Seminário Online

Sistemas de Gestão Técnica em Edifícios

Francisco Castelo Pombas

Temas do Seminário OnlineContexto Global

Enquadramento Legal- RECS- Portaria n.º 42/2019 (NZEB)- Norma EN 15232 – Classe B- Directiva 2018/844- Estratégia de Longo Prazo para a Renovação dos Edifícios (ELPRE)

Soluções Técnicas- Protocolos de Comunicação- Arquitecturas Tipo- Automation Servers- Room Controllers

Tendências para os próximos anos

Fonte: http://www.midcenturybalance.com/

Contexto Global – Neutralidade CO2

Fonte: Roteiro Nacional de Baixo Carbono 2050; Maio 2012

Contexto Global – Neutralidade CO2

Fonte: Roteiro para a neutralidade carbónica 2050; Dez.2018

Contexto Global – Neutralidade CO2

Fonte: Plano Nacional Integrado Energia-Clima; Dez.2018

Contexto Global – Neutralidade CO2

Fonte: Plano Nacional Integrado Energia-Clima; Dez.2018

Contexto Global – Neutralidade CO2

Enquadramento Legal

Directiva n.º 2010/31/UE, do Parlamento Europeu e do Conselho, de 19 de maio de 2010 – Desempenho energético dos edifícios

Decreto-Lei n.º 118/2013 de 20 de agosto – Sistema Certificação Energéticados Edifícios (SCE) que integra o Regulamento de Desempenho Energéticodos Edifícios de Habitação (REH), e o Regulamento de DesempenhoEnergético dos Edifícios de Comércio e Serviços (RECS)

Lei n.º 58/2013 de 20 de agosto – Aprova os requisitos de acesso e deexercício da actividade de perito qualificado para a certificação energética e detécnico de instalação e manutenção de edifícios e sistemas

Portaria n.º 349-D/2013 de 2 de dezembro – Estabelece os requisitos deconcepção relativos à qualidade térmica da envolvente e à eficiência dossistemas técnicos dos edifícios novos, dos edifícios sujeitos a grandeintervenção e dos edifícios existentes

• Anexo I – Regulamento de Desempenho Energético dos Edifícios deComércio e Serviços (RECS) – Requisitos de concepção para edifíciosnovos e intervenções

– Ponto 10. Sistemas de Regulação, Controlo e Gestão Técnica (umapágina e meia)

Despacho n.º 15793-G/2013 de 3 de dezembro – elementos mínimos a incluirno procedimento de ensaio e receção das instalações e dos elementosmínimos a incluir no plano de manutenção (PM)

Enquadramento Legal – RECS

Perguntas e Respostas – P & R (Versão Outubro 2019) - divulgação dosesclarecimentos tidos por necessários sobre a aplicação e/ou interpretação doSistema de Certificação Energética de Edifícios (SCE), bem como para aorientação metodológica da atuação dos respetivos técnicos

Capítulo L. incide sobre os Sistemas Técnicos

P&R L20v1 a L25v1, L26, L27v1 e L45 e L46 incidem sobre os SistemaAutónomos de Regulação e Controlo e Gestão Técnica.

P&R L20v1 caracteriza os 3 tipos distintos de Sistema Autónomos deRegulação e Controlo e Gestão Técnica.

Enquadramento Legal – RECS

Tabela I.30

Enquadramento Legal – RECS + P&R L20v1

Sistemas Autónomos de Regulação e Controlo (SARC)

Enquadramento Legal – RECS + P&R L20v1

Sistemas de Gestão Técnica (SGT)

Enquadramento Legal – RECS + P&R L20v1

Sistemas de Gestão Técnica Centralizada (SGTC)

Enquadramento Legal – RECS + P&R L20v1

Sistemas de Gestão Técnica Centralizada (SGTC)

Enquadramento Legal – RECS + P&R L20v1

Portaria n.º 42/2019 de 30.Jan.2019 – Define NZEB e altera 3 pontos doRECS

Enquadramento Legal – RECS

Enquadramento Normativo – EN15232

Norma Europeia (ver. Maio.2017): Energy performance of buildings -Impact of Building Automation, Controls and Building Management

• Classifica os Sistemas de Gestão Técnica (edifícios) e os sistemasDomóticos (habitação) – Tabela 5

• Propõe dois métodos de cálculo do impacto da Classe dos SGTC naperformance energética do edifício – Método Detalhado e Método “BACFactor”

• Apresenta tabelas com os “BAC Factors” para edifícios e habitação –Tabelas A.1 a A.9

Enquadramento Normativo – EN15232

Enquadramento Normativo – EN15232

Enquadramento Normativo – EN15232

Enquadramento Normativo – EN15232

Classificação SGTCControlo Automático D C B A

4 Controlo de ventilação e ar condicionado 4.1 Controle de caudal de ar ao nível da zona individual

0 Sem controlo automático

1 Controlo horário X

2 Controlo de presença

3 Controlo com base nas reais necessidades (por exemplo CO2)

4.2 Controlo de caudal de ar ao nível da unidade de tratamento de ar

0 Sem controlo automático

1 Controlo on/off

2 Controlo por escalões X3 Controlo automático de caudal ou de pressão (com variação)

4.5 Free cooling mecânico

0 Sem controlo automático

1 Arrefecimento nocturno

2 "Free cooling" sensível/térmico X3 "Free cooling" entálpico

4.6 Controlo de temperatura de insuflação

0 Sem controlo automático

1 Set point constante

2 Set point variável dependente da temperatura exterior

3 Set point variável dependente da carga interna X

Enquadramento Normativo – EN15232

Enquadramento Normativo – EN15232

Classificação SGTCControlo Automático D C B A

4 Controlo de ventilação e ar condicionado 4.1 Controle de caudal de ar ao nível da zona individual

0 Sem controlo automático

1 Controlo horário

2 Controlo de presença

3 Controlo com base nas reais necessidades (por exemplo CO2) X

4.2 Controlo de caudal de ar ao nível da unidade de tratamento de ar

0 Sem controlo automático

1 Controlo on/off

2 Controlo por escalões X3 Controlo automático de caudal ou de pressão (com variação)

4.5 Free cooling mecânico

0 Sem controlo automático

1 Arrefecimento nocturno

2 "Free cooling" sensível/térmico X3 "Free cooling" entálpico

4.6 Controlo de temperatura de insuflação

0 Sem controlo automático

1 Set point constante

2 Set point variável dependente da temperatura exterior

3 Set point variável dependente da carga interna X

Enquadramento Normativo – EN15232

Enquadramento Normativo – EN15232

Classificação SGTCControlo Automático D C B A

4 Controlo de ventilação e ar condicionado 4.1 Controle de caudal de ar ao nível da zona individual

0 Sem controlo automático

1 Controlo horário

2 Controlo de presença

3 Controlo com base nas reais necessidades (por exemplo CO2) X

4.2 Controlo de caudal de ar ao nível da unidade de tratamento de ar

0 Sem controlo automático

1 Controlo on/off

2 Controlo por escalões

3 Controlo automático de caudal ou de pressão (com variação) X

4.5 Free cooling mecânico

0 Sem controlo automático

1 Arrefecimento nocturno

2 "Free cooling" sensível/térmico X3 "Free cooling" entálpico

4.6 Controlo de temperatura de insuflação

0 Sem controlo automático

1 Set point constante

2 Set point variável dependente da temperatura exterior

3 Set point variável dependente da carga interna X

Enquadramento Normativo – EN15232

Enquadramento Normativo – EN15232

Directiva n.º 2018/844, do Parlamento Europeu e do Conselho, de 30 de maio de 2018 – Desempenho energético dos edifíciosEntrou em vigor em 9 de julho e o prazo para a transposição para a legislação nacional é 10 de marçode 2020

Enquadramento Legal – Directiva n.º 2018/844

(23) Apoiar a implantação da infraestrutura de carregamento [deveículos eléctricos] nos parques de estacionamento de edifíciosresidenciais e não residenciais

(30) O indicador de aptidão para tecnologias inteligentes deveráser utilizado para medir a capacidade dos edifícios para utilizartecnologias de informação e comunicação e sistemas eletrónicoscom vista a adaptar o funcionamento do edifício às necessidadesdos ocupantes e à rede, bem como para melhorar a sua eficiênciaenergética e o seu desempenho global

Artigo 8.º - 10.

Enquadramento Legal – Directiva n.º 2018/844

Fonte: https://smartreadinessindicator.eu

Enquadramento Legal – Directiva n.º 2018/844

(35) As disposições relativas às inspeções dos sistemas deaquecimento e de ar condicionado foram consideradas ineficazesporque não garantiam, de forma suficiente, o desempenho contínuodestes sistemas técnicos. […] As inspeções deverão ter como objetivomelhorar o desempenho energético real dos sistemas de aquecimento,dos sistemas de ar condicionado e dos sistemas de ventilação emcondições de utilização reais

(37) Está provado que a automatização dos edifícios e amonitorização eletrónica dos sistemas técnicos dos edifíciosconstituem um substituto eficaz das inspeções, em particular paraos sistemas de grande dimensão, e têm grande potencial paragerar poupanças de energia rentáveis e significativas

Artigo 14.º e 15.º

Enquadramento Legal – Directiva n.º 2018/844

Enquadramento Legal – Directiva n.º 2018/844

Enquadramento Legal – Directiva n.º 2018/844

Enquadramento Legal – ELPRE

Enquadramento Legal – ELPRE

Enquadramento Legal – ELPRE

Peças Constituintes do Projecto(art.° 68 Portaria nº 701-H/2008 de 29 de julho)

• Memória Descritiva e Justificativa

• Especificações Técnicas acompanhadas dos cálculos aplicáveis

• Diagrama de arquitectura do sistema

• Lista de Pontos, por quadro de gestão técnica ou equipamento, que contemple as entradas e saídas físicas e por protocolo de comunicação, incluindo as contagens de grandezas

• Traçados da Instalação / Plantas e Diagramas

• Lista de Quantidades

• Estimativa Orçamental

“[…] devendo abranger os vários sistemas técnicos e de manutenção do edifício” (conforme 10.3.1 do RECS)

Limites de Empreitada

• Capacidade de trocar informações entre equipamentos de fabricantes distintos sem recurso a “gateways”

• Exemplos:

• LonTalk www.lonmark.org

• BACnet www.bacnetinternational.org

• KNX www.knx.org

• ModBus www.modbus.org

• M-Bus www.m-bus.com

• DALI www.dali-ag.org

• OPC www.opcfoundation.org

• enocean www.enocean-alliance.org

• Zigbee www.zigbeealliance.org

• SMI www.standard-motor-interface.com

Interoperabilidade

Protocolos de Comunicação

• Apenas TCP-IP

• OPC

• SNMP

Conceitos Básicos – Protocolos de Comunicação

• TCP-IP e Field Bus

• LonTalk

• BACnet

• KNX

• ModBus

• Apenas Field Bus

• M-Bus

• DALI

• SMI

• Field Bus sem fios

• M-Bus wireless

• enocean

• Zigbee

Gateway

Gestor de Comunicação

ControladoresDDC (programáveis)

Software deSupervisão

Controladores de Zona (configuráveis)

Arquitecturas Tipo – um único Protocolo nativo

Arquitecturas Tipo - Multiprotocolo

Arquitecturas Tipo – um único Protocolo nativo

Arquitecturas Tipo - Multiprotocolo

Automation Server

Field Bus Multiprotocolo(BACnet; LonTalk; Mod-Bus; KNX; DALI)

Backbone IP Multiprotocolo(BACnet; LonTalk; Mod-Bus; KNX; SNMP; OPC)

AS

DDC

DDC

DDC

AS

DDC

DDC

DDC

AS

DDC

DDC

DDC

DDC

DDC

DDC

DDC

DDC

DDC

Arquitecturas Tipo - Multiprotocolo

Multiprotocolo – DALI2 e SMI

Soluções Tecnológicas – Automation Server

Soluções Tecnológicas – Automation Server

Automation Server Módulos de Entradas e Saídas

Soluções Tecnológicas – Automation Server

Soluções Tecnológicas – Automation Server

Soluções Tecnológicas – Room Controllers

Soluções Tecnológicas – Room Controllers

Soluções Tecnológicas – Room Controllers

Serviços Meteorológicos

Fornecedores de Energia Eléctrica, Água e Gás

(Smart Grid / Tarifário Dinâmico)

Sistemas de Contageme Localização de Pessoas

Sistemas de Apoio aoEstacionamento

Sistemas de Transportede Pessoas

Sistemas de Carregamentode Veículos Eléctricos

Sistemas de Segurança(SADI, Intrusão, SDCO, CCTV)

Sistemas de Controlo deAcesso e Assiduidade

Redes e Bases de dados

Próximos Anos

IoT

Serviços Meteorológicos

Fornecedores de Energia Eléctrica, Água e Gás

Sistemas de Contageme Localização de Pessoas

Sistemas de Apoio aoEstacionamento

Sistemas de Transportede Pessoas

Sistemas de Carregamentode Veículos Eléctricos

Sistemas de Segurança(SADI, Intrusão, SDCO, CCTV)

Sistemas de Controlo deAcesso e Assiduidade

- Directivas UE- Norma 15232- Legislação PT

Próximos Anos

Próximos Anos

Próximos Anos

Questões

Sistemas de Gestão Técnica - Guia TécnicoAPIRAC - Comissão de Gestão Técnica de Edifícios

Building control systemsCIBSE Guide H

Sistemas de Climatização com volume de ar variável e caudal de água variávelRui Cavaca Marcos

ClimatizaçãoLuis Roriz

HVAC Controls: Operation & MaintenanceGuy W. Gupton,Taylor & Francis Group

Control Systems for Heating, Ventilating, and Air ConditioningRoger W. Haines,Douglas Hittle

HVAC Control in the New MillenniumMichael F. Hordeski

Bibliografia

Contactoe-mail: francisco.pombas@domotica.pttelemóvel: 96 404 92 53