Um estudo do início do século da National Human Activity Pattern Survey (NHAPS), revelou que as pessoas passam quase 90% de suas vidas dentro de edifícios. As crianças estão a maior parte do tempo dentro de suas escolas ou residências. Adultos passam grande parte de seu dia dentro de escritórios ou universidades. Além disso, um dos maiores gastos das empresas são com seus espaços físicos (infraestrutura, manutenções e operações).
Considerando essas informações, observamos que precisamos nos preocupar com a qualidade das construções. Se as pessoas passam a maior parte do tempo dentro dos edifícios, devemos zelar por construções mais seguras e confortáveis. Se a maior parte dos gastos das empresas são com edifícios, devemos zelar por construções mais sustentáveis.
Durante décadas, a inovação tecnológica revolucionou os negócios, oferecendo inúmeros benefícios e crescimento a longo prazo. Agora, essas tecnologias podem também transformar estruturas que formam a base das cidades e seu desenvolvimento. Comparando os edifícios do presente com os de alguns anos atrás, reparamos que já houveram grandes mudanças. Os edifícios modernos são mais do que habitações. A fim de tornar as construções mais eficientes, minimizar custos e o impacto ambiental, ao mesmo tempo em que se eleva o conforto, a Construção Civil tem investido em edifícios inteligentes. Segundo estudos, o mercado global de construção inteligente deverá chegar a US $ 36 bilhões em 2020.
O que são Smart Buildings?
Os edifícios inteligentes são aqueles que utilizam tecnologia para compartilhar informações sobre o que está acontecendo no próprio edifício, e então otimizar a performance da construção. Por meio dessas informações, é possível automatizar diversos processos, como ar condicionado e segurança. Ou seja, se tratam de modelos estruturais automatizados, capazes de responder a eventos em tempo real.
A ideia por trás deste conceito é proporcionar uma experiência sem complicações aos ocupantes dos empreendimentos, enquanto se utiliza eficientemente recursos energéticos e financeiros. Apesar dos gastos das empresas com suas sedes ser um custo necessário, por muitas vezes representa um desperdício, por não ser aplicado de forma inteligente. Gasto com iluminação é necessário? Sim! Mas ao mesmo tempo, não há necessidade de terem luzes acesas se não há pessoas no ambiente, ou se a iluminação solar é suficiente.
Edifícios inteligentes proporcionam inúmeras oportunidades para maior conveniência e preservação de recursos, e cada um deles oferece novos e interessantes caminhos para projetistas e gestores de construção.
Como funcionam os Smart Buildings?
Os edifícios inteligentes aproveitam a conectividade entre IoT, sensores e a nuvem para monitorar e controlar remotamente diversos sistemas dos edifícios, como aquecimento, ar condicionado, sistemas de iluminação e segurança. Para a construção de smart buildings, é possível extrair valor das soluções de IoT, e permitir a personalização de acordo com as necessidades e o orçamento do cliente. Entenda as principais características de um smart building:
Sistemas conectados: a comunicação e conexão entre os sistemas de um edifício é uma das principais características de um smart building. As bombas, alarmes de incêndio, energia, medidores de água, iluminação estão sempre conectados entre si.
Dados: na Era atual, dados são muito valiosos. Smart Buildings são capazes de gerarem dados sobre seu próprio uso. Com a conectividade sem fio generalizada, os edifícios hoje geram uma infinidade de dados que podem ser usados para melhorar a eficiência e a sustentabilidade. Com a ajuda de dispositivos IoT com valores acessíveis e incrivelmente avançados, dados podem ser coletados em todos os cantos de um edifício. Esse dados, se processados e analisados com eficácia, têm o potencial de ajudar os gerentes com insights valiosos para tomadas de decisão mais assertivas.
Utilização de sensores: os sensores de um smart building executam um papel muito importante na coleta de dados. Através desta coleta, é possível tomar decisões e estabelecer métricas baseadas nisto. Antes, os edifícios implantavam câmeras de vigilância, sensores de detecção de fumaça e outros sensores de luz para segurança e eficiência. Hoje, vários outros sensores inteligentes, como temperatura, umidade, CO2 e outros, estão embutidos em um edifício. Câmeras e atuadores são instalados em qualquer lugar do edifício. Os dados gerados por essas fontes conectam diferentes componentes de construção e permitem que eles interajam.
Por exemplo, os footfall counters (contadores de pessoas) são sensores integrados ao edifício que capturam movimento de pessoas para fornecer informações de onde estão em determinados momentos do dia e quais áreas possuem mais tráfego. Um varejo, por exemplo, pode calcular a quantidade de pessoas que circularam próximas a determinada gôndola e quais compraram os produtos dessa gôndola, estabelecendo um número de taxa de conversão. Ou até mesmo, verificar como clientes se movimentam na loja e buscar melhorias, como a reorganização de produtos ou de gôndolas, com base nesses dados.
Automação: por meio das informações obtidas pela coleta de dados constante e em tempo real, é possível automatizar os sistemas de forma que algumas condições sejam controladas de forma autônoma.
Funcionalidades dos Smart Buildings
Gestão do uso de água: De acordo com dados de 2018 do Sistema Nacional de Informações Sobre Saneamento, o brasileiro consome de forma direta, em média, 154 litros de água por dia. Enquanto isso, a ONU considera que o necessário por pessoa é de 110 litros ao dia. Dessa forma, os recursos hídricos têm se tornado escassos.
A construção civil pode colaborar com a redução desses números, implantando tecnologias nos edifícios capazes de monitorar o uso da água. Em um condomínio, por exemplo, sensores embutidos nos canais de abastecimento de água dos banheiros coletam informações sobre o consumo padrão das unidades. Através desses dados podem ser identificados desvios fora do padrão.
Detecção de falhas: por meio do monitoramento constante é possível detectar futuras falhas e preveni-las. Por exemplo, sensores e câmeras instalados no elevador capturam informações sobre seu desempenho. Uma ferramenta de IA processa esses dados para detectar se o elevador está funcionando normalmente, ou corre algum risco de falha. Com isso, ações preventivas são tomadas antes que o elevador pare de funcionar.
Assistência de estacionamento: no meio urbano encontrar espaços vagos em estacionamentos de shoppings, restaurantes ou mercados pode ser um desafio. As pessoas perdem muito tempo procurando uma vaga vazia para estacionarem seus automóveis.
A Inteligência Artificial pode auxiliar neste problema. Sensores de pressão no solo e as câmeras ao redor podem coletar informações sobre vagas em estacionamentos. Por meio de um aplicativo mobile, o visitante consegue obter informações sobre vagas disponíveis e estacionar seu carro com mais rapidez.
Smartphones e dispositivos móveis podem ter papel fundamental em construções inteligentes, uma vez que podem ser utilizados como “controle remoto” para controlar a luz, a temperatura ambiente, ligar/desligar aparelhos, dentre outras funções.
Benefícios dos Smart Buildings
Ocupantes mais produtivos: toda praticidade e conforto que os smart buildings oferecem, estimulam os ocupantes a serem mais produtivos e eficientes em suas tarefas do dia a dia.
Redução do consumo de energia: os smart buildings são muito mais eficientes em termos energéticos, poupando recursos naturais.
Precisão de dados: os sensores e câmeras de um smart building, fornecem dados precisos sobre como o edifício está sendo utilizado, proporcionando tomadas de decisões mais assertivas. Assim, a utilização do espaço pode ser aprimorada com base em dados concretos.
Economias significativas: incluem economias relacionadas a gastos diários e manutenção em equipamentos. O monitoramento constante e as ações preventivas contribuem para a melhor utilização dos recursos.
Búzios, a primeira cidade inteligente da América Latina
No ranking das 165 cidades mais inteligentes do mundo, divulgado pelo IESE Bussiness School, o Brasil ocupa 6 posições: São Paulo (116), Rio de Janeiro (126), Curitiba (135), Brasília (138), Salvador (147) e Belo Horizonte (151). Embora seja apenas o começo, a inteligência de edifícios já começou a ser aplicada em alguns locais no Brasil.
Em 2012, Armação dos Búzios, no Rio de Janeiro, foi considerada a primeira cidade inteligente da América Latina. A iniciativa de tornar Búzios uma cidade inteligente, foi da concessionária de energia Ampla. A empresa quis fazer da cidade um laboratório do conceito Smart City. Búzios foi a escolhida por ser turística, pequena e ficar em uma ponta isolada da rede da Ampla.
Na época, a cidade recebeu uma série de tecnologias para sustentabilidade e consumo eficiente de energia:
Lagoa da Usina: este ponto da cidade ganhou 60 lâmpadas LED comandadas remotamente, que diminuirão em 60% o consumo. Em breve, sua potência/intensidade poderá ser alterada conforme o horário, o que poderá elevar a 80% de redução.
Medidores de energia inteligentes: 222 domicílios de Búzios ganharam medidores inteligentes, que oferecem informações aos moradores permitindo que eles organizem melhor o consumo de energia.
Painéis solares e turbinas eólicas: moradores do município podem gerar energia com painéis solares e turbinas eólicas e ganharem em troca abatimentos na conta de luz.
Tomadas inteligentes: moradores podem ligar e desligar os equipamentos ligados nas tomadas, por meio de um aplicativo de celular ou mesmo pela web. Também é possível saber quanto cada aparelho está consumindo individualmente, educando melhor o consumidor em seus gastos com energia.
Carros e bicicletas elétricas: a cidade ganhou quatro carros e duas bicicletas elétricas que são utilizados pela guarda municipal.
