Os gases combustíveis e a eficiência nas edificações · Fator de conversão ... 3.2.2.4...

Os gases combustíveis

e a eficiência nas edificações

Apresentação

Panorama internacional

O caso Brasileiro

PBE Edificação

Eficiência energética em edificações

Custos nas instalações

Qual a função de um edifício?

Eficiência energética em edificações

ENERGIA =

Eficiência energética em edificações

Conforto

Eficiência energética em edificações

Abrangência do conceito de eficiência

Fonte: LABEEE, 2009 apud EPE, 2009

Eficiência energética em edificações

Consumo de eletricidade no Brasil

Substituição de eletricidade

Condicionamento ambiental

Aquecimento de água

Cocção

Eficiência energética em edificações

A contribuição dos gases combustíveis

Apresentação

Panorama internacional

O caso Brasileiro

PBE Edificação

Eficiência energética em edificações

Custos nas instalações

Panorama internacional

Regionalizados Incluem gases combustíveis

Medição de consumo (energia / área); Estimativa (baseada em diversas variáveis:

eficiência dos equipamentos/sistemas, habitantes, área, clima, consumo médio, uso da edificação).

Panorama internacional

EUA – Programa Energy Star

Geração de Eletricidade por Tipo de Energia Primária

Estados Unidos

Nuclear

19%

Termoeletricidade

71%

Renováveis*

3%

Hidroeletricidade

7%

*Geotérmica, Solar, Eólica, Biomassa e Lixo

Termoeletricidade convencional

Termoeletricidade nuclear

Fatores de

conversão

energia primária

Fatores de emissões

de CO2

(kgCO2/MBtu)

Eletricidade = 3,34

Gás = 1,047

Eletricidade = 174,61

Gás = 53,05

Panorama internacional

Fonte: EIA, 2008

Geração de Eletricidade por Tipo de Energia Primária

Alemanha

Nuclear

27%

Termoeletricidade

61%

Renováveis*

9%

Hidroeletricidade

3%

*Geotérmica, Solar, Eólica, Biomassa e Lixo

Termoeletricidade convencional

Termoeletricidade nuclear

Panorama internacional

Alemanha – Norma EnEV 2007

Fatores de

conversão

energia primária

Fatores de emissões

de CO2

(g/kWh)

Eletricidade = 3,20

Gás = 1,08

Eletricidade = 666

Gás = 242

Fonte: EIA, 2008

Apresentação

Panorama internacional

O caso Brasileiro

PBE Edificação

Eficiência energética em edificações

Custos nas instalações

Média da matriz elétrica brasileira, por tipo de geração, no período de 2004 a 2008

Hidroeletricidade 88%

UTE - Carvão 2%

UTE - GN 4%

UTE - Óleo 1%

UTE - Óleo Diesel 2%

Nuclear 3%

Outras 0%

Fator de conversão da energia final em

energia primária

1,69

Fonte: Adaptação própria a partir de EPE, 2009

Eficiência ampla: caso brasileiro

Fator de conversão para o Brasil

Eficiência ampla: caso brasileiro

Aplicação do fator para o aquecimento de água

Chuveiro elétrico

Aquecedor a gás

Fonte: Adaptação própria a partir de EPE, 2007

1,50

1,60

1,70

1,80

1,90

2,00

2,10

2,20

2004-2008 EPE 2030 EPE 2030(-10%)

EPE 2030(-15%)

EPE 2030(-20%)

Fator de Conversão deEnergia Final em EnergiaPrimária

Eficiência ampla: caso brasileiro

Perspectivas de evolução do fator para 2030

Fonte: Adaptação própria a partir de ONS, 2010 e MCT, 2010

Emissões de CO2: caso brasileiro

Geração termoelétrica e emissões

Fonte: Adaptação própria a partir de ONS, 2010 e MCT, 2010

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

2008 EPE 2030 EPE 2030(-10%)

EPE 2030(-15%)

EPE 2030(-20%)

Fator de Emissões de CO2

Emissões de CO2: caso brasileiro

Perspectivas de evolução das emissões para 2030

Apresentação

Panorama internacional

O caso Brasileiro

PBE Edificação

Eficiência energética em edificações

Custos nas instalações

Edifícios comerciais

Regulamentação comercial

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 I

ntr

od

ução

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 I

ntr

od

ução

Edifícios comerciais

2.3.2. Aquecimento de água

– 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

2.3

Pré

-re

qu

isit

os

gera

is

A B C D E

Sistemas sempre isolados termicamente

Edifícios comerciais

2.3.2. Aquecimento de água

– 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

-re

qu

isit

os

gera

is

A B C D E

Edifícios comerciais

2.3.2. Aquecimento de água

– 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”)

2.3

Pré

-re

qu

isit

os

gera

is

A B C D E

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)

5 C

on

dic

ion

am

en

to d

e a

r

Edifícios comerciais E

tiq

ueta

gem

Edifícios residenciais

Regulamentação residencial

Edifícios residenciais

Classificação do nível de eficiência para

edificações residenciais

Unidades Habitacionais Autônomas

Edificações Unifamiliares

Edificações Multifamiliares

Áreas de Uso Comum

2 I

ntr

od

ução

Edifícios residenciais

Unidades Habitacionais Autônomas

Envoltória

Sistema de aquecimento de água

Edificações Unifamiliares

Envoltória

Sistema de aquecimento de água

Edificações Multifamiliares

Envoltória

Sistema de aquecimento de água

Áreas de Uso Comum

Iluminação

Sistema de aquecimento de água

Elevadores

Bombas centrífugas

Equipamentos

2 I

ntr

od

ução

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

2 I

ntr

od

ução

Edifícios residenciais

3.2.2.2 Sistema de aquecimento a gás

– 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

Aq

uec

imen

to d

e á

gu

a

A B C D E

Edifícios residenciais

3.2.2.2 Sistema de aquecimento a gás

– Equipamentos que não estão na ENCE ASHRAE

3.2

Aq

uec

imen

to d

e á

gu

a

Edifícios residenciais

3.2.2.4 Aquecimento elétrico

– 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

Aq

uec

imen

to d

e á

gu

a

A B C D E

Edifícios residenciais

3.2.2.4 Aquecimento elétrico

– 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.

3.2

Aq

uec

imen

to d

e á

gu

a

A B C D E

Edifícios residenciais

6.2.2.3 Sistemas de aquecimento de água

– 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. Á

rea

s d

e u

so

co

mu

m

A B C D E

Edifícios residenciais

6.2.2.3 Sistemas de aquecimento de água

– Sistema de aquecimento de piscinas

– Piscinas com aquecimento por resistência elétrica

receberão classificação nível E.

6. Á

rea

s d

e u

so

co

mu

m

A B C D E

Edifícios residenciais

6.2.2.4 Sauna

– 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. Á

rea

s d

e u

so

co

mu

m

A B C D E

Edifícios residenciais

6.2.2.4 Sauna

– Saunas com aquecimento elétrico receberão

classificação nível E.

6. Á

rea

s d

e u

so

co

mu

m

A B C D E

Apresentação

Panorama internacional

O caso Brasileiro

PBE Edificação

Eficiência energética em edificações

Custos nas instalações

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 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

Conversão potência

(direta)

2 kW 1.720 kcal/h

9 kW 7.740 kcal/h

Regionalização das potências

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.