22 de junho de 2017 Engº J. Jorge Chaguri Jr Chaguri Engenharia de Projetos Perspectivas para o Uso de Gás Combustível nas novas Edificações
22 de junho de 2017Engº J. Jorge Chaguri Jr
Chaguri Engenharia de Projetos
Perspectivas para o Uso de Gás Combustível nas novas Edificações
Estrutura da Apresentação
▪ Motivação
▪ Ações no Brasil e Mundo
▪ Próximos desafios
Estrutura da Apresentação
▪ Motivação
▪ Ações no Brasil e Mundo
▪ Próximos desafios
Eficiência em edificações
Motivação
Fonte: http://iliketowastemytime.com/2015/09/16/daily-wallpaper-earth-night
Eficiência em edificações
Motivação
Fonte: Goldemberg (USP – 2010)
Eficiência em edificações
Motivação
O quanto representa para o país a eletricidade?
Fonte: LABEEE, 2009 apud EPE, 2009
Eficiência em edificações
Motivação
O quanto representa para o país a eletricidade? (2016)
Fonte: LABEEE, 2009 apud EPE, 2009
Residencial25,1%
Comercial17,5%
Publico8,2%
Industrial37,6%
Total50,8%
Eficiência em edificações
Motivação
Hidroeletricidade88%
UTE - Carvão2%
UTE - GN4%
UTE - Óleo1%
UTE - Óleo Diesel2%
Nuclear3%
Outras0%
Fonte: Santos, 2011
Média da matriz elétrica brasileira, por tipo de geração, no período de 2004 a 2008
Eficiência em edificações
Motivação
Hidroeletricidade88%
UTE - Carvão2%
UTE - GN4%
UTE - Óleo1%
UTE - Óleo Diesel2%
Nuclear3%
Outras0%
Fonte: Santos, 2011
64,0%
12,9% 4,5%
2016
Eficiência em edificações
Motivação
Fonte: Santos, 2011
Fonte: Procel, 2007
Eficiência em edificações
Motivação
Fonte: Santos, 2011
Ar condicionado
Chuveiro elétrico
Horário de pontaFonte: Adaptado a partir de Procel, 2007
Motivação
56 mi residências
3,4 pessoas por residência
41 mi residências com chuveiro
Chuveiro Elétrico
26.000 GWh
93 mi residências
2,5 pessoas por residência
58 mi residências com
chuveiro
Chuveiro Elétrico
42.000 GWh
Projeção - 2030
PNEf 2030 – Economia de 9.200 GWh/ano
Estrutura da Apresentação
▪ Motivação
▪ Ações no Brasil e Mundo
▪ Próximos desafios
Ações no Brasil e no Mundo
Tecnologias para redução de emissões de CO2
Ações no Brasil e no Mundo
Ações no Brasil e no Mundo
Ações no Brasil e no Mundo
60.000 m³ armazenados 400.000 m²
placas
30.000 m³ armazenados 190.000 m²
placas
Sistema de Aquecimento Solar em SP - 2008 a 2016
Sistemas entregues – em funcionamento
Sistemas previsão
6 t GLP/dia
Ações no Brasil e no Mundo
13
80
18
96 4
20
2 64
77
48
45
95
76
10
77
8
11
73
0 14
53
6
18
71
8
17
52
6
14
25
0
13
68
0
12
68
0
13
11
0
10
42
8 12
22
4
11
04
9
65
55 8
55
0
66
5782
80
47
40
30
56
26
67
28
50
23
94
15
85
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
20000
2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Unidades residenciais lançadas - por dormitório
1D 2D 3D 4D
19
Ações no Brasil e no Mundo
Ações no Brasil e no Mundo
Estrutura da Apresentação
▪ Motivação
▪ Ações no Brasil e Mundo
▪ Próximos desafios
22
Serviços possíveis para o Aquecimento • Aquecimento de água para banho
– Identificação e difusão de sistemas mais complexos
– Adequação aos sistemas híbridos
• Aquecimento de piscinas e saunas– Definição das soluções tecnológicas
• Aquecimento de ambientes– Busca de equipamentos e soluções adequadas
• Resfriamento de ambientes– Análise das tecnologias disponíveis
Novos Desafios
Novos Desafios
• Aquecimento de água
• Aquecimento de água
Novos Desafios
• Aquecimento de água
Novos Desafios
• Aquecimento de água
Novos Desafios
• Aquecimento de água
Novos Desafios
• Aquecimento de água
Novos Desafios
• Aquecimento de água
Novos Desafios
• Aquecimento de Ambiente
Novos Desafios
• Aquecimento de Ambiente
Novos Desafios
• Aquecimento de Ambiente
Novos Desafios
• Aquecimento de Piscina
Novos Desafios
• Sistemas de cogeração
Novos Desafios
• Sistemas de cogeração
Novos Desafios
Uso Final (90%)
Energia (100%)
Gás (100%)
Cogeração
Eletricidade Elétrica
Térmica
Água quente
Água fria
Perdas 0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101
Efic
iên
cia
Carga (%)
Eficiência elétrica em relação a Carga
• Sistemas de cogeração
Novos Desafios
Uso Final (90%)
Energia (100%)
Gás (100%)
Cogeração
Eletricidade Elétrica
Térmica
Água quente
Água fria
Perdas
89
0
100
200
300
400
500
600
700
800
12
:20
12
:50
13
:20
13
:50
14
:20
14
:50
15
:20
15
:50
16
:20
16
:50
17
:20
17
:50
18
:20
18
:50
19
:20
19
:50
20
:20
20
:50
21
:20
21
:50
22
:20
22
:50
23
:20
23
:50
00
:20
00
:50
01
:20
01
:50
02
:20
02
:50
03
:20
03
:50
04
:20
04
:50
05
:20
05
:50
06
:20
06
:50
07
:20
07
:50
08
:20
08
:50
09
:20
09
:50
10
:20
10
:50
11
:20
11
:50
12
:20
12
:50
Este gráfico representa o consumo em Ampére por hora incluindo a área
residencial, a área comum e a área comercial. Esses valores foram alcançados através de uma
medição de vinte e quatro horas, realizada no dia trinta e um de outubro de dois mil e quatro.
Porém, esse gráfico não pode ser utilizado por possuir características incomuns ao consumo
diário, já que a medição foi tomada em um domingo. Portanto, tem-se:
a) Ausência do chamado “horário de pico” - não há, na curva, o pico de
energia característico do consumo dos chuveiros elétricos;
b) Consumo abaixo do esperado - o cálculo teórico e o valor prático tiveram
uma grande diferença, o que invalidaria a análise.
Para justificar esses itens deve-se considerar algumas informações importantes.
A medição foi feita na saída do transformador, o que inclui o consumo da área comercial não
considerado no estudo de consumo. Analisando-se o Gráfico 4, percebe-se que o consumo
alto começa próximo das nove horas da manhã, exatamente a hora em que é aberto o
comércio no edifício. Esse pequeno centro é composto por cabeleireiro, restaurante,
lavanderia, locadora e até uma igreja. Próximo às dezoito horas, horário de fechamento da
Gráfico 7 – Curva característica de consumo do edifício Copan
92
Através da curva característica do setor elétrico na área residencial,
representado no Gráfico 8, foi feita uma adaptação para o consumo do edifício. Assim, tem-se
representado no Gráfico 9 o consumo horário no período de vinte e quatro horas, permitindo
estimar o funcionamento dos geradores de energia ao longo de um dia.
Na curva, há a separação de cada item de consumo, como chuveiro elétrico,
iluminação, televisão e geladeira, o que permite avaliar o comportamento de cada item no
estudo térmico. No caso do estudo do edifício Copan ficou fácil identificar e separar o
consumo do chuveiro elétrico das demais cargas.
A supressão do consumo dos chuveiros elétricos do Gráfico 9, deu origem ao
Gráfico 10, representando exatamente o regime de trabalho dos geradores de energia à gás.
Através da área do gráfico da curva de consumo, foi possível calcular o gasto
energético diário do edifício. Comparando-o antes e depois da conversão dos chuveiros
elétricos por sistema central de aquecimento tem-se a Tabela 9.
Legenda:
Iluminação
TV & cia
Outros
Geladeira
Gráfico 10 – Curva característica de consumo de energia elétrica sem chuveiro elétrico
Novos Desafios
• Aquecimento Solar
• Medição individualizada de água
• Medição de energia (equipamentos)
• Aparelhos economizadores
• Monitoramento de consume
• Sistemas Híbridos (Cogeração)
Novos Desafios
Novos parâmetros em Sistemas Prediais
Eficiência
Qualidade
Segurança
• Regulamentação - Procel
• Certificações
Fonte imagem: Ambiente Energia
Novos Desafios
Novos parâmetros em Sistemas Hidráulicos
Eficiência
Qualidade
Segurança
Projeto Aquisição Instalação VerificaçãoComisssion
amentoUso
Novos Desafios
0
10
20
30
40
50
60
2008
0129
0000
15
2008
0129
0019
58
2008
0129
0039
41
2008
0129
0059
24
2008
0129
0119
07
2008
0129
0138
50
2008
0129
0158
33
2008
0129
0218
16
2008
0129
0238
00
2008
0129
0257
43
2008
0129
0317
26
2008
0129
0337
09
2008
0129
0356
52
2008
0129
0416
35
2008
0129
0436
18
2008
0129
0456
01
2008
0129
0515
44
2008
0129
0535
27
2008
0129
0555
11
2008
0129
0614
54
2008
0129
0634
37
2008
0129
0654
20
2008
0129
0714
03
2008
0129
0733
46
2008
0129
0753
29
2008
0129
0813
12
2008
0129
0832
55
2008
0129
0852
38
2008
0129
0912
22
2008
0129
0932
05
2008
0129
0951
48
2008
0129
1011
31
2008
0129
1031
14
2008
0129
1050
57
2008
0129
1110
40
2008
0129
1130
23
2008
0129
1150
06
2008
0129
1209
50
2008
0129
1229
33
2008
0129
1249
16
2008
0129
1308
59
2008
0129
1328
42
2008
0129
1348
25
2008
0129
1408
08
2008
0129
1427
51
2008
0129
1447
34
2008
0129
1507
17
2008
0129
1527
01
2008
0129
1546
44
2008
0129
1606
27
2008
0129
1626
10
2008
0129
1645
53
2008
0129
1705
36
2008
0129
1725
19
2008
0129
1745
02
2008
0129
1804
45
2008
0129
1824
28
2008
0129
1844
12
2008
0129
1903
55
2008
0129
1923
38
2008
0129
1943
21
2008
0129
2003
04
2008
0129
2022
47
2008
0129
2042
30
2008
0129
2102
13
2008
0129
2121
56
2008
0129
2141
39
2008
0129
2201
23
2008
0129
2221
06
2008
0129
2240
49
2008
0129
2300
32
2008
0129
2320
15
2008
0129
2339
58
2008
0129
2359
41
Projeto
Uso