Os gases combustíveis e a eficiência nas edificações · Fator de conversão ... 3.2.2.4 Aquecimento elétrico –Aquecedores elétricos de passagem, ... Cocção Exclui aquecimento

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?


ENERGIA =


Conforto


Abrangência do conceito de eficiência

Fonte: LABEEE, 2009 apud EPE, 2009


Consumo de eletricidade no Brasil

Substituição de eletricidade

Condicionamento ambiental

Aquecimento de água

Cocção


A contribuição dos gases combustíveis

Apresentação


O caso Brasileiro

PBE Edificação




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).


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


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


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


O caso Brasileiro

PBE Edificação



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


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


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


O caso Brasileiro

PBE Edificação



Edifícios comerciais

Regulamentação comercial


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


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


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



– 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 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


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


Classificação do nível de eficiência para

edificações residenciais

Unidades Habitacionais Autônomas

Edificações Unifamiliares

Edificações Multifamiliares

Áreas de Uso Comum

2 I

ntr

od

ução


Unidades Habitacionais Autônomas

Envoltória

Sistema de aquecimento de água

Edificações Unifamiliares

Envoltória


Edificações Multifamiliares

Envoltória


Áreas de Uso Comum

Iluminação


Elevadores

Bombas centrífugas

Equipamentos

2 I

ntr

od

ução


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


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


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


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


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


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


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


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


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


O caso Brasileiro

PBE Edificação



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



• Gás LP Prumadas individuais



• Gás LP Prumadas coletivas



• Eletricidade



• Eletricidade


• Definição da infraestrutura Aquecimento

• Gás LP Redes de água quente


• Definição da infraestrutura Aquecimento

• Eletricidade


• 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 [email protected]

Créditos na confecção da apresentação

- Arthur Santos

- José Jorge Chaguri Jr.

mailto:[email protected]

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