REDE ELÉTRICA E MEIOS DE REDUÇÃO DO CONSUMO DE ENERGIA eficiência energética dos aparelhos elétricos

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1 GUIA PARA A REABILITAÇÃO REDE ELÉTRICA E MEIOS DE REDUÇÃO DO CONSUMO DE ENERGIA eficiência energética dos aparelhos elétricos PROJETO Cooperar para Reabilitar da InovaDomus

2 Autoria do Relatório Consultoria Sunvienergy, Lda. Colaboração Efapel Empresa Fabril de Produtos Elétricos, S.A.

3 Índice 0. Preâmbulo 5 1. Anomalias na Alimentação Elétrica Medição incorreta de consumo Corte de energia por disparo do disjuntor limitador de potência Melhorias sugeridas 8 2. Anomalias em Quadros Elétricos Quadros sem proteção / mal dimensionados 8 3. Anomalias em Redes de Terras Inexistência / inadequação de Rede de Terras Anomalias em Circuitos de Tomadas de Energia Aparelhagem desajustada/danificada Circuitos de tomadas mal dimensionados ou deteriorados Melhorias sugeridas Anomalias em Circuitos de Iluminação Aparelhagem desajustada/danificada Circuitos de iluminação mal dimensionados ou deteriorados 18 Anexo Checklist 20

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5 0. PREÂMBULO Numa altura em que a Reabilitação Urbana tende a ter um papel preponderante no setor da construção é urgente fazer um alerta para a importância de ter uma instalação elétrica segura e atual. Na Reabilitação Urbana tem de existir uma atitude preventiva relativamente à instalação elétrica. Dar-lhe a atenção que se dá a um telhado, a uma infiltração, ou a uma fissura numa parede, porque os problemas elétricos são na sua maioria silenciosos e repentinos. A criação deste guia visa munir o utilizador comum de uma ferramenta que lhe permita, de uma forma autónoma, verificar o estado da instalação elétrica da sua habitação. Vamos tentar dar a conhecer os principais elementos constituintes de uma instalação elétrica de uma habitação. Desde que a energia elétrica chega à sua habitação Quadro Elétrico - até à forma como ela é distribuída pelas diferentes divisões Aparelhagem Elétrica Terminal - principais características e especificidades de cada uma delas. Não se pretende que seja um guia de ensinamentos técnicos mas sim um guia que sensibilize, alerte e permita através da identificação visual, identificar os principais problemas das nossas instalações elétricas. É muito importante que todas as intervenções técnicas a realizar numa instalação elétrica sejam sempre feitas por técnicos especializados devidamente credenciados e respeitando todas as normas de segurança. Lembre-se que uma instalação elétrica bem executada, para além de ser um garante de segurança, é também uma forma de tornar a sua habitação mais eficiente. 5

6 1. ANOMALIAS NA ALIMENTAÇÃO ELÉTRICA 1.1 Medição incorreta de consumo Descrição/formas de manifestação O contador de consumo é o elemento da instalação elétrica que faz a medição do consumo. Este deve ser instalado no muro limite da propriedade se o edifício for unifamiliar (Figura 1) ou em zona comum se o edifício for coletivo, e deve estar localizado com o visor entre 1,0 m e 1,7 m de altura. A instalação do contador de consumo é da responsabilidade do instalador e a sua selagem é da responsabilidade do distribuidor de energia elétrica. Figura 1 Localização do contador de consumo numa moradia unifamiliar. Figura 2 Contador de consumo. 6

7 A medição incorreta do consumo pode resultar em prejuízos significativos para o consumidor ou para o distribuidor de energia elétrica e é bastante difícil de ser detetada. No entanto, e no caso de edifícios que não estejam a ser utilizados ou que tenham pouca utilização ela pode verificar-se pelo aparecimento de valores medidos e faturados que sejam radicalmente diferentes daqueles que realmente deveriam ser Causas comuns Contador de consumo avariado, existindo duas formas de identificar esta situação: o contador de consumo estar parado apesar de haver equipamentos elétricos ligados; ou, desligando todos os equipamentos elétricos e todos os circuitos de iluminação, verificar que o contador continua a medir consumo Soluções de reabilitação No caso particular de avaria de um contador de consumo deve ser contactado o distribuidor de energia elétrica para que proceda à verificação do mesmo. 1.2 Corte de energia por disparo do disjuntor limitador de potência Descrição/formas de manifestação O limitador de potência do operador de rede tem a função de limitar a potência consumida ao valor contratado pelo consumidor. Em instalações mais antigas, esse limitador de potência tem simultaneamente a função de diferencial, embora de média ou baixa sensibilidade. Por vezes no caso de um corte de energia, ao verificar o quadro elétrico, observa-se que o disjuntor limitador de potência está desligado Causas comuns Potência contratada insuficiente: quando existe um disparo do disjuntor limitador de potência após a ligação de um aparelho (aquecedor, arca frigorífica, etc.) à rede elétrica Soluções de reabilitação Recomenda-se o aumento da potência contratada. Para tal deve ser consultado o distribuidor de energia elétrica. 7

8 1.3 Melhorias sugeridas No caso de se pretender certificar a instalação junto da Certiel (Associação Certificadora de Instalações Elétricas) deve procurar-se aconselhamento junto do profissional de eletricidade que vai realizar a reabilitação da instalação para que esta cumpra a legislação em vigor e para que o profissional proceda ao pedido de inspeção da instalação. Neste caso deve ter-se em consideração que o contador deverá ser recolocado no muro limite da propriedade em zona acessível ao público e caso se pretenda no futuro instalar uma unidade de geração de energia para venda deverá ser prevista uma segunda caixa de contador para instalação do contador de venda. 2. ANOMALIAS EM QUADROS ELÉTRICOS 2.1 Quadros sem proteção / mal dimensionados Descrição/formas de manifestação O quadro elétrico é o elemento da rede elétrica por onde entra a energia na habitação. Ele deve estar instalado junto à entrada e ser de fácil acesso. É no quadro elétrico que estão instalados todos aparelhos de proteção, nomeadamente, o aparelho diferencial e os disjuntores afetos a cada circuito. Normalmente, o disjuntor limitador de potência está instalado dentro ou junto ao quadro elétrico. Numa instalação antiga podem verificar-se diversos problemas ao nível do quadro elétrico, tais como: Falta de proteção do quadro; Disjuntores deteriorados; Disjuntores mal dimensionados. Todas estas anomalias representam grande perigo para a instalação e os seus utilizadores. Manifestam-se das mais diversas formas, tais como disparos dos vários elementos do quadro elétrico e/ou, sobreaquecimento desses mesmos elementos Causas comuns Aparelho diferencial inexistente ou avariado; Disjuntores deteriorados ou mal dimensionados. 8

9 Estes problemas são normalmente resultado da idade avançada da instalação e das más práticas de instalação que existiram e que foram sendo corrigidas ao longo dos tempos. Eles podem ser verificados pela observação do quadro elétrico que não deve conter elementos sobreaquecidos, amarelados ou com marcas de fumos ou pela observação dos fenómenos que ocorrem ao nível do quadro elétrico e da instalação como por exemplo os disparos de disjuntores ou do aparelho diferencial e a frequência de choques elétricos por contacto direto Soluções de reabilitação A solução das anomalias nos quadros elétricos passa por instalar o aparelho diferencial caso este não exista ou proceder à sua substituição no caso de este se apresentar avariado ou danificado. Com os disjuntores a situação é idêntica, devendo ser substituídos sempre que apresentem sinais de estarem danificados. Tendo em conta a importância do quadro elétrico na proteção da instalação, dos aparelhos e dos seus utilizadores e a diferença entre as necessidades energéticas ao longo do tempo recomenda-se vivamente o redimensionamento do quadro elétrico como meio de reabilitação da rede elétrica Redimensionamento do quadro elétrico O redimensionamento do quadro elétrico vai permitir não só garantir a proteção da instalação, aparelhos e utilizadores, como preparar a instalação para futuras evoluções. O dimensionamento do quadro elétrico deve ser feito pelo profissional de eletricidade e deverá ter em conta os seguintes aspetos: Identificação de necessidades presentes e futuras; Preocupações com a segurança. Deve tentar prever-se a evolução da instalação para permitir que o quadro elétrico instalado seja o adequado durante todo o processo de reabilitação da casa. Assim, será necessário identificar que tipos de aparelhos se vão utilizar porque as instalações antigas não estão preparadas para as necessidades atuais. Alguns dos principais aspetos a ter em conta antes do dimensionamento do quadro elétrico são: Instalação de domótica: se estiver prevista a instalação de um sistema de domótica haverá um grande impacto no dimensionamento do quadro elétrico; Novos equipamentos ou compartimentos: no caso de se pretender vir a construir uma piscina ou jacúzi, fazer um aproveitamento de águas furtadas ou construir anexos, essa situação deve ser tida em conta; Carregamento de carros elétricos: deve ser equacionado a necessidade de insta- 9

10 lação de um ponto de carregamento de carros elétricos na garagem. Do ponto de vista da segurança, com o redimensionamento do quadro elétrico devem ser abordadas as seguintes questões: Estado da rede de terras: deve equacionar-se a construção de uma nova rede de terras para ligação ao novo quadro; Sistemas de deteção de incêndio, inundação e fugas de gás: se no processo de reabilitação estiver prevista a instalação de um sistema de deteção de incêndio, de inundação e fugas de gás o quadro elétrico pode e deve prever a instalação de aparelhos que permitam desligar o quadro e colocar a instalação em segurança no caso de ocorrer algum destes acidentes Recomendações de manutenção O quadro elétrico é o elemento central da instalação elétrica e deve estar instalado em local intuitivo como a entrada da habitação. O seu acesso deve ser fácil e estar sempre desimpedido. Deve fazer-se regularmente a inspeção visual dos elementos do quadro elétrico a fim de se perceber se existem sinais de danificação, sobreaquecimento ou marcas de fumos. Deve testar-se periodicamente o aparelho diferencial do quadro elétrico carregando para isso no botão de teste do aparelho (identificado com um T ). A manutenção corretiva do quadro elétrico deve ser sempre efetuada por um profissional de eletricidade devidamente credenciado. 3. ANOMALIAS EM REDES DE TERRAS 3.1 Inexistência / inadequação de Rede de Terras Descrição/formas de manifestação O que se designa por terra de uma instalação elétrica (ou terra de proteção ) é uma instalação, normalmente não visível, que é feita no momento da construção. A terra é constituída por uma vareta metálica enterrada no solo e um condutor que faz a sua ligação ao quadro elétrico. Do quadro elétrico saem condutores de terra que acompanham os outros circuitos e que são ligados à parte metálica dos equipamentos, quer diretamente como é o caso dos candeeiros quer através de tomadas que tem o contacto de terra. 10

11 A sua importância vem do facto de que esta serve para proteger os equipamentos e as pessoas que tenham contacto com a rede elétrica. A maioria dos metais são bons condutores de eletricidade, o chão que pisamos também, e a eletricidade escolhe sempre o caminho mais curto para fugir e quase sempre para a terra. Se por algum motivo uma pessoa ou animal de estimação toca num condutor elétrico vai fechar um circuito entre o chão que pisa e a instalação elétrica, fazendo com que a eletricidade passe pelo corpo, o que pode ser fatal. A ligação à terra faz com que exista sempre um caminho alternativo para a eletricidade percorrer na tentativa de descarregar para o solo. No caso dos equipamentos, caso não exista uma boa ligação à terra pode haver descargas elétricas que danifiquem o próprio equipamento Causas comuns Ausência de rede de terras, sendo esta uma situação frequente em instalações mais antigas; Más práticas de instalação ou deterioração normal dos condutores, resultando na degradação da rede de terras que deixa assim de garantir uma proteção adequada. É sempre recomendado pedir a um profissional de eletricidade que faça a medição da terra numa instalação antiga Soluções de reabilitação Na reabilitação de uma rede elétrica deve considerar-se como passo fundamental a medição da terra existente e caso ela não esteja em bom estado ou não exista deve ser construída uma nova terra, desativando a existente. A construção é um processo bastante simples, mas que deve sempre ser executado por um profissional de eletricidade. A terra é construída enterrando uma vareta metálica no solo e fazendo a sua ligação através de um condutor elétrico ao quadro elétrico da habitação. Deve ter-se em conta que a resistividade do solo é influenciada pela composição do terreno (solo arável, areia húmida, gravilha, argila, etc.). Este facto pode fazer com que ao invés de uma vareta seja necessário aplicar várias, compostos de melhoria do terreno ou elétrodos tipo chapas de cobre para se conseguir uma terra que forneça adequada proteção à instalação. 11

12 4. ANOMALIAS EM CIRCUITOS DE TOMADAS DE ENERGIA 4.1 Aparelhagem desajustada/danificada Descrição/formas de manifestação Entre os equipamentos que compõem uma instalação elétrica as tomadas de energia deverão ser os que se encontram em maior número. São também os que diariamente estão mais sujeitos às más práticas de utilização que acabam por provocar danos que são observáveis através de quebras nos plásticos, danificação das roscas dos parafusos, etc. Assim a escolha adequada destes equipamentos bem como o seu bom estado de conservação deverão estar de acordo com os vários critérios de segurança Causas comuns Utilização de aparelhagens com características inadequadas, sendo esta uma situação frequente em instalações mais antigas; Más práticas de utilização ou deterioração normal dos equipamentos, resultando na degradação dos mesmos que deixam assim de garantir uma utilização segura dos mesmos Soluções de reabilitação Nas instalações existentes deverá ser feito um levantamento dos equipamentos instalados, designadamente as tomadas de energia, e verificar a existência das funcionalidades e dos aspetos técnicos focados no ponto A existência de ligações Terra e de Obturadores é identificável através de observação visual. Já no que respeita à classificação IP, este é um parâmetro que pode ou não ser identificável visualmente porque faz parte das características técnicas da tomada. Esta informação deve ser facultada pelo fabricante da tomada. Tomadas com Terra de proteção (Figura 3): As tomadas deverão ser do tipo Schuko, ou seja, para além da possibilidade de ligação dos dois condutores ativos Fase (pode ter a cor: preto, castanho cinzento) e Neutro (Azul) deverão permitir a ligação do condutor terra de proteção (Amarelo e verde). 12

13 Figura 3 Tomada com terra de proteção. Tomadas com Obturador (Alvéolos Protegidos, Figura 4): As tomadas deverão estar dotadas de um dispositivo capaz de evitar que alguém, inadvertidamente, tal como uma criança, possa introduzir um objeto condutor no interior da tomada e assim ficar em contacto com as partes ativas da tomada que estejam sob tensão. Figura 4 - Tomada sem Obturadores e sem proteção terra. Tomadas com Índice de Proteção (IP, Figura 5): As tomadas, dependendo do local onde estão instaladas, quer seja um local húmido ou um local com presença de água desprezável, deverão ter um IP diferenciado e adaptado à classificação do 13

14 local. Assim, nas habitações mais recentes é natural encontrar tomadas com tampa nas cozinhas e nas casas de banho. Figura 5 - Tomadas com Tampa ideais para locais húmidos Atualização das aparelhagens Os equipamentos existentes na instalação que não cumpram os critérios de segurança descritos em deverão ser substituídos por outros de acordo com as características pretendidas. São disso exemplo a substituição de: Tomadas 2P por tomadas 2P+T; Tomadas sem Obturadores por tomadas com Obturadores (alvéolos protegidos). Recomenda-se a escolha de tomadas com um Índice de Proteção (IP) superior sempre que o local assim o exija. Em locais onde o risco para a segurança dos utilizadores seja superior, como é o caso das casas de banho ou das cozinhas devido à possibilidade acrescida de existência de humidades ou mesmo água, poderá ser considerada a utilização de tomadas Schuko com tampa, aumentando assim o IP e garantindo uma proteção extra às partes ativas sob tensão Melhoria das práticas de utilização Sempre que a intervenção na instalação elétrica o permitir, deverá considerar-se aumentar o número de tomadas (Figura 6), sem que estas ultrapassem o número de sete em cada circuito. Desta forma fica garantida uma correta ligação e alimentação dos aparelhos elétricos sem a necessidade de recorrer a outros dispositivos de alimentação, tais como fichas triplas e extensões. 14

15 Figura 6 Tomada elétrica de 4 módulos Recomendações de manutenção Periodicamente deverá ser feita uma inspeção visual a todas as tomadas verificando se existe algum sinal de degradação que coloque em causa a segurança dos utilizadores. As tomadas não devem ter sinais de sobreaquecimento. Estes normalmente manifestam-se através do amarelecimento do plástico exterior, ou marcas de fumo. 4.2 Circuitos de tomadas mal dimensionados ou deteriorados Descrição/formas de manifestação Nos circuitos de tomadas, para além dos dispositivos terminais tomadas o elemento mais suscetível de degradação ou mau dimensionamento são os fios condutores. Em situação de degradação ou mal dimensionamento dos condutores a segurança da instalação e dos seus utilizadores é posta em causa. Deverá ser tido em conta o número de condutores e a secção mínima dos mesmos em todos os circuitos Causas comuns Utilização de condutores com características e em quantidade inadequadas, sendo esta uma situação frequente em instalações mais antigas; Más práticas de instalação ou deterioração normal dos condutores, resultando na degradação dos mesmos que deixam assim de garantir uma utilização segura dos mesmos Soluções de reabilitação Nas instalações existentes, quando verificado que alguma das condições descritas 15

16 em não está satisfeita, deverá ser corrigida a situação acrescentando mais um condutor ou procedendo à substituição total dos condutores existentes. Relativamente aos condutores é importante ter em conta: Números de Condutores: num circuito de tomadas deverão ser utilizados 3 condutores, 2 condutores ativos Fase e Neutro e 1 condutor terra de proteção, todos eles ligados à tomada terminal; Dimensões dos Condutores: Os três condutores deverão ter uma secção transversal mínima de 2,5 mm², condição esta que quando garantida minimiza o efeito de sobreaquecimento dos condutores Substituição dos condutores Sempre que possível, e com vista a um aumento do número de tomadas na instalação, é conveniente a separação por vários circuitos Substituição dos disjuntores Por cada circuito com 7 ou menos pontos de ligação (tomadas) deverá ser instalado um disjuntor magnetotérmico de 16A a proteger esse mesmo circuito Redimensionamento dos circuitos Inserido no grupo de circuitos de tomadas, e sempre que possível, deverá ser feita uma separação por zonas dos diferentes circuitos, ou seja: Circuitos Tomadas WC; Circuito Tomadas Quarto 1; Circuito Tomada Cozinha Recomendações de manutenção Periodicamente e dependendo do tipo de instalação deverá ser efetuada uma inspeção visual de forma a verificar se existe algum efeito de sobreaquecimento e consequente falta de isolamento no cabo/fio condutor. 4.3 Melhorias sugeridas Maior número de tomadas na instalação; Adequada escolha de tomadas a utilizar; 16

17 Secção correta e tipo de cablagem indicada para os diferentes circuitos de tomadas na instalação. 5. ANOMALIAS EM CIRCUITOS DE ILUMINAÇÃO 5.1 Aparelhagem desajustada/danificada Descrição/formas de manifestação Os circuitos de iluminação, à semelhança dos circuitos de tomadas, são outros dos constituintes das instalações elétricas. Os elementos que fazem parte destes circuitos estão os que diariamente sujeitos às más práticas de utilização que acabam por provocar danos que são observáveis através de ruídos nos interruptores, quebras nos plásticos, danificação das roscas, etc. Assim a escolha adequada destes equipamentos bem como o seu bom estado de conservação deverão estar de acordo com os vários critérios de segurança Causas comuns Utilização de aparelhagens com características inadequadas, sendo esta uma situação frequente em instalações mais antigas; Más práticas de utilização ou deterioração normal dos equipamentos, resultando na degradação dos mesmos que deixam assim de garantir uma utilização segura dos mesmos Soluções de reabilitação Nos últimos anos assistiu-se a uma evolução de produtos e tecnologias na área da iluminação e nas formas de a controlar. Privilegiando sempre a luz natural, sempre que for pertinente deverá ser equacionada a utilização de aparelhos para controlo da iluminação contribuindo assim para um aumento da eficiência energética Atualização das aparelhagens No sentido de modernizar, tornar mais segura e eficiente a instalação elétrica deve ser considerada a instalação de novos equipamentos de aparelhagem que permitam interagir com a iluminação. Como por exemplo: Reguladores de Luz: Permitem uma regulação do fluxo luminoso, ajustando 17

18 para o nível mínimo indispensável potenciando desta forma o conforto e a economia; Detetores de Movimento: Permitem que determinado circuito de iluminação seja ativado só quando necessário Melhoria das práticas de utilização Recomenda-se fazer uso das funcionalidades disponíveis no mercado, tais como interruptores duplos, triplos (Figura 7), inversores e toda uma quantidade de soluções outrora inexistentes, de forma a potenciar o conforto e a eficiência energética da sua habitação. Figura 7 Interruptor de iluminação. 5.2 Circuitos de iluminação mal dimensionados ou deteriorados Descrição/formas de manifestação O sistema de cablagem dos circuitos de iluminação quando deteriorados ou mal dimensionados (deficiente isolamento / excesso de carga num circuito) podem colocar em causa a instalação e seus utilizadores Causas comuns Utilização de condutores com características e em quantidade inadequadas, sendo esta uma situação frequente em instalações mais antigas; Más práticas de instalação ou deterioração normal dos condutores, resultando 18

19 na degradação dos mesmos que deixam assim de garantir uma utilização segura dos mesmos Soluções de reabilitação Dependendo do tipo de instalação, à vista ou embebida, deverá ser feito um levantamento às condições físicas e funcionais em que se encontram os equipamentos. Mediante esta análise deverá verificar-se se é possível substituir ou adicionar condutores na tubagem existente; ou se, quer por falta de espaço quer por degradação da tubagem, é preferível a realização de uma instalação exterior recorrendo a Calha Técnica. A Calha Técnica vai permitir alojar a cablagem e aparelhagem necessária seja ela de manobras ou tomadas de energia. 19

20 Anexo Checklist Elemento/ Zona a inspecionar Anomalia O NO NA Localização Gravidade/Extensão Observações Alimentação elétrica Medição incorreta de consumo Corte de energia por disparo do disjuntor limitador de potência Quadros elétricos Quadros sem proteção / mal dimensionados Redes de Terra Inexistência / inadequação de Rede de Terras Circuitos de tomadas de energia Aparelhagem desajustada / danificada Circuitos de Tomadas mal dimensionados ou deteriorados Circuitos de Iluminação Aparelhagem desajustada / danificada Circuitos de iluminação mal dimensionados ou deteriorados O - Observado; NO - Não Observado; NA - Não Aplicável 20

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22 Rua de Santo António, nº Ílhavo Tel.: Fax: