CAPÍTULO 1 – INTRODUÇÃO À AUTOMAÇÃO RESIDENCIAL (DOMÓTICA) 1. INTRODUÇÃO
1.1. Domótica
A "Domótica" é uma filosofia aplicada ao projeto de redes para automação de residências, escritórios e comércio em geral. O termo é um neologismo formado pela raiz latina "domus" (casa) e pela palavra "robótica".
Automação residencial é o uso da tecnologia para facilitar e tornar automáticas algumas tarefas habituais que em uma casa convencional ficaria a cargo de seus moradores. Com sensores de presença, temporizadores ou até um simples toque em um botão do keypad ou do controle remoto é possível acionar cenas ou tarefas pré-programadas, trazendo maior praticidade, segurança, economia e conforto para o morador.
Nos edifícios residenciais podemos encontrar as seguintes funções para controlar:
• Iluminação: se desejamos obter um bom rendimento energético e um aceitável grau de
conforto, é conveniente poder regular o nível de luz, além de condicionar a ligação da iluminação com a presença no edifício. A possibilidade de desligar a iluminação através de um controle centralizado também é interessante.
• Climatização (aquecimento e ar condicionado): junto com a iluminação, são os
responsáveis de 80% do consumo energético de um edifício. Um ótimo controle do nível de temperatura de referência, um funcionamento condicionado a horários e a presença e um adequado controle central podem proporcionar um alto grau de conforto e poupança energética.
• Controle de persianas: Está-se a difundir significativamente os usos de motores para
persianas e toldos. Se combinar com um controle adequado, podemos obter interessantes aplicações na proteção solar, que todavia podem afetar positivamente o consumo
energético na iluminação e climatização.
• Segurança: devido aos altos índices de criminalidade, a segurança contra intrusão é um
aspecto muito importante a ter em conta num edifício. Também têm importância, especialmente em edifícios residenciais, os controles de alarmes técnicos para fugas de água ou gás.
• Monitorização: especialmente no setor terciário, se faz um exaustivo controle dos
aspectos mencionados, pode ser muito interessante dispor de software de visualização que permita monitorizar os parâmetros da instalação (níveis de temperatura, ligação de luzes, presença, etc.), que poderá estar afastado do edifício.
• Todas as funções anteriormente descritas devem proporcionar um bom nível de conforto,
segurança e poupança energética no edifício, e por sua vez permitir que a sua utilização seja simplificada. O mesmo é dizer por muito boa tecnologia que pareça uma solução, se ao utilizador se torna complexa de utilizar ou de entender, dificilmente a utilizará. Assim,
é importante que a relação com o utilizador seja suficientemente simples e auto explicativa, deixando a sofisticação tecnológica em segundo plano. Por isso, deve-se procurar sempre a redução de custos e de manutenção da instalação, com o intuito de facilitar ao máximo possível futuras ampliações ou alterações de funções.
Sem dúvida, todas estas exigências representam um desafio para quem se disponha a projetar ou planificar as instalações de um edifício. A ampla oferta de soluções existente no mercado complica ainda mais a decisão, e também aumenta o risco de engano. Um amplo conhecimento das diferentes tecnologias e a formação continua são as principais armas para superar estes desafios.
1.2. Possibilidades de controle
Diante de determinadas necessidades de controle de um edifício, o projetista deve considerar então a solução que deve adotar. Esta solução pode estar baseada em simples mecanismos convencionais, eletromecânicos ou eletrônicos, todos independentes entre si, ou pode optar pelo uso de um sistema de controle. A seguir analisam-se diferentes opções, explicando em que situações cada uma delas é mais adequada:
1.3. Mecanismos ou automatismos convencionais
Trata-se simplesmente de elementos convencionais, de origem eletrônica ou eletromecânica, mas que geralmente necessitam de uma micro eletrônica de controle, ou a que têm é básica. Neste grupo podem-se classificar desde os interruptores ou botões de pressão convencionais até pequenos autômatos, passando por simples contatores ou teleruptores. Também aqui pode-se englobar uma ampla oferta de componentes de uma infinidade de fabricantes, tais como reguladores de luz, detectores de movimento, módulos telefônicos para telecomando, cronotermostatos, programadores horários, sensores crepusculares, etc.
Estes elementos permitem dotar a instalação de um determinado grau de automatização que em certas ocasiões é suficiente para atingir os objetivos definidos. Por exemplo, se aquilo que se pretende é unicamente o controle centralizado das persianas motorizadas do edifício residencial, bastará colocar em cada motor um controlador adequado que disponha de entrada auxiliar para centralização e depois unir todos através de cabos elétricos no fim dos quais instalaremos um controlador central que pode estar equipado com programação horária.
Podemos dar outro exemplo com detectores de movimento. Este tipo de equipamentos, cujo uso tem vindo a crescer significativamente para aplicações de controle de iluminação, proporcionam uma importante economia de energia e um aumento do conforto.
E assim sucessivamente, os edifícios podem-se ir equipando de pequenos automatismos independentes entre eles que iram respondendo às diferentes necessidades de controle. O problema desta opção é que cada tipo de automatismos inserido tem sua própria filosofia de funcionamento e sua cablagem independente e todos eles costumam ser incompatíveis entre si. Como dissemos nos exemplos anteriores dificilmente poderemos conseguir que o mesmo botão
1.4. Pequenos sistemas de controle (via rádio ou similares)
Quando desejamos integrar diferentes funções de controle na instalação, deixa de ser recomendável utilizar soluções convencionais ou pequenos automatismos, uma vez que costumam ser incompatíveis entre si, complicam a instalação e no fim não cumprem as funções desejadas. Nestes casos devemos pensar em utilizar um sistema de controle. Esses sistemas têm a vantagem de que já foram criados para integrar diferentes funções, todas elas com a mesma cablagem meio de transmissão e com uma mesma filosofia. Tornam possível, de maneira geral, a integração de funções de iluminação, controle de persianas, detecção de presença, etc., dentro de um mesmo protocolo de comunicação.
Nesta área está se implementando significativamente as tecnologias baseadas na transmissão via rádio. Apontam uma boa solução especialmente em obras de reabilitação ou atualização de instalações, pois querem pouca cablagem e costuma-se aproveitar a já existente. Além disso, a sua colocação em serviço é praticamente em modo plu&play pois está ao alcance de qualquer instalador, sem necessidade de uma especialização. Proporcionam também um alto grau de flexibilidade diante de futuras modificações de usos ou ampliações. Neste sentido o sistema via rádio aponta boas soluções para controle de iluminação, permitindo o controle remoto de luz e também a sua regulação, comandos À distância e detecção de movimento. Todo isso com muito pouca cablagem, dado que os comandos emissores são todos via rádio. Estes existem na versão de comando portátil e também na versão para caixa universal e inclusive de superfície.
No mesmo comando pode também integrar o controle de persianas, permitindo facilmente o acionamento local ou por comando à distância e a centralização. Este sistema de controle via rádio permite a gravação e posterior reprodução de até cinco cenários de ambientes, cada um dos quais podendo participar um numero ilimitado de acionamentos, luzes e persianas. Trata-se, pois, de uma solução simples e bem integrada, que permite dotar o edifício de certa automatização para várias funções.
2. HISTÓRICO
A automação predial e residencial foi baseada principalmente pela automação industrial, essa difundida há mais tempo. Tanto que em seus primórdios, como não existiam equipamentos próprios, especialistas apenas modificavam dispositivos usados na automação industrial para usá-los nas primeiras automações prediais.
Os princípios da Domótica são conhecidos desde os anos 70. O padrão X10 foi desenvolvido em 1975 pela “Pico Eletronics” na Escócia, a fim permitir o controle remoto de dispositivos. Foi a primeira tecnologia domótica inventada.. Esse protocolo ainda é utilizado em vários sistemas de automação comerciais.
Nos anos 90, os sistemas de automação predial começaram a ganhar terreno e a experimentar uma fase de crescimento devido principalmente ao empenho dos fabricantes de equipamentos e
organismos internacionais em desenvolver normas e padrões que atendessem aos requisitos de fabricação e de instalação dos diversos dispositivos de automação para os novos projetos de sistemas estruturados.
Relatório da Market Research Store aponta que a Automação Residencial (ou Domótica) está crescendo em popularidade entre os moradores devido à diminuição de custo e simplicidade no funcionamento dos sistemas. A conectividade de tablets e smartphones com sistemas de
automação doméstica tornou muito conveniente para os usuários finais gerenciar suas atividades do dia a dia. Isso tem impulsionado o crescimento do mercado global de automação residencial. Além disso, sistemas de automação residencial ajudam a reduzir o consumo de energia e
proporcionam uma maior segurança para o lar. Sistemas de automação doméstica podem efetivamente prevenir ações tais como invasão, roubo, acidentes e outras ocorrências.
Além disso, a conectividade melhorada na internet em economias desenvolvidas, como EUA, Japão, Reino Unido, Alemanha, França, etc está dirigindo a demanda por estes sistemas numa escala crescente. O único fator que ainda pesa contra a maior disseminação da Automação Residencial é a falta de conscientização entre os usuários finais, principalmente nos países emergentes e subdesenvolvidos.
De acordo com um artigo publicado pela Revista Exame, a próxima grande disputa das empresas de tecnologia será pela automação residencial, um mercado que deve movimentar duzentos e cinquenta bilhões de dólares nos EUA nos próximo anos, e um trilhão de dólares em todo o mundo no mesmo período.
Uma pesquisa feita pela AURESIDE aponta que, entre 2007 e 2009, houve um aumento de aproximadamente 40% nos projetos de automação residenciais realizados no Brasil. “Hoje, é possível automatizar o sistema de iluminação da sua casa com apenas R$ 1 mil”, afirma José Roberto Muratori, membro fundador da Associação Brasileira de Automação Residencial (AURESIDE).
