Como a automação predial pode reduzir o consumo de energia sem comprometer o conforto?
Reduzir o consumo de energia de um edifício não significa simplesmente desligar equipamentos ou diminuir a capacidade dos sistemas de climatização.
Em empreendimentos comerciais, hospitais, hotéis, shopping centers, universidades, data centers e outras instalações de grande porte, parte significativa da eficiência operacional depende de saber quando, como e com qual intensidade cada sistema deve funcionar.
É nesse contexto que a automação predial exerce um papel importante.
Por meio da combinação de sensores, controladores, equipamentos de campo, estratégias de controle e sistemas supervisórios, é possível adaptar continuamente a operação do edifício às condições reais de utilização.
Em vez de manter equipamentos operando com parâmetros fixos durante todo o tempo, a automação permite ajustar a operação conforme variáveis como:
- temperatura;
- umidade;
- pressão;
- concentração de CO₂;
- ocupação dos ambientes;
- demanda térmica;
- condições externas;
- consumo de energia;
- horários de funcionamento.
A Mercato atua nesse ecossistema oferecendo tecnologias para medição, controle, integração e supervisão de sistemas prediais, além de serviços técnicos que apoiam o funcionamento adequado dessas soluções.
Qual é a relação entre a automação predial e eficiência energética?
Um sistema de automação predial funciona como uma camada de inteligência sobre os equipamentos existentes no empreendimento.
Sensores coletam informações da instalação. Controladores processam esses dados e executam estratégias previamente configuradas. Válvulas, atuadores, inversores de frequência e outros dispositivos realizam as ações necessárias no sistema.
O resultado é um ciclo contínuo:
medir → analisar → controlar → monitorar → ajustar.
Quando esse processo está corretamente projetado, é possível evitar situações como equipamentos funcionando em capacidade máxima sem necessidade, climatização excessiva em ambientes pouco ocupados ou sistemas operando simultaneamente de maneira conflitante.
A eficiência energética, portanto, não depende somente da eficiência individual de cada equipamento. Ela também depende de como esses equipamentos trabalham em conjunto.
Na prática, três pilares são particularmente importantes:
- confiabilidade das medições;
- estratégias de controle;
- supervisão contínua da operação.
1. Calibração de sensores: eficiência começa pela qualidade da informação
Todo sistema de automação depende dos dados recebidos pelos sensores.
Temperatura, umidade, pressão, CO₂ e outras variáveis são utilizadas pelos controladores para determinar como os equipamentos devem operar.
Se a medição estiver incorreta, a estratégia de controle também poderá tomar decisões incorretas.
Imagine, por exemplo, um sensor de temperatura indicando 25 °C quando a temperatura real do ambiente é 23 °C.
O sistema de climatização poderá interpretar que ainda existe necessidade de resfriamento e continuar operando mesmo quando a condição desejada já foi atingida.
O resultado pode ser:
- aumento desnecessário do consumo;
- desconforto térmico;
- maior tempo de funcionamento dos equipamentos;
- dificuldade para diagnosticar problemas;
- perda de confiabilidade dos dados históricos.
Por isso, antes mesmo de discutir algoritmos ou estratégias avançadas de automação, existe uma questão fundamental:
os dados utilizados pelo sistema são confiáveis?
Calibração é o processo utilizado para comparar a indicação de um instrumento com uma referência conhecida, permitindo avaliar seu comportamento metrológico.
Ela ajuda a identificar desvios entre o valor indicado pelo instrumento e o valor utilizado como referência.
Em sistemas prediais, esse processo é particularmente relevante porque pequenas diferenças de medição podem interferir diretamente nas estratégias de controle.
A Mercato conta com estrutura de laboratório para calibração de diferentes grandezas, incluindo:
temperatura, pressão, dióxido de carbono (CO₂), umidade, eletricidade, gases e luminosidade.
A calibração não gera economia de energia isoladamente. Seu papel é fornecer informações mais confiáveis para que a automação possa executar corretamente as estratégias previstas no projeto.
Essa distinção é importante: uma estratégia inteligente baseada em uma medição incorreta continuará tomando decisões com base em informações inadequadas.
2. Estratégias de controle: fazer o sistema operar de acordo com a demanda
Depois de garantir medições confiáveis, o próximo passo é transformar os dados em decisões.É essa função que os controladores desempenham dentro de uma arquitetura de automação.
Em vez de manter os sistemas operando permanentemente sob uma condição fixa, diferentes estratégias podem adaptar o funcionamento dos equipamentos à demanda real do edifício.
Entre elas estão free cooling, VAV, VWV, controle por inversores de frequência e reset dinâmico de setpoints.
O que é free cooling?
Free cooling é uma estratégia utilizada para aproveitar condições externas favoráveis para reduzir a necessidade de resfriamento mecânico.
Quando temperatura, entalpia ou outras condições definidas pelo projeto permitem, o sistema pode aumentar a utilização de ar externo para contribuir com o resfriamento dos ambientes.
Isso reduz a necessidade de utilização de determinados componentes do sistema de climatização durante aquele período.
A lógica pode considerar variáveis como:
- temperatura externa;
- temperatura interna;
- umidade;
- entalpia;
- qualidade do ar;
- condições definidas pelo projeto.
A estratégia precisa ser corretamente parametrizada, pois simplesmente introduzir maior quantidade de ar externo não significa necessariamente economia em todas as condições climáticas.
3. Monitoramento e supervisão: não basta controlar, é preciso enxergar
Medições confiáveis e estratégias de controle constituem a base da automação, mas existe uma terceira etapa fundamental: acompanhar continuamente o comportamento do sistema.
É nesse ponto que entram os sistemas de supervisão predial.
No portfólio disponibilizado pela Mercato, o PowerB pode atuar como plataforma supervisória para centralizar informações provenientes dos diferentes sistemas do empreendimento.
Uma plataforma de supervisão permite transformar milhares de pontos e variáveis da automação em informações que façam sentido para operadores, gestores e equipes de manutenção.
O que pode ser monitorado em um sistema supervisório?
Dependendo da arquitetura implementada no empreendimento, é possível acompanhar informações como:
- pressões;
- Temperaturas;
- condições dos equipamentos;
- estados de funcionamento;
- consumo energético;
- alarmes;
- tendências históricas;
- indicadores de desempenho;
- setpoints;
- horários de operação.
A interface centralizada reduz a necessidade de consultar diferentes equipamentos individualmente para entender o estado geral da instalação.
Como sensores, controladores e surpervisão trabalham juntos?
A eficiência de uma arquitetura de automação depende da integração entre diferentes camadas.Podemos simplificar a estrutura da seguinte maneira:
1. Sensores medem.
Coletam informações sobre o ambiente ou processo.
2. Controladores analisam.
Recebem as medições e aplicam as estratégias programadas.
3. Equipamentos executam.
Válvulas, atuadores, inversores e outros dispositivos realizam as ações determinadas pelo controle.
4. O sistema supervisório centraliza.
Apresenta dados, históricos, alarmes e indicadores.
5. A equipe acompanha e melhora.
Operadores e gestores utilizam essas informações para identificar desvios e otimizar continuamente a instalação.
Nenhuma dessas camadas deve ser analisada isoladamente.
Um software supervisório não corrige sozinho uma estratégia inadequada. Um controlador não consegue tomar boas decisões com sensores que fornecem informações incorretas. E equipamentos eficientes podem continuar desperdiçando energia caso operem fora das condições necessárias.
A eficiência surge da combinação dessas tecnologias.
Como a Mercato contribui para a eficiência energética de edifícios?
A atuação da Mercato envolve diferentes componentes do ciclo de automação.
Na instrumentação, sensores e serviços de calibração ajudam a garantir informações confiáveis.
Na camada de controle, controladores e outros dispositivos permitem implementar estratégias adequadas às características da instalação.
Na supervisão, plataformas como o PowerB permitem consolidar informações, históricos, alarmes e indicadores em uma interface centralizada.
Além da tecnologia, projetos de automação também dependem de engenharia de aplicação, documentação, configuração, treinamento, suporte técnico e acompanhamento durante o ciclo de vida do sistema.
Dessa maneira, o objetivo não é simplesmente instalar equipamentos. É criar uma infraestrutura capaz de medir, controlar, integrar e acompanhar continuamente o comportamento do edifício.
Esse é um dos princípios fundamentais para transformar automação predial em eficiência operacional e energética.
Menos desperdício, mais eficiência
desempenho energético dos edifícios.