Os gases combustíveis e a eficiência nas edificações

Apresentação Eficiência energética em edificações Panorama internacional O caso Brasileiro PBE Edificação Custos nas instalações

Eficiência energética em edificações Qual a função de um edifício?

Eficiência energética em edificações = ENERGIA

Eficiência energética em edificações Abrangência do conceito de eficiência Conforto

Eficiência energética em edificações Consumo de eletricidade no Brasil Fonte: LABEEE, 2009 apud EPE, 2009

Eficiência energética em edificações A contribuição dos gases combustíveis Substituição de eletricidade Condicionamento ambiental Aquecimento de água Cocção

Panorama internacional

Panorama internacional Medição de consumo (energia / área); Estimativa (baseada em diversas variáveis: eficiência dos equipamentos/sistemas, habitantes, área, clima, consumo médio, uso da edificação). Regionalizados Incluem gases combustíveis

Panorama internacional EUA Programa Energy Star Fatores de conversão energia primária Eletricidade = 3,34 Gás = 1,047 Fatores de emissões de CO 2 (kgco2/mbtu) Geração de Eletricidade por Tipo de Energia Primária Estados Unidos Eletricidade = 174,61 Gás = 53,05 Termoeletricidade Termoeletricidade convencional 71% Renováveis* 3% Hidroeletricidade 7% Termoeletricidade nuclear Nuclear 19% *Geotérmica, Solar, Eólica, Biomassa e Lixo Fonte: EIA, 2008

Panorama internacional Alemanha Norma EnEV 2007 Fatores de conversão energia primária Eletricidade = 3,20 Gás = 1,08 Fatores de emissões de CO 2 (g/kwh) Geração de Eletricidade por Tipo de Energia Primária Alemanha Eletricidade = 666 Gás = 242 Termoeletricidade Termoeletricidade convencional 61% Renováveis* 9% Hidroeletricidade 3% Termoeletricidade Nuclear nuclear 27% *Geotérmica, Solar, Eólica, Biomassa e Lixo Fonte: EIA, 2008

Eficiência ampla: caso brasileiro Fator de conversão para o Brasil Média da matriz elétrica brasileira, por tipo de geração, no período de 2004 a 2008 Nuclear 3% Outras 0% Hidroeletricidade 88% Fator de conversão da energia final em energia primária 1,69 UTE - Óleo Diesel 2% UTE - Óleo 1% UTE - GN 4% UTE - Carvão 2% Fonte: Adaptação própria a partir de EPE, 2009

Eficiência ampla: caso brasileiro Aplicação do fator para o aquecimento de água Chuveiro elétrico Aquecedor a gás

Eficiência ampla: caso brasileiro Perspectivas de evolução do fator para 2030 2,20 2,10 2,00 1,90 1,80 1,70 Fator de Conversão de Energia Final em Energia Primária 1,60 1,50 2004-2008 EPE 2030 EPE 2030 (-10%) EPE 2030 (-15%) EPE 2030 (-20%) Fonte: Adaptação própria a partir de EPE, 2007

Emissões de CO 2 : caso brasileiro Geração termoelétrica e emissões Fonte: Adaptação própria a partir de ONS, 2010 e MCT, 2010

Emissões de CO 2 : caso brasileiro Perspectivas de evolução das emissões para 2030 0,50 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 Fator de Emissões de CO2 0,15 0,10 0,05 0,00 2008 EPE 2030 EPE 2030 (-10%) EPE 2030 (-15%) EPE 2030 (-20%) Fonte: Adaptação própria a partir de ONS, 2010 e MCT, 2010

Edifícios comerciais Regulamentação comercial

2 Introdução Edifícios comerciais Aplica-se a edifícios com: Área total útil mínima de 500 m²; e/ou Com tensão de abastecimento a 2,3 kv Envoltória Iluminação Condicionamento de ar

2 Introdução Edifícios comerciais Classificação Geral PT Classificação Final 4,5 a 5 A 3,5 a <4,5 B 2,5 a <3,5 C 1,5 a <2,5 D <1,5 E

2.3 Pré-requisitos gerais Edifícios comerciais 2.3.2. Aquecimento de água A B C D E Comprovar que 100% da demanda de água quente é atendida por um ou mais dos sistemas: a)sistema de aquecimento solar b)aquecedores a gás do tipo instantâneo c)sistemas de aquecimento por bombas de calor d)caldeiras a gás Sistemas sempre isolados termicamente

2.3 Pré-requisitos gerais Edifícios comerciais 2.3.2. Aquecimento de água A B C D E Comprovar que 70% da demanda de água quente é atendida por um ou mais dos sistemas: a)sistema de aquecimento solar b)aquecedores a gás do tipo instantâneo c)sistemas de aquecimento por bombas de calor d)caldeiras a gás

2.3 Pré-requisitos gerais Edifícios comerciais 2.3.2. Aquecimento de água A B C D E Edifícios com sistema de aquecimento solar e a gás que atendam menos de 70% da demanda de água e sejam complementados por sistemas elétricos. a)aquecedores elétricos de passagem, chuveiros elétricos e torneiras elétricas ( 4.600 W) b)aquecedores elétricos de hidromassagem ( 5.000 W) c)aquecedores elétricos por acumulação (boiler) ( A )

5 Condicionamento de ar Edifícios comerciais 5.1.3. Condicionamento de ar por aquecimento artificial Sistema de aquecimento artificial devem atender aos indicadores mínimos de eficiência a)bombas de calor ( a 3,0 W/W) b)condicionamento de ar com ciclo reverso ( a 3,0 W/W) c)caldeiras a gás (ASHRAE)

Etiquetagem Edifícios comerciais

Edifícios residenciais Regulamentação residencial

2 Introdução Edifícios residenciais Classificação do nível de eficiência para edificações residenciais Unidades Habitacionais Autônomas Edificações Unifamiliares Edificações Multifamiliares Áreas de Uso Comum

2 Introdução Edifícios residenciais Unidades Habitacionais Autônomas Edificações Unifamiliares Edificações Multifamiliares Áreas de Uso Comum Iluminação Envoltória Envoltória Envoltória Sistema de aquecimento de água Elevadores Sistema de aquecimento de água Sistema de aquecimento de água Sistema de aquecimento de água Bombas centrífugas Equipamentos

2 Introdução Edifícios residenciais Classificação Geral PT Classificação Final 4,5 a 5 A 3,5 a <4,5 B 2,5 a <3,5 C 1,5 a <2,5 D <1,5 E

3.2 Aquecimento de água Edifícios residenciais 3.2.2.2 Sistema de aquecimento a gás A B C D E Aquecedores a gás do tipo instantâneo e de acumulação devem possuir ENCE A ou B Deve-se dar preferência a instaladores que fazem parte do QUALINSTAL GÁS Método de dimensionamento (nova ABNT NBR)

3.2 Aquecimento de água Edifícios residenciais 3.2.2.2 Sistema de aquecimento a gás Equipamentos que não estão na ENCE ASHRAE

3.2 Aquecimento de água Edifícios residenciais 3.2.2.4 Aquecimento elétrico A B C D E Aquecedores elétricos de passagem, chuveiros elétricos e torneiras elétricas» D, para aparelhos com potência P 4.600 W;» E, para aparelhos com potência P > 4.600 W.

3.2 Aquecimento de água Edifícios residenciais 3.2.2.4 Aquecimento elétrico A B C D E Aquecedores elétricos de hidromassagem D, para aparelhos com potência P 5.000 W; E, para aparelhos com potência P > 5.000 W. Aquecedores elétricos por acumulação(boiler) D, para boilers com classificação A ou B no PBE; E, para outros.

6. Áreas de uso comum Edifícios residenciais 6.2.2.3 Sistemas de aquecimento de água A B C D E Sistema de aquecimento de piscinas O sistema de aquecimento de água de piscinas deve ser feito através de aquecimento solar, a gás ou por bomba de calor

6. Áreas de uso comum Edifícios residenciais 6.2.2.3 Sistemas de aquecimento de água A B C D E Sistema de aquecimento de piscinas Piscinas com aquecimento por resistência elétrica receberão classificação nível E.

6. Áreas de uso comum Edifícios residenciais 6.2.2.4 Sauna A B C D E O aquecimento da sauna deve ser realizado por equipamentos a gás GLP, gás natural ou lenha e as paredes e portas devem possuir isolamento térmico mínimo de 0,5 m²k/w

6. Áreas de uso comum Edifícios residenciais 6.2.2.4 Sauna A B C D E Saunas com aquecimento elétrico receberão classificação nível E.

O Projeto Metas e objetivos Realizar estudo teórico comparativo da infraestrutura e uso da energia (eletricidade & gás LP) para aquecimento de água em uma edificação residencial

Definição da Tipologia Definição da planta da edificação Planta de 2 dormitórios

Definição da Infraestrutura Definição da infraestrutura básica Gás LP: previsão de potência (11.000 kcal/h) Contempla: Cocção Exclui aquecimento de água Eletricidade: previsão de carga fixa (8,4 kva) Contempla: TUG, TUE e Iluminação Exclui aquecimento de água

Definição da Infraestrutura Definição da infraestrutura básica Gás LP Prumadas individuais

Definição da Infraestrutura Definição da infraestrutura básica Gás LP Prumadas coletivas

Definição da Infraestrutura Definição da infraestrutura básica Eletricidade

Definição da Infraestrutura Definição da infraestrutura Aquecimento Gás LP Redes de água quente

Definição da Infraestrutura Definição da infraestrutura Aquecimento Eletricidade

Definição da Infraestrutura Infraestrutura adicional (Δ) Gás LP: aquecedor de passagem Potências: de 6.000 a 15.000 kcal/h Eletricidade: chuveiro elétrico Potências: de 2 a 9 kw Regionalização das potências Conversão potência (direta) 2 kw 1.720 kcal/h 9 kw 7.740 kcal/h

Dimensionamento Materiais a serem considerados Levantamento de todos os materiais envolvidos Gás e hidráulica: 45 itens Eletricidade: 77 itens Referência: NBR 12721

Resultados Planilha comparativa de potências

Obrigado! ABRINSTAL Associação Brasileira pela Conformidade e Eficiência de Instalações Alberto J. Fossa afossa@mdj.com.br Créditos na confecção da apresentação - Arthur Santos - José Jorge Chaguri Jr.