Inteligência Artificial torna os edifícios ainda mais eficientes no consumo de energia

 

A busca por edifícios cada vez mais sustentáveis ganhou um importante reforço com a publicação de um novo estudo científico que apresenta uma forma mais inteligente de prever o consumo de energia em construções modernas.

A pesquisa demonstra que a combinação de diferentes técnicas de Inteligência Artificial permite analisar, com muito mais precisão, o comportamento energético de uma edificação utilizando informações coletadas por sensores distribuídos em diversos ambientes.

Muito além da automação

Os edifícios inteligentes já utilizam sensores para controlar iluminação, climatização, ventilação, ocupação dos ambientes e diversos outros sistemas.

A novidade apresentada pelos pesquisadores é que esses dados podem ser analisados por modelos de IA capazes de "aprender" como o edifício funciona e prever antecipadamente quanto de energia será consumido nas próximas horas ou dias.

Na prática, o sistema deixa de apenas reagir aos acontecimentos e passa a antecipá-los.

Como isso funciona?

Sensores instalados em diferentes locais monitoram continuamente informações como:

• temperatura dos ambientes;
• umidade interna;
• presença de pessoas;
• condições climáticas externas;
• velocidade do vento;
• utilização dos equipamentos.

Todas essas informações são enviadas para um sistema inteligente que identifica padrões de funcionamento praticamente impossíveis de serem percebidos por operadores humanos.

Com isso, é possível estimar com maior precisão a demanda energética e otimizar automaticamente o funcionamento dos sistemas do edifício.

Economia com mais inteligência

Um dos aspectos mais interessantes do estudo é que o novo modelo de IA consegue alcançar resultados semelhantes aos obtidos por redes neurais muito complexas, porém exigindo muito menos processamento computacional.

Isso significa que a tecnologia pode ser utilizada em plataformas de gerenciamento predial (BMS), sistemas de automação residencial e até em soluções embarcadas de menor custo.

Além disso, o modelo permite compreender quais fatores realmente influenciam o consumo de energia, tornando as decisões muito mais transparentes para os gestores.

O que mais influencia o consumo?

A pesquisa identificou alguns fatores que exercem grande impacto sobre o desempenho energético de uma edificação.

Entre eles destacam-se:

• temperatura dos ambientes;
• níveis de umidade;
• velocidade do vento;
• intensidade de utilização da iluminação;
• padrão de ocupação dos espaços.

Essas variáveis afetam diretamente o funcionamento dos sistemas de climatização, que normalmente representam a maior parcela do consumo elétrico em edifícios.

O papel da Internet das Coisas

Esse avanço somente é possível graças à evolução da Internet das Coisas (IoT).

Hoje é relativamente simples instalar sensores sem fio capazes de transmitir informações continuamente para plataformas em nuvem ou sistemas locais de automação.

Quanto maior a quantidade e a qualidade dos dados disponíveis, maior será a capacidade da Inteligência Artificial de aprender o comportamento da edificação e propor estratégias para reduzir desperdícios.

O futuro dos edifícios inteligentes

Os pesquisadores acreditam que esse tipo de solução deverá fazer parte da próxima geração de edifícios inteligentes.

Ao combinar sensores IoT, plataformas de automação, sistemas BMS e Inteligência Artificial, será possível operar edifícios de forma cada vez mais autônoma, confortável e eficiente.

Em vez de apenas monitorar equipamentos, os sistemas passarão a prever situações futuras, antecipar demandas energéticas, ajustar automaticamente os recursos disponíveis e apoiar decisões de manutenção e operação.

Essa evolução representa um importante passo rumo aos chamados edifícios cognitivos: construções capazes de aprender continuamente com seus próprios dados para oferecer maior conforto aos usuários, reduzir custos operacionais e contribuir para metas cada vez mais ambiciosas de sustentabilidade.

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Este artigo se baseou no estudo Hybrid AI Model Improves Smart Building Energy Prediction publicado no portal https://www.azobuild.com/ 

 

IoT, o cérebro oculto em edifícios inteligentes

Em um esforço para criar espaços inteligentes e automatizados para uso residencial, comercial e corporativo, um número crescente de edifícios é projetado, construído e remodelado de acordo com os conceitos de edifícios inteligentes. Essa forma de intervenção depende muito da Internet das Coisas (IoT). A capacidade da IoT de conectar todos os sistemas facilita a coleta de uma grande quantidade de dados que podem ser usados ​​para tomar decisões informadas. A IoT e a tecnologia de nuvem gerenciam e controlam os sistemas de construção, melhoram a eficiência, aumentam a segurança e promovem a sustentabilidade e a economia de custos.

Os edifícios inteligentes se tornaram cada vez mais importantes no mundo de hoje por vários motivos. Primeiro, os edifícios consomem uma quantidade significativa de energia e contribuem para as emissões globais de carbono. De acordo com a Agência Internacional de Energia, os edifícios são responsáveis ​​por 30% do consumo global de energia e cerca de um terço das emissões globais de CO2 relacionadas à energia e ao processo. Os edifícios inteligentes podem ajudar a reduzir esse impacto otimizando seu consumo de energia e usando fontes de energia renováveis.

Em segundo lugar, o conforto e o bem-estar dos ocupantes são cruciais para a produtividade e a saúde. Edifícios inteligentes podem fornecer um ambiente interno confortável e saudável regulando a temperatura, umidade, iluminação e qualidade do ar. Eles também podem aumentar a segurança usando sistemas inteligentes de vigilância e controle de acesso.

Para que um edifício seja "inteligente", ele precisa ter um sistema holístico de hardware integrado, como sensores e gateways, que tornam as funções do edifício inteligentes por meio de transferência de dados em tempo real, comunicação bidirecional e automação.

Edifícios inteligentes de 1ª geração: focados na perspectiva de gerenciamento eficiente de instalações de infraestrutura.

Edifícios inteligentes de 2ª geração: conveniências adicionais para ocupantes e proprietários impulsionadas pelo surgimento de dispositivos IoT e tecnologias associadas.

Edifícios inteligentes de 3ª geração: transformando edifícios em ecossistemas responsivos, automatizados, sustentáveis ​​e preocupados com a saúde, impulsionados por plataformas IoT.

Compreendendo o papel da IoT em edifícios inteligentes

A integração de dispositivos de IoT e algoritmos de inteligência artificial (IA) em edifícios inteligentes permite níveis sem precedentes de controle e automação. Sensores distribuídos por um edifício coletam dados sobre temperatura, umidade, ocupação e níveis de luz, entre outras variáveis. Os algoritmos de IA analisam esses dados para tomar decisões informadas sobre o ajuste dos sistemas do edifício para atender às metas de eficiência energética e às necessidades dos ocupantes. Por exemplo, a iluminação pode ser reduzida ou desligada em salas desocupadas, e os sistemas de HVAC podem ajustar a temperatura em tempo real com base no número de pessoas em um espaço e nas condições climáticas externas.

Os edifícios inteligentes que utilizam IoT fornecem uma estrutura de gerenciamento unificada para uma variedade de serviços de edifícios inteligentes, simplificando a supervisão e coordenando melhor as respostas. Os dispositivos de IoT podem incluir:

Sensores inteligentes que coletam e transmitem dados com segurança de volta para a rede central

Mecanismos automatizados para controles ambientais

Dispositivos relacionados à segurança, como travas automáticas de portas e leitores de crachás

A rede de sensores que são criados pode, portanto, ser vista como uma espécie de sistema nervoso do nosso edifício "vivo". No entanto, quais são as etapas para desenvolver esse sistema nervoso? Para que um edifício se torne um edifício inteligente de IoT, os principais componentes que interagem e se comunicam entre si devem ser considerados:

Análise de dados em tempo real

A coleta e análise de dados em tempo real constituem o DNA de um edifício inteligente. Essas informações são extremamente valiosas para ajudar os gerentes de instalações e tomadores de decisão a determinar quais cursos de ação tomar. Os dados brutos coletados em todo o edifício por meio de sensores e outros dispositivos ajudam você a entender e descompactar rapidamente os comportamentos do usuário, identificar padrões e antecipar ameaças.

Comunicações sem fio

O avanço das comunicações sem fio tem sido fundamental para tornar os edifícios mais inteligentes. Essa tecnologia permite colaboração em tempo real e compartilhamento de dados de uma forma que é relativamente fácil e barata de implementar.

Interface do usuário

Interfaces de usuário simples ajudam as pessoas a entender dados complexos ou com muitas informações. Uma solução de edifício inteligente incorporará um painel central de coleta de dados, análise, relatórios e gerenciamento que apresentam informações de maneiras significativas e acionáveis. Levando isso um passo adiante, o software de edifício inteligente de IoT pode incorporar personalização com base no comportamento de um usuário individual, o que aprimora sua experiência ainda mais e fornece a oportunidade de fazer ajustes manuais.

Aplicações de IoT em Edifícios Inteligentes

Sistemas inteligentes de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC), incluindo controladores e dispositivos periféricos potencialmente inteligentes, proporcionando controle no nível de um único dispositivo ou sala. Os componentes dos sistemas HVAC também podem ser implantados separadamente, por exemplo, como sistemas de aquecimento inteligentes autônomos ou sistemas de ventilação inteligentes.

Segurança e proteção de edifícios, incluindo alarmes de segurança inteligentes conectados e alarmes de incêndio. Também inclui câmeras de vídeo conectadas usadas por empresas para segurança de edifícios.

Controle de acesso, incluindo monitoramento se portas e janelas estão abertas ou fechadas, monitoramento de vitrines para eventos de quebra em um contexto de varejo e uma variedade de sensores de movimento baseados em monitoramento de vibração.

Iluminação de edifícios, incluindo monitoramento e controle de sistemas de iluminação de edifícios internos e externos.

Monitoramento da qualidade do ar, incluindo níveis de monóxido de carbono e dióxido de carbono, níveis de umidade e vários contaminantes, como produtos químicos nocivos, material particulado, etc.

Automação de edifícios, incluindo controladores e dispositivos periféricos (dispositivos de monitoramento, dispositivos controlados ou atuadores) para dar suporte a uma ampla gama de funcionalidades automatizadas, como o controle de persianas.

O monitoramento do fluxo de água e armazenamento de água em sistemas de encanamento, potencialmente por vários motivos, incluindo detecção de vazamentos para evitar inundações e também para proteger contra o desenvolvimento de bactérias em tubulações de água quente.

Monitoramento de recursos específicos de construção, como elevadores, vagas de estacionamento e ativos de geração renovável. Além disso, monitoramento potencial do consumo de eletricidade no nível de um ativo ou máquina individual.

Monitoramento de banheiros compartilhados, incluindo, por exemplo, dispensadores de sabão, para fornecer alertas no caso de falta de suprimentos.

Benefícios da IoT

1. Melhoria da eficiência energética e sustentabilidade do edifício: edifícios inteligentes podem reduzir significativamente o consumo de energia e os custos, otimizando suas operações e usando fontes de energia renováveis. De acordo com um estudo do American Council for an Energy-Efficient Economy, os edifícios inteligentes podem economizar até 15-30% dos custos de energia em comparação com edifícios tradicionais.

2. Custos de manutenção reduzidos com manutenção preditiva : edifícios inteligentes podem gerar economia de custos por meio de custos de manutenção reduzidos e maior vida útil dos ativos. Ao usar manutenção preditiva e monitoramento de condições, edifícios inteligentes podem detectar e corrigir problemas antes que se tornem grandes problemas, reduzindo assim os custos de manutenção e estendendo a vida útil dos ativos do edifício.

3. Uso otimizado do espaço: câmeras inteligentes e sensores de movimento podem exibir a disponibilidade de salas de reunião, mesas ou vagas de estacionamento em um painel ou aplicativo móvel.

4. Segurança, conforto e proteção aprimorados para os usuários: edifícios inteligentes podem aumentar a segurança usando sistemas inteligentes de vigilância e controle de acesso. Eles podem detectar e responder a ameaças de segurança em tempo real e controlar o acesso a diferentes áreas do edifício com base nas credenciais do usuário.

5. Proprietários de edifícios podem se beneficiar de edifícios mais bem conservados; edifícios inteligentes podem fornecer um ambiente interno confortável e saudável regulando temperatura, umidade, iluminação e qualidade do ar. Eles também podem melhorar o bem-estar dos ocupantes fornecendo recursos como iluminação circadiana, que ajusta os níveis de iluminação com base na hora do dia para imitar a luz natural.

6. Gerentes de instalações podem se beneficiar de uma infinidade de informações relacionadas à condição do edifício que eles gerenciam. Isso pode variar do status das portas de acesso à condição de ativos, instalações e equipamentos dentro do edifício, a condição de alarmes de incêndio e sistemas de supressão de incêndio.

Podemos antecipar um boom na IoT de edifícios inteligentes à medida que as redes 5G se desenvolvem e surgem aplicações de IoT mais complexas e avançadas. À medida que o mercado de IoT amadurece, a regulamentação se tornará cada vez mais importante para garantir a qualidade, compatibilidade e segurança de dispositivos e sistemas. Não é surpreendente que as soluções de edifícios inteligentes possam beneficiar uma ampla variedade de partes interessadas, dada a ampla gama de aplicações de edifícios inteligentes e vantagens associadas. Proprietários, investidores, gerentes de instalações, provedores de serviços e, claro, ocupantes de edifícios estão entre eles. As vantagens também podem ser estendidas às seguradoras, que podem ajudar seus clientes a minimizar riscos e reduzir a gravidade de eventos adversos utilizando soluções de edifícios inteligentes habilitadas para IoT.

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Fonte: 

Parametric Architecture

O que vai substituir o BMS (Building Management System)?

Traduzido e adaptado de https://www.propmodo.com/
Autor do artigo original: Rhyne Brown

Utilizamos termos genéricos para descrever sistemas operacionais de gerenciamento de edifícios (BMS) ou, alternativamente, sistema de automação de edifícios (BAS). 

O que pode substituir os sistemas em breve o BMS quando se trata de operações de edificios é o que é está sendo chamado de Master Building Systems Integration (MBSI). Ainda não é uma boa sigla, talvez,.. 

Mas o importante é que ela muda o foco do sistema de construção para todo o edifício de uma forma que não gire apenas em torno de algum sistema especifico, como por exemplo o HVAC (aquecimento e resfriamento). Essa mudança é possibilitada por duas correntes tecnológicas. Graças a muitos investimentos nas últimas décadas, pequenos sensores eletrônicos, de custo bastante acessível, estão disponíveis para detectar temperatura, umidade, luz, movimento, água, qualidade do ar, vibração, aromas e até mesmo sons específicos, como o disparo de uma arma de fogo. 

Além disso, alguns destes sensores têm recursos de controle operacional inovadores adicionados que estendem sua utilidade além de apenas registrar e enviar dados. Por exemplo, agora é possível converter sistemas utilizados em edifícios antigos, como interruptores de relé em elevadores e termostatos pneumáticos em atuadores com instruções baseadas em processadores. Outro avanço significativo é um tipo de dispositivo especializado que conta o número de pessoas em ambientes do edifício. Embora isso possa parecer um avanço trivial, ele abriu uma nova capacidade de alocar ar puro e serviços de emergência para áreas dentro de um edifício baseado em proporção ao local onde as pessoas estão. Os sensores se tornaram modificadores operacionais de edifícios que agora fornecem uma maneira para que  TODOS os sistemas primários de um edifício forneçam informações a um processador e recebam instruções em troca.

Sensores que se comunicam em tempo real possibilitam o segundo avanço significativo, a Inteligência Artificial (IA) real. Para obter o melhor resultado, a IA precisa de muitos dados significativos, quanto mais, melhor. Além disso, dados precisos são fornecidos a esses programas para serem integrados, processados e comparados com outros dados potencialmente significativos. Assim, o uso de inteligência artificial genuína que ultrapassou o aprendizado de máquina para direcionar a ação autônoma está em vigor. A introdução do IA real por sua vez, abriu uma nova demanda por inovação na área de sensorização.

Por exemplo, se o controle da temperatura do ambiente puder ser baseado em mais do que a simples configuração do termostato, mas também em mudanças no número de pessoas num raio de abrangencia predefinido em um determinado espaço, obtemos dados significativos. Um  programa bem escrito baseado em IA pode avaliar essa carga de calor aumentada conforme ela ocorre e, por sua vez, pode instruir o chiller que produz ar de resfriamento para esta zona para começar a trabalhar. Ao aumentar o resfriamento antes das reclamações, não há necessidade de solicitar ao pessoal de manutenção para "resolver" o problema do tipo "está muito quente".

Graças à natureza em tempo real dos dados do sensor e à capacidade do processador de ajustar o processo de aquecimento e resfriamento, uma redução substancial no uso de energia também pode ser alcançada, aumentando a eficiencia geral. Ao controlar a temperatura do ar em incrementos de, digamos, meio grau em vez da variação típica de dois a três graus, normalmente pré-programada em sistemas HVAC, os edifícios podem se tornar muito mais eficientes. Atualmente, os sistemas HVAC ligando e desligando consomem energia substancial. Os dados de ocupação podem permitir um controle mais refinado dentro de mais ou menos meio grau. Manter uma temperatura constante em um ambiente físico requer muito menos energia para manter uma temperatura confortável. Com o tempo, se a temperatura do espaço físico for mantida estável, ocorre um processo físico conhecido como massa térmica. Isso é semelhante a como a temperatura nas adegas de vinho permanece fria sem esforço (um bom isolamento obviamente ajuda).

Da mesma forma, se um escritório puder ser mantido numa temperadura ideal continuamente, tudo no escritório também estará próximo a esta temperatura. Os móveis, o drywall, os tetos, até a água no bebedouro estará com a temperatura nivelada. O termo para isso é equilíbrio térmico. Uma vez que esse estado é alcançado, é preciso menos energia para manter a meta de temperatura do ar... A IA agora pode fazer isso, economizando dinheiro e chamadas de serviço de usuários insatisfeitos.

Alcançar essa solução de economia de energia agora está disponível porque dados mais detalhados podem ser inseridos em uma IA robusta. Por exemplo, um prédio pode trocar mais de 1,5 milhão de pontos de dados todos os dias com um IA baseado em nuvem. Por causa da capacidade do I.A. de absorver entradas de dados massivas, mais tipos de novos sensores eletrônicos de produção de dados estão com a demanda explodindo. Por exemplo, hoje, termostatos pneumáticos que gastam energia (conhecidos por serem imprecisos / desperdiçadores em suas configurações) podem ser substituídos por um dispositivo exclusivo e obter resultados que produzem leituras digitais para uma configuração de temperatura precisa e mantêm essa configuração.

Atualmente, os proprietários de prédios comerciais têm uma gama mais abrangente de preocupações do que apenas energia. O movimento WELL é um exemplo. Os proprietários enfrentam um interesse crescente dos inquilinos em ter certeza de que o local de trabalho é seguro e protegido. Suponha que aconteça uma emergência pública. Talvez um incêndio ou um atirador seja relatado. Em caso de incêndio, os edifícios são evacuados o mais rápido possível. Em uma situação de ameaça armada, a orientação é se esconder e bloquear o local. Em ambos os casos, ter uma contagem em tempo real de onde as pessoas estão é um dado essencial que pode ajudar a direcionar os bombeiros e a polícia.

O principal motivo pelo qual a integração dos sistemas de automação e monitoramento nas edificações é a próxima etapa nas operações na construção civil é vincular sensores que transmitem dados em tempo real a um programa de inteligência artificial que considera os dados também em tempo real, resultando em economias de custo significativas. 

A utilização de uma IA real pode calcular as melhores soluções disponíveis, emitir instruções e comandos, definir ajustes para vários sistemas e fazer isso em segundos. Assim, se os gestores atuais  se considerarem apenas os programas e soluções que produzem relatórios, talvez eles estejam usando um espelho retrovisor... É uma tecnologia da última década. A tecnologia de construção da próxima década é alimentada por todos os tipos de dados, alimentados por IA e explicitamente criados para imóveis inovadores e que tragam retorno expressivo aos investidores e gestores.

COVID-19 está gerando interesse em atualizações inteligentes de edifícios

Fonte: National Real State Investor

A pandemia do COVID-19 acelerou o interesse em tecnologias inteligentes de construção, especialmente em tarefas como controle de acesso à edificação, monitoramento de sistemas HVAC e rastreamento de densidade nos espaços. E esses sistemas têm o bônus adicional de poderem ser monitorados e gerenciados remotamente, diminuindo o número de gestores de instalações que precisam estar no local a qualquer momento.

Os sistemas de controle de acesso restringem quem pode entrar em um local em áreas especificadas. Hoje, a maioria das soluções depende da tecnologia de toque (por exemplo, telas de reserva de salas de conferência). Porém, com as novas preocupações com o COVID-19, os gerentes estão se adaptando aos sistemas sem toque, inclusive para entrada em edifícios.

“As soluções de construção mais populares atualmente estão centradas no controle de acesso”, diz Dave Denslow, diretor-gerente de inovação global e soluções de construção da Greystar, incorporadora. "O setor acelerou a adoção do acesso em todo o edifício como resultado do COVID-19 e vemos essa tendência continuando".

A detecção da qualidade do ar em ambientes fechados também está no topo da lista de funcionários há algum tempo, diz Jim Berry, líder do setor imobiliário dos EUA na Deloitte. Devido às preocupações do COVID-19, esse interesse aumentou, pois a ventilação de qualidade é uma estratégia eficaz para reduzir a propagação de patógenos em espaços internos. Isso significa aumentar a frequência da troca de filtros HEPA. A nova tecnologia pode ajudar a monitorar esses sistemas (mesmo fora do local) e também fornecer avisos e lembretes aos gerentes de facilities.

Outra tecnologia útil na era COVID-19 é a medição do uso de espaço, como contar o número de usuários em um determinado espaço. Saber quais ambientes têm ocupação insuficiente ou insuficiente versus reserva é "incrivelmente útil", diz Berry.

Esses sistemas podem indicar quanto espaço está sendo usado e onde as mudanças podem ser necessárias, além de alertar os gerentes se houver muitas pessoas em uma área específica. Isso é especialmente importante, dado o foco renovado nas pessoas em contato próximo em espaços internos como um vetor para a transmissão COVID-19. Além disso, saber quais áreas estão tendo uso também pode ser usado para otimizar os serviços de limpeza, acrescentam Berry e Ken Carroll, arquiteto-chefe certificado da Deloitte Consulting.

Muitos escritórios já estão equipados com iluminação inteligente, o que ajuda a economizar energia no edifício. Tais sistemas podem ser incorporados com sensores de ocupação.

"A resposta curta é sim, o interesse aumentou muito", diz Berry. “Estamos vendo um afastamento dos espaços densos. Uma ferramenta significativa para ajudar nisso são os sensores de ocupação. ”

Kasara Smith, diretora da Cushman & Wakefield, acrescenta que é vital que os novos edifícios tenham em mente a mais recente tecnologia quando forem projetados e construídos. Instalar sistemas mais antigos ou não pensar em sua integração pode ser caro.

"Deve-se observar também que, antes que os recursos inteligentes de edifícios sejam incorporados a um edifício, é realizada uma auditoria de segurança cibernética", diz Smith. "É necessário garantir que o sistema de automação predial, o sistema de controle de acesso, o sistema de CFTV e outras tecnologias não sejam suscetíveis a ataques cibernéticos, incluindo hackers que assumem o controle dos sistemas prediais. Uma auditoria garantirá que novos softwares e plataformas não ponham em risco um edifício.

À medida que as pessoas retornam ao trabalho e interagem com os espaços de maneira diferente, Berry diz que as empresas imobiliárias comerciais precisam ser ágeis e considerar análises em tempo real das mudanças nas preferências do usuário e estar preparadas para adaptar, projetar e redesenhar estratégias de espaço e engajamento dos inquilinos à medida que as preferências evoluem. . Explorar a transformação digital e o uso de tecnologias em parceria com seus locadores e usuários finais cria uma oportunidade para se diferenciar.

"Acredito que haverá uma mudança no setor em que a eficiência obtida com os sistemas de construção projetados adequadamente afetará as despesas operacionais e o desejo de alugar", diz Denslow. “No final das contas, isso afetará a taxa de retorno do investimento e o valor da propriedade até o ponto em que ela se tornará a norma, e não a exceção nos próximos anos. As redes efetivamente projetadas criam um argumento sólido para o retorno do investimento, que aumentará à medida que as soluções da indústria se expandirem para integrar os grandes sistemas de controle. ”

Tecnologias para Predios Inteligentes: Caminhando para o Futuro

Autor: David Gallagher
Fonte: Realcomm.com

Nas últimas décadas, tudo à nossa volta foi transformado pela tecnologia. Desde a forma como encomendamos comida e transporte até a forma como compramos mercadorias e administramos nosso dinheiro, mudamos com os avanços na computação pessoal, nos telefones celulares e na internet. Até a maneira como consultamos os médicos teve um impacto digital. Quase todos os aspectos da sociedade foram impactados por uma mudança digital; no entanto, os edifícios de tijolo e argamassa que moldam nosso tecido social - os lugares em que vivemos, trabalhamos e nos divertimos - não mudaram significativamente.

Sim, houve alguns avanços nos controles, materiais e métodos de construção, mas hoje em dia a maioria dos edifícios é amplamente projetada, construída e operada da mesma maneira que há 50 anos. A tecnologia é transparente na maioria dos aspectos de nossas vidas, mas surpreendentemente inexistente em muitas estruturas corporativas e escritórios. Por exemplo:

• Eu posso falar com meu termostato em casa; por que devo ligar para alguém para alterar a temperatura no meu escritório?
• Meu carro automatiza as direções de GPS para o shopping. Quando chego, por que ainda leio um quadro de diretórios para encontrar minha loja favorita?
• Por que é tão difícil integrar sistemas de construção? Um pendrive USB é plug and play com qualquer laptop, mas mesmo a integração mais simples do edifício leva meses e gera um investimento significativo.
• Por que novos edifícios perpetuam deficiências de construção e sistemas que não se comunicam?

Outras indústrias sempre usaram técnicas comprovadas para garantir a qualidade. Um avião, por exemplo, tem que voar desde o primeiro dia.

Por que a solução de problemas de um equipamento de construção gera um processo tão manual quando os mecânicos usam software para diagnosticar problemas com carros?

Só podemos imaginar o motivo da lenta adoção da tecnologia no setor imobiliário comercial. Mas, realisticamente, não há um motivo. Há muitos. Por um lado, o foco no setor imobiliário sempre foi principalmente o local e as comodidades, e os requisitos de tecnologia foram relativamente simplistas - mantenha as luzes acesas e o ambiente confortável. Nós nos concentramos no que as peças fazem e no desempenho delas em conjunto para causar um impacto positivo na experiência do cliente. Além disso, há décadas, os fornecedores têm um grande poder sobre nosso setor, mantendo os sistemas e dados bloqueados e indisponíveis. E o alto custo de implementar até a tecnologia necessária em edifícios tornou a tecnologia inacessível.

Independentemente das razões, nossa indústria chegou a um ponto em que não pode mais descartar a necessidade de tecnologia, nem ignorar os objetivos que aspiramos a alcançar. O setor deve se adaptar a uma nova geração de clientes que cresceram e esperam tecnologia. Ontem, o fator uau nos edifícios foi "vidro, latão e mármore" e o fator uau de amanhã será de comodidades digitais. Os proprietários de edifícios, diante de pressões crescentes de custo (como a recente pandemia COVID-19), estão recorrendo à tecnologia para obter soluções. Os proprietários veem a necessidade de criar estratégias mais significativas para definir como os edifícios atenderão às necessidades dos clientes, em vez de se concentrarem apenas no espaço e nas comodidades.

Felizmente, o mercado de tecnologia para facilities está equipado, pronto e esperando para responder com tecnologias de construção inteligentes e propostas de valor atraentes: custos operacionais reduzidos, uma experiência digital aprimorada do cliente, pegada ambiental aprimorada e o Santo Graal - aluguéis premium e um valor maior de ativos, como resultado de comodidades tecnológicas.

Estamos vendo inúmeras áreas de inovação:

• Avanços na infraestrutura tradicional e sensores de IoT
• Plataformas de análise que analisam grandes quantidades de dados de construção e relatam problemas
• Robôs que automatizam tarefas arriscadas e trabalhosas
• Aplicativos que oferecem controle ambiental personalizado
• Novos recursos de localização
• Recursos digitais que oferecem representações virtuais de edifícios

A saturação de tecnologias e a infinidade de fornecedores oferecem muito por onde escolher. No entanto, ainda existe confusão dentro da indústria sobre exatamente o que é necessário e como avançar. 

No momento, não há realmente nenhum livro de referência sobre como construir um edifício inteligente - ele simplesmente não existe. Um futuro livro ou guia deve se referir a:

• Roteiros simples para ajudar os proprietários a sequenciar a tecnologia fundamental e implementar as principais camadas de integração para dados
• Guias sobre como usar elementos do sistema para vários propósitos
• "Cérebros" para sintetizar e organizar as respostas do edifício
• Formas de proprietários e clientes terem uma jornada compartilhada no local de trabalho

Até perguntas simples podem ser assustadoras para quem está começando a jornada. O que define um edifício inteligente e o que preciso construir? Com tantas tecnologias para escolher, onde me concentro? Como faço para implementar? Como posso implementar quando me pedem para cortar custos?

Comece com o aprendizado

Navegar no mundo de edifícios inteligentes começa com a compreensão de sua paisagem. Converse com outras pessoas que já estão na jornada e observe. Participar de conferências (ou webinars); convide os fornecedores a apresentar seus produtos. O objetivo é desenvolver um entendimento das tecnologias de construção inteligente disponíveis e determinar quais podem ou não ser aplicadas aos seus negócios. Além disso, avalie seu ambiente competitivo e a urgência de mudanças. Ouça antes de começar.

Desenvolva sua visão

Comece definindo seus objetivos. Existem duas abordagens que podem ajudar. 

Primeiro, considere os desafios operacionais atuais, pontos problemáticos ou riscos que você deseja resolver. Como os sistemas de construção devem funcionar e interagir, e o que pode ocorrer se o fizerem? Isso pode reduzir as despesas com serviços públicos, diminuir o número de falhas no equipamento ou melhorar a segurança cibernética de seus edifícios. 

Segundo, considere oportunidades para aprimorar o atendimento ao cliente e como o cliente interage com o edifício. Quais são as melhores maneiras de promover a marca ou o desempenho econômico da sua empresa? Seja específico e realista na definição de suas metas e considere a visão no nível corporativo e no local. É importante considerar isso além da visão corporativa; cada edifício pode ter seus próprios desafios e oportunidades com base nos clientes que atende e na realidade do mercado em que atua.

Depois de definir seus objetivos, especifique as possíveis tecnologias que podem enfrentar os desafios e oportunidades. A chave para desenvolver a visão é focar nos resultados que você deseja alcançar primeiro. Então, considere as tecnologias. Sequenciar e priorizar fazem a diferença aqui.

Desenvolver um plano tático

Depois de desenvolver a visão, considere como implementá-la. Seu plano tático deve considerar um roteiro de tecnologia para cada edifício - um conjunto de iniciativas de tecnologia priorizadas ao longo do tempo que transformarão cada site em um edifício inteligente. Também deve considerar quem implementará e será responsável pelo plano. Seja específico e detalhado. Mapeie as dependências para o investimento de capital, mas também identifique qual aspecto da sua visão cada elemento cumprirá.

Avalie seus edifícios

A tecnologia de construção inteligente requer integração com sistemas existentes que atualmente podem não ter a capacidade de suportar os resultados que você procura. Alguns desses sistemas devem primeiro ser atualizados ou substituídos. Compreender as tecnologias atuais em seus edifícios e suas capacidades constitui uma etapa crítica no plano tático. No mínimo, desenvolva um inventário de sistemas - marcas e modelos, protocolos de comunicação e seu estado de prontidão inteligente. Avalie os sistemas em relação a um padrão inteligente de tecnologia de construção. Isso ajudará a informá-lo sobre os sistemas que precisam de atualização.

Encontre um aliado

Seja especialista interno ou consultor, encontre um aliado com a experiência certa e o conhecimento no assunto para ajudá-lo a desenvolver sua visão e implementar o plano. Identifique os lideres da empresa que podem ajudar a vencer os bloqueios existentes. Um lider é alguém que apóia a visão e pode ajudar a desbloquear o investimento de capital. Edifícios inteligentes são relativamente novos e podem ser complexos. Ter os aliados certos reduzirá o tempo de implementação, evitará erros dispendiosos e priorizará os impactos no cliente.

Edificios Inteligentes - Iniciando uma nova Década

Fonte:  IoT For All

Em 2020, as soluções de construção inteligente habilitadas para IoT que utilizam sensores conectados influenciarão a forma como os construtores devem repensar seus modelos de negócios para aproveitar ao máximo essa tecnologia.

Edifícios inteligentes estão rapidamente se tornando um padrão em todo o mundo. De acordo com a Mordor Intelligence, o mercado de construção inteligente deve registrar uma taxa de crescimento anual composta de mais de 23% no período de 2019 a 2024. Cada vez mais, cidades inteligentes sofisticadas estão sendo desenvolvidas por nações de todo o mundo para melhorar a eficiência, reduzir os custos operacionais e também facilitar a vida de moradores e empresários.

Em 2020, a disponibilidade de soluções de construção inteligente habilitadas para IoT que alavancam sensores conectados continuará a influenciar a forma como os fornecedores de construção devem repensam seus modelos de negócios para aproveitar ao máximo essa tecnologia. Dito isto, os edifícios inteligentes apresentam um conjunto de desafios únicos que os seus gestores também devem ter em mente ao implementar uma solução, como a necessidade de integragir com os seus materiais de construção. Por esse motivo, os recursos de longo alcance e baixo consumo de energia tornaram-se essenciais para garantir que os sensores realizem o trabalho pretendido, como detectar problemas, otimizar o uso de serviços públicos e melhorar a segurança e a conveniência da vida cotidiana.

Aqui estão algumas maneiras específicas pelas quais as soluções de IoT conectadas continuarão a impulsionar o crescimento de edifícios inteligentes.

Criando soluções eficientes de gerenciamento de energia

Os custos de energia estão aumentando rapidamente e as questões ambientais continuam sendo uma grande preocupação, por isso há uma pressão crescente sobre os gerentes de construção para fornecer mais soluções de economia de energia em suas instalações.

Por exemplo, usando sensores, os termostatos inteligentes que podem monitorar a temperatura do ar interno e externo, a umidade e a presença de pessoas em uma sala. Esses dados podem ser usados ​​para controlar de forma inteligente os sistemas HVAC dentro dos edifícios, para que eles possam resfriar ou aquecer as salas somente quando necessário. Os medidores inteligentes também permitem um monitoramento mais preciso do consumo de energia em todo o edifício, enquanto o uso de plugues elétricos inteligentes permite que os usuários detectem dispositivos com alto consumo de energia e tomem as ações apropriadas para reduzir seu consumo.

Os dispositivos LoRa® e o protocolo LoRaWAN® facilitam para os gerentes de construção a implementação de um sistema de construção inteligente fácil e econômico, com economia de energia. Projetado para suportar comunicações sem fio robustas e de longo alcance, os dispositivos LoRa podem conectar sistemas de gerenciamento de energia com termostatos inteligentes, controles de iluminação, tomadas inteligentes e outros dispositivos que consomem energia.


Manutenção preditiva

Muitas instalações utilizam a manutenção preventiva para garantir que o equipamento esteja funcionando corretamente. Isso geralmente envolve inspeções de rotina e suposições sobre o status do equipamento e com que frequência ele é usado. A tecnologia de sensores conectados leva esse conceito ao próximo nível, fornecendo um nível mais detalhado sobre a tecnologia que mantém um edifício inteligente, incluindo temperatura, potência e ruídos do equipamento.

Um exemplo disso é o monitoramento de motores de ventiladores  que normalmente operam 24 horas por dia em um edifício comercial. Diferentes harmônicos mecânicos são identificados à medida que envelhecem e, usando sensores baseados em LoRa e um modem, a saúde do motor e sua posição no ciclo de vida podem determinar quando um problema parece estar se desenvolvendo, para que a manutenção possa ser agendada no momento mais conveniente antes que surja um problema maior.

Informações em tempo real

O acesso a dados em tempo real é um dos maiores benefícios da implantação de uma solução de construção inteligente, pois permite que os gerentes de negócios visualizem melhorias em toda a estrutura e tomem decisões de ação. Por exemplo:

• Sensores inteligentes em edifícios tornam todos mais seguros, monitorando e relatando uma ampla gama de questões, incluindo alarmes de incêndio, qualidade do ar do escritório, detecção de produtos químicos perigosos para edifícios industriais e integridade estrutural.
• Dados de ocupação em tempo real, geolocalização e tráfego de pedestres podem ser usados ​​para identificar padrões de uso espacial, permitindo otimização da eficiência de espaço e reconfigurando escritórios e layout de local de varejo com base em dados de uso rotineiro real.
• Os ocupantes podem receber crachás para controlar o acesso, mas isso também fornece informações de presença. Os gerentes de construção podem usar essas informações para detectar invasões e identificar pontos de entrada abertos que devem ser fechados, e o controle remoto permite que eles fiquem de olho em seu prédio mesmo sem estarem presentes no local.

Conclusão:

Em 2020, a tecnologia IoT continua a apresentar novas oportunidades para o gerenciamento de edifícios comerciais e residenciais. Com dispositivos conectados e análises poderosas, os gestores de construção podem implementar soluções que aumentam a eficiência e oferecem novas oportunidades de sustentabilidade e economia.