Este artigo foi originalmente publicado na edição nº 160 da Edifícios e Energia (Julho/Agosto 2025).
A eficiência e desempenho energéticos ou o ar que respiramos dependem de uma gestão afinada ao pormenor, mas, agora, a fasquia está mais alta. A descarbonização, a segurança energética, a saúde, as Comunidades de Energia ou o autoconsumo (fotovoltaico) são alguns dos factores que exigem conectividade e integração. Um mundo que se vai aperfeiçoando e abrindo para os novos desafios da sustentabilidade nos edifícios e nas cidades.
Os edifícios duram mais de 50 anos, mas todas as infraestruturas associadas não chegam lá perto. As renovações estruturais são essenciais para garantir o conforto, a eficiência energética ou a sustentabilidade do parque edificado, sejam grandes edifícios ou habitacionais. Se pensarmos na inteligência dos sistemas técnicos e digitais, a vida útil é ainda mais curta, exigindo actualizações frequentes. Há, por isso, várias velocidades que caracterizam as diversas intervenções que são necessárias ao longo do tempo de vida das nossas casas ou edifícios de escritórios e outros.
Quando nos concentramos na inteligência dos sistemas, o projecto e a operação exigem uma abordagem rigorosa. Dela depende o ar que respiramos, a saúde dos ocupantes ou a eficiência de todos os sistemas integrados. Dessa abordagem depende ainda o desempenho energético e a concretização das metas europeias que já estão em cima da mesa. A descarbonização dos edifícios só se faz com o recurso a sistemas de inteligência e gestão a funcionarem em pleno e com ferramentas e tecnologias afinadas ao pormenor. Gestão, sensores, controlos e plataformas de software são algumas das peças essenciais nesta aventura que são os sistemas de automatização e controlo. Um tema em permanente actualização e aperfeiçoamento.
Depois, podemos começar a acrescentar outros desafios, como as alterações climáticas, o congestionamento ou a inércia da rede eléctrica, a permanente procura pelo conforto, pela qualidade do ar interior, a segurança e a necessária conectividade entre todas as peças que apontam para uma infraestrutura mais adaptável e eficiente do ponto de vista energético. Mais, adoptar soluções inteligentes de maneira não planeada pode levar à fragmentação dos sistemas, ao aumento de custos operacionais e à obsolescência prematura das instalações, caso a infraestrutura de base não esteja preparada para acomodar futuras actualizações tecnológicas.
É essencial garantir, desde o início, uma fundação “pronta para a inteligência”, seja durante a construção de novos edifícios ou em grandes renovações. Isso permite reduzir interrupções e minimizar custos ao longo do ciclo de vida do edifício.
Uma abordagem holística, que integra e relaciona os sistemas inteligentes com o ciclo de vida mais amplo do edifício, garante que as actualizações estejam alinhadas tanto às necessidades quanto aos objectivos de longo prazo. Essa abordagem começa com o envolvimento de todas as partes interessadas — proprietários, projectistas, gestores das instalações, ocupantes e especialistas técnicos — num processo colaborativo para definir o significado da “inteligência” para cada edifício e para as suas especificidades. Mais do que um desafio para os vários agentes, trata-se de uma disciplina essencial para que todas as outras partes possam desempenhar o seu papel com qualidade e eficiência. As fundações para que isso aconteça têm de ser fortes e é preciso garantir que tudo funciona da melhor forma.
Num artigo desenvolvido pela equipa editorial do BUILD-UP, o portal europeu promovido pela Comissão Europeia que se dedica à eficiência energética e às energias renováveis em edifícios, em Março deste ano, podemos perceber a actual importância de todos estes temas. “É essencial uma abordagem holística, que corresponda às necessidades das diversas partes interessadas e tenha em conta a tecnologia e a cibersegurança existentes”. A inteligência artificial (IA) é a ferramenta e existe hoje todo um mundo novo que se abre no sentido da excelência dos sistemas de gestão energética.
Ao alargarmos estes conceitos, percebemos que a descarbonização do parque edificado, a segurança, a eficiência das redes eléctricas, a sustentabilidade nas cidades, a mobilidade ou a importância da descentralização energética ao nível dos bairros ou das comunidades obrigam-nos a entrar noutro patamar de inteligência onde a conectividade e a integração de saberes são fundamentais. “Se antes os edifícios se centravam principalmente na integridade estrutural e na utilidade funcional, actualmente são avaliados em função de medidas mais amplas, como o bem-estar dos ocupantes, a eficiência energética, a conectividade digital e a resiliência a longo prazo. Os ocupantes exigem espaços mais confortáveis e flexíveis, e os decisores políticos impõem normas de eficiência mais exigentes, nomeadamente em resposta aos crescentes desafios climáticos. Estes desenvolvimentos realçam a necessidade de uma abordagem mais inteligente à conceção de edifícios – uma abordagem que se possa adaptar tanto aos requisitos actuais como às inovações futuras”.
A INTELIGÊNCIA NOS EDIFÍCIOS
Os edifícios são hoje mais do que ambientes cercados por quatro paredes. Neles encontram-se sistemas e mecanismos que, aliados à tecnologia, permitem regular o ambiente e desempenho energético de cada espaço. Surgiram assim os edifícios inteligentes. Mas o que é isto afinal? Ainda de acordo com o BUILD-UP, para que um edifício mereça a designação de “inteligente” deve ser capaz de “detectar, interpretar, comunicar e responder activamente às condições variáveis relacionadas com os sistemas do edifício ou com o ambiente externo (por exemplo, redes de energia)”.
Assim, através da optimização e da eficiência dos sistemas, é possível reduzir o desperdício de energia dentro do edifício e, ao mesmo tempo, melhorar as condições do ambiente interior. Melhorar a eficiência energética é igualmente sinónimo de facturas de energia mais baixas. Mas, para atingirem estes ganhos, os edifícios devem estar equipados com sensores, controladores, software e interfaces de utilizador que funcionem de forma harmoniosa e integrada para que seja possível monitorizar as condições e optimizar a utilização de recursos de forma a manter as condições ambientais adequadas. A este conjunto de saberes, ferramentas e tecnologias dá-se o nome de SACE – Sistemas de Automatização e Controlo de Edifícios. Com os SACE, os processos que antes eram geridos por seres humanos, como a regulação da temperatura e da iluminação nos espaços interiores, tornam-se automáticos.
Face aos objectivos da eficiência energética, a gestão dos edifícios é uma necessidade e uma obrigatoriedade. A introdução de sistemas avançados de automatização de edifícios veio transformar de forma significativa a maneira como as organizações e entidades fazem a gestão da energia, contribuindo para o cumprimento das metas ambientais.
DESCARBONIZAR COM INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL?
Para nos ajudar na descrição daquilo que são os desafios actuais para a implementação dos SACE, a nossa revista foi falar com alguns especialistas. Para António Vieira, director-geral da GEOTERME, não há dúvida de que os SACE são o “principal veículo para a descarbonização dos edifícios” pelo seu impacto “muito expressivo” na redução dos consumos energéticos. “Basta verificar os factores de poupança da norma ISO52120, que Portugal aplica, para constatar isso mesmo”. Esta norma internacional avalia os sistemas de automatização e controlo de edifícios, tendo como foco a eficiência energética e aponta para a forma como pode ser medida a sua contribuição na redução do consumo de energia.
Francisco Pombas, director-comercial do Grupo Domótica SGTA, reforça esta visão: nas duas últimas décadas, os SACE tornaram-se “imprescindíveis na garantia da maior eficiência energética e performance económica dos edifícios”. A junção entre sistemas cada vez mais desenvolvidos do ponto de vista tecnológico, e uma legislação também ela cada vez mais exigente, “massificou a utilização dos sistemas de controlo nos novos edifícios”, explica.
A inovação tecnológica continua a ser um factor-chave no sector da automatização dos edifícios. E agora a inteligência artificial, que já está incorporada nas nossas vidas, veio trazer mais possibilidades à gestão dos nossos edifícios. Através da combinação de várias capacidades, esta tecnologia é capaz de processar nova informação e interpretar todos os dados. Dados sensoriais como temperatura, humidade, movimento ou a ocupação são alguns exemplos, a que se segue a possibilidade de gerar insights para identificar padrões, fazer previsões e recomendar ou executar decisões. Depois, com esses insights é possível passar à acção e apontar para tarefas que permitem a automatização de operações, serviços ou manutenção.
Manuel Queiroz, country manager da Sauter Iberica Portugal, dá esta questão da inteligência artificial como fundamental: “à medida que as tecnologias inteligentes se tornam mais sofisticadas, a questão já não é se a IA deve ser integrada nos edifícios, mas sim como pode ser utilizada de forma responsável para melhorar o desempenho, o conforto e a sustentabilidade”. Para este gestor, a inteligência artificial “é mais do que uma tendência tecnológica, é uma base estratégica” e utilizada para “conceber e operar edifícios mais inteligentes, seguros e ambientalmente responsáveis”.
“Os SACE actuais utilizam soluções de Internet of Things (IoT) e soluções baseadas na nuvem e isso poderá ter impacto na satisfação dos ocupantes dos edifícios na medida em que os dados dos edifícios (temperatura, qualidade do ar interior, ruído, humidade, ocupação, consumos de energia, etc.) podem estar disponíveis para consulta e serem utilizados para a gestão dos espaços”, explica António Vieira.
Uma outra consequência da inteligência artificial apontada por Manuel Queiroz é o problema associado à substituição do trabalho humano pela tecnologia. O country manager da Sauter destaca que a IA deve ser vista “não como substituta da experiência humana, mas como uma ferramenta poderosa que melhora a forma como interagimos com os nossos ambientes. Seja através do controlo climático optimizado, de sistemas de iluminação inteligentes ou de ferramentas de manutenção preditiva”.
Embora ainda não esteja totalmente implementada, Manuel Queiroz assegura que está a “trabalhar activamente para integrar ferramentas de inteligência artificial nas fases de conceção e planeamento. O objectivo passa por criar sistemas capazes de gerar automaticamente a lógica de controlo e de simular o desempenho do edifício através de gémeos digitais, o que permite fazer previsões mais precisas e melhorar as decisões de investimento. Quando estas capacidades forem realizadas, irão permitir a arquitectos, engenheiros e promotores tomar decisões mais informadas logo desde o início do projecto e muito antes do início da construção”, adianta.
TENDÊNCIAS DO MERCADO
Com a evolução da tecnologia, é expectável que se concretize uma maior integração de inteligência artificial e do machine learning nas operações de edifícios. Francisco Pombas explica à Edifícios e Energia que “a complexidade dos sistemas técnicos, aliada à necessidade de obter a melhor performance energética e económica do conjunto de todos os sistemas técnicos, é actualmente um enorme desafio para fabricantes e integradores”. O surgimento de plataformas de machine learning e de inteligência artificial, quer sejam instaladas em servidores locais ou na nuvem, tem sido encarado como um “aliado cada vez mais utilizado na obtenção do objectivo de conforto dos ocupantes com a máxima eficiência energética e económica”.
“Neste domínio, para além de os fabricantes de referência estarem em constante desenvolvimento de advisors dedicados aos seus equipamentos e softwares, estão a surgir no mercado empresas especializadas em soluções na nuvem que conseguem interagir com diversos fabricantes e softwares na obtenção dos melhores pontos de funcionamento de todos e cada um dos sistemas técnicos de um determinado edifício”, acrescenta Francisco Pombas.
A adopção de interfaces mais simples de usar para ajudar na gestão de sistemas e garantir uma maior conectividade que permita controlar mais facilmente os equipamentos à distância é mais um caminho que se está a percorrer. A própria manutenção dos SACE pode ser assegurada de uma forma mais intuitiva através de sensores que recolhem e reúnem dados sobre o estado dos equipamentos, a sua necessidade de manutenção e reparação.
Uma outra tendência salientada por Francisco Pombas diz respeito ao lançamento de hardware e software “cada vez mais adaptados aos novos desafios, sejam tecnológicos ou legislativos” e dá como exemplo o lançamento de soluções de room controllers (ou controladores de ambientes ou divisões), em conformidade com a Classe A da já referida norma ISO52120, obrigatória em novos edifícios desde o começo de 2025. Através destas soluções, “a melhor performance do edifício é obtida, em primeiro lugar, pela garantia de que cada espaço individual (room) está no ponto de maior eficiência energética, combinando climatização, iluminação e sombreamento”.
Manuel Queiroz dá como exemplo o MeteoViva, uma plataforma baseada em IA que combina dados meteorológicos com modelos digitais do edifício: “[esta ferramenta] prevê as necessidades energéticas com base em previsões ambientais e algoritmos de aprendizagem automática, ajustando o aquecimento e arrefecimento de acordo com estas previsões”. O responsável acrescenta que os algoritmos de IA são capazes de adaptar o desempenho dos edifícios com base no comportamento dos seus utilizadores. “Por exemplo, ao aprender os hábitos de ocupação, o sistema pode pré-condicionar os espaços apenas quando necessário, evitando o uso de energia desnecessária e mantendo o conforto ideal. Com o tempo, isto leva a poupanças substanciais e a uma redução das emissões de carbono”, explica.
DIFICULDADES E DESAFIOS DO SECTOR
Apesar dos aspectos promissores, a verdade é que existem algumas dificuldades a ter em conta no mercado dos SACE. De acordo com o BUILD-UP, um dos principais desafios reside no facto de não existirem normas universais, algo que compromete a interoperabilidade entre produtos de diferentes fabricantes e dificulta a integração eficiente dos sistemas. As diferenças entre os produtos que se destinam aos sectores residencial e comercial também “conduzem a problemas de integração, de custos e de escalabilidade”.
Mais, o tempo de vida reduzido de muitos componentes, que frequentemente não podem ser substituídos, pode comprometer a longevidade dos sistemas. A implementação de inteligência artificial ainda enfrenta várias barreiras, como a necessidade de desenvolver “modelos leves e especializados que sejam treinados localmente com base nos dados recebidos”, assegurando a privacidade e permitindo a colaboração entre dispositivos e serviços em nuvem.
Manuel Queiroz explica à Edifícios e Energia que a Sauter está a desenvolver uma “estrutura ética abrangente para a IA”, que orienta a forma como as suas tecnologias são concebidas, implementadas e geridas. Os princípios que estão na base desta iniciativa são a transparência, sendo que a “tomada de decisões da IA deve ser compreensível para todas as partes interessadas, de técnicos a inquilinos”, e a supervisão humana, com as pessoas a manter o controlo sobre sistemas críticos, “com a IA a funcionar como apoio e não como substituição”.
A recolha e processamento cada vez maior de dados sensíveis por parte dos sistemas automatizados levanta também questões pertinentes relacionadas com a privacidade e segurança e exige soluções que não descartem a protecção dos utilizadores. Os riscos que se associam à cibersegurança são destacados por António Vieira: “Os SACE mais evoluídos utilizam protocolos de comunicação seguros, como o Bacnet-SC (BACnet Secure Connect)” e este “ainda é um tema pouco divulgado e um requisito pouco solicitado pelos clientes. No que diz respeito aos edifícios existentes, a escolha de tecnologia wireless permite uma instalação mais rápida e com menor impacto físico no edifício, respeitando a sua estrutura e reduzindo significativamente os custos operacionais associados à cablagem convencional.”
Os elevados custos iniciais e a complexidade de integração de novos sistemas com infraestruturas que já se encontram desactualizadas constituem entraves adicionais à adopção destas tecnologias em larga escala. Para Francisco Pombas, a maior barreira nos edifícios existentes “não reside nos SACE, mas sim nos sistemas técnicos instalados nesses edifícios, muitas vezes com uma ou duas décadas de serviço”. As soluções de comunicação, inclusivamente sem fios, que têm surgido permitem a instalação de “sistemas de tecnologia de topo na grande maioria dos edifícios de comércio e serviços, garantindo as melhores práticas de cibersegurança”. Contudo, o director comercial do Grupo Domótica SGTA realça que são várias as situações em que é efectivamente necessário remodelar ou até mesmo substituir os sistemas de climatização e iluminação para garantir ganhos significativos de eficiência: “É nestas remodelações dos sistemas técnicos que residem os maiores desafios, nomeadamente financeiros, e não nos SACE”.
OS SACE E A EPBD
A nova Directiva Europeia sobre o Desempenho Energético dos Edifícios (EPBD), em vigor desde Maio de 2024, veio reforçar a importância dos Sistemas de Automatização e Controlo de Edifícios (SACE) como uma ferramenta para a eficiência energética dos edifícios, em particular naqueles que pertencem ao sector não residencial, sejam eles novos ou existentes.
Como afirmou Francisco Pombas, há um ano, num artigo de opinião para a Edifícios e Energia, caso estes edifícios tenham uma potência nominal global igual ou superior a 290 kW, são obrigados a integrar os chamados SACE até ao final deste ano. “Ao transpor esta obrigatoriedade para o quadro legislativo nacional, o legislador clarificou que a data-limite para a instalação dos SACE nestes edifícios é 31 de Dezembro de 2025, tendo também definido quais os requisitos técnicos mínimos a que esses sistemas estarão sujeitos”. São eles:
• Monitorização, registo e análise contínuos do consumo de energia, e capacidade de regulação;
• Análise comparativa da eficiência energética do edifício e detecção de perdas de eficiência dos respectivos sistemas técnicos;
• Integração dos sistemas técnicos e outros equipamentos existentes no edifício, desde que disponham de protocolos normalizados (vulgarmente designados por protocolos standard).
Com a entrada em vigor da nova directiva, as alterações aos aspectos técnicos não são significativas, mas a sua abrangência sim. No que diz respeito aos edifícios de comércio e serviços, sejam eles novos ou existentes, o patamar de potência de obrigatoriedade de instalação de SACE baixou dos actuais 290 kW para 70 kW, sendo que a instalação dos sistemas terá de ser feita até ao final de 2029. Para Francisco Pombas, este será “um enorme desafio para o mercado, não pela vertente tecnológica, onde fabricantes e integradores estão totalmente alinhados com as linhas de orientação legislativas, mas devido à enorme escassez de recursos humanos no sector da engenharia”.
Para os edifícios residenciais, as novidades serão mais significativas. A partir de 2026, novas construções ou grandes renovações terão de incluir sistemas inteligentes capazes de realizar monitorização electrónica contínua da eficiência dos equipamentos, alertando os proprietários ou gestores em caso de anomalias ou necessidade de assistência. Além disso, estes edifícios deverão dispor de funcionalidades de controlo que permitam optimizar a produção, distribuição, armazenamento e consumo de energia, bem como a capacidade de resposta activa a sinais externos, ajustando o seu consumo energético em tempo real.
Além disso, todos os países da UE terão de implementar o Indicador de Aptidão para Tecnologias Inteligentes (SRI), um mecanismo europeu que avalia o grau de preparação de um edifício para integrar soluções tecnológicas inteligentes. Portugal é, neste momento, um dos 16 países da União Europeia que está a avaliar a implementação do SRI, que se encontra em fase de testes.
Os novos quadros regulamentares estão a ter impacto na indústria a nível tecnológico. Quem o diz é António Vieira, que salienta que se trata de uma situação potenciada pelas novas necessidades nos edifícios, sendo exemplo disso os sistemas de carregamento, o autoconsumo ou os controlos ambientais da qualidade do ar interior (QAI). Para além disto, considera que a necessidade de intervir em edifícios já existentes tem impacto no surgimento de novas soluções: “A escolha de tecnologia wireless permite uma instalação mais rápida e com menor impacto físico no edifício, respeitando a sua estrutura e reduzindo significativamente os custos operacionais associados à cablagem convencional. Sem recorrer a fios, o sistema SACE monitoriza e controla, de forma centralizada, os diversos equipamentos e sistemas técnicos, assegurando uma operação eficiente”. Tendo a flexibilidade como mais-valia, o sistema wireless facilita futuras expansões ou adaptações, “acompanhando as necessidades dinâmicas dos edifícios”.
Para Manuel Queiroz, a inteligência artificial “já não é um conceito futurista”, mas sim uma necessidade, no presente, no domínio da automatização de edifícios. “O futuro da automatização de edifícios não é apenas inteligente, é responsável, resiliente e já está a acontecer”, conclui.
Mercado vale 6,1 mil milhões de euros
De acordo com um relatório publicado em Abril de 2024 pela BSRIA, Building Services Research and Information Association, uma organização britânica focada em investigação, testes e consultoria no âmbito dos serviços técnicos e construção, o mercado global dos SACE cresceu quase 6% em 2023, atingindo 7,1 biliões de dólares (algo como 6,1 mil milhões de euros), com variações acentuadas entre países. A maior procura está voltada para softwares e sensores que optimizam o desempenho dos edifícios, superando os componentes mais tradicionais.
O software lidera o crescimento, enquanto dados e análises têm vindo a ganhar relevância. A BSRIA estima que o mercado de software de Análise e Eficiência Energética deve atingir uma Taxa de Crescimento Anual Composta (CAGR) de 10,7% até 2028. Embora ainda esteja em fase inicial no que diz respeito aos SACE, “os primeiros passos já foram dados com Inteligência Artificial (IA) e Machine Learning, com exemplos que incluem manutenção preditiva e análise de ocupação de edifícios”.
Verifica-se também uma crescente procura por sensores sofisticados, impulsionada pela necessidade de dados para softwares de automação predial. A BSRIA assinala que “a tendência é para sistemas mais abertos e conectados, com mais dispositivos habilitados para Protocolo de Internet (IP) e capazes de suportar uma variedade de protocolos de comunicação abertos padrão da indústria. Ao mesmo tempo, os fabricantes estão a abordar a segurança cibernética desde a conceção inicial do produto, passando pelo design, fabricação e implementação”.
A crise energética e os preços elevados têm motivado investimentos em SACE, embora factores como a inflação e as altas taxas de juros tenham tido impacto no mercado das novas construções em alguns países. “Governos, especialmente na Europa e na América do Norte, têm legislado para incentivar uma maior eficiência, o que também está a incentivar uma maior concentração no mercado de reabilitações e uma maior implantação de SACE em edifícios menores. No entanto, uma grave escassez de mão de obra qualificada está a dificultar o desenvolvimento do mercado e a aumentar os custos em alguns dos países mais ricos”.
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