PROJETO ESPLANADA SUSTENTÁVEL
CAPACITAÇÃO DOS GESTORES PARA ELABORAÇÃO DO PLANO DE AÇÃO
MÓDULO DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
Maio 2012
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
SISTEMAS DE AR CONDICIONADO
Oportunidades de melhoria da eficiência dos
sistemas de Ar Condicionado
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
1.
Executar medidas de eficientização da
iluminação do prédio, tendo em vista que,
reduzindo a carga térmica dos ambientes,
gerada pela dissipação de calor do sistema de
iluminação, obtém-se redução do consumo de
eletricidade no sistema de ar condicionado
como conseqüência imediata;
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
2.
Manter janelas e portas fechadas, evitando
a entrada de ar externo na área climatizada;
3.
Limitar a utilização do aparelho somente às
dependências ocupadas;
4.
Evitar a incidência de raios solares no
ambiente climatizado;
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
5. Limpar o filtro dos aparelhos
periodicamente;
Filtro tipo “Bolsa”.
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
6. Regular o termostato, no verão, para, no máximo, 23°C;
7. Desligar o ar condicionado em ambientes não utilizados
ou que fiquem longo tempo desocupados;
8.
Desligar os aparelhos de ar condicionado em horários
pré-determinados;
9. Não obstruir a circulação de ar;
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
10. Verificar o funcionamento do termostato;
Termostato Sujo
1-Parafuso de calibração 6- Pivô diferencial
2- Apoio da mola
7- Impulsor
3- Alavanca da sanfona
8- Parafuso do diferencial
4- Pivô
9- Conjunto hidráulico
5- Mola diferencial
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
11.
Desligar o ar condicionado em dias frios e manter
somente a ventilação;
12.
Regular a exaustão do ar nos banheiros contíguos
aos ambientes climatizados ao mínimo necessário;
13.
Ligar o aparelho de ar condicionado uma hora
após o início do expediente e desligar uma hora
antes do seu término;
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
14.
Regular a quantidade de ar externo de acordo
com a necessidade. No verão, ar externo significa um
grande consumo de energia;
15. Reparar janelas
e portas quebradas
ou fora de alinhamento;
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
16. Reparar fugas de ar, água e
fluido refrigerante;
17. Verificar se o dimensionamento do equipamento
está de acordo com a carga térmica do ambiente e
em caso negativo, promover a sua substituição.
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• LIMPEZA DE SUPERFÍCIES DE TROCADORES DE
CALOR.
Serpentina com incrustração externa
Uso de manômetro para verificar ‘perda de carga’
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• LEVANTAMENTO DE DADOS PARA ELABORAÇÃO DE PRÉDIAGNÓSTICO.
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• MODELO DE PRÉ-DIAGNÓSTICO.
• SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO
• O sistema de climatização a ser analisado por este pré-diagnóstico consiste
apenas de aparelhos de ar condicionado do tipo janela e/ ou split.
• Esta ação consiste na substituição de aparelhos existentes, que se
encontram em final de vida útil, por aparelhos tecnologicamente mais
avançados, com compressor rotativo que apresentam maior rendimento.
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• MODELO DE PRÉ-DIAGNÓSTICO.
• SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO
• Além disso, pode-se dimensionar os aparelhos de ar condicionado de forma
mais adequada ao ambiente, e considerar, também, todas as ações de
natureza operacional e de manutenção que possam maximizar a economia
de energia nas instalações da edificação.
• Devem ser propostos, preferencialmente, aparelhos de ar condicionado que
possuam Selo Procel.
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• MODELO DE PRÉ-DIAGNÓSTICO.
• SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO
As questões abaixo visam auxiliar a descrição do sistema de climatização:
• Quais os tipos de aparelhos de ar condicionado utilizados (split ou janela)?
• Qual a data de fabricação?
• Qual o tipo de compressor (alternativo ou rotativo)?
• Os aparelhos estão adequadamente dimensionados ao ambiente?
Obs.: Incluir fotos do sistema atual.
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
•
MODELO DE PRÉ-DIAGNÓSTICO.
• SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• METODOLOGIA DE CÁLCULO DAS METAS
•
A metodologia sugerida para o cálculo das metas segue o manual para Elaboração
do Programa Anual de Combate ao Desperdício de Energia Elétrica da ANEEL.
•
PREMISSAS ADOTADAS:
Deve-se explicitar as premissas para estimar as metas apresentadas:
Vida útil de aparelhos de janela: 10 anos conforme catálogo do fabricante.
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• METODOLOGIA DE CÁLCULO DAS METAS
• SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO
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Redução de Demanda na Ponta (RDP):
Energia Economizada (EE):
onde:
FCP - Fator de Coincidência na Ponta a ser definido pela concessionária
C1 - capacidade nominal do equipamento existente (BTU/h)
C2 - capacidade nominal do novo equipamento (BTU/h)
t – tempo de utilização no ano, em horas
EF1 - eficiência do equipamento existente
EF2 - eficiência do novo equipamento, definido pelo fabricante
N1 - quantidade de equipamentos existentes
N2 - quantidade de equipamentos novos
Fator de conversão de BTU para kW (ref.:BEN): 1 BTU = 293,07 x 10-6 kW
T – tempo do compressor em operação = 70% de (t)
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• METODOLOGIA PARA CÁLCULO DA RELAÇÃO
BENEFÍCIO-CUSTO DO PROJETO.
•
Calculo da relação benefício-custo (RBC):
•
a) Cálculo do Custo Anualizado Total (CATOTAL):
•
a.1) Cálculo do Custo Anualizado dos equipamentos
com mesma vida útil (CAequip n):
•
a.2) Cálculo do Custo dos equipamentos e/ou materiais com mesma vida útil
(CPEequipn):
•
a.3) Cálculo do fator de recuperação de capital (FRC):
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• METODOLOGIA PARA CÁLCULO DA RELAÇÃO
BENEFÍCIO-CUSTO DO PROJETO.
onde:
• CPEequip n - custo dos equipamentos com a mesma vida útil, acrescido da parcela
correspondente aos outros custos diretos e indiretos. Esta parcela é proporcional ao
percentual do custo do equipamento em relação ao custo total com equipamentos.
• CEequipn – Custo somente de equipamento com mesma vida útil
• CT - Custo total do projeto (custos diretos + custos indiretos)
• CTE – Custo total somente de equipamentos
• n - vida útil (em anos)
• i - taxa de juros (taxa de desconto)
• A taxa de desconto a ser considerada na avaliação financeira é de 12% a.a. Esta taxa tem
por base o Plano Decenal de Expansão 1999/2008 aprovado pela Portaria MME nº 151, de
10 de maio de 1999.
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• METODOLOGIA PARA CÁLCULO DA RELAÇÃO
BENEFÍCIO-CUSTO DO PROJETO.
b) Cálculo dos Benefícios
•
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onde:
EE - Energia Economizada (MWh/ano)
CEE - Custo Evitado de Energia (R$/MWh) *
RDP - Redução de Demanda na Ponta (kW)
CED - Custo Evitado de Demanda (R$/kW)*
A relação benefício-custo deve ser maior que 1,0 para que o projeto seja considerado
economicamente justificável.
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• CÁLCULO DAS METAS
• SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO
•
Para o cálculo das metas do sistema de ar condicionado apresentar as premissas
consideradas e o cálculo da RDP (Redução da Demanda na Ponta) e da EE (Energia
Economizada) conforme slides anteriores.
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• CÁLCULO DA RELAÇÃO BENEFÍCIO-CUSTO
Para calcular os benefícios é necessária a determinação dos “custos unitários
evitados”. Para isso deve-se utilizar a estrutura da tarifa horo-sazonal azul da
distribuidora de energia local conforme resolução da ANEEL
Onde:
C1 - custo unitário da demanda no horário de ponta [R$/kW.mês];
C2 - custo unitário da demanda fora do horário de ponta [R$/kW.mês];
C3 - custo unitário da energia no horário de ponta de períodos secos [R$/MWh];
C4 - custo unitário da energia no horário de ponta de períodos úmidos [R$/MWh];
C5 - custo unitário da energia fora do horário de ponta de períodos secos [R$/MWh];
C6 - custo unitário da energia fora do horário de ponta de períodos úmidos [R$/MWh]
Para o valor de k = X,XX (k varia de 0,15 a 0,30) e um Fator de Carga (FC) de X,XX, encontram-se os
valores de LP, LE, LE1, LE2, LE3 e LE4 no Apêndice 1.
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• CÁLCULO DA RELAÇÃO BENEFÍCIO-CUSTO
•
Custo Unitário Evitado de Demanda (CED)
• Custo Unitário Evitado de Energia (CEE)
POTENCIAL DE CONSERVAÇÃO DE ENERGIA NA EDIFICAÇÃO
• CÁLCULO DA RELAÇÃO BENEFÍCIO-CUSTO
• SISTEMA DE CLIMATIZAÇÃO
•
Calcular os fatores de recuperação de capital (FRC) para os equipamentos levando
em consideração a taxa de desconto de 12% ao ano e a vida útil dos
equipamentos em anos.
•
Calcular o custo dos equipamentos com a mesma vida útil, acrescido da parcela
correspondente aos outros custos diretos e indiretos (CPE).
•
Prosseguindo nos cálculos deve-se calcular o custo anualizado (CA),
•
e o benefício:
•
O RBC é dado por:
OBRIGADO !
Divisão de Eficiência Energética em Edificações – DTPE
Procel Edifica
Edison Alves Portela Junior
Engº Mecânico, M.Sc.
55 21 2514-4817
[email protected]
Clóvis José da silva
Engº Eletricista, D.Sc.
clovis @eletrobras.com
55 21 2514-6413
fax 55 21 2514-5767