“A crescente introdução de sistemas automáticos na gestão dos edifícios implica o aumento do número de dispositivos eletrónicos que têm de conviver entre si e funcionar de forma harmoniosa, sem se perturbarem mutuamente.

Qualquer aparelho elétrico ou eletrónico constitui uma fonte de campos eletromagnéticos. Para além de poder perturbar outros dispositivos que se encontram na sua vizinhança, pode ser ele próprio perturbado pelos outros equipamentos e sistemas elétricos e eletrónicos. Ao primeiro aspeto chama-se emissão, sendo o segundo fenómeno designado por imunidade, ou suscetibilidade. Essas perturbações podem ser transmitidas de diversas formas, tanto pelo ar (perturbações radiadas) como através das ligações físicas, onde se incluem as cablagens de energia e de comunicações (perturbações conduzidas).

As consequências dessas interferências entre dispositivos podem ser as mais variadas. Desde perturbações nos sistemas de som que apenas se tornam desagradáveis para o ouvido, até à inibição do funcionamento de sistemas críticos, como é o caso dos sistemas de segurança contra incêndios, pode ocorrer uma infinidade de problemas que têm origem nas influências que os equipamentos eletrónicos exercem uns sobre os outros.

Para que os equipamentos e sistemas funcionem de uma forma harmoniosa, não provocando perturbações indesejáveis sobre outros nem sendo eles próprios perturbados de uma forma inaceitável, têm vindo a ser definidas pelos organismos internacionais de normalização as regras de “boa convivência” entre todos os dispositivos elétricos e eletrónicos, quer estes sejam alimentados pela rede elétrica, quer o sejam por pilhas ou por baterias. Esse conjunto de regras designa-se por compatibilidade eletromagnética (abreviadamente EMC). Podemos afirmar, fazendo uma analogia simplista, que a compatibilidade eletromagnética é para os dispositivos eletrónicos aquilo que a boa educação é para os seres humanos.

Há assim que ter em consideração o correto funcionamento tanto dos próprios dispositivos como dos outros equipamentos com os quais eles poderão interferir, bem como os aspetos que se relacionam com a segurança desses mesmos equipamentos, das instalações onde são utilizados e das pessoas que aí estão presentes. Para além da segurança física, um aspeto que está intimamente ligado com a EMC é a cibersegurança. Esta tem também uma relação direta com a proteção de dados pessoais, um aspeto que constitui uma preocupação crescente. Com a cada vez maior complexidade tecnológica dos dispositivos eletrónicos e com a inclusão nesses dispositivos de mecanismos para envio e receção de dados e para o seu controlo através da Internet, tais aspetos estão atualmente na ordem do dia. A compatibilidade eletromagnética abrange todos estes aspetos e assume uma relevância crescente à medida que a Internet das Coisas (IoT) se torna uma realidade cada vez mais presente no nosso dia-a-dia.

 

EMC nos edifícios

No caso dos edifícios e qualquer que seja a sua finalidade (residenciais, de serviços, industriais, hospitalares, etc.), o objetivo dos sistemas domóticos é o controlo autónomo de todas as instalações. A gestão dos sistemas existentes num edifício, sejam eles sistemas eletromecânicos, de segurança contra intrusão ou incêndio, de iluminação ou de AVAC (aquecimento, ventilação e ar condicionado), entre outros, implicam a existência de numerosos equipamentos eletrónicos e a sua permanente interação, tanto por meio de cabos como através de ligações sem fios, utilizando diversas bandas de frequência.

Para que todos esses sistemas instalados nos edifícios “inteligentes” possam funcionar corretamente, é essencial ter em atenção os aspetos de compatibilidade eletromagnética. O funcionamento inadequado dos sistemas de gestão dos edifícios devido a interferências de natureza eletromagnética pode ter causas difíceis de identificar e a sua correção de forma satisfatória tornar-se muito dispendioso, em especial após a entrada em serviço das instalações. Devem por isso ser adotadas as melhores práticas de instalação em matéria de EMC logo desde a fase do projeto até à entrada em exploração dos sistemas, evitando interferências indevidas e protegendo equipamentos, instalações e pessoas dos seus potenciais efeitos nefastos.

Como possíveis aspetos a considerar na análise das fontes de perturbação eletromagnética referem-se os seguintes, apenas a título de exemplo e sem se pretender ser exaustivo: motores elétricos, iluminação fluorescente, cargas indutivas, máquinas de soldadura, fontes de alimentação ininterrupta (UPS), servidores informáticos, postos de carregamento de veículos, proteção contra descargas atmosféricas, entre muitos outros.

 

Conformidade dos equipamentos

Ao nível dos equipamentos, o primeiro aspeto a verificar é a sua conformidade com as normas e com os requisitos legais. Na União Europeia todos os dispositivos eletrónicos, quer sejam alimentados pela rede elétrica ou por baterias, devem estar em conformidade com a Diretiva da Compatibilidade Eletromagnética, ou Diretiva EMC (Diretiva 2014/30/UE), exceto se possuírem alguma forma de comunicação por radiofrequências, caso em que os aspetos de compatibilidade eletromagnética ficam sob a alçada da Diretiva dos Equipamento de Rádio, ou Diretiva RED (Diretiva 2014/53/UE). Essa conformidade legal é evidenciada pela aposição nos equipamentos da bem conhecida marcação CE.

Estas Diretivas (EMC e RED) visam assegurar, por um lado, que os equipamentos elétricos e eletrónicos possuem níveis de imunidade adequados para funcionarem da forma prevista no ambiente eletromagnético a que se destinam, e por outro lado que não produzem emissões que possam causar interferências noutros equipamentos, incluindo nos de telecomunicações, impedindo que estes funcionem adequadamente.

Com os crescentes níveis de automatização e com a generalização da IoT aumenta a densidade de dispositivos eletrónicos existentes nos edifícios. Com isso aumentam também as probabilidades de ocorrerem interferências entre eles, o que faz da conformidade individual dos equipamentos uma condição essencial para prevenir problemas de interferências.

 

O todo é muito mais do que a soma das partes

Todavia, deve-se notar que o facto de todos os equipamentos estarem por si próprios em conformidade com as respetivas normas não significa necessariamente que a instalação no seu conjunto possua um nível adequado de compatibilidade eletromagnética.

A conformidade individual dos equipamentos é uma condição necessária, mas que contudo não é suficiente. Há igualmente que adotar boas práticas no que se refere à instalação desses equipamentos nos edifícios, incluindo a forma como as cablagens são dimensionadas e instaladas.

A título de exemplo, apresenta-se na figura seguinte um caso de instalação de painéis solares fotovoltaicos. A forma como são feitas as ligações entre os módulos e entre estes e a rede elétrica são determinantes para minimizar o ruído eletromagnético que é originado sempre que existe um anel condutor percorrido por uma corrente elétrica.

(Adaptado do “Solar Energy Manual” da ISSO – Dutch Building Services Knowledge Centre)

 

O apoio do IEP

O IEP é uma infraestrutura tecnológica, oficialmente reconhecida como Centro de Interface (CIT) e que possui um conjunto de laboratórios acreditados em vários domínios, que ajuda as empresas e os profissionais a adotar uma abordagem correta à EMC, assegurando assim o cumprimento dos requisitos legais e normativos em matéria de compatibilidade eletromagnética, seja em relação aos equipamentos, seja em relação às instalações.

Com uma experiência de mais de três décadas na avaliação dos requisitos de EMC, o IEP apoia os fabricantes de equipamentos elétricos e eletrónicos para que possam adotar regras corretas de compatibilidade eletromagnética, desde a conceção dos produtos até à sua colocação no mercado.

Igualmente no que se refere às instalações, aos edifícios e à domótica, o IEP está apostado em prestar aos projetistas, instaladores e outros profissionais um apoio integral em todas as fases da construção e da exploração dos edifícios, contribuindo assim para reduzir os custos totais, aumentar a segurança e prevenir a ocorrência de perturbações eletromagnéticas.”