Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes Bolsa de Integração à Investigação Bolseiro: Rui Rafael Braga Rodrigues Ribeiro Professor Coordenador: Prof. Doutor João António Esteves Ramos 1
Índice 1. Enquadramento Teórico 1.1. Eficiência Energética em Portugal 2. Caso de Estudo 2.1. Características Gerais 2.2. Levantamento da Envolvente 2.3. Levantamento dos Sistemas Energéticos 2.4. Levantamento da Qualidade do Ar Interior 3. Soluções Eficientes 3.1. Envolvente 3.2. Sistemas Energéticos 3.3. Qualidade do Ar Interior 4. Conclusões 2
1. Enquadramento Teórico Eficiência Energética em Portugal A Gestão Racional de Energia, na qual se integra a Eficiência Energética em edifícios, consiste num conjunto de acções e medidas que visam a melhor utilização de energia, contribuindo para a redução de consumos, não comprometendo a produtividade das actividades e/ou o conforto dos ocupantes. Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 3
1. Enquadramento Teórico Eficiência Energética em Portugal Realidade Energética Portuguesa Em Portugal, somente 18% da energia consumida éde origem renovável O sector dos transporte foi o que registou maior aumento do consumo bruto desde 1990 O sector dos Serviços foi o que registou o segundo maior aumento Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 4
Características Gerais Ano de Construção: 1997; Tipologia: Hotel de três ou menos estrelas; Área: 1429 m 2, distribuída por quatro pisos; Zona Climática: Leiria, I2, V1; Altitude de implantação: 57,14 m; Horário de Funcionamento: Continuo; Orientação da Fachada Principal: Sudoeste. Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 5
Levantamento da Envolvente Opaca Vertical Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 6
Levantamento da Envolvente Opaca Vertical Quase totalidade das envolventes opacas verticais com Orientação Sudoeste e Nordeste Envolventes opacas verticais com maior resistência térmica a Nordeste. Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 7
Levantamento da Envolvente Vãos Envidraçados Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 8
Levantamento da Envolvente Vãos Envidraçados Quase totalidade dos vãos envidraçados com orientação Sudoeste e Nordeste Existência de vão envidraçados com orientação Sul e ausência dos mesmos a Norte Maior percentagem de vãos envidraçados no quadrante Sul Envidraçados com menor resistência térmica para o quadrante Sul Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 9
Levantamento da Envolvente Opaca Horizontal Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 10
Levantamento da Envolvente Opaca Horizontal Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 11
Levantamento da Envolvente Opaca Horizontal Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 12
Levantamento Sistemas Energéticos Características Gerais Energia Eléctrica Facturação relativa a um conjunto de edifícios Potência instalada de 250 KVA Tarifa de Média Tensão/Média Utilização Gás natural e Águas Quentes Sanitárias Facturação individualizada Queima de gás natural em duas Caldeiras para aquecimento de água destinadas ao uso sanitário e à climatização do edifício Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 13
Levantamento Sistemas Energéticos Iluminação Iluminação Potência instalada de 7,3KW 92% da potência instalada é relativa a lâmpadas eficientes Sistemas de controlo manual e automático Luminárias conservadas e limpas Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 14
Levantamento Sistemas Energéticos Consumos Anuais Consumo de gás natural Consumo reduzido nos meses de Julho e Agosto, devido àfalta de ocupação Consumos máximos entre Novembro e Fevereiro, devido àclimatização Variações dos consumos de Abril, Novembro e Dezembro justificados pela existência de anomalias térmicas de índole climatológico Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 15
Levantamento Sistemas Energéticos AQS e Climatização Climatização Sistema centralizado de Aquecimento de Águas AQS Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 16
Levantamento da Qualidade do Ar Interior Não Conformidade no parâmetro CO2 Taxa de renovação do ar inferior às necessidades do edifício Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 17
2. Soluções Eficientes Envolvente Por comparação com os valores máximos e de referência apresentados pelo RCCTE: Envolvente Opaca Vertical Não se registaram necessidades de melhoria Envolvente Opaca Horizontal Necessária a reabilitação térmica das coberturas interiores tipo 1, 2 e 4 - Mantas ou placas termo-isolantes aplicadas na parte superior da cobertura - Camada termo-isolante na parte inferior da cobertura, suportada por tecto falso. Aconselhável a reabilitação térmica dos pavimentos térreos e dos pavimentos em espaços não úteis - Camada termo-isolante colocada entre a laje e o piso flutuante Vãos Envidraçados Aconselhável a reabilitação térmica dos vãos envidraçados 1, 3 e 5 - Protecção solar exterior que permita reter o calor no período nocturno Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 18
2. Soluções Eficientes Sistemas Energéticos Contratação e Facturação eléctrica A manter-se a facturação conjunta com outros edifícios, deveráoptar-se por uma tarifa de Longa Utilização, substituindo a de Média Utilização. Éaconselhável um controlo da distribuição e consumo eléctricos de forma sectorial. Iluminação Substituição de arrancadores e balastros ferromagnéticos pelos seus equivalente electrónicos. Climatização e Águas Quentes Sanitárias Melhoria do isolamento das tubagens em espaços não úteis Sectorização da distribuição de água quente Substituição das torneiras misturadoras por torneiras termostáticas com válvula temporizadora Instalação de Sistemas solares para aquecimento de AQS e para climatização Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 19
2. Situações Eficientes Qualidade do Ar Interior Por comparação com os valores máximos regulamentados pela Nota Técnica NT- SCE-02 de Setembro de 2009, definida pela APA e pela ADENE: Medidas de melhoria da Qualidade do Ar Interior Énecessária a implementação de sistemas de ventilação forçada - Uso de caixilharia com abertura para ventilação natural nos quartos - Instalação de sistemas de ventilação forçada nos balneários sanitários Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 20
4. Conclusões Aconselhável um estudo aprofundado às características dos vãos envidraçados e dos equipamentos de protecção solar exteriores, a fim de maximizar os ganhos solares e minimizar as perdas; A instalação de um sistema centralizado de produção de água quente, fundamentado em caldeiras a gás natural e em colectores solares térmicos permite antever uma redução do consumo de gás natural e consequente redução da despesa energética geral; Aconselhável a passagem para um sistema de facturação própria, ao invés da inclusão numa facturação multi-edifício; Aconselhável o recurso a registos sectoriais do consumo eléctrico do edifício; A tarifa contratada não é a mais favorável, devendo-se optar por uma tarifa de Longa Utilização em vez de uma tarifa de Média Utilização; Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 21
4. Conclusões O edifício já se encontra equipado com lâmpadas, na sua maioria, de elevada eficiência, aconselhando-se, contudo, a substituição dos arrancadores e dos balastros ferromagnéticos pelos seus equivalente electrónicos; O edifício apresenta limitações na renovação do ar interno, comprovadas pelas inconformidades do parâmetro CO 2, motivo pelo que deverá promover a ventilação natural ou forçada do edifício Existe uma preocupação notória para com a eficiência energética do edifício, comprovada pela instalação de colectores solares térmicos, pelo tipo de iluminação existente e pela substituição de torneiras misturadoras por torneiras termostáticas com válvula temporizadora. Gestão de Energia e Incorporação de Soluções Eficientes em Residências de Estudantes 22
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