. Os desenvolvimentos atuais são destinados a plataformas mecânicas suspensas por duas cordas para que possam se mover relativamente livremente verticalmente e horizontalmente na fachada. O número crescente de edifícios altos (50% de todos os edifícios altos do mundo são atualmente construídos na China) torna a automação da limpeza frontal mais interessante. Existem apenas alguns robôs (trabalhando de forma autônoma), mas há muitos dispositivos robóticos controlados remotamente por limpadores do solo ou do telhado. Com o número crescente de parques solares no mundo todo, sua limpeza regular recebe maior atenção para manter sua eficiência na conversão de energia elétrica. Numerosos produtos robóticos entraram no mercado como alternativa para limpar manualmente os painéis através de jatos de água. Para painéis solares inclinados, muitos robôs de limpeza funcionam em calhas horizontais fixadas nas bordas superior e inferior dos módulos; de modo que um robô pode limpar uma fileira de painéis solares. Para painéis horizontais, os dispositivos robóticos que se movimentam livremente e parcialmente autônomos são mais comuns.
Nível de distribuição
Robôs personalizados projetados para um determinado edifício foram introduzidos na pirâmide do Louvre, produzida pela Robosoft, o Messehalle em Leipzig, e a estação central de trem de Berlim (Lehrter Bahnhof) pela Fraunhofer. Uma visão geral dos primeiros sistemas de limpeza de janelas e fachadas foi conduzida como parte de um projeto de pesquisa europeu. Durante muito tempo, nenhum desses robôs encontrou amplo uso industrial. No entanto, a pirâmide do Louvre ainda é limpa por um robô fornecido por Serbot agora (mostra um exemplo de produto da empresa). Recentes start-ups têm surgido com sistemas relativamente simples que consistem em um guincho e um elemento móvel de limpeza que pode ser usado em todas as fachadas verticais com acesso ao telhado. Tais conceitos também existem em uma escala maior com manipuladores industriais instalados em um elevador de limpeza convencional como introduzido recentemente pela Skyline Robotics ou similarmente pela Auconic. A Fachada Gekko de Serbot pode se mover em todas as direções em superfícies inclinadas, verticais ou mesmo salientes, o que lhe permite escalar sobre cúpulas e outras irregularidades. A empresa alega que a aplicação de robôs trepadores se expandirá rapidamente à medida que os edifícios com painéis solares requerem limpeza regular, especialmente em áreas ricas em pó/áridas. Um exemplo é o robô Kite da Kite Robotics, que limpa o dossel de vidro sobre as escadas até a nova linha de bonde na Estação Central de Utrecht. A limpeza de fachadas com drones foi proposta pela Aerones, mas nunca foi lançada como um produto. Outro desenvolvedor neste campo é a Aerial Power. Seu método para controlar um corpo voador para limpeza de superfícies compreende um sistema de sensores para a detecção das características geométricas de um objeto e o alinhamento de um corpo voador. Um desafio para os robôs de limpeza de fachadas é a crescente complexidade das fachadas modernas com bordas arredondadas e elementos de design. O fabricante Nihon Bisoh resolve este problema com um robô movendo-se sobre trilhos horizontais ao redor do edifício. Um elevador vertical em movimento pode transferir o robô para um trilho diferente ou ajudar a superar lacunas na fachada. O aumento da instalação de painéis solares gerou vários produtos ou protótipos para aparecer no mercado. Muitas instalações para ambientes desérticos, onde a água é cara, utilizam escovas de limpeza que funcionam sem o uso de água. O Robô de Limpeza Solar Mirai é projetado especificamente para a limpeza de painéis solares. Outros robôs de limpeza de painéis solares têm sido sugeridos, como Nomadd e Serbot. O robô israelense Ecoppia E4 foi projetado: para manter os painéis solares livres de poeira em duras condições de deserto. A empresa alega que taxas de retorno de investimento de 1,5 a 4 anos podem ser alcançadas através do sistema’s lean design. Uma característica é seu uso de escovas de micro-fibras sem a necessidade de água. A Alion utiliza um conceito em duas partes que consiste em dois sistemas de robôs: Rover, que instala painéis solares, e Spot, que os limpa. Enquanto todos os fabricantes de robôs listados dependem de robôs móveis que se movimentam sobre o painel solar, a Aerial Power’s SolarBrush drone é criada para aumentar a eficiência da produção de energia solar através de ventilação ou parcialmente mecânica através de uma escova leve a uma fração do custo de limpeza manual..
Considerações de custo-benefício e desafios de marketing
Os robôs de limpeza de janelas trazem reduções de custos principalmente através de maior segurança e maior produtividade. Especialmente as preocupações com os trabalhadores’ a segurança parece aumentar à medida que os acidentes acontecem regularmente e os edifícios são construídos cada vez mais alto. As vantagens adicionais de tais robôs são:
- Garantia de um processo de limpeza contínua, também no caso de níveis de serviço orientados para a produção, através de equipamentos permanentemente instalados no edifício
- Previsibilidade dos custos graças à determinística “plannabilidade” do trabalho
- Verificação objetiva da prestação de serviços
- Redução da dependência do tempo e da hora do dia
A qualidade da prestação do serviço deve ser verificável. Sob as atuais políticas de preços, nas quais um processo de licitação competitivo é usado para adjudicar o contrato ao proponente com a proposta mais baixa, os níveis de serviço orientados para o gerenciamento de instalações técnicas (FM) dificilmente podem ser implementados com a qualidade necessária.
Um fator essencial para o mercado alvo é o período de amortização de qualquer investimento específico da FM. É porque a indústria FM está geralmente associada a um baixo nível de gastos de capital. Normalmente, deve haver um retorno completo do investimento dentro de aproximadamente três anos. Alternativamente, alguns fornecedores baseiam suas políticas de gastos de capital no prazo total de seu contrato para manter um edifício específico: que pode ser em qualquer lugar entre um a 15 anos. Um fator que pode ser de importância crescente é a escassez de trabalhadores dispostos a limpar manualmente as fachadas no futuro..
Como os robôs podem ser controlados remotamente por baixo ou movidos de forma totalmente autônoma, os limpadores humanos não precisam mais escalar as fachadas. Isso reduz muito o risco de acidentes e é responsável pelas disposições de segurança menos rigorosas para os robôs em comparação - com os limpadores humanos.
Um estudo de caso sobre o custo-benefício de um protótipo de sistema de limpeza de janelas e fachadas foi resumido como se segue:
- O custo presumido do sistema deve ser inferior a & euros;50.000 à venda.
- Os custos operacionais são inferiores a & euros;3.000 por ano.
- A velocidade de limpeza no total é superior a 200m 2 por hora.
- O sistema é utilizável em áreas de fachada com menos de 7000m
- A economia de custos é de até €5/m
- Além do aspecto do custo, a qualidade da limpeza ainda é considerada um problema.
Especialmente para apartamentos de luxo onde uma janela com vista para a cidade é cara, a sujeira que permanece nos cantos das janelas seria considerada como um "no-go".
Para empregar de forma ideal robôs de limpeza de janelas: certos critérios no projeto de um edifício devem ser atendidos. Os arquitetos, entretanto, muitas vezes relutam em adaptar seus planos de construção às necessidades dos robôs. Conseqüentemente, peculiaridades de construção (como arcadas, varandas ou bocas de entrada) freqüentemente impedem o uso de robôs.
Enquanto a maioria dos parques solares ainda são limpos manualmente, a proporção de instalações limpas com robôs está crescendo. À medida que o número de parques solares explode com o tamanho dos parques se tornando maior, a limpeza com robôs é considerada cada vez mais atraente. Especialmente em regiões desérticas, onde a água é cara, robôs que oferecem limpeza sem água acabam se tornando lucrativos.