UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO
ESCOLA DE MINAS
COLEGIADO DO CURSO DE ENGENHARIA DE
CONTROLE E AUTOMAÇÃO - CECAU
JULIEN FRANÇOIS DE OLIVEIRA PISTOLOZZI
CONSIDERAÇÕES PARA IMPLANTAÇÃO DE SISTEMAS DE AUTOMAÇÃO
PREDIAL
MONOGRAFIA DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE CONTROLE E
AUTOMAÇÃO
Ouro Preto, 2009
JULIEN FRANÇOIS DE OLIVEIRA PISTOLOZZI
CONSIDERAÇÕES PARA IMPLANTAÇÃO DE SISTEMAS DE
AUTOMAÇÃO PREDIAL
Monografia apresentada ao Curso de
Engenharia de Controle e Automação
da Universidade Federal de Ouro Preto
como parte dos requisitos para a
obtenção do Grau de Engenheiro de
Controle e Automação.
Orientador: Luiz Fernando Rispoli Alves
Ouro Preto
Escola de Minas – UFOP
Agosto / 2009
AGRADECIMENTOS
Agradeço aos meus pais pelo apoio incondicional, ao Professor Rispoli pela orientação e a
Deus por iluminar meu caminho.
SUMÁRIO
1
INTRODUÇÃO.............................................................................................................7
1.1
Objetivo...........................................................................................................................7
1.2
Estruturação do texto......................................................................................................8
1.3
Metodologia....................................................................................................................8
2
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA..................................................................................10
2.1
Sistema de automação predial.......................................................................................11
2.2
Construção sustentável..................................................................................................12
2.3
Energia Fotovoltáica.....................................................................................................13
2.3.1 Vantagens e Aplicações da Energia Fotovoltáica.........................................................14
2.4
Reúso de água...............................................................................................................14
2.4.1 Critérios de qualidade para água reutilizada.................................................................15
3
INSTALAÇÃO DO SISTEMA DE AUTOMAÇÃO PREDIAL...........................16
3.1
Pré-instalação de um sistema de automação predial.....................................................16
3.1.1 Quadro elétrico..............................................................................................................16
3.1.2 Circuitos elétricos..........................................................................................................17
3.1.3 Tubulação......................................................................................................................17
3.1.4 Cabeamento..................................................................................................................18
3.2
Instalação dos elementos de um sistema de automação predial...................................18
3.2.1 Central de gerenciamento.............................................................................................18
3.2.2 Sensores........................................................................................................................19
3.2.2.1 Sensores de temperatura...............................................................................................19
3.2.2.2 Sensores de incêndio....................................................................................................20
3.2.2.3 Sensores de umidade....................................................................................................20
3.2.2.4 Sensores de presença....................................................................................................20
3.3
Recomendações e verificação de funcionamento.........................................................21
4
INSTALACAO DE UMA CÉLULA FOTOVOLTAICA.....................................23
4.1
Componentes de um sistema fotovoltáico....................................................................24
4.2
Dimensionamento dos elementos de um sistema fotovoltáico.....................................24
4.2.1 Cálculo do consumo de cargas......................................................................................24
4.2.2 Valor da corrente e do ângulo de inclinação do painel solar........................................25
4.2.3 Dimensionamento do banco de baterias.......................................................................25
4.2.4 Determinação dos painéis fotovoltáicos.......................................................................26
5
INSTALACAO DE UM SISTEMA DE REUSO DE ÁGUA................................27
5.1
Componentes de um sistema de reuso de água.............................................................27
6
CONTROLE DE UM SISTEMA DE AUTOMAÇÃO PREDIAL........................29
6.1
Controle do circuito elétrico..........................................................................................30
6.2
Controle hidráulico........................................................................................................31
6.3
Controle fotovoltáico.....................................................................................................33
6.4
Controle geral................................................................................................................34
7
ESTUDO DE CASO....................................................................................................36
7.1
Dimensionamento do sistema de reuso de água............................................................36
7.2
Dimensionamento do sistema fotovoltáico...................................................................37
7.3
Projeto estruturado........................................................................................................38
8
CONSIDERAÇÕES FINAIS.....................................................................................40
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..................................................................................41
RESUMO
Em face do grande crescimento populacional da humanidade e do uso em larga escala de
energia elétrica, fez-se presente a necessidade da busca por fontes de energia renováveis, ou
seja, aquela obtida naturalmente e capaz de se regenerar. Essa busca proporcionou o
desenvolvimento de técnicas e instrumentos voltados à auto-sustentabilidade energética, tal
como o aproveitamento de energia solar utilizando células foto-voltáicas. A principal pesquisa
para a formulação deste trabalho foi em torno da utilização de energias limpas e renováveis e
no reuso de água assim como métodos de controle dos equipamentos utilizados. Elaborou-se
considerações para a implantação de um projeto de um Edifício Auto-sustentável, valendo-se
de técnicas de automação e controle aprendidas ao longo do curso de Engenharia de Controle
e Automação, demonstrando como é a forma de instalação de um sistema de automação
predial, de uma célula foto-voltáica e de um sistema de reuso de água e o controle de todo o
sistema de automação predial com um PLC (Programmable Logic Controller).
Palavras-chave: Edifício Auto-sustentável, células foto-voltáicas, reuso de água, fontes de
energia renováveis, automação predial.
ABSTRACT
Given the large population growth of humanity and the large scale use of electricity, the need
to search for renewable energy sources, i.e, obtained naturally, and which can regenerate,
becomes clear. This search provided the development of techniques and instruments aimed at
self-sustainable energy, such as the use of solar energy using photovoltaic cells. The main
search for the formulation of this work was around the use of clean and renewable energy and
the reuse of water and methods of control of the equipment used. Then was elaborated some
considerations for the implantation of a project to design a self-sustainable building, drawing
up of automation’s technincs and control learned over the Engineering of Controle and
Automation classes, showing how to install a system of building automation, a photovoltaic
cell and a system of water reuse and control of the whole system with a PLC (Programmable
Logic Controler).
Keywords: self-sustainable building, photovoltaic cells, water reuse, renewable energy
sources.
1 INTRODUÇÃO
Em face do grande crescimento populacional da humanidade e do uso em larga escala de
energia elétrica, fez-se presente a necessidade da busca por fontes de energia renováveis. Essa
busca proporcionou o desenvolvimento de técnicas e instrumentos voltados a autosustentabilidade energética, tal como o aproveitamento de energia solar utilizando células
foto-voltáicas.
Outro problema que surgiu com o crescimento demográfico ilimitado da população mundial
foi a escassez de água potável, que por sua vez trouxe a necessidade do reuso de água, na
medida em que o consumo desta é maior que seu fornecimento.
Segundo o Relatório Brundtland (ONU, 1987), elaborado pela Comissão Mundial sobre o
Meio Ambiente e Desenvolvimento, o desenvolvimento sustentável é aquele que satisfaz as
necessidades do presente sem comprometer a capacidade das futuras gerações em satisfazer
suas próprias necessidades.
E a partir destes dados surge o termo Edificações Auto-sustentáveis, ou seja, aquele edifício
ou construção que utiliza de abastecimento energético próprio, ou reciclável, que não
comprometa o abastecimento futuro, ou mesmo o meio-ambiente à sua volta. Faz-se valer
também do uso de alta-tecnologia de controle e principalmente automação incorporada na
construção destes Edifícios Auto-sustentáveis, buscando sempre maior eficiência e otimização
dos processos envolvidos.
Portanto o tema deste trabalho é a elaboração de considerações para implantação de sistemas
de automação predial, assim como o controle de instrumentos usados em um Edifício Autosustentável.
1.1 Objetivo
O principal objetivo deste trabalho é a elaboração de considerações para implantação de
sistemas de automação predial na concepção de um Edifício Auto-sustentável, valendo-se de
técnicas de automação existentes, tais como o uso de células foto-voltáicas e reuso inteligente
de água, assim como o controle destes equipamentos.
8
1.2 Estruturação do texto
Neste capítulo tem-se por objetivo apresentar o conceito de edificações auto-sustentáveis,
assim como mostrar os motivos da escolha do tema e seu objetivo como projeto de
monografia.
O capítulo 2 é feita uma revisão biblíografica, onde são definidos os principais conceitos
usados em automação predial.
O capítulo 3 descreve-se um método genérico de instalação de um sistema de automação
predial, apresentando os equipamentos e recomendações necessárias.
O capítulo 4 mostra-se as principais etapas na instalação de um painél fotovoltáico, assim
como seus aparelhos periféricos e dimensionamento.
O capítulo 5 descreve-se como deve ser efetuada a instalação de um sistema de reúso de água,
assim como equipamentos e principais conceitos.
O capítulo 6 mostra-se os prinipais equipamentos de controle referentes à automação predial,
assim como conceitos gerais.
O capítulo 7 apresenta-se um estudo de caso do material apresentado durante o trabalho,
resultando na concepção de um projeto de automação predial e várias observações pertinentes.
O capitulo 8 são fornecidas as considerações gerais obtidas no final desta monografia.
1.3 Metodologia
Inicialmente a metodologia teve foco no estudo e pesquisa em artigos e bibliografias com
conteúdo relacionado a fontes de energia renováveis. Esse estudo mostrou-se sólido e
forneceu base para o começo da monografia, inclusive ajudando a apontar caminhos
favoráveis a uma melhor análise do projeto proposto pelo tema do trabalho em questão.
Passado o primeiro contato com a pesquisa sobre energia limpa e renovável, o estudo voltou
9
seu foco em como esse conceito de energia renovável se moldaria para estruturar a
monografia.
A partir desse ponto, fez-se uma grande pesquisa e um estudo sobre edificações autosustentáveis. Muito se viu sobre novas tendências de pesquisa e implantação assim como
estudo de projetos e monografias passadas, que proporcionaram um esclarecimento e
agregação de conteúdo teórico sobre a automação e controle envolvidos no projeto e também
na implantação do projeto de edificações auto-sustentáveis.
Para que não houvesse perda ou confusão na estruturação deste conteúdo bibliográfico
agregado, estruturou-se os estudos já realizados em monografias, artigos, sites e imagens
relacionadas ao tema proposto. Este estudo proporcionou que o acesso ao material de pesquisa
se tornasse mais rápido e assim facilitasse o desenvolvimento da monografia.
No final foi elaborado um estudo de caso, onde efetuou-se uma estruturação de um projeto
conceitual de uma Edificação Auto-sustentável.
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
Pesquisas na área de automação predial inteligente e auto-sustentável podem ser consideradas
recentes portanto o conceito de edificações auto-sustentáveis, por vezes, se confunde com o
conceito de edificações automatizadas ou automatizáveis.
Por ser um tema recente, os trabalhos sobre edificações auto-sustentáveis ainda estão em
desenvolvimento. O trabalho de MANETTI (2007) propõe que “as edificações, pelo menos as
residenciais, sejam projetadas levando em consideração os conceitos e princípios
desenvolvidos pela sustentabilidade, de forma a minimizar os impactos causados pela
construção civil ao meio ambiente”, porém não se aprofunda no desenvolvimento da
automação em tais edifícios.
Como o trabalho tem por interesse o uso de células foto-voltáicas no abastecimento energético
e no reuso de água agregado no projeto, pesquisou-se em obras como a de VIGGIANO
(2005), que propõe a utilização de energia limpa e renovável em edificações residências, tal
qual energia solar, eólica e biomassa. Já o trabalho de SILVA (2000), sugere um sistema de
reaproveitamento de água em condomínios, utilizando de conceitos e técnicas sobre o assunto,
critérios de qualidade e exemplos de reuso de água.
Segundo recomendam os melhores sistemas de certificação mundial, tal qual BREEAM
(Inglaterra), HQE (França) e LEED (Estados Unidos), as diretrizes gerais para edificações
auto-sustentáveis são agrupadas em 9 passos, que são:
a) Planejamento Sustentável da obra;
b) Aproveitamento passivo dos recursos naturais;
c) Eficiência energética;
d) Gestão e economia da água;
e) Gestão dos resíduos na edificação;
f) Qualidade do ar e do ambiente interior;
g) Conforto termo-acústico;
h) Uso racional de materiais;
i) Uso de produtos e tecnologias ambientalmente amigáveis.
11
Outro ponto interessante no projeto de Edificações Auto-sustentáveis é a diferenciação dos
tipos de construções sustentáveis existentes. A princípio, pode-se dividir os tipos de
edificações sustentáveis em dois modelos: as construções que utilizam ecoprodutos e
tecnologias sustentáveis modernas, com acompanhamento e coordenação profissional, e as
autoconstruções, feitas pelo próprio interessado ou usuário. Porém uma análise profunda
evidencia uma maior gama de modelos, que são nomeados da seguinte forma:
a) Construção com materiais sustentáveis industriais: concebidas a partir de produtos
fabricados industrialmente atendendo normas e demada de mercado;
b) Construção com resíduos não-reprocessados: consiste no reaproveitamento de
resíduos de origem urbana, tais como garrafas, latas, caixas de papelão, etc;
c) Construção com materiais de reuso: construção que agrega materiais não mais
utilizados e prolonga sua vida util;
d) Construção alternativa: utiliza de materiais convecionais, mas com funções
diferentes, tal como o uso de peças em PVC fabricadas para forro de construções no
aquecimento de água.
2.1 Sistema de Automação Predial
O uso constante de sistemas de computação industriais distribuídos, assim como sistemas
eletrônicos e embutidos tem proporcionado um aumento na eficiência e também na
confiabilidade dos modelos de sistemas automatizados atuais.
Esses mesmos equipamentos, antes usados em processos de automação industriais, estão
migrando para a área da automação predial, como pode ser observado em vários projetos de
Edificações
Auto-sustentáveis
que
usam
de
dispositivos
como
sensores,
PLCs,
microcontroladores de temperatura, vazão, luminosidade, entre outros.
Portanto a automação predial engloba a implantação de projetos autômatos em projetos de
construção de edificações de uso comercial ou doméstico, ou implantação de automação em
construções já prontas.
Estes projetos de automação possuem algumas características em comum, tais quais:
a) O conceito de projeto é desenvolvido com base em medidas e estimativas no uso de
recursos para sua implantação;
12
b) É essencial a supervisão dos sistemas integrados ao projeto, uma vez que estes
nessecitam sempre de atualização e controle de dados;
c) Muitas vezes a operação e supervisão destes processos é complexa, por haver
muitas váriaveis envolvidas, obrigando o uso de mão de obra qualificada;
d) A automação é incluída no processo no início do projeto.
É importante também não confundir sistemas de automação predial com automação
residencial, visto que este ultimo se vale principalmente do conceito de qualidade de vida,
enquanto automação predial é focada em eficiência, mas deixando claro que estes conceitos
não são mutuamente exclusivos.
Um sistema de automação predial pode controlar e gerenciar diversos fatores, tais como
energia (elétrica, solar, mecânica, sempre procurando otimizar seu uso), conforto térmico (ar
condicionado, sistemas de calefação), acesso (elevadores, salas, estacionamentos, etc),
luminosidade (persianas automatizadas, janelas ionizadas, baseando-se nas atividades
desenvolvidas em cada ambiente controlado), segurança (portas corta-fogo, iluminação de
emergência), reuso de água (pluvial, tratada, entre outros tipos de reuso) e diversos.
É importante também destacar que o sistema de automação deve ser confiável e atualizado,
para que não haja perdas no padrão de qualidade do projeto final.
2.2 Construção Sustentável
Segundo a definição clássica, “Construção Sustentável é um sistema construtivo que promove
alterações conscientes no entorno, de forma a atender as necessidades de edificação e uso do
homem moderno, preservando o meio ambiente e os recursos naturais, garantindo qualidade
de vida para as gerações atuais e futuras” (ARAÚJO, 2002).
Primeiramente, a preocupação em se desenvolver edifícios auto-sustentáveis girava em torno
da economia energética, devido a Crise do Petróleo em 1973. Posteriormente vieram outras
preocupações, tais quais água potável, acúmulo de lixo e emissões de CO2.
Ficou evidente então que a construção sustentável não é apenas uma abordagem na solução de
problemas únicos, e sim uma nova forma de elaborar a própria construção e seus agregados,
13
intervindo no meio ambiente, mas ao mesmo tempo preservando-o e buscando harmonia
nessa interação.
Portanto o conceito de Edificações Autosustentáveis “baseia-se no desenvolvimento de um
modelo que enfrente e proponha soluções aos principais problemas ambientais de sua época,
sem renunciar à moderna tecnologia e à criação de edificações que atendam as necessidades
de seus usuários” (ARAÚJO, 2002).
2.3 Energia Fotovoltáica
A Energia Fotovoltáica pode ser definida como a energia resultante do processo de
transformação direta de luz em energia elétrica, também chamado de Efeito Fotovoltáico.
Proveniente da Energia Solar, a Energia Fotovoltáica está sendo muito utilizada devido as
facilidades fornecidas, como baixos custos de manutenção, energia limpa, vida útil longa e,
talvez o principal deles, instalação eficiente em locais de difícil acesso.
O Efeito Fotovoltáico é a produção de uma d.d.p (diferença de potencial) nas extremidades de
certos materiais semicondutores, pela absorção de luz solar.
A partir destes materiais semicondutores, são produzidas as células fotovoltáicas, que são
placas que farão a captação da luz para a transformação em eletricidade. São basicamente
feitas de Sílicio e constítuidas de cristais monocristalinos, policristalinos ou amorfos.
Um problema apresentado por estas células é o baixo aproveitamento na conversão de
energia, pois a luz, ao incidir no material semicondutor pode ser refletida e absorvida. As
células de Silício tem em torno de 16% de aproveitamento na absorção, enquanto células de
Arsenieto de Gálio tem 26%, porém, com preços superiores. A luz refletida não é aproveitada
como energia elétrica.
Outro problema que inicialmente impossibilitou a implantação em larga escala da Energia
Fotovoltaica eram os altos custos das células fotovoltáicas. Inicialmente utilizadas no
programa espacial, tinham preço de produção em torno de US$600/W (ANDRADE, 2007).
Porém com a grande aplicação e desenvolvimento de tecnologias mais baratas, seu preço foi
reduzido e tem o preço médio de mercado hoje em torno de US$7,30/W.
14
2.3.1 Vantagens e Aplicações da Energia Fotovoltáica
As principais vantagens da Energia Fotovoltáica em escala comercial podem ser listadas
como:
a) Não há consumo de combustível;
b) Não polui nem agride o meio ambiente (energia limpa);
c) Vida útil longa, superior a 20 anos de uso;
d) Durabilidade alta e resistência a condições atmosféricas adversas, tal como ventos
fortes, tempertura elevada e alta umidade;
e) Baixa manutenção;
f) Permite aumento na potência fornecida apenas aumentando o numero de painéis
utilizados.
A principal aplicação das células fotovoltáicas é na zona rural ou lugares de dificil acesso da
rede de distribuição de energia, porém há outras formas de utilizaçao, como:
a) Utensílios eletrônicos portáteis (calculadoras, relógios, entre outros);
b) Satélites e Estações Espaciais;
c) Acionamento de equipamentos que utilizam corrente elétrica para funcionamento.
2.4 Reuso de água
A água é um dos recursos indispensáveis para todos os seres humanos, sendo assim usada em
larga escala pela humanidade. Este uso porém, não é feito de forma consciente, o que resulta
em poluição e mal aproveitamento deste insumo e consequentemente sua escassez.
Com a demanda crescente e as reservas em constante declínio, fez-se necessária a criação de
novas técnicas de re-utilização da água de consumo.
No Brasil, o reuso ainda está focado na área industrial, sustentada pela necessidade de
redução de custos e atendimento aos padrões de lançamento de efluentes nos corpos hídricos
superficiais, estabelecidos pela legislação vigente (CONAMA 20/86).
Segundo SILVA(2000) detalhando o conceito de reuso de água, pode-se chegar a 4 tipos
principais:
15
a) Reuso indireto não planejado da água: ocorre quando a água é descartada no meio
ambiente após utilização em atividade humana e novamente utilizada a jusante, de maneira
não intencional e não controlada;
b) Reúso indireto planejado de água: ocorre quando os efluentes são descarregados de
forma planejada nos corpos de águas superficiais ou subterrâneas, para serem utilizados de
forma controlada em outras atividades;
c) Reúso direto planejado das águas: ocorre quando os efluentes, ao serem tratados,
são descarregados novamente em seu local de utilização, sem contato com o meio ambiente;
d) Reciclagem de água: é um caminho particular do reúso direto, onde a água é
reutilizada antes de sua descarga em um sistema de tratamento ou armazenamento.
2.4.1 Critérios de qualidade para água reutilizada
Para as várias possibilidades de reuso existentes, foram criados padrões de qualidade que
determinam o quanto a água pode ser considerada própria para reciclagem. Assim sendo, a
qualidade dessas águas deve atender os seguintes padrões:
a) proteção a saúde da população: deve-se preocupar com a comunidade que irá
usufruir da água reutilizada;
b) efeitos da irrigação: devem ser considerados os efeitos dos constituintes
contaminantes para as culturas cultivadas, assim como no solo e nos aquíferos;
c) considerações ambientais: não deve-se afetar o meio ambiente, direta ou
indiretamente, com o processo de reúso de água;
d) aspectos estéticos: a aparência da água deve manter-se inalterada em relação a água
potável, ou seja, inodora, incolor e cristalina;
f) percepção da população: a água deve ser percebida como segura e aceitável para o
uso desejado;
g) realidades públicas: as decisões regulamentadoras não são padronizadas e podem
ser determinadas pelo local onde serão reutilizadas.
No Brasil ainda não existem normas e padrões para o planejamento do reuso de água. O que
existe são apenas limites máximos de impurezas para cada destino específico.
3 INSTALAÇÃO DO SISTEMA DE AUTOMAÇÃO PREDIAL
Vários cuidados devem ser tomados na instalação e pré-instalação de um sistema de
automação predial. Neste capítulo estão listadas recomendações e alguns métodos de
instalação dos principais equipamentos utilizados nesse tipo de projeto.
3.1 Pré-instalação de um sistema de automação predial
Em se tratando de automação predial, é importante se ter uma base sólida de implantação
antes de viabilizar qualquer projeto. Sem uma boa qualidade dos equipamentos padrões de um
edifício, são grandes as chances de defeitos futuros e baixo aproveitamento dos sistemas
prediais automatizados instalados.
Portanto é importante checar ou refazer o projeto de certos equipamentos que estejam
obsoletos, gastos ou mal instalados, tais quais:
a) Quadro elétrico;
b) Circuitos elétricos;
c) Tubulações;
d) Cabeamento.
3.1.1 Quadro Elétrico
O quadro elétrico é o centro de toda a instalação elétrica. É por ele que passa toda a energia
utilizada na planta e deve-se utilizar proteções para não danificar o circuito e nem causar
danos a quem manuseá-lo.
É necessária a instalação de uma barreira contra choques e de uma porta externa para se evitar
o contato com a fiação, assim como um aterramento das partes metálicas do invólucro.
O quadro elétrico (FIGURA 3.1) pode ser instalado depois do dispositivo de proteção e antes
de quaisquer bifurcações das linhas elétricas, de maneira que toda a instalação fique depois do
filtro (PAIVA 2007).
17
FIGURA 3.1 - Quadro elétrico
FONTE: CALECAR
É importante se instalar o filtro para que os sinais gerados no interior do edifício ou planta não
afetem outras instalações e também evitar que harmônicas ou ruídos danifiquem o quadro
elétrico.
3.1.2 Circuitos elétricos
Segundo PAIVA (2007), “a instalação da residência deve considerar um maior número de
circuitos, pois este aspecto se refere tanto a proteção, como a distribuição de cabos na
residência”.
É importante que cada equipamento ou sistema da planta tenha um circuito independente. Isso
evita que, caso algum destes equipamentos aponte problemas, não haja danos nos demais.
3.1.3 Tubulação
Cada sistema de controle deve ter sua tubulação específica adicional, e separar os cabos de
pares específicos e de comunicação de acordo com a tensão de alimentação.
18
Os requisitos de cabeamento variam de acordo com as características de cada projeto de
automação predial, sendo díficil a padronização de um único tipo de instalação tubular. O que
ocorre na prática é a existência de requisitos gerais que podem ser usados em qualquer
projeto, os quais são descritos abaixo:
a) a conexão entre a central de controle e o quadro elétrico pede a instalação de relés
de manobra, gerenciados na própria central de controle;
b) para os elementos em tensão de 200V, tais quais sensores e atuadores, é necessária
uma ligação direta entre o quadro elétrico e a localização física destes dispositivos;
c) para todo sistema de controle da planta, deverá ser previsto uma passagem pela
central de controle e sua localização;
d) conexão do sistema de automação predial à rede telefônica;
3.1.4 Cabeamento
Os cabos da rede de controle devem ser instalados de forma que fiquem isolados da rede
elétrica da planta, para que não ocorra interferência e evitar falsos alarmes ou a não
ocorrência de alarmes reais. Conforme dito anteriormente o ideal é se instalar uma tubulação
independente para os cabos da rede de controle, e caso ocorra cruzamento com a rede elétrica,
faze-lo em um ângulo reto.
3.2 Instalação dos elementos de um sistema de automação predial
Terminada a pré-instalação do sistema de automação, segue a etapa de instalação dos
elementos que o compõem. Destes elementos, pode-se citar:
a) central de gerenciamento;
b) elementos sensoriais ou detecção;
c) elementos atuadores, entre outros.
3.2.1 Central de gerenciamento
Normalmente é dificil padronizar a instalação das centrais de gerenciamento devido à sua
grande diversidade de produtos. Elas podem tanto estar no quadro elétrico, isoladas ou ainda
integradas em controle remoto. Porém algumas recomendações são validas para todos os
tipos.
19
A central de gerenciamento deve se localizar em um lugar de fácil acesso ao usuário e não
influenciar a estética local. Seu dimensionamento também deverá ser planejado e adequado ao
local de inplantação.
3.2.2 Sensores
Um sensor é definido como dispositivo tecnológico que detecta um sinal originado de um
estimulo externo. Podem ser de indicação direta (termometros de mercúrio) ou em par com
um indicador (sensores analógicos e digitais, providos de display).
Devido ao seu uso muito específico, não é possível prever quais sensores serão usados nos
diversos tipos de edifícações auto-sustentáveis portanto será elaborado um estudo geral dos
principais sensores utilizados em projetos de automação predial.
3.2.2.1 Sensores de temperatura
São disposítivos usados em larga escala para medir temperatura. Podem ser termômetros,
termopares, termistores ou termostatos, sendo que termopares são os mais utilizados em
projetos de automação.
Os termopares disponíveis no mercado têm os mais diversos formatos, desde os modelos com
a junção descoberta que têm baixo custo e tempos de resposta rápidos, até aos modelos
incorporados em sondas.
Quando se procede à escolha de um sensor de temperatura deve-se ponderar qual o mais
adequado para a aplicação desejada, segundo as características de cada tipo de sensor, tais
como a gama de temperatura suportada, a exatidão e a confiabilidade das leituras.
Os sensores de temperatura externos devem ser instalados sempra na parte sul da edificação,
evitando exposição direta a luz solar.
20
3.2.2.2 Sensores de incêndio
Utilizados como sensores de segurança, devem ser instalados em locais onde é grande o risco
de surgimento de fogo, como galpões de estoque, próximos a auto-fornos, escritórios,
cozinhas, entre outros.
Os detectores de fogo devem situar-se no teto, a uma distância de pelo menos 50 cm da
parede.
Ao posicionar o sensor de incêndio, é necessário considerar um afastamento de possíveis
obstáculos como colunas, tubulações e demais objetos.
3.2.2.3 Sensores de umidade
Sensores de umidade podem ser do tipo capacitivo, resistivo e ótico. Devem ser instalados de
modo que o detector esteja na ligação direta com a terra e seguro de detecções falsas.
Normalmente é instalado em banheiros e cozinhas, embora possa ser instalado na presença de
dissipadores.
O sensor de umidade é alimentado por eletricidade, normalmente a baixas tensões, portanto
deve-se considerar uma instalação diferenciada da rede elétrica.
3.2.2.4 Sensores de presença
Sensor de presença é um equipamento eletrônico capaz de identificar a presença de pessoas
dentro do seu raio de ação. A utilização destes permite fazer com que a iluminação se acenda
automaticamente quando alguém entrar em um recinto, e se apague algum tempo após a
pessoa deixar o ambiente, por exemplo.
Os sensores de presença são equipamentos indispensáveis nas edificações auto-sustentáveis
qua usam a tecnologia inteligente para economia de energia.
21
Quando for utilizado deve-se assegurar sua instalação em local onde o instrumento tenha
máxima cobertura, evitando-se alarmes falsos e deve ser protegido de toda forma de calor, ao
passo que a grande maioria trabalha detectando mudanças de temperatura.
3.3 Recomendações e verificação de funcionamento
Algumas recomendações gerais são necessárias para o bom funcionamento do sistema, entre
elas:
a) instalar um acoplador de fase (FIGURA 3.2) para que não haja comunicação livre
dos sinais de controle na rede elétrica;
b) instalar um protetor de sobre-tensões (FIGURA 3.3) no quadro elétrico, para evitar
possíveis danos nos equipamentos elétricos e eletrônicos e também na linha telefônica;
FIGURA 3.2: Acoplador de fase
FONTE: CASAAUTOMÁTICA
22
FIGURA 3.3: Protetor de sobre tensões
FONTE: ECCEL
Após concluída a pré-instalação dos equipamentos base do projeto, é importante confirmar a
correta instalação destes. A verificação deve incluir:
a) conprovação que a instalação atende aos padrões requeridos e coincide com o
planejamento do projeto;
b) verificação da continuidade, aterramento e resistência de isolamento do circuito;
c) verificação do correto funcionamento dos sistemas de entrada;
d) verificação do correto funcionamento dos sensores analógicos e digitais;
e) verificação do correto funcionamento dos sistemas de saída;
f) verificação do correto funcionamento dos atuadores;
g) verificar a interação de todos os móludos que compõem o sistema de automação
predial.
4 INSTALAÇÃO DE UMA CÉLULA FOTOVOLTAICA
Para o estudo de instalação de uma célula fotovoltáica, tomamos como exemplo um sistema
fotovoltáico isolado, ligado a rede por um sistema bateria/inversor e tendo seu processo
monitorado por uma unidade de controle, conforme a ilustração abaixo (FIGURA 4.1):
FIGURA 4.1: Sistema Fotovoltáico
FONTE: VIGGIANO
A principal característica de um sistema de energia fotovoltáico isolado é usa independência
da rede de distribuição de energia. A energia solar captada e transformada em energia elétrica
é armazenada pelo sistema, não havendo necessidade então de compra de energia exterior.
Este armazenamento de energia pode ser feito na maioria dos casos por meio de baterias,
quando se deseja utilizar aparelhos elétricos, ou raramente armazena-se na forma de energia
gravitacional, no bombeamento de água.
Nos sistemas de armazenamento de energia em baterias, utiliza-se um dispositivo para
controlar a carga e descarga da bateria. Este controlador de carga evita que a bateria sofra
danos por sobrecarga ou descarga profunda. Como este controlador funciona apenas em
corrente contínua (CC), é aconselhavel seu uso apenas em sistemas pequenos, com baixa
tensão.
Para gerar a alimentação dos equipamentos em corrente alternada (CA) instala-se um inversor
de freqüencia na saida do banco de baterias. O inversor irá transformar a corrente contínua
gerada pela célula fotovoltáica em corrente alternada própria para utilização em
eletrodomésticos e outros aparelhos eletrônicos convêncionais.
24
Após ser transformada, a energia é direcionada para um dispositivo de distribuição, que ligado
à um elemento de controle, irá encaminhar a energia para os elementos de utilização.
4.1 Componentes de um sistema fotovoltáico
Conforme dito anteriormente, os principais componentes de um sistema de conversão de
energia solar em energia elétrica são:
a) painel fotovoltáico: o elemento conversor de energia, recolhendo a energia emitida
pelo Sol em forma de luz e transformando em corrente contínua;
b) controlador de carga: elemento de segurança, evita sobrecarga do banco de baterias;
c) banco de baterias: armazenam a energia gerada em excesso pelo painel fotovoltaico;
d) inversor de freqüencia: transforma corrente contínua (CC) em corrente alternada
(CA);
e) dispositivo de distribuição: redireciona a corrente alternada emitida pelo inversor de
freqüencia para os elementos de utilização;
f) elemento de controle: controla e monitora o processo de distribuição de energia,
assim como pode controlar e monitorar todo o processo.
4.2 Dimensionamento dos elementos de um sistema fotovoltáico
4.2.1 Cálculo do consumo de cargas
O consumo deve ser calculado considerando a sazonalidade semanal pra cargas CA e CC:
(4.1)
Onde:
a) P é a potência;
b) T é o tempo;
c) Cons1 é o consumo para cargas de corrente contínua;
d) Cons2 é o consumo para cargas de corrente alternada;
e) EfCon é a eficiência do conversor CC-CA (entre 70% e 80%);
25
f) ConsTotal é o consumo total;
g) C1 é o coeficiente de segurança para perdas (em torno de 20%).
4.2.2 Valor da corrente e do ângulo de inclinação do painel solar
O ângulo de inclunação do painel solar varia de acordo com a latitude do local em que foi
instalado.
Trabalha-se então com o conceito de insolação útil, que considera o número de horas em que
o módulo está drenando uma máxima corrente a uma radiação de 1000W/m²:
(4.2)
Onde:
a) PotInst é a Potência instalada;
b) ConsTot é o consumo total;
c) H são as horas de máxima radiação solar.
4.2.3 Dimensionamento do banco de baterias
Para um bom dimensionamento é necessário saber a capacidade de armazenamento do banco
de baterias (kWh) e sua amplitude de descarga (%). Assim sendo, temos:
(4.3)
Onde:
a) Bat é a reserva de baterias;
b) ConsTot é o consumo total;
c) D é o número de dias independentes;
d) AmpDesc é a amplitude de descarga;
e) EfCon é a eficiência do conversor.
26
4.2.4 Determinação dos painéis fotovoltáicos
Para se determinar o número de painéis é necessário saber quais serão colocados em série e
quais em paralelo, assim sendo:
(4.4)
Onde:
a) Ms é o número de painéis em série;
b) Vcarga é a tensão em carga;
c) Vpainel é a tensão do painel.
(4.5)
Onde:
a) Mp é o número de painéis em paralelo;
b) Icarga é a corrente de carga;
c) Ipainel é a corrrente do painel.
Portanto, o número de painéis é dado por:
(4.6)
Onde:
a) Mt é o número total de painéis.
A área total de módulos (At) é calculada multiplicando-se a área de cada módulo (Am) pelo
número total de modulos (Mt).
(4.7)
5 INSTALACAO DE UM SISTEMA DE REUSO DE ÁGUA
A implantação de um sistema de reuso de água dependerá da aplicação final e da localização
da estação de reciclagem de água, que variam de condomínios verticais ou horizontais, plantas
industriais, uso doméstico, entre outros.
Para este trabalho, o estudo de instalação de um sistema de reuso de água teve como base um
condomínio vertical com um prédio de seis andares. É importante ressaltar porém, que um
condomínio vertical tem praticamente as mesmas características de um condomínio
horizontal, sendo a única diferença a disposição das tubulações.
Considera-se também que o uso da água de abastecimento público será de uso nobre, ou seja,
com contato direto ao consumidor, seja em banhos, lavagem de alimentos e roupas. A água de
reuso será utilizada apenas em descargas sanitárias, lavagem de ruas, rega de jardins e áreas
sociais.
Efluentes gerados pela higiene pessoal (chuveiros e lavatórios) serão dispostos em uma
tubulação diferente da tubulação de esgoto. Esses efluentes seguirão para um reseratório
situado em cada um dos edifícios do condomínio, onde serão acondicionados para uso em
abastecimentos menos exigentes de qualidade e pureza da água, como descargas de bacias
sanitárias e rega de jardins.
5.1 Componentes de um sistema de reuso de água
Para que os efluentes originados após o reuso de água sejam próprios para consumo, é
necessário um tratamento mínimo e algumas recomendações a serem tomadas. Os
componentes são descritos a seguir:
a) reservatório inferior de reunião: local de armazenamento da água antes do
tratamento;
b) caixa de retenção ou recantador: os efluentes normalmente levam consigo grandes
quantidades de partículas sedimentáveis e poeria, sendo tarefa do recantador sedimentar essas
partículas e ajudar a retirar a turbidez da água;
c) raspador mecânico (skimmer): equimento encarregado de retirar espumas e
partículas não sedimentáveis gerados em banhos e lavatórios;
28
d) filtro rápido: o efluente a ser tratado contém partículas finas e materiais leves por
isso necessitará de equipamento para retenção destes componentes, que poderá ser feito com
um conjunto de pré-filtro e filtro rápido de areia, semelhante aos usados em piscinas;
e) tubulação independente: é importante que sejam instaladas tubulações paralelas
tanto ao sistema de abastecimento quanto ao sistema de descarga de efluentes;
f) bomba de racalque: bomba que elevará as águas tratadas do reservatório inferior de
água de reuso para o superior, de onde serão distribuidas. O conjunto é composto por uma
bomba centrífuga, um motor, acoplamentos e válvulas de controle.
Algumas recomendações se fazem necessárias ao implantar um sistema de reuso de água,
entre elas:
a) usar cor e/ou materiais diferenciados dos utilizados no sistema de água potável;
b) sistema da rede de água recuperada deve ter pressões inferiores ao de água potável,
para que não ocorra contaminação desta em caso de conexões cruzadas;
c) as peças em contato com a água de reuso devem ter seus riscos sanitários
informados em caso de contato humano;
d) a água de reuso deve ter aparência parecida com a água potável e não deve produzir
odores indesejáveis.
6 CONTROLE DE UM SISTEMA DE AUTOMAÇÃO PREDIAL
A próxima etapa do estudo de Edificações auto-sustentáveis é a avaliação sobre a organização
dos sistemas, serviços, equipamentos de controle, integração e tendências.
Segundo MESSIAS (2007) “as capacidades dos sistemas presentes num edifício são avaliadas
pelas funções que executa. Essas funções possuem características que permitem agrupá-las
em conjunto”.
Esse agrupamento é centralizado no sistema de supervisão e controle do edifício, onde são
otimizadas todas as funções inerentes à correta operação e adiministração de um edifício
automatizado. As principais características de um sistema de automação predial são:
a) capacidade de integração de todos os sistemas existentes no projeto;
b) versatilidade ao executar o trabalho, adaptando-se à condições variadas e/ou
adversas;
c) ser dotado de memória suficiente para realizar suas operações e noção temporal;
d) ser de fácil operação pelo homem;
e) ser de fácil reprogramação;
f) ser capaz de identificar erros e se autocorrigir.
A real virtude destes equipamentos de controle é transformar o modelo elétrico convencional
em um modelo informatizado e computadorizado.
Portanto, o objetivo final do Edifício auto-sustentável é beneficiar seu usuário, seja em custo,
conforto, conveniência, segurança, flexibilidade, entre muitos outros fatores. O Edifício autosustentável ideal é aquele que apresenta soluções específicas de acordo com as necessidades
de seu usuário.
Segue então um estudo específico do controle das principais áreas abordadas neste trabalho
que integram uma edificação auto-sustentável.
30
6.1 Controle do circuito elétrico
Para o prejeto de controle do circuito elétrico de um Edifício automatizado, deve-se levar em
conta preocupações com:
a) controle de demanda;
b) controle do fator de potência;
c) controle de iluminação;
d) otimização do consumo;
Para o controle de demanda, será necessário um controlador de custo de energia elétria
(FIGURA 6.1), que atua nas cargas do sistema elétrico, desligando ou religando-o de acordo
com o consumo desejado, nunca deixando ultrapassar o valor máximo de demanda estipulado.
FIGURA 6.1: Controlador de demanda
FONTE: AUTOMA
O controle do fator de potência deverá ser feito por um sistema automático, gerênciado por
um computador com programas específicos para essa tarefa (FIGURA 6.2), que pode ao
mesmo tempo controlar a demanda e o fator de potência, desligando cargas eleitas pelo
usuário para manter a demanda no limite definido e ligando ou desligando capacitores
conforme seja necessário para manter o fator de potência igual ou maior a 0,92.
31
FIGURA 6.2: Controlador de fator de potência
FONTE: NEL
Em iluminação, responsável por cerca de 50% do consumo de energia, existe a possibilidade
de instalação de sensores de presença (FIGURA 6.3) e o melhor aproveitamento da
iluminação natural utilizando-se sensores de luminosidade.
FIGURA 6.3: Sensor de presença
FONTE: GRAEBIN
6.2 Controle hidráulico
Conforme MESSIAS (2007), “tornar automatizada uma edificação quanto à hidráulica é
poder controlar desperdícios e reduzir o consumo através do reaproveitamento de água”.
O controle hidráulico pode monitorar diversos fatores, entre eles nível dos reservatórios,
qualidade da água, gerenciar consumo e despejo de efluentes nas redes públicas entre outros.
Pode-se acompanhar o consumo de água pelo meio dos seguintes pontos:
32
a) Medidores microprocessados de consumo de água;
b) Controladores microprocessados de bombas;
c) Controladores locais de qualidade de água;
d) Sensores de nível.
A qualidade de água pode ser mensurada com o uso de medidores de qualidade (FIGURA
6.4). Estes medidores indicam valores como pH, alcalinidade, dureza, nível de impurezas,
entre outros.
FIGURA 6.4: Medidor de qualidade da água
FONTE: MEDICAO
Outro aparelho de destaque na automação hidráulica são sensores de turbidez (FIGURA 6.5).
Sua principal função é o manejo e controle de resíduos líquidos industriais em efluentes.
FIGURA 6.5: Sensor de turbidez
FONTE: LUNUS
33
6.3 Controle fotovoltáico
Conforme ANDRADE (2007), os “sistemas de energia solar fotovoltáica encontram-se
isolados, compostos pelo painel fotovoltaico, regulador de carga, bateria e carga”. Conforme
dito anteriormente, o controlador de carga (FIGURA 6.6) tem como principal função evitar
com que sobrecarga aconteça na bateria. O controlador impede com que a bateria receba mais
carga do painel solar do que pode comportar, fazendo com que essa energia seja perdida, ou
então aproveitada de outras formas.
FIGURA 6.6: Controlador de carga
FONTE: PHOCOS
FIGURA 6.7: Circuito do controlador de carga
FONTE: ELETRONICA-PT
34
Outros equipamentos interessantes na concepção de um Edifício auto-sustentável podem ser
as bombas solares, ou seja, bombas hidráulicas movidas a energia solar.
Projetadas para locais fora do alcance da rede elétrica, estas bombas hidráulicas solares
podem ser consideradas uma alternativa limpa e simples a geradores movidos a combustível.
Sua maior vantagem é sua eficiencia de utilização, pois funciona melhor quando está seco e
ensolarado, ou seja, quando mais se precisa de bombeamento de água.
Estas bombas podem ser alimentadas diretamente em painéis fotovoltaicos, com corrente
contínua, 12Vcc normal (FIGURA 6.8). Porém existe no mercado versões em corrente
alternada, para maior flexibilidade na conexão de dispositivos, inversores ou geradores de
energia.
FIGURA 6.8: Sistema de bomba hidráulica alimentada por painéis solares
FONTE: COMERCIALREDIMAX
6.4 Controle geral
Em um projeto de automação dotado de muitos pontos de controle, o ideal é a implantação de
um controlador lógico programável (CLP) para um processamento e controle mais eficiente
dos instrumentos de automação da planta.
Um CLP, ou PLC conforme sua sigla em inglês para Programmable Logic Controller, é um
computador especializado, baseado num microprocessador que desempenha funções de
35
controle de diversos tipos e níveis de complexidade. É um equipamento eletrônico digital com
hardware e software compatíveis com aplicações industriais e utiliza de memória programável
para armazenar internamente instruções e para implementar funções específicas por meio de
módulos de entrada e saída.
Em um Edíficio auto-sustentável, o papel de um CLP (FIGURA 6.9) seria monitorar e
controlar fatores como nível dos tanques inferiores e superiores para reúso de água, controle
de carga de painéis fotovoltáicos, controle de temperatura, luminosidade e presença, controle
de demanda e fator de potência, entre muitos outros.
FIGURA 6.9: Controlador lógico programável
FONTE: CIRRIS
7 ESTUDO DE CASO
Com base nos exemplos anteriores, foi realizado a concepção de um projeto de automação e
controle de um edifício auto-sustentável. Considerou-se um condomínio vertical com um
prédio de seis andares para os cálculos do projeto.
Primeiramente, foram efetuados os cálculos necessários para o dimensionamento do sistema
de reúso de água. Em seguida foram concebidos os cálculos do sistema de energia
fotovoltáica e um modelo estruturado do projeto.
7.1 Dimensionamento do sistema de reuso de água
No estudo do dimensionamento dos componentes do sistema de reuso, considerou-se um
consumo diário de 200 litros de água por pessoa a cada dia. Considerando a TABELA 7.1 de
fracionamento de consumo levando em consideração 20 pessoas por andar, temos:
TABELA 7.1: Fracionamento do consumo de água
Aplicação
Fração (%) (SILVA 2000)
Asseio pessoal
50
Bebida, cozinhas
15
Banheiros
20
Lavagem da casa
7,5
Lavagem de roupas
7,5
Considerando estas informações, as águas aproveitadas para o reuso serão as utilizadas no
asseio pessoal, provenientes de banhos e lavatórios. Portanto a vazão será dividida em 50%
para águas potáveis e 50% para águas de reuso. Considera-se também uma perda de 10% no
processo, para limpeza de caixas, reservatórios e filtros.
Portanto a vazão de reuso será de 110 litros por dia por pessoa (13,2 m³/dia), resultanto nas
seguintes dimensões:
37
TABELA 7.2: Dimensionamento dos componentes
Componentes
Reservatório inferior
Vazão
Volume
Compr.
Largura
Altua
(m³/dia)
(m³)
(m)
(m)
(m)
6,6
6,6
1,87
1,87
1,87
13.2
4,4
1,63
1,63
1,63
2,2
2,2
1,3
1,3
1,3
1,1
1,1
1,03
1,03
1,03
de captação (1 célula)
Caixa de decantação
(3 vezes ao dia)
Reservatório inferior
para água de reuso
Reservatório superior
para água de reuso
7.2 Dimensionamento do sistema fotovoltáico
Para o dimensionamento do sistema fotovoltáico, considerou-se um consumo mensal de
15000 kWh em todo o condomínio. A energia gerada pelos painéis fotovoltáicos será
destinada à alimentação das lâmpadas de iluminação do edifício, que correspondem à 40% do
consumo total mensal.
Portanto, assumindo que o consumo mensal (30 dias) é de 6000kWh para os painéis foto
voltáicos, a amplitude de descarga é de 80% e a eficiencia do conversor de 75%, tem-se o
seguinte cálculo:
(7.1)
Portanto 300000 kWh é a capacidade de armazenamento de energia do banco de baterias no
período de 1 mês.
Considerando que 1 painel fotovoltáico produza 60 kWh por mês de energia e que a corrente
de carga é igual a corrente do painel fotovoltáico, tem-se o seguinte cálculo:
(7.2)
38
Portanto serão necessários 101 painéis fotovoltáicos, dos quais 100 estarão ligados em série e
1 ligado em paralelo.
7.3 Projeto estruturado
Finalizado o dimensionamento do sistema de reuso de água e do sistema fotovoltáico, foi
realizada a estruturação do projeto (FIGURA 7.1), confome segue:
FIGURA 7.1: Projeto de um sistema de automação predial
De acordo com o projeto, pode-se fazer as seguintes observações:
a) Os painéis fotovoltáicos estão ligados em um controlador de carga, que irá evitar
quaisquer danos de sobrecarga ao banco de baterias;
b) após o banco de baterias está ligado um conversor CC / CA;
39
c) seguindo o exemplo de países como França e Alemanha, o sistema fotovoltáico
poderá fornecer ou mesmo vender energia em excesso à concessionária local de
abastecimento energético;
d) instalou-se um PLC para o monitoramento e controle de diversos aparelhos
eletrônicos situados no edifício. Esse PLC irá monitorar o funcionamento dos sensores de
luminosidade e sensores de presença, responsáveis pelo consumo eficiente da energia elétrica
usada nos dispositivos de iluminação. Será papel do PLC também monitorar e controlar o
nível dos reservatórios superior e inferior de água de reuso;
e) para o controle de nível, sugere-se a instalação de um sensor de nível em cada um
dos reservatórios ligados ao PLC. Este acionará a bomba hidráulica para bombear a água de
reuso da caixa de decantação, que está diretamente ligada ao reservatório inferior, até o
reservatório superior, que fará a distribuição de água por todo o prédio;
f) é papel também do PLC monitorar o funcionamento do sistema de energia
fotovoltáica, para evitar problemas como sobrecarga ou perda de eficiência na captação de
energia;
g) no quadro elétrico estão ligados um controlador de demanda, que atuará nas cargas
do sistema elétrico, e também um controlador de fator de potência, que atuará ligando e
desligando um banco de capacitores para manter o fator de potência sempre igual ou acima de
92%.
É importante ressaltar que os valores utilizados na concepção deste projeto são
arbitrários. A real intenção deste estudo é mostrar como uma análise de projeto genérica de
automação predial pode resultar em um projeto viável na prática.
8 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Em face do grande aumento populacional mundial e da crescente falta de recursos
energéticos, é cada vez mais necessária a implantação do conceito de Edificações Autosustentáveis em projetos de automação predial.
A busca por novos métodos e equipamentos que ajudem na auto-eficiência energética é
grande, porém se não concebida de forma estruturada e consciente poderá não trazer os
resultados esperados.
Para uma melhor eficiência em projetos de Edificações Auto-sustentáveis, é necessária a
criação de modelos de projeto e informações básicas a serem seguidas, para que as pessoas
envolvidas em suas construções e posteriormente em suas ocupações, tenham condições de
trabalhar e morar em ambientes que tragam conforto, sustentabilidade, viabilidade econômica
e não causem danos ao meio ambiente.
Porém é importante ressaltar que devido à elevada evolução tecnológica predominante no
mercado atualmente, muitos projetos podem se tornar absoletos. Portanto manter-se
atualizado é essencial para o sucesso no ramo de automação predial.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ONU. Relatório Bruntdland – Nosso Futuro Comum, 1987. Disponível em
<http://www.scribd.com/doc/12906958/Relatorio-Brundtland-Nosso-Futuro-Comum-EmPortugues>. Acesso em 20 de julho de 2009.
VIGGIANO, Mário Hermes. Autonomia Energética em Residencias, São Paulo, Projeto
Casa Autônoma, 2005.
CONAMA, Resolução N.° 20 de junho de 1986, em Diário Oficial da União.
TAKIUCHI, Marcelo; MELO Érica; TONIDANDEL Flavio. Domótica inteligente:
Automação baseada em comportamento, São Bernardo do Campo, FEI, 2002.
MANETTI , Penélope Duse. Casa sustentável – Uma alternativa possível, São Paulo,
Unesp, 2007.
MÜLFARTH, R. C. K.
Arquitetura de Baixo Impacto Humano e Ambiental. São Paulo,
Faculdade de Arquitetura e Urbanismo da Universidade de São Paulo, 2002.
MESSIAS, Alan Fernando. Edifícios Inteligentes – a Domótica Aplicada à Realidade Brasileira,
Ouro Preto, UFOP 2007.
PAIVA, Leonardo Silveira. Metodologia para Implantação de Automação Residencial, Ouro Preto,
UFOP 2007.
ANDRADE, Dálcio Mesquita. Sistema de Gerenciamento de Carga da Energia Solar, Ouro Preto
UFOP 2007.
ARAÚJO, Marcio Augusto – A moderna Construção Sustentável, Instituto para o Desenvolvimento
da Habitação Ecológica, 2002.
SILVA, Maurício Costa Cabral. Reuso de águas servidas: sistema de reaproveitamento de água
em condomínios verticais e horizontais, São Paulo, USP, 2000.
42
GRUMBLES, Benjamin H. Guidelines for water reuse - U.S. Environmental Protection Agency,
2004.
BISSOCHI, Fabiana; LAMOUNIER, Edgard; CARDOSO, Alexandre; ALBUQUERQUE,
Fabio Lima. Utilizando Técnicas de Realidade Virtual Para o Estudo da Conversão de Energia
Solar em Energia Elétrica, Universidade Federal de Uberlândia, 2005.
LEVA, Flávia Fernandes; SALERNO, Carlos Henrique; CAMACHO, José Roberto; GUIMARÃES,
Sebastião Camargo. Modelo de um projeto de um sistema fotovoltaico, Universidade Federal de
Uberlândia, 2004.
AUTOMA.
Controlador
de
demanda,
1
fotografia,
color.
Disponível
em
<http://www.automa.ind.br/bitmaps/ATM250_FOTO_01.jpg>. Acesso em 20 de julho de 2009.
NEI.
Controlador
de
fator
de
potência,
1
fotografia,
color.
Disponível
em
<http://www.nei.com.br/images/lg/217012.jpg>. Acesso em 20 de julho de 2009.
GRAEBIN.
Sensor
de
presença,
1
fotografia,
color.
Disponível
em
<http://www.graebin.com/images/sensor_presenca_minuteira.jpg>. Acesso em 20 de julho de 2009.
LUNUS,
Sensor
de
turbidez,
1
fotografia,
color.
Disponível
em
<http://www.lunus.com.br/WQ710_TURBIDITY_SENSOR_&_WQ770_TURBIDITY_METER.gif>.
Acesso em 20 de julho de 2009.
MEDICAO,
Medidor
de
qualidade
de
água,
1
fotografia,
color.
Disponível
em
<http://www.medicao.com/phpiscina-1.jpg>. Acesso em 20 de julho de 2009.
PHOCOS,
Controlador
de
carga,
1
fotografia,
color.
Disponível
em
<www.phocos.com/images/cc_pr_1.jpg>. Acesso em 20 de julho de 2009.
ELETRONICA-PT, Circuito do controlador de carga, 1 fotografia, color. Disponível em
<http://www.electronica-pt.com/imagens/controlador-carga.png>. Acesso em 20 de julho de
2009.
43
COMERCIALREDIMAX, Bomba hidráulica fotovoltáica, 1 fotografia, color. Disponível
em <http://www.comercialredimax.com.br/bombas/ilustr.jpg>. Acesso em 20 de julho de
2009.
CIRRIS,
Controlador
lógico
programavél,
1
fotografia,
color.
Disponível
em
<http://www.cirris.com/data/images/plc-750.jpg> . Acesso em 20 de julho de 2009.
CALECAR,
Quadro
elétrico,
1
fotografia,
color.
Disponível
em
<http://www.calencar.eng.br/icp_arquivos/area_atuacao/cruangi/cruangi2p.JPG> . Acesso em
20 de julho de 2009.
ECCEL,
Protetor
de
sobre
tensões,
1
fotografia,
color.
Disponível
em
<http://www.eccel.com.br/bazaar/imagens/mtm/pcftvcp.gif> . Acesso em 20 de julho de
2009.
CASA AUTOMÁTICA, Acoplador de fase, 1 fotografia, color. Disponível em
<http://www.casautomatica.net/org/grandes/2335FD10_G.jpg> . Acesso em 20 de julho de
2009.
Download

considerações para implantação de sistemas de automação predial