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Automação de edifícios: o que é e como mudará a construção

Sistemas de climatização, segurança, iluminação… Com a automação de edifícios começa a era dos prédios inteligentes


Imaginem projetar um edifício capaz de responder automaticamente às necessidades dos usuários, onde o conforto é otimizado, a energia é utilizada sem desperdício e a segurança é uma presença discreta, mas sempre vigilante. Este é o mundo fascinante da automação de edifícios, onde a tecnologia se funde com a arquitetura para transformar os edifícios em ambientes inteligentes e reativos.

Tudo isso não é mais ficção científica, mas é agora parte do nosso cotidiano. Por outro lado, gerir da melhor forma os recursos disponíveis para criar ambientes confortáveis para o ser humano sempre foi o princípio orientador de todo arquiteto. Além disso, se a otimização dos recursos corresponder também a uma considerável economia financeira, abrir horizontes para a automação de nossas residências é agora indispensável.

Se você quer saber o que é a automação de edifícios e quais são os campos de aplicação mais apreciados, leia este artigo.

Automação de edifícios: significado

O termo “automação de edifícios” refere-se ao uso de sistemas tecnológicos para controlar, gerenciar e regular automaticamente diferentes aspectos de um edifício. Esses sistemas são projetados para melhorar a eficiência operacional, a segurança, o conforto e a sustentabilidade dos edifícios. A automação de edifícios envolve a integração de dispositivos eletrônicos, sensores, software e redes de comunicação para gerenciar de forma centralizada diversas funções dentro de um edifício.
As funções típicas da automação de edifícios incluem o controle de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC), iluminação, segurança (gerenciamento de câmeras de vigilância, sistemas de alarme, sensores de movimento, etc.), controle de acesso e outros sistemas críticos. O objetivo é automatizar esses sistemas para otimizar o consumo de energia, melhorar a segurança e fornecer um ambiente mais confortável para os ocupantes do edifício.

Os edifícios inteligentes (smart buildings) que utilizam a automação de edifícios frequentemente empregam sensores IoT e dispositivos conectados em rede para coletar dados em tempo real. Esses dados são então processados por sistemas de controle centralizados que tomam decisões automáticas para otimizar o desempenho do edifício. A automação de edifícios é cada vez mais importante no contexto da sustentabilidade, pois permite reduzir o consumo de energia, os desperdícios e melhorar a eficiência operacional.

Para alcançar objetivos abrangentes de sustentabilidade e eficiência energética, seria oportuno explorar ao máximo a integração entre automação de edifícios e software de análise energética. A automação permite o ajuste em tempo real, enquanto o software fornece ferramentas analíticas avançadas para otimizar o consumo de energia a longo prazo. Essa sinergia é essencial para a gestão proativa de edifícios, permitindo se adaptar dinamicamente às variações nas condições ambientais e implementar soluções direcionadas para reduzir a pegada energética global.

Além disso, os softwares para cálculo energético podem simular cenários hipotéticos e fornecer previsões baseadas em dados históricos, auxiliando no planejamento de melhorias e na implementação de estratégias de economia de energia.

Sistemas de automação de edifícios

Sistemas de Automação de Edifícios (BAS), também conhecido como Sistema de Gerenciamento de Edifícios (BMS) ou Sistema de Gerenciamento de Energia (EMS), é um conjunto integrado de hardware e software projetado para controlar e gerenciar vários sistemas dentro de um edifício, de forma centralizada. Esses sistemas podem incluir controle de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC), iluminação, segurança, controle de acesso e outros dispositivos eletrônicos.
Quais são os Sistemas de Automação de Edifícios mais úteis para a gestão de uma residência?

Aqui estão algumas das características e funções principais de um Sistema de Automação de Edifícios:

  • controle de HVAC (aquecimento, ventilação, ar condicionado): regula a temperatura, umidade e qualidade do ar dentro do edifício com base nas necessidades reais dos ocupantes e nas condições ambientais externas.
  • Controle de iluminação: gerencia a iluminação de forma eficiente (ajustando-a de acordo com a incidência solar, horário, presença de pessoas, etc.), adaptando-a às necessidades dos ocupantes e usando luz natural sempre que possível.
  • Sistemas de segurança: monitora e controla sistemas de segurança como câmeras de vigilância, sensores de movimento, alarmes de incêndio e sistemas de controle de acesso, ajudando a garantir um ambiente seguro e a responder prontamente a situações de emergência.
  • Controle de acesso: regula o acesso às diferentes áreas do edifício através do uso de crachás, códigos PIN, sistemas de reconhecimento avançado ou outros métodos de autenticação;
  • Gerenciamento de energia: monitora e otimiza o consumo energético total do edifício, identificando áreas de desperdício e implementando estratégias para reduzir custos e melhorar a sustentabilidade.
  • Análise de edifícios: analisa os dados provenientes dos sensores para identificar padrões, anomalias ou áreas de melhoria na eficiência operacional do edifício.
  • Monitoramento e controle remoto: permite a supervisão e o controle remoto dos sistemas, permitindo que os operadores monitorem o desempenho do edifício mesmo à distância.
  • Monitoramento ambiental: sensores integrados para monitorar ar, umidade e qualidade da água ajudam a manter um ambiente saudável e confortável, melhorando a qualidade de vida dos ocupantes.
  • Integração com sistemas BIM: a integração com sistemas de Modelagem da Informação da Construção (BIM) facilita o projeto, construção e manutenção de edifícios, melhorando a eficiência e a comunicação entre as partes envolvidas.

O principal objetivo de um Sistema de Automação de Edifícios é melhorar a eficiência energética, reduzir os custos operacionais, aumentar a segurança e fornecer um ambiente mais confortável para os ocupantes do edifício. A evolução da tecnologia levou a soluções cada vez mais sofisticadas e integradas para a automação de edifícios.

Integração entre BAS e IoT

Como mencionado anteriormente, a integração entre Sistemas de Automação de Edifícios (BAS) e sistemas Internet das Coisas (IoT) representa uma sinergia avançada que amplifica as capacidades de gestão e controle de edifícios. Os sistemas IoT consistem em uma vasta rede de dispositivos que coletam e trocam dados através da rede, enquanto os BAS são projetados para o controle centralizado de vários sistemas dentro de um edifício. A integração desses dois conceitos permite uma gestão mais inteligente e dinâmica dos edifícios.
Através de sensores IoT posicionados estrategicamente dentro e fora do edifício, é possível coletar dados em tempo real sobre a qualidade do ar, temperatura, iluminação e outros parâmetros ambientais. Esses dados são então enviados ao BAS, que utiliza as informações para ajustar precisamente os sistemas de HVAC, iluminação e outros dispositivos, garantindo um ambiente ótimo em termos de conforto e eficiência energética.

Integração de sensores IoT e modelo BIM - usBIM.iot - Automatização de edifícios: Gerenciamento de um edifício inteligente com sistemas IoT

Automatização de edifícios: gerenciamento de um edifício inteligente com sistemas IoT

A força da integração entre BAS e IoT reside na capacidade de se adaptar dinamicamente às variações ambientais e fornecer um serviço centrado nas necessidades específicas dos ocupantes. Por exemplo, se os sensores IoT detectarem a presença humana em uma área específica, o BAS pode ativar automaticamente a iluminação e ajustar a temperatura para garantir conforto e economia de energia. Da mesma forma, se forem detectados parâmetros ambientais fora dos limites desejados, o sistema pode acionar ações corretivas em tempo real.

O uso de padrões de comunicação abertos e protocolos interoperáveis é essencial para garantir uma integração eficaz entre sistemas de automação de edifícios e IoT. A interconexão desses dois sistemas permite aproveitar ao máximo o potencial da automação de edifícios, promovendo a sustentabilidade, reduzindo os custos operacionais e melhorando a qualidade do ambiente de vida e trabalho nos edifícios modernos.

Além disso, se você tiver acesso ao modelo 3D do edifício, com um software BIM IoT, você pode visualizar os dados dos sensores no modelo em tempo real e também gerenciar grandes ecossistemas IoT com um painel dedicado. Abaixo está um vídeo onde você pode ver como é possível a integração entre modelos digitais e sistemas IoT e como é possível visualizar dados em tempo real diretamente em modelos BIM. Estes últimos, como mostrado no vídeo, também podem se tornar sistemas de controle e gestão dos sistemas físicos instalados na construção.

Na prática, você aproveita todas as informações do modelo BIM para ter uma associação automática entre o dispositivo IoT físico e seu gêmeo digital.

Todos os dados coletados pelos sensores IoT são comunicados em tempo real para o aplicativo que os adquire, analisa e os torna imediatamente visíveis no modelo BIM em formato IFC.

Exemplos de automação de edifícios

Entre os exemplos de automação de edifícios, encontramos sistemas avançados de climatização. Não se trata apenas de dispositivos de refrigeração com conectividade Wi-Fi, mas sim de infraestruturas complexas que permitem regular as condições climáticas de edifícios inteiros ou unidades individuais, otimizando o bem-estar dos ocupantes e prevenindo problemas relacionados à umidade e à qualidade do ar.
Da mesma forma, a gestão da iluminação através de sistemas inteligentes representa outro pilar fundamental. Esses sistemas, baseados em lâmpadas LED controláveis via Wi-Fi, permitem não apenas uma iluminação personalizada, mas também uma gestão energética mais sustentável, graças à possibilidade de programar o desligamento automático com base na presença humana ou em horários pré-definidos.

A automação de edifícios abrange também o controle de acesso e a gestão de aberturas, com soluções que permitem programar a abertura e o fechamento de janelas e portas de acordo com necessidades específicas, tudo facilmente gerenciável remotamente através de aplicativos dedicados ou painéis de controle.

Por fim, a segurança é outro campo significativamente fortalecido pela automação, com sistemas de videovigilância que oferecem monitoramento constante e a possibilidade de receber notificações imediatas em caso de movimentos suspeitos ou intrusões, garantindo assim uma maior tranquilidade para os ocupantes.

Entre os exemplos práticos de aplicação da automação de edifícios estão escritórios inteligentes, hotéis, hospitais e instalações industriais.

Essas inovações não apenas trazem benefícios em termos de conforto e segurança, mas também se colocam como aliadas do meio ambiente, reduzindo o desperdício de energia e as emissões nocivas. A automação de edifícios, portanto, se revela uma escolha vencedora em várias frentes, delineando um futuro onde tecnologia e sustentabilidade se fundem para criar espaços habitáveis mais inteligentes e respeitosos com o planeta.

 

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