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METODOLOGIAS DE CONSTRUÇÃO
SUSTENTÁVEL E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
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PREMISSAS BÁSICAS SUSTENTÁVEIS NOS
PROJETOS DE SISTEMAS PREDIAIS
REDUÇÃO
DOS
IMPACTOS
AMBIENTAIS
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PREMISSAS BÁSICAS SUSTENTÁVEIS NOS
PROJETOS DE SISTEMAS PREDIAIS
1. Evitar ou Eliminar Desperdícios
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1. Evitar ou Eliminar Desperdícios
PROJETOS ELÉTRICOS/LUMINOTÉCNICOS
q  Sistema de desligamento automático de iluminação
§  Sensores de presença (IVP, Ultrassônico, RF);
§  Programadores Horários;
§  Interface com Automação Predial;
§  Relé-­‐fotoelétrico (Fotocélula) para desligamento
automáFco da iluminação externa.
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1. Evitar ou Eliminar Desperdícios
PROJETOS HIDRÁULICOS
q  Sistema de desligamento automático de bombas hidráulicas e
equipamentos (aquecedores, irrigação, etc.)
§  Programadores Horários;
§  Automação própria ou interface com Automação Predial.
q  Sistema de fechamento automático de dispositivos hidro-sanitários
§  Metais e válvulas com fecho hidro-­‐mecânico ou sensor de presença.
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1. Evitar ou Eliminar Desperdícios
PROJETOS DE AR CONDICIONADO E VM
q  Sistema de desligamento automático dos equipamentos (Condensadoras,
Chillers, bombas de água gelada, condensação, torres de resfriamento,
fancoils, ventiladores, exaustores, etc.)
§  Interface com Automação Predial;
§  Automação própria do sistema (Sistema Split System, Sistema VRF, etc.).
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PREMISSAS BÁSICAS SUSTENTÁVEIS NOS
PROJETOS DE SISTEMAS PREDIAIS
2. Otimizar a Eficiência dos Sistemas e
Equipamentos
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2. Otimizar a Eficiência dos Sistemas
PROJETOS ELÉTRICOS/LUMINOTÉCNICOS
q  Dimensionar a demanda de energia em função da maior eficiência dos
equipamentos e sistemas
§  Especificação de lâmpadas com maior eficiência luminosa (lúmens/W);
100W
14 lm/W
1.000h
T5 28W
104 lm/W
24.000h
LED 19W
130 lm/W
50.000h
§  Especificação de luminárias com menor valor de densidade de potência de iluminação (W/m2) – Maior LOR (Light Output RaFo) e Fator de UFlização (FU);
Fluxo que “chega” no
plano de referência (lm)
FU = __________________________ x 100
Fluxo total das lâmpadas (lm)
Fluxo que “sai”da luminária (lm)
__________________________
LOR = Fluxo total das lâmpadas (lm) x 100
§  Especificação de motores elétricos de alto rendimento ou linha premium.
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2. Otimizar a Eficiência dos Sistemas
PROJETOS HIDRÁULICOS
q  Reduzir o lançamento de águas pluviais às redes públicas
§  Cobertura verde (elevar a permeabilização);
§  Mini-­‐barragens de retenção ou Bioswales.
q  Especificar sistemas com menor consumo de água
§  Metais hidro-­‐sanitários com restritores ou controles de vazão;
§  Sistema de esgoto à vácuo (1,2L/acion);
§  Bacia com vácuo assisFdo (3,8L/acion.);
§  Mictório seco;
§  Irrigação automaFzada.
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2. Otimizar a Eficiência dos Sistemas
PROJETOS DE AR CONDICIONADO E VM
q  Especificação de equipamentos e sistemas de resfriamento com maior
eficiência energética;
§ 
§ 
§ 
§ 
Chillers com Variadores de Frequência;
Chillers do Fpo FricFonless;
Sistema VRF (Variable Refrigerant Flow);
CAG com Chillers em “Série Contra-­‐Fluxo”.
q  Tratamento do ar externo para reduzir a demanda interna de carga
térmica – Redução de calor latente e sensível:
§  Pré-­‐resfriamento do Ar Externo: Fan-­‐Coils ou Self Contained;
§  Equipamentos Dedicados de Tratamento de Ar Externo – Eliminação total de calor latente (umidade).
q  Modular a entrada de carga térmica de ar externo ou renovação em
função da qualidade do ambiente interno - monitoramento dos níveis
de CO2(áreas ocupadas) ou CO (garagens).
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PREMISSAS BÁSICAS SUSTENTÁVEIS NOS
PROJETOS DE SISTEMAS PREDIAIS
3. Aproveitar os Recursos Naturais
Disponíveis
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3. Aproveitar os Recursos Naturais
Disponíveis
PROJETOS ELÉTRICOS/LUMINOTÉCNICOS
q  Sistema de geração por fontes naturais (fotovoltáica, eólica, , etc.);
q  Aproveitamento da iluminação natural reduzindo o consumo da
iluminação artificial:
§  Desligamento automáFco de circuitos perimetrais;
§  Dimerização de circuitos perimetrais;
§  Sistemas automaFzados de persianas motorizadas,
integrados com dimerização e ocupação das áreas.
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3. Aproveitar os Recursos Naturais
Disponíveis
PROJETOS HIDRÁULICOS
q  Aproveitamento de águas pluviais para uso em sistemas de irrigação,
bacias sanitárias, mictórios, lavagem de áreas, etc.;
q  Sistema de coletores solares para aquecimento de água.
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3. Aproveitar os Recursos Naturais
Disponíveis
PROJETOS DE AR CONDICIONADO E VM
q  Aproveitamento das condições externas para redução de consumo
energético das demandas internas de resfriamento:
§  Ciclo economizador -­‐ equipamentos de ar condicionado + sistema de venFlação com aproveitamento das condições entálpicas externas (temperatura e umidade);
§  Free-­‐Cooling -­‐ resfriamento sem a uFlização de equipamentos de ar condicionado (venFlação mecânica ou natural).
§  VenFlação Natural – Chaminé solar.
q  Aproveitamento da energia solar para geração de energia resfriamento
(Chillers de absorção solar).
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PREMISSAS BÁSICAS SUSTENTÁVEIS NOS
PROJETOS DE SISTEMAS PREDIAIS
4. Recuperar Insumos e Fontes
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4. Recuperar Recursos e Fontes
PROJETOS ELÉTRICOS
q  Sistema de Co-geração de energia elétrica e energia térmica de
resfriamento e/ou aquecimento:
q  Sistema de frenagem regenerativa de elevadores – Gerar energia elétrica
aproveitando a energia cinética na frenagem dos elevadores.
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4. Recuperar Recursos e Fontes
PROJETOS HIDRÁULICOS
q  Aproveitamento de efluentes para re-uso em sistemas de irrigação, bacias
sanitárias e mictórios:
§  Estação de tratamento de esgoto (águas cinzas e/ou negras);
§  Captação da água condensada nas serpenFnas (água gelada ou gás refrigerante) do sistema de ar condicionado.
q  Aproveitamento de calor liberado de outros sistemas para aquecimento
de água:
§  Pré-­‐aquecimento de água com o circuito de condensação de chillers de condensação à água;
§  Pré-­‐aquecimento de água através da do aproveitamento de calor rejeitado de equipamentos mecânicos (motores de geradores, compressores de ar comprimido, etc.)
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4. Recuperar Recursos e Fontes
PROJETOS DE AR CONDICIONADO E VM
q  Aproveitamento da energia “expurgada” para pré-resfriamento/
aquecimento do ar externo:
§  Sistema de recuperação de energia por placas (Recuperação de calor sensível);
§  Sistema de recuperação de calor por Rodas Entálpicas (Recuperação de calor sensível e redução de calor latente).
q  Geração de energia térmica de resfriamento com a Co-geração.
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METODOLOGIAS DE CONSTRUÇÃO
SUSTENTÁVEL E EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
COMO ESCOLHER A MELHOR TECNOLOGIA
DE SISTEMAS PREDIAIS?????
QUANTO A MAIS CUSTA UM PROJETO
Ø  LEED® - Leadership in Energy and Environmental
SUSTENTÁVEL E EFICIENTE ?????
Design
Ø  ENCE – PROCEL EDIFICA
Ø  PROCESSO AQUA – ALTA QUALIDADE AMBIENTAL
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METODOLOGIAS DE CONSTRUÇÃO SUSTENTÁVEL
Você sabia que os Projetos de Arquitetura representam,
no mínimo, cerca de 25% do consumo de energia de um
empreendimento??
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ESTUDO DE CASO DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
Condição Inicial
do Projeto
Condição Final do Projeto
4000
3750
Economia de
899 TR!!
3500
Demanda Térmica
De Resfriamento
(TR)
3250
Vidro Fator Solar 45%
3000
Vidro Fator Solar 30%
Vidro Fator Solar 25%
2750
2500
2250
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2000
EMPRESA
32%
36%
40%
44%
48%
55%
Porcentagem Média de Área Transparente das Fachadas
Condição Inicial
do Projeto
Condição Final
do Projeto
19 m²/TR
26 m²/TR
FERRAMENTAS PARA ANÁLISE DE DESEMPENHO DE
SISTEMAS
Ø  SOFTWARES DE ANÁLISES DE ORIENTAÇÃO SOLAR E INCIDÊNCIA
DE
RADIAÇÃO SOLAR NAS FACHADAS
Ø  SOFTWARES DE SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL DE CONSUMO ENERGÉTICO
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SINERGIA DOS PROJETOS
PROJETOS SEM SINERGIA
PROJETOS
HIDRÁULICOS
Bombas Hidr.,
Aquec. água
PROJETOS
ARQUITETÔNICOS
Conceito do edifício
ORIENTAÇÃO SOLAR
Orientação do edifício
ENVOLTÓRIA
PROJETOS
ELÉTRICOS
Equipamentos,
Elevadores
PROJETOS
LUMINOTÉCNICOS
Iluminação Interna
e Externa
PROJETOS
AR CONDICIONADO
Equipamentos de Resfriamento
e Ventilação Mecânica
Materiais da Fachada,
Vidro, proteção solar
• 
• 
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Razoável Sinergia de Compatibilização Física;
Baixa ou Inexistente Sinergia Funcional e Dimensional.
SINERGIA DOS PROJETOS
PROJETOS COM SINERGIA
PROJETOS
HIDRÁULICOS
Bombas Hidr.,
Aquec. água
PROJETOS
ELÉTRICOS
Equipamentos,
Elevadores
PROJETOS
LUMINOTÉCNICOS
Iluminação Interna
e Externa
PROJETOS
AR CONDICIONADO
Equipamentos de Resfriamento
e Ventilação Mecânica
ENVOLTÓRIA
Materiais da Fachada,
Vidro, proteção solar
ORIENTAÇÃO SOLAR
Orientação do edifício
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PROJETOS
ARQUITETÔNICOS
• 
• 
Alta Sinergia de
Compatibilização Física;
Alta Sinergia Funcional
e Dimensional.
PROCESSO INTEGRADO DE PROJETOS
Processo Integrado
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EMPRESA
EMPREEDIMENTOS CERTIFICADOS LEED® CTE
EXPERIÊNCIA EM 40 EMPREENDIMENTOS CORPORATIVOS
CERTIFICADOS LEED®
SEM CONSULTORIA
NA FASE DE PROJETOS
(32%)
COM CONSULTORIA
NA FASE DE PROJETOS
(68%)
Número de
Tecnologias de Eficiência Energética (TEE)
3 ou mais
TEE’s
17%
Sem TEE
16%
33% PLATINUM
67% SILVER
50% GOLD
50% SILVER
1 TEE
17%
50% GOLD
50% SILVER
2 TEE’s
50%
3 ou mais
TEE’s
8%
33% PLATINUM
67% GOLD
2 TEE’s
12%
100% GOLD
1 TEE
12%
100% GOLD
67% GOLD
33% SILVER
Sistema HVAC:
Central de Água Gelada:
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Sistema VRF:
58% (70% Inst.)
42% (100% Inst.)
Sistema HVAC:
Central de Água Gelada:
Sistema VRF:
Self-Contained:
60% GOLD
40% SILVER
SEM
TEE
68%
28% (85% Inst.)
64% (88% Inst.)
8% (100% Inst.)
EMPREEDIMENTOS CERTIFICADOS LEED® CTE
EXPERIÊNCIA EM 40 EMPREENDIMENTOS CORPORATIVOS
CERTIFICADOS LEED®
COM CONSULTORIA
NA FASE DE PROJETOS
(68%)
SEM CONSULTORIA
NA FASE DE PROJETOS
(32%)
Tecnologias de EE
Tecnologias de EE
33%
Peitoril (até 70cm)
0%
Brises Externos
CO nas garagens
Dimerização
CO nas garagens
Persiana Automatizada
42%
20%
30%
40%
50%
8%
Elevador com Frenagem
58%
CO2 na tomada de ar externo
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20%
Roda Entálpica
Elevador com Frenagem
10%
8%
Dimerização
8%
0%
0%
0%
0%
Chiller Frictionless
17%
17%
Persiana Automatizada
Roda Entálpica
24%
Brises Externos
8%
8%
Chiller Frictionless
56%
Peitoril (até 70cm)
60%
70%
16%
CO2 na tomada de ar externo
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
DESAFIO DOS PROJETOS
SUSTENTÁVEIS
Como controlar e monitorar a qualidade dos conceitos
de um empreendimento visando a sinergia e integração
dos projetos, EE, redução de custos, compras
indevidas, qualidade na entrega das instalações e
garantir uma Operação Sustentável??
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COMISSIONAMENTO DOS SISTEMAS
PREDIAIS
COMISSIONAMENTO DAS INSTALAÇÕES
NÃO É TESTE E START-UP!!!!!
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COMISSIONAMENTO DOS SISTEMAS
É PREDIAIS
um processo de controle da qualidade dos Sistemas
Prediais ao longo da cadeia de construção
REF: ASHRAE Guideline 0 – The Commissioning Process
EMPREENDEDORES/
PROPRIETÁRIOS
PROJETISTAS
FORNECEDORES/
FABRICANTES
CONSTRUTORAS/
INSTALADORAS
OPERAÇÃO
PREDIAL
•  Melhorar a Comunicação e Evitar a perda das infomações – O que o CLIENTE quer junto com as equipes de projetos, obras e O&M;
•  Reduzir invesFmentos desnecessários com erros de projetos e especificações; •  GaranFr que os equipamentos e sistemas sejam adequadamente comprados e instalados;
•  Reduzir erros de compra e de instalações de equipamentos e sistemas na obra;
GaranFr que a documentação de operação dos sistemas (Manuais) contenham o conteúdo GaranFr que a Funcionalidade e Desempenho esperado dos equipamentos e sistemas – GaranFr que os Requisitos do Proprietário (OPR – Owner Project Requirements) sejam GaranFr que os Conceitos Básicos dos Projetos atendam os Requisitos do Proprietário, •  necessário e adequado para a operação dos sistemas prediais;
GaranFr que os Fornecedores (Instaladoras e Fabricantes) de Equipamentos e Sistemas •  Reduzir AdiFvos Contratuais na obra e conflitos e desgastes no final das instalações;
Avaliar e Validar os Testes e Ajustes;
atendidos até a etapa de entrega à Equipe de O&M Estratégias de Eficiência EnergéFca e Sustentabilidade sejam adequadamente contratados
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•  GaranFr as equipes de O&M recebam o treinamento adequado.
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•  GaranFr a Operação e Manutenção adequada dos sistemas prediais após a entrega.
GaranFr a Integração entre os sistemas.
PREMISSAS FUNDAMENTAIS NA CONCEPÇÃO DE
PROJETOS VISANDO A OPERAÇÃO
SUSTENTÁVEL
1.  EVITAR ELEVADA COMPLEXIDADE NA CONCEPÇÃO
DOS PROJETOS ATRAVÉS DA SINERGIA DAS
DISCIPLINAS
“Projetos complexos tendem a se tornar, OPERACIONALMENTE,
INSUSTENTÁVEIS”
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PREMISSAS FUNDAMENTAIS NA CONCEPÇÃO DE
PROJETOS VISANDO A OPERAÇÃO
SUSTENTÁVEL
2. PROPOR A MEDIÇÃO SETORIZADA DE INSUMOS (ÁGUA,
ENERGIA, GÁS, etc.)
“A medição setorizada é uma forma indireta de racionalização e
fundamental para metodologias de uso racional e manutenção
preventiva dos sistemas prediais durante a operação”
“Aquilo que não se pode medir, não se pode melhorar.”
by Lord Kelvin
Ar Condicionado;
Bombas Hidráulicas;
Elevadores;
Iluminação e tomadas;
Equipamentos, etc.
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EMPRESA
§ 
§ 
§ 
§ 
Unidades Consumidoras;
Piscinas;
Torres de resfriamento;
Irrigação, etc.
§ 
§ 
§ 
§ 
Unidades Consumidoras;
Aquecedores de Piscinas;
Aquecedores Gerais;
Chillers de absorção, etc.
PREMISSAS FUNDAMENTAIS NA CONCEPÇÃO DE
PROJETOS VISANDO A OPERAÇÃO
SUSTENTÁVEL
3. Gestão e monitoramento
contínuo dos sistemas e
equipamentos – Determinação de Indicadores
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CONCLUSÕES
“MITOS” a serem desmistificados:
q 
q 
q 
q 
“Projetos
“Sustentáveis” e Eficientes significa custos elevados de Instalações
Prediais” e Alta Tecnologia de Sistemas Prediais incorporada;
“Projetos Individuais que apresentam Elevada Eficiência resultará em
Empreendimentos efetivamente eficientes”.
“COMISSIONAMENTO é uma atividade ou procedimento final de Testes e StartUp”.
“Alta Tecnologia de Sistemas Prediais garante uma Operação Sustentável e
Eficiente”.
VERDADES absolutas e convenientes:
q 
q 
q 
q 
“A concepção inicial da “Envoltória” dos projetos de arquitetura é fundamental para
definir a conceituação e dimensionamento racional e econômico dos Sistemas
Prediais, tanto em Projetos Sustentáveis como em Projetos Eficientes”;
“A SINERGIA DOS PROJETOS desde a sua Concepção e Definição junto aos Requisitos do
Proprietário é fundamental para determinar a Eficiência Energética de um projeto e
reduzir gastos e desperdícios de recursos em toda a Cadeia de Projetos e
Obras”;
“COMISSIONAMENTO é um Processo de Controle de Qualidade em todas as etapas
da Cadeia de Projetos, Obras e Operação Predial.
“A SIMPLICIDADE dos Sistemas Prediais deve ser buscada desde a Concepção
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Arquitetônica
, que determinará o Nível de Complexidade dos Sistemas Prediais e
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proporcionará a Verdadeira OPERAÇÃO SUSTENTÁVEL dos Empreendimentos.”
PROJETO SUSTENTÁVEL
EXEMPLO DE CASO:
“O Projeto Perfeito de Sustentabilidade”
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PROJETO DE ARQUITETURA
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PROJETO ELÉTRICO
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PROJETO LUMINOTÉCNICO
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PROJETO HIDRÁULICO
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PROJETO DE AR CONDICIONADO E VM
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EMPRESA
SAVE THE HUMAN RACE!!!!
SAVE THE WORLD??? SAVE THE PLANET???
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OBRIGADO!!
Eng. MSc. Eduardo Seiji Yamada
Email: [email protected]
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