Auditoria Energética num Edifício Escolar

Instituto Politécnico de Coimbra
Instituto Superior de Engenharia
Auditoria Energética num Edifício Escolar
AUDITORIA ENERGÉTICA NAS INSTALAÇÕES DA ESCOLA PROFISSIONAL DE
TONDELA
José Manuel Tourigo de Lemos
Projecto para obtenção do Grau de Mestre em
Automação e Comunicações em Sistemas de Energia
COIMBRA
Dezembro 2010
Instituto Politécnico de Coimbra
Instituto Superior de Engenharia
Auditoria Energética num Edifício Escolar
AUDITORIA ENERGÉTICA NAS INSTALAÇÕES DA ESCOLA PROFISSIONAL DE
TONDELA
Orientadores:
Dulce Helena de Carvalho Coelho
Professora Adjunta, ISEC
Manuel Maria Abranches Travassos Valdez
Professor Adjunto, ISEC
José Manuel Tourigo de Lemos
Projecto para obtenção do Grau de Mestre em
Automação e Comunicações em Sistemas de Energia
COIMBRA
Dezembro 2010
A Magnólia
i
Agradecimentos
Aos orientadores deste projecto, Engenheira Dulce Coelho e Engenheiro Manuel Valdez,
pela dedicação e disponibilidade assinaláveis, pela singular colaboração nos trabalhos de
desenvolvimento deste projecto.
À Direcção da Escola Profissional de Tondela, e a todos os colegas da instituição, pela
colaboração manifestada e acolhimento da execução do projecto como estudo de caso.
À minha família: Alda; Ana e Francisco, pela compreensão, pelo apoio incondicional e
pela solidariedade, imprescindíveis à concretização desta etapa académica e pessoal.
Aos colegas de curso, em particular a Eduardo Belo, Joaquim Jesus e Luís Marques,
exemplos de solidariedade espontânea, verdadeira e profícua.
Ao Luís Dias, grande amigo, pelo apoio e disponibilidade, sempre presente, com
empenho, pronto a ajudar, cabendo também aqui, o meu reconhecimento do colega de
trabalho, exemplarmente dedicado, com espírito de colaboração ímpar, valores de uma
personalidade íntegra e distinta.
Ao José Alberto Gomes, pela nossa amizade, também ela: motivo deste passo, factor de
motivação, forma de trabalho, razão deste projecto, causa também de estarmos, aqui…
iii
Resumo
A dependência energética de Portugal, relativamente aos mercados externos, bem como,
relativamente à energia primária derivada de combustíveis fósseis, obriga-nos a considerar as
questões energéticas como principal prioridade nas preocupações quotidianas e estruturais da
sociedade.
As
políticas,
ambiental
e
energética,
impõem
aos
utilizadores
importantes
responsabilidades, nomeadamente nos edifícios públicos ou de utilização de carácter público, no
cumprimento de objectivos de racionalização e utilização eficiente, particularmente nos
consumos de energia eléctrica. Neste tipo de edifícios, inserem-se aqueles que possuem
equipamentos afectos às comunidades ou com características institucionais comunitárias, sociais
ou administrativas.
As Escolas revestem-se de especificidades no seu modo de funcionamento que justificam
particular atenção no estudo dos consumos de energia.
O objectivo principal deste trabalho é a realização de uma auditoria energética às instalações
da Escola Profissional de Tondela que, com uma área útil superior a 1000 m2, pode ser
considerado um Grande Edifício de Serviços Existente.
Os trabalhos realizados devem permitir a aferição das condições de utilização, gestão e
consumo de energia no edifício, de forma a reunir as condições necessárias ao estudo do
desempenho energético das instalações, detectar eventuais ineficiências no sistema energético do
edifício e propor medidas de racionalização energética, identificando oportunidades de
racionalização de consumos e sugerindo trabalhos futuros de alteração, na concepção das
instalações para melhorar o seu desempenho.
Palavras-chave: Auditoria Energética; Edifícios de Utilização Pública; Eficiência
Energética; Escolas; Oportunidades de Racionalização de Consumos.
v
vi
Abstract
The energy dependence of Portugal, relatively to the external markets, as well as, relatively
to the derived primary energy of fossil fuels, requires us to consider the energy subjects as main
priority in the everyday and structural concerns of the society.
Energy and environmental policies impose significant responsibilities for energy consumers,
particularly in public buildings or with public nature, to achieve the objectives of rationalization
and efficient use of energy, particularly in electricity consumption. In this type of buildings are
included those with equipments allocated for communities or with administrative, social and
communitarian institutional characteristics.
Schools have specific features regarding their operation mode that impose special attention
in the study of their energy consumption.
The main objective of this work is the conduction of an energy audit in the facilities of
Tondela’s Professional School.
With a usable area of more than 1000m2, the building may be considered as an Existing
Great Building of Services.
The energy audit aims at assessing the conditions of energy use, management and energy
consumption to find the best way to study the energetic performance of the school facilities, to
detect any casual leakage in its energetic system as well as to put forward rationalization
measures. It will also identify opportunities of rationalize consumptions and it will suggest future
changes concerning the building’s design in order to improve its energy efficiency.
Key words: Energy Audit; Energy Efficiency; Public Utility Facilities; Opportunities of
Consumption Rationalization; Schools.
vii
viii
Índice
Agradecimentos
iii
Resumo
v
Abstract
vii
Índice
ix
Lista de Figuras
xi
Lista de Tabelas
xiii
Nomenclatura
1
2
3
Introdução
xv
1
1.1 Âmbito do Projecto
1
1.2 Metodologia
3
1.3 Organização do documento
4
Caracterização do Edifício
7
2.1 Localização
7
2.2 Caracterização da construção
8
2.3 Caracterização dos Espaços
9
Caracterização Energética do Edifício
13
3.1.1 Iluminação
3.1.2 Equipamento Informático
3.1.3 Climatização
3.1.4 Outras Cargas
3.2 Caracterização dos Consumos de Energia
18
19
20
20
20
3.2.1 Energia Eléctrica
3.2.2 Gás Propano
3.2.3 Água da Rede Pública de Abastecimento
3.3 Monitorizações
20
21
22
24
3.3.1
3.3.2
3.3.3
3.3.4
3.3.5
Quadro Geral de Entrada
Quadro Q.P. 6 – Alimentação Ala Norte
Quadro Refeitório e Cozinha
Quadro Sistema de Alojamento
Quadro Lavandaria
25
27
28
29
30
ix
3.4 Perturbações Detectadas na Instalação
4
Classificação Energética do Edifício
6
37
4.1.1 Índice de Eficiência Energética
4.2 Simulação Dinâmica da Classificação Energética do Edifício
38
39
Programa de Simulação
Dados Nominais
Resultados da Simulação
Cálculo do IEE
Medidas de Melhoria do Desempenho Energético
40
40
43
46
51
5.1 Medidas sem Investimento
51
5.2 Medidas com Investimento
52
5.3 Substituição de Balastros Electromagnéticos por Electrónicos
53
5.4 Substituição de Lâmpadas TLD por TLD ECO
53
5.5 Substituição de Lâmpadas T8 por T5
54
5.5.1 Intervenção na Iluminação Exterior
5.6 Substituição de Lâmpadas de Vapor de Mercúrio
55
55
5.6.1 Quadro Resumo das Medidas com Investimento
5.7 Outras Medidas de Intervenção
56
57
5.8 Sugestões de Alteração de Utilização das Instalações
58
Conclusões
Referências
x
37
4.1 Indicadores Energéticos
4.2.1
4.2.2
4.2.3
4.2.4
5
31
61
65
Lista de Figuras
Fig.2. 1 – Vista aérea da Escola Profissional de Tondela .............................................................7
Fig.2. 2 – Vista Ala Norte do Edifício .........................................................................................9
Fig.2. 3 - Vista do átrio interior e Ala Oeste do Edifício ..............................................................9
Fig.2. 4 – Oficina de Mecânica e Mecânica Automóvel.............................................................10
Fig.2. 5 - Planta do R.C. Edifício ..............................................................................................11
Fig.3. 1 - Quadro Geral de Entrada............................................................................................14
Fig.3. 2 – Quadro Parcial Q.P.6 Entrada Ala Norte....................................................................15
Fig.3. 3 - Distribuição de Cargas por Utilização ........................................................................18
Fig.3. 4 - Resultados do simulador da ERSE .............................................................................21
Fig.3. 5 – Consumos de Gás Propano ........................................................................................22
Fig.3. 6 – Consumos de Água - 2009.........................................................................................23
Fig.3. 7 - Quadros de Distribuição de Potência..........................................................................24
Fig.3. 8 - Diagrama de Carga QGE – Dia Útil – Julho ...............................................................26
Fig.3. 9 – Diagrama de Carga QGE – Dia Útil - Setembro.........................................................26
Fig.3. 10 – Diagrama de Carga QGE – Fim-de-semana – Setembro...........................................27
Fig.3. 11 - Diagrama de Carga Médio (Ala Norte).....................................................................28
Fig.3. 12 - Diagrama de Carga – Cozinha (Dia Útil) ..................................................................29
Fig.3. 13 - Diagrama de Carga (Sistema de Alojamento)...........................................................30
Fig.3. 14 - Diagrama de Carga – Lavandaria .............................................................................31
Fig.3. 15 – Leitura de Potências (Julho) ....................................................................................32
Fig.3. 16 – Leitura de Potência (Setembro)................................................................................32
Fig.3. 17 - Potências - Sistema de Alojamento ..........................................................................33
Fig.3. 18 – Lâmpadas de Vapor de Mercúrio.............................................................................34
Fig.3. 19 – Imagem Termográfica do QGE................................................................................34
Fig.3. 20 – Imagem Termográfica do QP6.................................................................................35
Fig.3. 21 - Imagem Termográfica do QP Cozinha .....................................................................35
Fig. 4. 1 - Índice de Eficiência Energética (método simplificado)..............................................39
Fig.4. 2 - Perfil da densidade de ocupação – dia útil ..................................................................41
Fig.4. 3 - Perfil da densidade de iluminação - dia útil ................................................................42
Fig.4. 4 - Perfil da densidade de equipamento - dia útil .............................................................42
Fig.4. 5 - Modelo computacional 3D do edifício........................................................................43
Fig.4. 6 - Desagregação de consumos nominais - configuração actual .......................................44
Fig.4. 7 - Desagregação de consumos nominais - com substituição de janelas ...........................45
Fig.4. 8 - Consumos anuais com aquecimento...........................................................................45
Fig.4. 9 - Desagregação do IEE do edifício – Configuração actual.............................................46
Fig.4. 10 - Desagregação do IEE do edifício – Com substituição de janelas...............................47
Fig.4. 11 - Classe energética dependente dos IEE e do “parâmetro S” .......................................48
Fig.4. 12 - Classificação energética do edifício..........................................................................49
Fig. 5. 1 - Sugestão de transferência de consumos .....................................................................51
Fig. 5. 2 - Sugestão de transferência de consumos .....................................................................51
Fig.5. 3 - Exemplo Folheto Sensibilização ................................................................................59
Fig.5. 4 – Exemplo Folheto de Sensibilização ...........................................................................59
xi
xii
Lista de Tabelas
Tabela 3. 1 - Cargas Eléctricas Cave .........................................................................................15
Tabela 3. 2 - Cargas Eléctricas 3.º Andar...................................................................................15
Tabela 3. 3 - Cargas Eléctricas Rés-do-chão..............................................................................16
Tabela 3. 4 - Cargas Eléctricas 2.º Andar...................................................................................17
Tabela 3. 5 - Cargas Eléctricas 1.º Andar...................................................................................17
Tabela 3. 6 – Localização e número de lâmpadas Tipo T8.........................................................19
Tabela 3. 7 – Localização e número de armaduras de iluminação ..............................................19
Tabela 3. 8 – Consumos e custos anuais de Gás Propano...........................................................22
Tabela 3. 9 - Valores de facturação de água no ano de 2009......................................................23
Tabela 3. 10 – Quadro resumo dos consumos de energia de 2009..............................................24
Tabela 4. 1 - Intensidade Carbónica ..........................................................................................38
Tabela 4. 2 - Consumos Nominais (Janelas originais)................................................................43
Tabela 4. 3 - Consumos Nominais (substituição de janelas).......................................................44
Tabela 4. 4 - Valores referência.................................................................................................47
Tabela 5. 1 – Substituição de Balastros Electromagnéticos por Electrónicos..............................53
Tabela 5. 2 – Substituição de TLD por TLD ECO.....................................................................54
Tabela 5. 3 – Substituição de T8 por T5 com adaptador ............................................................54
Tabela 5. 4 – Intervenção na Iluminação Exterior......................................................................55
Tabela 5. 5 – Substituição de Luminárias de Vapor de Mercúrio ...............................................56
Tabela 5. 6 – Quadro Resumo das Medidas...............................................................................56
xiii
xiv
Nomenclatura
Abreviaturas
ADENE Agência para a Energia
AQS
Águas Quentes Sanitárias
BT
Baixa Tensão
CIE
Comissão Internacional de Iluminação
CO2
Dióxido de Carbono
ERSE
Entidade Reguladora dos Serviços Energéticos
IEE
Indicador de Eficiência Energética
INE
Instituto Nacional de Estatística
ISEC
Instituto Superior de Engenharia de Coimbra
LU
Longas Utilizações
ORCs
Oportunidades de Racionalização de Consumos
P3E
Programa Nacional para a Eficiência Energética nos Edifícios
PT
Posto de Transformação
QGE
Quadro Geral de Entrada
RCCTE
Regulamento das Características de Comportamento Térmico em Edifícios
RSECE
Regulamento dos Sistemas Energéticos e Climatização em Edifícios
SGCIE
Sistema de Gestão dos Consumos Intensivos de Energia
Letras e símbolos
A
ampere
factor de potência
m2
metros quadrados
m3
metros cúbicos
mA
mili ampere
kVA
quilo Volt ampere
kW
quilo Watt
kWh
quilo Watt hora
kgep
quilograma equivalente de petróleo
tep
tonelada equivalente de petróleo
xv
W
watt
Caracteres gregos
Ohm (unidade de resistência eléctrica)
xvi
1 Introdução
1.1 Âmbito do Projecto
“Portugal apresenta indicadores de utilização racional de energia que não são
compatíveis com um nível apropriado de qualidade ambiental e com a competitividade
económica, sendo necessário tomar medidas de fundo, inclusive para respeitar compromissos
internacionais assumidos, entre outros os que resultam do Protocolo de Quioto”1.
Não pode deixar de causar preocupação a forte dependência do País, em termos energéticos
e, principalmente a dependência de energia proveniente de combustíveis fosseis. O Plano
Nacional de Acção Para a Eficiência Energética define duas grandes áreas de intervenção, a área
das tecnologias e a área dos comportamentos. Os edifícios de serviços são, provavelmente, locais
de consumo de energia onde as intervenções possíveis para a melhoria da eficiência terão um
assinalável impacto.
Os edifícios são responsáveis pelo consumo de 40% da energia final, no espaço da união
europeia [BCSD Portugal, 2010]. O programa E4 (Eficiência Energética e Energias Endógenas),
traça objectivos “...pela promoção da eficiência energética e da valorização das energias
endógenas, contribuir para a melhoria da competitividade da economia portuguesa e para a
modernização da nossa sociedade, salvaguardando simultaneamente a qualidade de vida das
gerações vindouras pela redução de emissões, em particular de CO2, responsável pelas
alterações climáticas.” [E4 2001]. Com especial atenção no sector dos edifícios residenciais e de
serviços, este programa fomentou a criação de diversas medidas visando promover a melhoria da
eficiência energética nos edifícios e o recurso às energias endógenas. A eficiência energética está
directamente relacionada com a utilização racional de energia em, por exemplo, instalações de
iluminação, pequenos receptores domésticos, sistemas de climatização e no aquecimento de
águas sanitárias.
A utilização de energias endógenas nos edifícios está directamente relacionada com o
aproveitamento de energias renováveis, como sejam o solar térmico ou solar fotovoltaico, bem
1
Resolução do Conselho de Ministros n.º 63 de 2003, Orientações da politica energética Portuguesa.
1
como, a micro geração de outras formas de energia renovável, com a possibilidade de ligação de
pequenas produções à rede BT.
A política energética promoveu a publicação de dois textos legais que procuram enquadrar a
eficiência energética dos edifícios com as suas características de utilização e concepção, o
RCCTE (Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios, 1991),
[DL79, 2006] que estabelece as características técnicas mínimas exigíveis à qualidade da
envolvente do edifício e o RSECE (Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em
Edifícios, 1998) [DL80, 2006] que estabelece regras de concepção dos sistemas energéticos de
climatização.
Surge então o P3E (Programa Nacional para a Eficiência Energética nos Edifícios), [P3E,
2003] abrangendo os edifícios residenciais e de serviços, estabelecendo condições técnicas
especificas com requisitos mínimos relativos à construção, à eficiência dos equipamentos
energéticos e ao integral cumprimento da regulamentação do estabelecido no RCCTE e no
RSECE.
Os edifícios de serviços, nas mais variadas utilizações, são objecto de consumos de energia,
na grande maioria dos casos, pouco eficiente. As razões poderão estar relacionadas com um
conjunto de factores, dependente do tipo de utilização, dos próprios utilizadores e dos seus
hábitos de consumo e, naturalmente, da natureza e estado de funcionamento das próprias
instalações. Atendendo à área, o edifício da Escola Profissional de Tondela é classificado como
um grande edifício de serviços, de utilização pública.
O objectivo deste trabalho é a realização de uma Auditoria Energética ao edifício da Escola
Profissional de Tondela. Envolverá a caracterização energética do edifício, com o levantamento
de comportamento das cargas e respectivos consumos, análise ao desempenho dos equipamentos
e instalações eléctricas, visando a recolha de informação, no sentido de estudar eventuais
melhorias na eficiência energética das instalações. Envolve a identificação de oportunidades de
racionalização de consumos e ainda a sugestão de eventuais intervenções em trabalhos futuros,
para a optimização do comportamento das instalações, reduzindo assim a factura energética e
contribuindo para as metas de eficiência legitimamente pretendidas.
2
1.2
Metodologia
Além da metodologia inerente e aconselhável na realização de uma auditoria energética,
neste trabalho de projecto foram cumpridas algumas etapas de desenvolvimento, que poderemos
elencar segundo uma ordem temporal de execução:
Fase 1: Análise de documentação existente e pesquisa de informação sobre auditorias
energéticas, metodologias e formas de acção. Nesta fase do projecto, foi feito um levantamento
de documentação útil ao decurso dos trabalhos, como seja a leitura de relatórios de auditorias
energéticas publicados, com particular atenção à informação existente sobre estudos semelhantes
em edifícios de serviços, onde se inserem as escolas, nomeadamente, Auditoria Energética ao
Instituto Pedro Hispano, [Cardoso, 2008], Análise dos Consumos de Energia nas Escolas na
Zona Centro de Itália, [L. Barelli, 2004], Brochura da Direcção Geral de Energia, Eficiência
Energética nos Edifícios, [DGGE 2002]. Simultaneamente foi recolhida e analisada legislação
em vigor sobre o conteúdo do projecto, salientando-se o RCCTE e o RSECE.
Fase 2: Planeamento e preparação dos trabalhos da auditoria e análise das instalações e
características de edifício. Nesta fase do trabalho, realizou-se o levantamento das características
do edifício e das instalações, analisando a distribuição dos espaços de utilização da escola,
nomeadamente a natureza e classificação das cargas eléctricas, bem como a localização e
constituição dos quadros eléctricos, definindo um plano de monitorização de consumos em
função do espaço e da distribuição dos circuitos eléctricos. Foi também realizada a recolha de
dados de consumo de energia, nomeadamente a facturação de energia eléctrica e de gás propano
relativa ao ano de 2009. Procedeu-se à elaboração de questionários para aferir hábitos de
consumo e utilização das instalações e equipamentos, por parte dos alunos, professores,
funcionários e elementos dos órgãos directivos e de gestão.
Fase 3: Caracterização de cargas e monitorização. Nesta fase, podendo ser considerada
como trabalho de campo, foram recolhidas informações da constituição das cargas eléctricas em
todos os espaços de utilização, nomeadamente as cargas de iluminação e respectivos níveis de
intensidade, bem como leituras do comportamento das instalações, em função de consumos de
energia e com vista à elaboração de diagramas de carga. Analisou-se também as características
de comportamento das instalações, em termos técnicos, considerando dados de leitura e
3
verificação como: o factor de potência; distribuição de fases; segregação de circuitos; valores de
intensidade de corrente e tensão; potências e harmónicas da rede eléctrica.
Fase 4: Análise e tratamento de dados. Com os dados de facturação de energia e consumos
de gás foi calculado o Índice de Eficiência Energética (IEE) da instalação, pelo método do factor
global de conversão, método simplificado. Com os valores da facturação de energia,
considerando potências e factor de potência (cos
), foi utilizado o simulador ERSE, para
determinação da melhor opção tarifária e enquadramento de sugestões de deslocalização horária
de consumos. Da recolha de informação acerca das características das cargas e respectivos
espaços, foram analisados os níveis de iluminância segundo o estabelecido na norma EN12464-1
[EN 12464, 2001]. A caracterização das cargas foi também utilizada na determinação de alguns
indicadores, úteis à interpretação do desempenho dos equipamentos das instalações e sua
utilização. Da monitorização dos consumos de energia resultaram os respectivos diagramas de
carga, objecto de análise exaustiva para determinação de indicadores importantes e reflexões
sobre as características do perfil de utilização.
Fase 5: Análise global e elaboração de relatório. Do trabalho de campo e estudo das
instalações e seu comportamento, surge o estudo final da auditoria com a elaboração das
conclusões finais do processo onde se incluirá caracterização do edifício e instalações, a
identificação de oportunidades de racionalização de consumos e as alterações a introduzir, no
sentido de melhorar a eficiência energética, deixadas como sugestão de alteração de
comportamentos e pequenas modificações consideradas importantes ou intervenções em
trabalhos futuros para melhorar o desempenho energético das instalações da Instituição.
1.3
Organização do documento
Este documento encontra-se dividido em seis capítulos:
No primeiro capítulo, “Introdução”, é apresentado o âmbito do trabalho, os objectivos do
projecto e a metodologia seguida para a sua concretização, como também um resumo dos
trabalhos realizados segundo a metodologia definida.
No capítulo dois, “Caracterização do Edifício”, é desenvolvida informação relativa às
características de funcionamento e utilização dos espaços, bem como a natureza da construção e
sua influência no estudo abordado relativo à energia consumida. Os espaços de utilização
4
específica, tratando-se de uma escola, serão objecto de uma caracterização mais pormenorizada
conforme a sua relação com a função Ensino, Educação.
No capítulo três, “Caracterização das instalações”, apresenta-se parte significativa do
trabalho, englobando: uma caracterização resultante da observação e análise das instalações
eléctricas, da sua utilização e do seu desempenho; monitorizações de consumo; a análise de
eficiência e a determinação de factores determinantes na avaliação de desempenho e optimização
das instalações com vista à eficiência energética.
No capítulo quatro, “Classificação Energética do Edifício” serão apresentados os índices de
eficiência energética do edifício com obtenção de indicadores de eficiência em função da
tipologia, cálculo do índice de eficiência pelo método simplificado e uma simulação dinâmica
para determinação da classificação energética.
No capítulo cinco, “Medidas de Melhoria do Desempenho Energético” serão identificadas
oportunidades de racionalização de consumos e justificadamente apresentadas sugestões para
trabalhos futuros com as respectivas estimativas de custo e relação custo benefício com simples
análise de viabilidade económica, como também possíveis alterações nos comportamentos dos
utilizadores que directamente influenciem os consumos de energia.
No capítulo seis, “Conclusões”, foi desenvolvida a conclusão deste trabalho de projecto na
perspectiva da componente académica e no balanço final da concretização do projecto “Auditoria
Energética”.
5
6
2 Caracterização do Edifício
2.1
Localização
A Escola Profissional de Tondela ocupa as antigas instalações do Colégio Tomás Ribeiro,
instituição de ensino que operou nas décadas de 1950 e 1960, tornando-se depois Escola
Secundária e acolhendo o funcionamento da Escola Profissional desde o ano de 1993. A Fig.2.1
apresenta uma vista aérea do edifício da Escola Profissional de Tondela, hoje em pleno centro da
cidade, sede de concelho com vinte e seis freguesias, cobrindo uma área de 373,25 Km2 com
31380 habitantes, segundo os sensos publicados em 1995 pelo INE.
Fig.2. 1 – Vista aérea da Escola Profissional de Tondela
O concelho possui três zonas industriais municipais: Adiça; Lagedo e Vilar de Besteiros,
relativamente próximas da sede de concelho e com rápidos e regulares acessos aos eixos
rodoviários Figueira da Foz – Vila Real e Aveiro – Vilar Formoso, com vias que se cruzam em
vários pontos nos concelhos de Tondela e Viseu. Nas zonas industriais referidas, instalaram-se
empresas de grande, média e pequena dimensão de sectores como: Farmacêutico; Componentes
para indústria automóvel; Confecção têxtil; Componentes para indústria avícola e pecuária;
Reciclagem de equipamentos eléctricos e electrónicos e Mobiliário. Este tecido industrial
7
motivou também a criação da Escola Profissional com os cursos de Técnico de Manutenção
Electromecânica e Técnico de Electrónica de Comando, no primeiro ano lectivo de
funcionamento 1993 – 1994.
2.2
Caracterização da construção
Com algumas intervenções de remodelação, adaptou-se o edifício ao ensino técnico e
profissional estando assim dividido:
Serviços administrativos e financeiros;
Serviços de direcção executiva e pedagógica;
Salas de aula comuns;
Cozinha e refeitório;
Biblioteca;
Arquivo;
Pavilhão desportivo;
Salas de informática e desenho técnico;
Laboratórios de electricidade e electrónica;
Oficinas de tecnologia;
Sistema de alojamento para internos;
Lavandaria.
O edifício construído em alvenaria tem uma configuração com três alas em forma de “U”
com quatro pisos e uma cave, apenas utilizada na ala este, apresenta mau isolamento térmico,
essencialmente devido aos materiais construtivos de portas e janelas em contacto directo com o
exterior. De forma a melhorar o isolamento térmico e, necessariamente baixando os consumos de
combustível do sistema de aquecimento, 80% das janelas do rés-do-chão possuem caixilharia de
alumínio com vidro duplo, melhorando o isolamento térmico e, baixando os consumos de
combustível do sistema de aquecimento.
Todo o edifício está abrangido por sistema de aquecimento de circulação de água aquecida
por caldeira a gás. O arrefecimento é assegurado por elementos de ar condicionado, cargas
eléctricas, somente em seis espaços: Sala de direcção, direcção pedagógica, serviços financeiros,
serviços administrativos, sala de equipamentos da rede informática (servidores) e sala técnica do
curso de Técnico de Restauração.
8
Ilustra-se na Fig.2.2 e na Fig.2.3, o tipo de construção do edifício da Escola Profissional de
Tondela.
Fig.2. 2 – Vista Ala Norte do Edifício
Fig.2. 3 - Vista do átrio interior e Ala Oeste do Edifício
2.3
Caracterização dos Espaços
Fisicamente separado das instalações administrativas da escola, funciona um pavilhão
oficinal dedicado à formação prática das áreas de mecânica e mecânica automóvel, Fig.2.4. Este
9
espaço, localizado na zona industrial de Adiça, não foi objecto de estudo, pois sendo um imóvel
completamente separado do edifício analisado, requer um estudo próprio independente.
Fig.2. 4 – Oficina de Mecânica e Mecânica Automóvel
A Escola oferece formação nas áreas de Electricidade e Electrónica; Metalomecânica
Manutenção Industrial; Informática; Restauração - Turismo e Intervenção Social e Comunitária.
Estas áreas de formação requerem, para a componente prática, um conjunto de estruturas com
características particulares que influenciam os consumos de energia do edifício, embora a sua
utilização seja esporádica em função das taxas de utilização relativas aos horários semanais das
diferentes turmas ou grupos de formação.
Para além das estruturas directamente relacionadas com a actividade de formação, o edifício
possui ainda sistema de alojamento, cozinha, refeitório e lavandaria, que constituem um conjunto
de equipamentos de apoio à actividade quotidiana desenvolvida no edifício sede da escola.
Com uma área útil de 3936 m2, o edifício suporta diariamente uma ocupação média de 310
pessoas em horário laboral, sendo sazonalmente ocupado em regime nocturno por 80 pessoas em
actividade de formação e por 36 alunos em regime de alojamento.
Funcionam em regime frequente de utilização os serviços administrativos, os serviços de
formação e qualificação para adultos, os serviços directivos e financeiros e a ocupação de salas
de aula, laboratórios e oficinas, pavilhão desportivo, biblioteca e espaços de apoio. A cozinha e
refeitório serve pequeno-almoço e jantar aos alunos utentes do sistema de alojamento e almoço a
10
toda a comunidade escolar. A lavandaria tem uma utilização considerada esporádica, pelo regime
não permanente do funcionamento dos equipamentos de maior potência.
Nas instalações da Escola funciona um Centro de Novas Oportunidades, dedicado à
formação, reconhecimento e certificação de competências para adultos. Este serviço funciona em
horário alargado, embora com uma utilização reduzida de espaço, ocupa o equivalente a quatro
salas de aula, podendo em média, estar com ocupação laboral entre as 9:00 e as 23:00 horas,
durante a semana e toda a manhã de sábado.
São apresentadas no Anexo I peças desenhadas das plantas de arquitectura do edifício, bem
como esquemas eléctricos dos quadros da instalação.
Fig.2. 5 - Planta do R.C. Edifício
Na Fig.2.5, pode-se observar o espaço de utilização do Rés-do-chão edifício, sendo a
distribuição da utilização dos espaços a seguinte:
Cave – Laboratório de máquinas eléctricas, sala de aula e sala técnica de instalações
eléctricas;
Rés-do-chão – Salas de aula, serviços administrativos, laboratório de pneumática e
hidráulica, sala de automação e robótica, pavilhão desportivo, parque de manutenção e caldeiras
com depósitos enterrados de gás, sala da direcção, sala direcção pedagógica, cozinha refeitório e
11
sala técnica de restauração, serviços financeiros, sala de reuniões, sala de professores e gabinete
técnico de informática (manutenção da rede) e instalações sanitárias masculinas;
Piso 1 – Salas de aula, sala de psicologia e orientação, salas de informática, serviço técnico
de centro novas oportunidades, biblioteca, arquivo, auditório e instalações sanitárias femininas
(duas);
Piso 2 – Salas de aula, sala de informática e desenho técnico, sala de tecnologia aplicada,
laboratórios de electrónica (dois), sala de formadores de reconhecimento e validação de
competências, sistema de alojamento e laboratório de física e química;
Piso 3 – Salas de arquivo, sistema de alojamento;
(Nos sistemas de alojamento existem instalações sanitárias com duche)
Cobertura – Sobre o pavilhão desportivo estão instalados quatro colectores solares
térmicos para aquecimento de águas sanitárias.
12
3 Caracterização Energética do Edifício
O edifício da Escola Profissional de Tondela, consome energia eléctrica, gás propano a
granel e água da rede pública de distribuição.
Embora o edifício esteja dividido em três alas, a instalação de energia eléctrica contempla
uma divisão em duas zonas distintas na alimentação de circuitos e uma alimentação
independente para o pavilhão desportivo, que anteriormente funcionou como oficina de
mecânica.
Do Quadro Geral de Entrada (QGE), deriva a alimentação para a ala onde este se encontra,
com um quadro parcial em cada piso e a alimentação para a ala norte, que, para além de um
quadro parcial em cada piso, possui um quadro a funcionar como entrada daquela ala (ver
Fig.3.7, página 24).
Nos espaços de utilização específica, existem quadros de entrada com órgãos de protecção e
comando. São exemplos disso na ala sul: Laboratório de máquinas eléctricas; Sala de automação
e robótica; Lavandaria; Laboratório de electrónica; Sala de tecnologias aplicadas; Salas de
informática; Sala de desenho técnico e Sistemas de alojamento.
Na ala norte, alimentados do quadro do piso, ao nível do rés-do-chão, encontra-se a
instalação de utilização dos serviços administrativos e a dos servidores de informática, para além
dos quadros de piso e dos específicos de cozinha, refeitório e sala técnica de restauração. A
Biblioteca e Auditório possuem quadro de entrada, sendo alimentados pelo quadro parcial do
piso 1.
As instalações eléctricas de utilização são alimentadas em baixa tensão embora com
potência contratada superior a 50 kVA, com ramal de alimentação directo do PT mais próximo,
propriedade do distribuidor de energia. O QGE, ilustrado na Fig.3.1, está equipado com
interruptor de corte geral de 250 A e o quadro de entrada da ala norte, ilustrado na Fig.3.2, está
equipado com interruptor de corte geral de 125 A, assim como para o quadro do pavilhão
desportivo. Os quadros parciais dos pisos possuem a funcionar como corte geral um interruptor
diferencial de 63 A, assim como os quadros do refeitório, da cozinha e da sala técnica de
restauração. Os restantes quadros das salas de utilização específica estão equipados com
interruptores diferenciais de 40 A.
13
A sensibilidade da protecção diferencial destes interruptores é de 300 mA, considerada
ajustada pois a resistência de terra do circuito de protecção é de 22
Fig.3. 1 - Quadro Geral de Entrada
O edifício não utiliza energia eléctrica no sistema de aquecimento ambiente. São, no
entanto, consideradas neste documento, as facturações de gás propano que é utilizado nas
caldeiras de aquecimento e nos fogões da cozinha. O processo de arrefecimento é suportado por
elementos compactos de ar condicionado, tendo sido considerada a sua potência eléctrica no
levantamento realizado para cada espaço do edifício. Foram desprezadas potências de receptores
amovíveis de funcionamento esporádico e foram consideradas de utilização esporádica as
potências de equipamentos oficinais ou laboratoriais que não configurem um carácter
permanente ou frequente de utilização. Existem cargas instaladas cuja oportunidade do
funcionamento das várias turmas de formação ou os programas curriculares dos vários cursos
não exigem a sua utilização frequente e, consequentemente, a sua entrada em serviço como
receptores de consumo das instalações eléctricas de utilização não foram consideradas.
14
Fig.3. 2 – Quadro Parcial Q.P.6 Entrada Ala Norte
As cargas eléctricas presentes no edifício, apresentadas nas Tabelas 3.1 a 3.5, foram objecto
de estudo separado, considerando o espaço onde são utilizadas e a sua natureza, bem como se
são de utilização frequente, esporádica ou específica.
São apresentados no Anexo II, esquemas dos quadros eléctricos da instalação e sua
localização em esquema de distribuição de alimentação das instalações.
Tabela 3. 1 - Cargas Eléctricas Cave
Cave
001
001 Laboratório
002
Total
Parcial
Iluminação
(W)
288
Lux
Informática
(W)
400
Outros
(W)
-
Utilização
P (W)
270
Climatiza.
(W)
-
Esporádica
688
288
288
300
280
-
2800
400
4400
-
Esporádica
Esporádica
7488
688
864
-
0
3600
4400
-
8864
Utilização
P (W)
Esporádica
-
6720
580
7300
Tabela 3. 2 - Cargas Eléctricas 3.º Andar
3.º Andar
Alojamento
Arquivo
Total
Parcial
Iluminação
(W)
720
580
1300
Lux
320
180
-
Climatiza.
(W)
0
Informática
(W)
1200
1200
Outros
(W)
4800
4800
15
Tabela 3. 3 - Cargas Eléctricas Rés-do-chão
Rés-do-chão
Informática
(W)
400
Outros
(W)
-
Utilização
P (W)
310
Climatiza.
(W)
-
Esporádica
516
464
290
-
1600
500
Esporádica
2516
103
104
360
464
290
340
-
3200
400
500
-
Esporádica
Esporádica
4060
864
Corredor
Grande
W.C.
Masculino
Corredor Ala
Norte
Refeitório
464
380
-
-
-
464
116
210
-
-
-
116
464
280
-
-
-
416
432
420
-
-
-
432
Cozinha
288
370
-
800
15600
Secretaria
Departamento
Finanças
Sala Direcção
312
232
480
350
1200
1200
4000
800
4800
-
232
270
1200
800
Direcção
Pedagógica
Sala Rede
Informática
Sala Reuniões
232
380
1200
116
270
288
Sala
Professores
Serviço
ADERETON
Pavilhão
desportivo
116
Sala T.R.B.
Instalações
Técnicas TRB
Iluminação
Exterior
Total Parcial
101 –
Associação
102
16
Iluminação
(W)
116
Lux
Horas
Confecção
Frequente
16688
-
Esporádica
2232
800
-
Frequente
2232
-
3200
-
Frequente
3316
270
-
-
-
Esporádica
288
288
360
-
1600
2000
Frequente
3888
144
340
-
1200
1000
Frequente
2344
1116
530
1200
-
-
Esporádica
2316
464
288
310
280
1200
1200
800
2800
Frequente
Frequente
1616
5088
900
180
Noite
900
7780
-
-
62836
8400
19600
27200
10312
2232
Tabela 3. 4 - Cargas Eléctricas 2.º Andar
2.º Andar
Alojamento
Lavandaria
303
304
305
306
308
309
310
311
312
313
314
W.C.
Masculino
Total
Parcial
Iluminação
(W)
576
144
464
464
288
720
464
464
288
288
288
696
696
116
Lux
5928
-
Climatiza.
(W)
360
410
290
280
240
320
360
350
240
240
260
420
380
190
Informática
(W)
800
800
7200
800
800
-
800
800
0
12000
Outros
(W)
6200
1200
7400
Utilização
P (W)
Frequente
Esporádica
576
6344
1264
1264
288
9120
1264
1264
288
288
288
1496
1496
116
-
25356
Tabela 3. 5 - Cargas Eléctricas 1.º Andar
1.º Andar
Lux
201
Iluminação
(W)
464
340
Climatiza.
(W)
-
Informática
(W)
-
Outros
(W)
-
202
Utilização
P (W)
464
320
-
4800
-
5216
203
464
340
-
4800
-
5216
204
464
310
-
-
-
416
205
288
280
-
-
-
288
CNO 1
288
340
-
2000
-
Frequente
2288
464
CNO 2
144
290
-
800
-
Frequente
944
Psicologia
144
260
-
800
-
Frequente
944
W.C. Feminino Sul
116
220
-
-
-
116
W.C. Feminino
Norte
Auditório
116
220
-
-
-
116
1160
410
-
-
3600
208
464
280
-
400
-
864
209
464
270
-
400
-
864
210
288
260
-
400
-
688
211
288
290
-
400
-
688
214
288
310
-
3200
800
4288
Biblioteca
464
420
-
400
-
864
Arquivo
116
180
-
-
-
116
Total Parcial
6484
-
0
18400
4400
Esporádica
-
4760
29140
17
Não foi considerada a potência dos balastros nas cargas de iluminação, sendo estas quase na
sua totalidade do tipo fluorescente.
As cargas de iluminação são consideradas de utilização frequente. As cargas de informática
poderão ser consideradas de utilização esporádica em função da ocupação dos espaços de
trabalho. No caso dos computadores e monitores, a utilização de potência raramente é
considerada total, devido ao período em que aqueles se encontram ligados. Esporádica é também
a utilização das cargas das salas técnicas e laboratórios.
As cargas de energia eléctrica existentes encontram-se distribuídas conforme se mostra na
Fig.3.3, considerando somente quatro categorias e tendo em conta que: as cargas de receptores
de informática terão um coeficiente de utilização em simultâneo e de potência disponível
sensivelmente de 50%; as cargas eléctricas de climatização só funcionam em regime de
arrefecimento.
Fig.3. 3 - Distribuição de Cargas por Utilização
3.1.1 Iluminação
As cargas de iluminação, em quase todos os espaços do edifício, são constituídas por
lâmpadas fluorescente TLD, tipo T8, de 18, 36 ou 58 W, montadas em armaduras metálicas de 4
lâmpadas no caso de 18 W ou 2 lâmpadas nos casos de 36 ou 58 W. A iluminação exterior, com
comando por interruptor crepuscular, é assegurada por armaduras equipadas com lâmpadas de
18
vapor de sódio de 150 W. O pavilhão desportivo possui armaduras industriais equipadas com
lâmpadas de vapor de mercúrio de 300 W.
A maioria das cargas de iluminação possui comando local, nos espaços de utilização,
através de órgão de comando interruptor ou comutador, incluindo as instalações sanitárias, os
corredores e espaços de circulação e refeitório. O auditório e pavilhão desportivo possuem os
comandos nos respectivos quadros.
Embora a potência instalada para iluminação seja de 37% das cargas totais, a
simultaneidade deste tipo de receptores faz com que a iluminação seja, neste edifício, a carga
eléctrica mais importante e de maior influência no consumo total das instalações.
Sendo as armaduras com lâmpadas fluorescentes TLD tipo T8 o grande volume das cargas
de iluminação em todo o edifício, apresenta-se nas Tabela 3.6 e Tabela 3.7 um resumo
elucidativo das quantidades de armaduras de iluminação presentes em cada piso.
Tabela 3. 6 – Localização e número de lâmpadas Tipo T8
Pisos
Cave
Rés-do-chão
1.º Andar
2.º Andar
3.º Andar
Totais
Lâmpadas 18 W
0
64
32
32
0
128
Lâmpadas 36 W
24
72
46
52
20
214
Lâmpadas 58 W
0
70
74
60
10
214
Tabela 3. 7 – Localização e número de armaduras de iluminação
Pisos
Cave
Rés-do-chão
1.º Andar
2.º Andar
3.º Andar
Totais
Armaduras 4 x 18 W
0
16
8
8
0
32
Armaduras 2 x 36 W
12
36
23
26
10
107
Armaduras 2 x 58 W
0
35
37
30
5
107
3.1.2 Equipamento Informático
Neste capítulo são consideradas, essencialmente, as cargas dos equipamentos de informática
e os equipamentos dos laboratórios e salas de formação técnica específica das diferentes áreas de
formação, uma vez que o efeito do consumo de energia eléctrica nos receptores de climatização
reflecte apenas 6% das cargas eléctricas do edifício.
19
Os valores de potência dos receptores do tipo equipamento informático terão uma incidência
nos consumos de energia global em função da utilização das salas de aula específicas e dos
espaços com computadores instalados. A sua taxa de utilização só é considerada nos serviços
directivos e administrativos, sala de gestão da rede, onde se encontram os servidores e na sala de
professores, onde a utilização será praticamente constante durante o dia. Os restantes espaços
também equipados com computadores e/ou impressora têm uma utilização esporádica.
3.1.3 Climatização
As cargas eléctricas de climatização existentes no edifício resumem-se aos equipamentos de
ar condicionado utilizados para arrefecimento, sete elementos de 1200 W cada. Uma caldeira de
circulação de água, utilizando gás propano para combustão garante o aquecimento do edifício.
3.1.4 Outras Cargas
Os equipamentos da lavandaria, máquinas de lavar, máquinas de secar e engomadoras têm
uma utilização que deverá rondar as 20 horas semanais.
As cargas eléctricas associadas à cozinha e refeitório, utilizadas todos os dias úteis, deverão
estar em funcionamento equivalente à plena carga, sensivelmente 4 horas por dia, excluindo-se
os equipamentos de frio e conservação, ligados 24 horas e com controlo automático de
manutenção de frio.
Os equipamentos dos laboratórios e oficinas de tecnologia terão um coeficiente de utilização
variável e esporádico.
3.2 Caracterização dos Consumos de Energia
Com base nas facturações relativas ao ano de 2009, foram analisados os consumos de
energia eléctrica, de gás propano e de água da rede pública, procurando confrontar os padrões de
consumo com o conhecimento do funcionamento das instalações e, desta forma, detectar
eventuais inconformidades nos procedimentos de utilização ou no desempenho das instalações
que possam ser corrigidas ou eliminadas.
3.2.1 Energia Eléctrica
Para analisar as condições de contratação e consequente facturação verificadas no último
ano, procedeu-se à “Simulação das Facturas de Energia Eléctrica em 2009” para um consumidor
20
BTE, disponibilizada pela ERSE [ERSE, 2009] e obtiveram-se os resultados indicados na
Fig.3.4, que reúnem toda a informação contida nas facturas, nomeadamente:
Os consumos e custos de energia activa;
A potência de Horas de Ponta e contratada, e respectivos custos.
Fig.3. 4 - Resultados do simulador da ERSE
Como se pode verificar, a opção tarifária Longas Utilizações (LU), ciclo semanal, é a
adequada às instalações em estudo e é também a opção em utilização pelo cliente Escola
Profissional de Tondela.
Com base nos dados de facturação do ano de 2009, verifica-se a existência de facturação da
Energia Reactiva não sendo, no entanto, os valores de facturação significativos, tendo em conta o
consumo global de Energia Activa.
O Factor de Potência da Instalação, segundo os valores de energia reactiva facturada pelo
distribuidor apresenta valores bastante razoáveis (0,85).
3.2.2 Gás Propano
Os consumos anuais de gás propano a granel e respectivos custos estão apresentados na
Tabela 3.8. Deve realçar-se o facto de as datas da facturação poderem não coincidir
necessariamente com as data do de consumo.
21
Tabela 3. 8 – Consumos e custos anuais de Gás Propano
Data
24.01.2009
11.03.2009
12.03.2009
28.09.2009
07.12.2009
Consumo (kg)
2699
1788
1707
2163
983
Valor (€)
2.880,07
1.907,95
1.821,52
2.198,47
1.050,60
Fig.3. 5 – Consumos de Gás Propano
A Fig.3.5 mostra a evolução da facturação de gás propano durante o ano de 2009. Esta
forma de energia é consumida nos equipamentos da cozinha, no sistema de aquecimento
ambiente, em circulação de água, por duas caldeiras de queima e no aquecimento de águas
sanitárias dos balneários, cozinha e instalações sanitárias.
O aquecimento ambiente consome este tipo de energia, num ano típico, durante os meses de
Novembro a Abril, nas instalações da actividade lectiva durante o dia e no sistema de alojamento
no período nocturno.
3.2.3 Água da Rede Pública de Abastecimento
São apresentados na Tabela 3.9, os consumos e custos anuais de água relativos ao ano de
2009, com base nos dados de facturação.
22
Tabela 3. 9 - Valores de facturação de água no ano de 2009
Período
Consumo (m3)
Valor (€)
05.01.2009 A 06.02.2009
07.02.2009 A 06.03.2009
07.03.2009 A 07.04.2009
08.04.2009 A 01.06.2009
02.06.2009 A 08.08.2009
07.08.2009 A 06.10.2009
07.10.2009 A 11.12.2009
192
162
346
340
300
169
405
239,3
206,83
235,01
432,68
394,15
234,97
515,58
Fig.3. 6 – Consumos de Água - 2009
Da análise dos dados de facturação de água, apresentados na Fig.3.6, resulta um conjunto de
observações, merecendo particular destaque as seguintes:
O consumo relativo ao mês de Março é demasiado elevado, merecendo ser verificada
alguma situação particular que o justifique;
Os meses de Junho e Julho apresentam também consumos relativamente elevados, podendo,
no entanto, este facto estar relacionado com actividades de limpeza e manutenção,
particularmente relevantes em período final de ano lectivo;
O acréscimo significativo verificado nos meses de Outubro e Novembro poderá estar
directamente relacionado com o aumento do número de turmas e consequentemente o número de
utilizadores diários das instalações do edifício.
23
Apresenta-se na Tabela 3.10, o quadro resumo dos consumos de energia no ano de 2009
com os valores de energia primária utilizados, de acordo com os “Factores de conversão para
tonelada equivalente de petróleo (tep)”, [Despacho 17313, 2008].
Tabela 3. 10 – Quadro resumo dos consumos de energia de 2009
Forma de
Energia
Energia
Eléctrica
Gás
Propano
Consumo de Energia
Custo Energético
Quantidade
143.444,00
Unid.
kWh
kgep
41.598,76
%
79,6
Custo
18.218,00
%
64,9
€/Unid.
0,13
€/kgep
0,44
9.340,00
kg
10.647,75
20,4
9.858,61
35,1
1,06
0,93
Total
52.246,51
28.076,61
0,537
3.3 Monitorizações
Foram realizadas monitorizações com recurso a um analisador de redes de energia eléctrica,
“CHAUVIN ARNAUX, Qualistar 8334B”. O tratamento dos dados obtidos, permitiu determinar
os diagramas de carga global da instalação e dos principais sectores de utilização de energia
eléctrica, analisar a possível desagregação de consumos dos principais sectores, bem como a
avaliação e quantificação do potencial de economias de energia e a análise da viabilidade das
principais Oportunidades de Racionalização de Consumos (ORCs) eventualmente encontradas.
A Fig. 3.7, apresenta um diagrama ilustrativo da desagregação dos circuitos das instalações
eléctricas através dos quadros parciais de comando e protecção.
Fig.3. 7 - Quadros de Distribuição de Potência
24
QP 1 – Cave Ala Sul e Laboratório de Máquinas Eléctricas
QP 5 – Pavilhão Desportivo e Balneários
QP 2 – Piso 1 Ala Sul
QP 3 – Piso 2 Ala Sul
QP 4 – Piso 3 Ala Sul e Sistema de Alojamento
QP 3.1 – Laboratório Física e Química
QP 3.2 – Laboratório Electrónica
QP 3.3 – Oficina Tecnologias Aplicadas Electricidade e Electrónica
QP 6 – Entrada Ala Norte
QP 6.1 – Piso 0 Ala Norte
QP 6.2 – Piso 1 Ala Norte
QP 6.3 – Piso 2 Ala Norte
QP 6.4 – Piso 3 Ala Norte
QP 6.1.1 – Serviços Administrativos
Para além do Quadro Geral, realizaram-se monitorizações de consumos nos Quadros:
Parcial Ala Norte; Refeitório e Cozinha; Sistema de Alojamento e Lavandaria.
3.3.1 Quadro Geral de Entrada
O Quadro Geral de Entrada foi monitorizado durante uma semana em dois períodos distintos:
no mês de Julho, com uma ocupação do edifício substancialmente reduzida, relativamente à sua
ocupação plena habitual em período lectivo e no mês de Setembro, já com a Escola em
funcionamento normal, com total ocupação e utilização das suas instalações.
Nas Fig.3.8 e Fig.3.9, apresentam-se os diagramas de carga médios, de dia útil, obtidos para
os dois períodos de monitorização considerados.
25
Fig.3. 8 - Diagrama de Carga QGE – Dia Útil – Julho
Fig.3. 9 – Diagrama de Carga QGE – Dia Útil - Setembro
As diferenças existentes quer nos padrões quer nos montantes de consumo são justificadas
pelo número de utilizadores em cada um dos meses considerados. Enquanto em Setembro a taxa
de ocupação das instalações é a habitual dos períodos lectivos, em Julho 50% dos alunos
encontravam-se em actividade exterior à Escola, em formação em contexto de trabalho e estágios
curriculares.
26
O padrão de consumos de dia útil em funcionamento normal aproximar-se-á do que se obteve
para o mês de Setembro. Os consumos verificados no período nocturno devem-se,
essencialmente, às cargas de frio e iluminação exterior. O aumento de consumo verificado entre
as 8:20 horas e as 18:20 horas reflecte o horário lectivo da Escola. Os consumos existentes entre
o final da actividade lectiva e as 23:00 horas, que ultrapassam os verificados durante o período
nocturno, são os efectuados nas instalações do sistema de alojamento.
A Fig.3.10 apresenta o diagrama de carga médio de fim-de-semana, obtido para o mês de
Setembro.
Fig.3. 10 – Diagrama de Carga QGE – Fim-de-semana – Setembro
Relativamente ao fim-de-semana, os perfis e níveis de consumo são semelhantes nos dois
meses considerados e com variações muito menos acentuadas do que as que se verificavam nos
diagramas de carga de dia útil. Os consumos de fim-de-semana referem-se aos consumos
efectuados nas instalações do sistema de alojamento, preparação de refeições e iluminação
exterior.
3.3.2 Quadro Q.P. 6 – Alimentação Ala Norte
O Quadro Parcial (Q.P.6), Entrada Ala Norte foi monitorizado no período de uma semana,
durante o mês de Setembro. Neste quadro encontram-se ligadas as cargas instaladas nos serviços
administrativos, instalações dos órgãos directivos e secretariado, cerca de 50 % das salas de aula,
27
auditório, biblioteca, cozinha e refeitório, sala técnica de restaurante – bar e instalações
sanitárias.
A Fig.3.11 apresenta o diagrama de carga obtido para dia útil neste quadro parcial.
Nesta ala do edifício estão colocadas as cargas permanentes, influenciando o perfil de
consumos durante a noite e fim-de-semana, exceptuando o sistema de alojamento, lavandaria e
aquecimento eléctrico de águas sanitárias. Por este facto, o padrão de consumo deste quadro
parcial é em tudo semelhante ao padrão obtido para o QGE.
Fig.3. 11 - Diagrama de Carga Médio (Ala Norte)
Analisando os diagramas da Fig.3.9 e da Fig.3.11, é possível, comparando os níveis de
consumo, verificar que as cargas eléctricas do edifício instaladas na ala norte são responsáveis
por mais de 60% do consumo total do edifício. Verifica-se, também, que nos períodos nocturnos
e de fim-de-semana essa percentagem decresce ligeiramente, explicando-se este facto pela carga
de iluminação exterior do edifício se encontrar agregada ao quadro geral de entrada.
Contribuirá também para o resultado observado a maior ocupação regular nesta ala, visto
que as salas de formação técnica e laboratórios se encontram na ala sul e terão uma utilização
menos intensiva que os espaços da ala norte.
3.3.3 Quadro Refeitório e Cozinha
O Quadro do Refeitório e Cozinha foi monitorizado durante 24 horas, pois considerou-se
relevante observar o período de funcionamento de serviço de refeições e noite permitindo, desse
28
modo, analisar as cargas de frio. O diagrama de carga de dia útil obtido neste quadro parcial é
apresentado na Fig.3.12.
Fig.3. 12 - Diagrama de Carga – Cozinha (Dia Útil)
O perfil de consumos do diagrama da Fig.3.12, revela-se adequado às potências instaladas
no sector, bem como à utilização das cargas. Verifica-se nítida separação entre períodos de
laboração efectiva e períodos de actividade reduzida ou inexistente, sendo a preparação,
confecção e serviço de refeições as actividades mais consumidoras de energia eléctrica.
No período nocturno, os consumos verificados, devem-se essencialmente a cargas de frio
industrial de conservação de alimentos.
3.3.4 Quadro Sistema de Alojamento
As instalações da Escola possuem um sistema de alojamento para acolher alunos, do sexo
masculino, com residência fora da zona limítrofe do concelho, não abrangida por sistema de
transportes adequados à actividade. O espaço constituído por quartos duplos e individuais,
instalações sanitárias com duche e sala de estar, está instalado nos pisos superiores da ala sul,
não contribuindo, portanto, para os consumos nocturnos da ala norte, cujo quadro de entrada foi
monitorizado. O aquecimento de águas sanitárias neste sector é assegurado por termoacumulador
eléctrico em paralelo com sistema solar térmico.
29
O Quadro do Sistema de Alojamento e o Quadro da Lavandaria, foram monitorizados
durante 24 horas, em regime de plena utilização. O diagrama de carga obtido é apresentado na
Fig.3.13.
Fig.3. 13 - Diagrama de Carga (Sistema de Alojamento)
Observando a Fig.3.13, consideram-se regulares os consumos de energia do sector,
atendendo à utilização do espaço e ao carácter que assume no conjunto das instalações. Os
horários de maior e menor consumo, estão de acordo com o esperado, tratando-se do alojamento
dos alunos e considerando os equipamentos instalados. O pico de potência verificado entre as
9:00 e as 11:00 horas, quando este está naturalmente desocupado, explica-se pela entrada em
serviço do aquecimento de água para instalações sanitárias após total utilização, bem como pela
intervenção para limpeza e arrumação diária que se opera com equipamentos amovíveis.
3.3.5 Quadro Lavandaria
Os serviços de lavandaria da instituição executam trabalhos de lavagem, secagem e
preparação de têxteis utilizados, essencialmente, no sistema de alojamento e refeitório, sendo
esporadicamente requisitados para a manipulação de uniformes e outras peças de tecido inerentes
ao serviço de pessoal auxiliar e da formação do curso de Restaurante Bar da área de turismo.
30
Fig.3. 14 - Diagrama de Carga – Lavandaria
A alimentação deste sector efectua-se em regime de tensão monofásica, apresentando-se na
Fig.3.14 o diagrama de carga deste quadro parcial. A análise deste diagrama revela total
coerência com a utilização e regime de consumo de energia eléctrica esperados. Deve-se, no
entanto, implementar um sistema de controlo automático, se o serviço o permitir, para colocação
de máquinas em serviço durante o período da noite, ou seja, em horas de vazio e super vazio.
3.4 Perturbações Detectadas na Instalação
Os valores de potência apresentados na Fig.3.15 foram obtidos no QGE durante o mês de
Julho, num período em que o edifício da Escola estaria com uma ocupação aproximada de 50%,
dado que algumas turmas estariam a realizar formação em contexto de trabalho, fora das
instalações do edifício sede da Escola.
31
Fig.3. 15 – Leitura de Potências (Julho)
Verifica-se um desequilíbrio nas potências fornecidas pelas diferentes fases, particularmente
nos períodos de fim-de-semana e nocturnos. Este facto explica-se pelos receptores em carga
nestes períodos, essencialmente: Iluminação exterior; Servidores e Frio industrial. A distribuição
dos circuitos destas cargas não se equilibrou pelas três fases.
Os valores de potência apresentados na Fig.3.16 foram obtidos no QGE durante o mês de
Setembro.
Fig.3. 16 – Leitura de Potência (Setembro)
32
Também neste diagrama se pode verificar o desequilíbrio de fases relativamente à potência
fornecida nos períodos de fim-de-semana e durante a noite. A ocupação das instalações, à data da
recolha desta informação, era a correspondente à sua utilização plena sendo no entanto
semelhantes os níveis de consumo nos períodos em que se verifica o desequilíbrio de fases,
justificado, como nos valores obtidos em Julho, pelo conjunto de receptores potencialmente em
carga nos períodos referidos.
A Fig.3.17 refere-se à leitura de consumos realizada no quadro do sistema de alojamento.
Fig.3. 17 - Potências - Sistema de Alojamento
O diagrama corresponde à obtenção de valores de consumo durante um período de 24 horas,
sendo notório o desequilíbrio de fases durante todo o período. A distribuição de circuitos de
utilização, neste quadro, não está equilibrada pelas três fases. Dever-se-ia proceder à
redistribuição dos circuitos de alimentação no sentido de equilibrar as cargas.
33
A Fig.3.18 mostra uma imagem da iluminação do pavilhão desportivo constituída por
luminárias com lâmpadas de vapor de mercúrio de 400 W.
Fig.3. 18 – Lâmpadas de Vapor de Mercúrio
As lâmpadas de vapor de mercúrio estão já descontinuadas no mercado sendo a sua
comercialização e instalação proibida. Estas lâmpadas da iluminação do pavilhão desportivo
deverão ser substituídas por outro tipo de equipamento.
Foram captadas imagens termográficas nos quadros QGE, QP6 e QP da cozinha, que se
apresentam nas Fig.3.19 a Fig.3.21. Não foram detectadas temperaturas consideradas elevadas
para o regular funcionamento dos circuitos e respectivas protecções.
Fig.3. 19 – Imagem Termográfica do QGE
34
Fig.3. 20 – Imagem Termográfica do QP6
Fig.3. 21 - Imagem Termográfica do QP Cozinha
35
36
4 Classificação Energética do Edifício
4.1 Indicadores Energéticos
São apresentados alguns indicadores energéticos considerados úteis e pertinentes, tendo em
conta as características do edifício, a actividade que nele se desenvolve e o modelo de
financiamento a que se submete. Será feita uma primeira análise, com base nos consumos
obtidos nos dados de facturação e, posteriormente, será repetida a análise com base nos
consumos monitorizados.
Dados: Área útil do edifício - 3936 m2; utilizadores médios diários - 310 pessoas.
Com base nos dados de facturação relativos ao ano de 2009, podemos concluir que ocorreu:
um consumo de água de 6,17 m3 por pessoa e de 0,49 m3 por m2 de área útil de ocupação; um
consumo de 30,1 kg de gás propano por pessoa e de 2,36 kg por m2 de área útil de ocupação e
um consumo de 462,7 kWh de energia eléctrica por pessoa e de 36,2 kWh por m2 de área útil de
ocupação.
Os consumos específicos, em função do consumo de energia eléctrica, gás e água, podem
ser estabelecidos tomando os valores de energia primária consumida, reduzindo energia eléctrica
e gás à unidade quilograma equivalente de petróleo. Com os valores da Tabela 3.10,
considerando uma ocupação média de 310 pessoas e uma área útil de utilização de 3936 m2, o
consumo de energia primária foi, no ano de 2009, de 168,54 kgep por utilizador e de 13,27 kgep
por m2de área útil.
Com a informação relativa aos consumos facturados das formas de energia, seja energia
eléctrica, seja quantidade de gás propano, procedeu-se ao cálculo da Intensidade Carbónica (IC)
da energia consumida, através da expressão (1) com base nos índices de emissão de cada uma
das formas de energia considerada [Despacho 17313, 2008] e descrita na Tabela 4.1.
IC
kgCO 2 e
[kgCO 2 e/tep]
C
(1)
Sendo: C - Consumo total de energia (kgep/ano)
kg CO2 – Emissão anual de CO2 (kg/ano)
37
Tabela 4. 1 - Intensidade Carbónica
Forma de
Energia
Eléctrica
Gás Propano
Total
Consumos
Gases de Efeito
de Estufa
Intensidade
Carbónica
Quantidade
Unidades
kgep
kgCO2e
kgCO2e/tep
143.444,00
9.340,00
kWh
kg
41.598,76
10.647,75
52.246,51
67.418,68
28.085,57
95.504,25
1,62
2,64
1,83
4.1.1 Índice de Eficiência Energética
Foi utilizado um simulador de determinação do Índice de Eficiência Energética (IEE), por
aplicação de um método simplificado de cálculo deste índice, considerando a natureza e
utilização do edifício e a sua localização, cujo resultado se apresenta na Fig.4.1. Consultando a
divisão do País em zonas climáticas, observou-se que à localidade de Tondela correspondem os
indicadores I2 para a zona climática de inverno e V2N para a zona climática de verão.
Considerando que o consumo global de energia no ano de 2009 foi de 52.246,36 kgep/ano e
a área útil do edifício é de 3.936,00 m2, obtemos um consumo específico de energia de 13,27
kgep/m2.ano, conduzindo a um IEE de 12,47 kgep/m2.ano.
38
Fig. 4. 1 - Índice de Eficiência Energética (método simplificado)
Segundo o RSECE, [DL80, 2006], o valor máximo do IEE para Escolas a funcionar em
edifícios já existentes é de 15 kgep/m2.ano, pelo que, de acordo com o método simplificado
usado, a Escola Profissional de Tondela cumpre o regulamentado.
4.2 Simulação Dinâmica da Classificação Energética do Edifício
A fim de se obter a Classificação Energética do Edifício foi realizada uma simulação
dinâmica, utilizando a metodologia do RCCTE [DL79, 2006], e do programa utilizado para o
cálculo do IEE.
A simulação dinâmica tem como objectivo representar o funcionamento do edifício, quer
em termos de características físicas (pela caracterização da sua envolvente e do seu equipamento
de climatização), quer considerando a ocupação e o respectivo horário de funcionamento.
Utilizando os perfis nominais, é determinado o IEE [DL79, 2006].
39
Os perfis nominais determinam as condições padrão que permitem comparar os edifícios,
dado que serão todos simulados para as mesmas condições de referência e nestas condições a
classificação obtida será a mais equilibrada.
A legislação em vigor, quando aplicada em todos os seus requisitos, é mais abrangente do
que a simulação dinâmica, dado que intervêm ao nível da verificação das condições de conforto
térmico e de qualidade do ar interior dos edifícios, nomeadamente pela exigência de caudais de
ar mínimo nos espaços. Exige também características mínimas de qualidade para os
equipamentos a instalar, quer em termos de concepção, quer em instalação ou manutenção dos
mesmos. Ao criar limites máximos para o consumo de energia dos edifícios, implementa
medidas de utilização racional de energia e de utilização de materiais e tecnologias adequados e
economicamente viáveis [DL79, 2006].
Esta legislação surge para dar cumprimento à Directiva Europeia nº2002/91/CE, de 4 de
Janeiro de 2003, relativa ao desempenho energético de edifícios, e que, entre outros requisitos,
impõe a cada estado membro o estabelecimento e actualização periódica de regulamentos para
reduzir o consumo energético dos edifícios novos e reabilitados.
4.2.1 Programa de Simulação
Para edifícios com área útil superior a 1000 m2, o programa utilizado no cálculo do IEE terá
de ser de simulação dinâmica, e, segundo exigências do próprio RSECE [DL80, 2006], cumprir
com a norma ASHRAE 140-2004. Foi neste estudo utilizado o programa DesignBuilder, que é
um interface gráfico para o motor de cálculo EnergyPlus.
O programa de simulação EnergyPlus agrega capacidades e características de dois
programas, o BLAST e o DOE-2.1E. Este simulador calcula as cargas e as respostas de
aquecimento e arrefecimento do sistema bem como de sistemas complementares, como a
iluminação ou as águas quentes sanitárias. Consegue-se, desta forma, uma previsão da
temperatura nos espaços, essencial para o projecto de sistemas de climatização, bem como para a
avaliação de conforto térmico dos ocupantes.
Foram utilizados os dados climáticos da zona de Tondela, que são obtidos a partir do
programa “Solterm”, e que permitem assim uma simulação mais real do edifício.
4.2.2 Dados Nominais
A simulação nominal do edifício é baseada em padrões de referência, de acordo com o
RSECE. Neste caso, foi utilizado o de Estabelecimentos de Ensino, cujos perfis variáveis
40
utilizados na simulação dinâmica são de 10 m2/ocupante e 5 W/m2 para equipamentos. A
iluminação é a real, obtida a partir do levantamento de cargas realizado no edifício, onde também
são utilizados os perfis constantes:
Iluminação exterior - 5400 horas de funcionamento;
Cozinha, com 1560 horas de funcionamento; 250 W/m2 para o equipamento e 8
W/m2 para a ventilação.
Os perfis são utilizados para um período de ocupação considerado que vai de 2 de Janeiro a
31 de Julho e de 15 de Setembro a 20 de Dezembro.
Os perfis dinâmicos considerados para efeitos de simulação estão representados nas Fig.4.2,
Fig.4.3 e Fig.4.4.
Percentagem de Ocupação
120
100 100 100
100 100 100
100
90
90
90
80
80
60
40
20
10
5
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Horas
Fig.4. 2 - Perfil da densidade de ocupação – dia útil
41
120
100 100
100
95
100 100
95
90
80
80
80
70
60
40
20
15
0
0
0
0
0
0
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
15
0
0
0
0
21
22
23
24
0
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Fig.4. 3 - Perfil da densidade de iluminação - dia útil
Fig.4. 4 - Perfil da densidade de equipamento - dia útil
42
4.2.3 Resultados da Simulação
Apresenta-se na Fig.4.5 o modelo computacional gerado pelo programa de simulação para o
edifício.
Fig.4. 5 - Modelo computacional 3D do edifício
Foram realizadas duas simulações considerando dois cenários complementares, um com as
características actuais do edifício e outro considerando as actuais janelas com caixilharia de
madeira substituídas por janelas com caixilharia de alumínio de vidro duplo, com corte térmico.
Na Tabela 4.2 e na Tabela 4.3, são apresentados os consumos nominais dos dois cenários.
Tabela 4. 2 - Consumos Nominais (janelas originais)
Consumos
Equipamentos
Iluminação
Ventiladores
Bombas
Calor
Frio
Iluminação Exterior
AQS
Cozinha
kWh/ano
41687
70363
16925
1283
68994
1
4860
3297
24270
43
Tabela 4. 3 - Consumos Nominais (substituição de janelas)
Consumos
Equipamentos
Iluminação
Ventiladores
Bombas
Calor
Frio
Iluminação Exterior
AQS
Cozinha
kWh/ano
41687
70363
16925
1283
51020
1
4860
3297
24270
A Fig.4.6 e a Fig.4.7 apresentam a desagregação de consumos de energia eléctrica (nominal)
no edifício contemplando os dois cenários referidos.
Fig.4. 6 - Desagregação de consumos nominais - configuração actual
44
Fig.4. 7 - Desagregação de consumos nominais - com substituição de janelas
Através da Fig.4.8 pode-se observar a diferença de consumo em energia proveniente de gás
para aquecimento, comparando o consumo, na configuração actual do edifício (1), com o
consumo estimado após a substituição das actuais janelas com caixilharia de madeira por janelas
com caixilharia de alumínio de vidro duplo (2).
Fig.4. 8 - Consumos anuais com aquecimento
45
4.2.4 Cálculo do IEE
Com os valores obtidos através da simulação dinâmica, é possível calcular o valor de IEE
nominal do edifício.
Para além dos perfis variáveis utilizados no programa de simulação dinâmica, foram
também considerados os perfis constantes: iluminação exterior - 4.860 kWh; AQS - 3.297 kWh e
cozinha - 24.270 kWh.
Fig.4. 9 - Desagregação do IEE do edifício – Configuração actual
46
Com os valores apresentados na Fig.4.9, e considerando a configuração actual do edifício,
obtém-se o IEE de 13,00 kgep/m2.ano.
Fig.4. 10 - Desagregação do IEE do edifício – Com substituição de janelas
A Fig.4.10 apresenta a desagregação dos índices de eficiência considerando o cenário da
substituição de janelas, obtendo-se um IEE de 12,69 kgep/m2.ano.
Tabela 4. 4 - Valores referência
Estabelecimentos de Ensino
Cozinhas
IEE
15
121
S
10
5
O cálculo de IEE e “S” de referência foram obtidos a partir dos valores ponderados das
áreas respectivas e do IEE das duas tipologias (estabelecimentos de ensino e cozinhas) existentes
no edifício, cujos valores de referência se apresentam na Tabela 4.4, tendo-se obtido os valores
de referência para o edifício em estudo: IEE de 16,81 kgep/m2.ano e “S” de 9,91 kgep/m2.ano.
47
Fig.4. 11 - Classe energética dependente dos IEE e do “parâmetro S”
Considerando o IEE de referência 16,81 kgep/m2.ano, o IEE nominal 13,00 kgep/m2.ano, o
parâmetro S de 9,91 e os intervalos definidos na Fig.4.11, conclui-se que deve ser atribuído a
este edifício a Classe Energética B, como se mostra na expressão (2).
IEE referência
0,5 S
IEE no min al
IEE referência
0, 25 S
11,68 13,00 14,16
(2)
Para a configuração do cenário de substituição das janelas de madeira existentes por janelas
de vidro duplo com caixilharia de alumínio, o IEE nominal é de 12,69 kgep/m2.ano, que conduz
à classificação da Classe Energética B, como se mostra na expressão (3).
IEE referência
0,5 S
IEE no min al
IEE referência
0, 25 S
11,68
12,69
14 ,16
(3)
Nas duas configurações aplicadas na simulação, utilizando valores nominais de consumo,
meramente indicativos, foi obtida a Classe Energética B para o edifício da Escola Profissional
de Tondela, como se ilustra na Fig.4.12.
48
Fig.4. 12 - Classificação energética do edifício
49
50
5 Medidas de Melhoria do Desempenho Energético
É sempre possível melhorar o desempenho energético de uma instalação eléctrica.
Neste capítulo apresentam-se as medidas de racionalização de consumo identificadas
durante a realização da auditoria e classificadas em medidas sem investimento e medidas com
investimento. A implementação destas medidas contribuirá para uma redução dos consumos
energéticos, respectivos custos e aumentará o desempenho energético das instalações.
5.1 Medidas sem Investimento
Da simulação realizada, com base nos consumos de energia eléctrica, relativos ao ano de
2009, verificou-se ser a actual opção tarifária a mais vantajosa, LU, com as sugestões
complementares exibidas nas Fig.5.1 e Fig.5.2.
Fig. 5. 1 - Sugestão de transferência de consumos
Fig. 5. 2 - Sugestão de transferência de consumos
51
Tomando as sugestões resultantes do simulador da ERSE, relativo ao ano de 2009,
admitimos ser possível aplicar uma redução dos consumos de ponta, transferindo para as horas
de vazio 20% do consumo de ponta. Isto pode ser conseguido transferindo o funcionamento de
máquinas de lavar e secar roupa exclusivamente para o período da noite, entre as 00:00 horas e
as 07:30 horas. Esta medida proporcionaria, com dados de 2009 e conseguindo transferir o
volume de consumos sugerido, uma redução de €1.251,00 no valor anual da facturação,
correspondendo a uma poupança de 6,87% no valor da factura.
5.2 Medidas com Investimento
São apresentadas sugestões de intervenção nas instalações com o objectivo de reduzir os
consumos de energia eléctrica. Constituindo a iluminação 37% das cargas eléctricas das
instalações, as medidas propostas passarão, fundamentalmente, pela alteração dos circuitos de
iluminação.
A avaliação das medidas apresentadas é feita tomando em consideração: Custo da
Intervenção; Redução de Custos com Manutenção; Redução Anual de Consumo; Redução de
Custos com Energia; Tempo de Retorno do Investimento e Redução de Emissão de Gases de
Efeito de Estufa.
O custo do equipamento a substituir será, obviamente, objecto de consulta no mercado. O
custo estimado com a execução da alteração será proporcional, percentualmente, ao custo do
equipamento, prática comum na concessão de trabalhos de execução de instalações eléctricas,
nomeadamente na orçamentação e elaboração de caderno de encargos. Os custos com
manutenção têm em consideração a vida útil dos equipamentos.
Uma das características mais influente na menor eficiência energética do edifício, prende-se
com o défice de isolamento térmico da construção. Sendo obviamente impensável uma
intervenção profunda nas características de construção do mesmo, sugere-se no entanto a
substituição de caixilharia de portões e janelas, no sentido de melhorar o isolamento térmico,
ainda que com relevante rendimento no isolamento acústico. Estas medidas tornarão o edifício
mais eficiente, em termos de consumo de energia, melhorando a sua classificação energética e
naturalmente as condições de conforto na utilização. Comportaria esta medida, na totalidade do
edifício, a substituição de 132 janelas de madeira com vidro simples, com um custo médio
unitário de € 350,00. Com a implementação desta medida, estimando o rendimento da caldeira
em 85%, a redução de consumo de gás propano seria de 1595 kg/ano, o que corresponde, a
52
preços de 2009, a uma redução de custos, com este combustível, de € 1.701,87. O tempo de
retorno do investimento desta medida seria de 27,15 anos.
5.3 Substituição de Balastros Electromagnéticos por Electrónicos
Os balastros electromagnéticos apresentam consumos significativamente superiores aos
balastros electrónicos. Estes últimos permitem a regulação de fluxo e comando instantâneo como
forma de utilização da iluminação fluorescente, constituindo um meio de eficiência e redução de
consumos na iluminação de descarga.
Sendo a iluminação do edifício constituída na totalidade por luminárias fluorescentes, a
colocação de balastros electrónicos constituirá uma medida importante na diminuição de
consumos de energia. Nos três tipos de armaduras instaladas: 4x18W; 2x36W e 2x51W, com
luminárias TLD T8, poderão ser substituídos os balastros electromagnéticos por electrónicos.
Para a avaliação desta medida, apresentada na Tabela 5.1, foi considerada uma utilização
média diária de 7 horas durante 225 dias por ano.
Tabela 5. 1 – Substituição de Balastros Electromagnéticos por Electrónicos
Armaduras
18 W
160,00
Armaduras
36 W
535,00
Armaduras
58 W
535,00
Custo da instalação (Euro)
12,80
42,80
42,80
Manutenção anual (Euro)
16,80
56,18
56,18
Redução anual em manutenção (Euro)
0,84
2,81
2,81
Redução anual de consumo (kWh)
806,40
3.033,45
3.876,08
Redução anual de custos (Euro)
TIR - Tempo de retorno do investimento (Anos)
103,26
1,7
388,07
1,5
495,09
1,2
Redução de emissão de GEE (kgCO2e/ano)
379,01
1.425,72
1.821,76
Custo Tecnologia a Instalar (Euro)
Como podemos verificar o tempo de retorno do investimento obtido para os três tipos de
lâmpadas considerado é semelhante, sendo inferior a dois anos.
5.4 Substituição de Lâmpadas TLD por TLD ECO
A substituição das lâmpadas existentes por lâmpadas mais eficientes, sem a substituição das
armaduras, constitui uma opção vantajosa para redução efectiva de consumos de energia
eléctrica. Sugere-se a substituição das luminárias tipo TLD pela equivalente TLD ECO, com
53
potência inferior mas mantendo a restituição cromática e rendimento na iluminação. A Tabela
5.2 ilustra a medida de substituição das luminárias de 36 e 58 W, para uma utilização média
diária de 7 horas durante 225 dias por ano.
Tabela 5. 2 – Substituição de TLD por TLD ECO
Lâmpadas
36 W
1.819,00
Lâmpadas
58 W
1.904,60
Custo da instalação (Euro)
181,90
190,46
Manutenção anual (Euro)
240,11
251,41
Redução anual em manutenção (Euro)
145,95
134,65
3.389,76
2.966,04
Redução anual de custos (Euro)
TIR - Tempo de retorno do investimento (Anos)
563,51
3,6
500,01
4,2
Redução de emissão de GEE (kgCO2e/ano)
1.593
1.394
Custo Tecnologia a Instalar (Euro)
Redução anual de consumo (kWh)
Como se verifica, quer o investimento quer o tempo de retorno desse investimento são
menores para a substituição das lâmpadas de 36 W.
5.5 Substituição de Lâmpadas T8 por T5
É possível, pela oferta no mercado de equipamento de lâmpadas fluorescentes T5 com
adaptador, a substituição directa de lâmpadas T8 por lâmpadas T5. Esta substituição evita custos
de modificação da estrutura ao nível das armaduras e constitui uma medida viável de redução de
consumos, como se mostra na Tabela 5.3.
Tabela 5. 3 – Substituição de T8 por T5 com adaptador
Lâmpadas
18 W
1.254,40
Lâmpadas
36 W
2.782,00
Lâmpadas
58 W
4.237,20
Custo da instalação (Euro)
250,88
556,40
847,44
Manutenção anual (Euro)
98,78
219,08
333,68
Redução anual em manutenção (Euro)
40,32
104,49
3,37
1.411,20
3.707,55
7.752,15
Redução anual de custos (Euro)
TIR - Tempo de retorno do investimento (Anos)
219,55
6,9
575,36
5,8
987,93
5,1
Redução de emissão de GEE (kgCO2e/ano)
663,26
1.742,55
3.643,51
Custo Tecnologia a Instalar (Euro)
Redução anual de consumo (kWh)
54
Foi considerada a substituição de lâmpadas T8 por T5 para as potências de 18, 36 e 58 W. O
tempo de retorno do investimento para qualquer uma das potências consideradas é superior a
cinco anos.
5.5.1 Intervenção na Iluminação Exterior
Na área envolvente do edifício existem 6 pontos de luz com armadura equipada com
lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão de 150 W. O funcionamento anual médio destas
luminárias é de 9 horas por dia, nos 365 dias do ano.
Sugerem-se duas possibilidades de intervenção: Substituição por luminária LED de 80 W,
com a necessária substituição do conjunto armadura, luminária e “driver” e a substituição
exclusiva da lâmpada por lâmpadas de iodetos metálicos de 100 W, sem a necessidade de
substituir armadura e reactância. Na Tabela 5.4 apresenta-se a avaliação das duas medidas
relativas à intervenção na iluminação exterior.
Tabela 5. 4 – Intervenção na Iluminação Exterior
Urbanled
Iodetos Metálicos
1.740,00
420,00
Custo da instalação (Euro)
348,00
42,00
Manutenção anual (Euro)
95,27
43,12
Redução anual em manutenção (Euro)
23,00
16,01
1.379,70
985,50
192,95
10,8
648
137,41
3,4
463
Custo Tecnologia a Instalar (Euro)
Redução anual de consumo (kWh)
Redução anual de custos (Euro)
TIR - Tempo de retorno do investimento (Anos)
Redução de emissão de GEE (kgCO2e/ano)
5.6 Substituição de Lâmpadas de Vapor de Mercúrio
O pavilhão desportivo da Escola, anteriormente oficina de mecânica, possui iluminação de
vapor de mercúrio de 400 W em 6 armaduras colocadas a uma altura de 8,5 m do solo. Estando
esta tecnologia a ser obrigatoriamente descontinuada, sugere-se a substituição das luminárias
sem remoção das armaduras, por lâmpadas de iodetos metálicos de 250 W, com uma potência
suficiente para iluminar o espaço de utilização para a actividade desenvolvida. Estima-se que o
pavilhão seja utilizado com recurso à iluminação artificial durante 6 horas diárias em 225 dias no
ano. Apresenta-se na Tabela 5.5 a avaliação da medida de alteração a executar.
55
Tabela 5. 5 – Substituição de Luminárias de Vapor de Mercúrio
Iodetos Metálicos
318,00
Custo Tecnologia a Instalar (Euro)
Custo da instalação (Euro)
31,80
Manutenção anual (Euro)
Redução anual em manutenção (Euro)
33,02
0,73
Redução anual de consumo (kWh)
Redução anual de custos (Euro)
TIR - Tempo de retorno do investimento (Anos)
1.215,00
150,39
2,3
571
Redução de emissão de GEE (kgCO2e/ano)
5.6.1 Quadro Resumo das Medidas com Investimento
No quadro da Tabela 5.6 apresenta-se um resumo das medidas de racionalização de
consumos analisadas e que podem vir a ser implementadas no edifício.
Tabela 5. 6 – Quadro Resumo das Medidas
Oportunidades de
Racionalização de Consumos
Substituição de Balastros 18 W
Substituição de Balastros 36 W
Substituição de Balastros 58 W
Substituição de TLD 36 por ECO
Substituição de TLD 58 por ECO
Substituição de 18 por T5
Substituição de 36 por T5
Substituição de 58 por T5
Iluminação Exterior LED
Iluminação Exterior I. M.
Substituição Vapor de Mercúrio
Investimento
(€)
172,80
577,80
577,80
2.000,90
2.095,06
1.505,28
3.338,40
5.084,64
2.124,00
442,00
349,80
Redução
€/ano
103,26
388,07
495,09
563,51
500,01
219,55
575,36
987,93
192,95
137,41
150,39
"Payback"
(Anos)
1,7
1,5
1,2
3,6
4,2
6,9
5,8
5,1
10,8
3,4
2,3
Redução
kWh/ano
806,40
3.033,45
3.876,08
3.389,76
2.966,04
1.411,20
3.707,55
7.752,15
1.379,70
985,50
1.215,00
Redução GEE
(kgCO2e/ano)
379,01
1.425,72
1.821,76
1.593,00
1.394,00
663,26
1.742,55
3.643,51
648,00
463,00
571,00
Considerando as medidas que envolvem a substituição das lâmpadas actuais de 36 e 58 W
pelas equivalentes lâmpadas ECO e a substituição da iluminação exterior por lâmpadas de
iodetos metálicos (por serem as medidas que apresentam um investimento e um tempo de retorno
do investimento mais baixos), a substituição de balastros ferromagnéticos por balastros
electrónicos e a substituição de luminárias permitiria, no seu conjunto, uma redução de consumo
anual de energia eléctrica de 15.057,23 kWh, correspondendo a uma redução de emissão de
Gases de Efeito de Estufa de 7.076,49 kgCO2e/ano.
As medidas de intervenção sugeridas, como oportunidades de racionalização de consumos
em iluminação, podem ser enquadradas no Plano Nacional de Acção para a Eficiência
Energética, [PNAEE 2015], Tem também enquadramento no programa sectorial “Residencial e
Serviços” que consigna sistemas de eficiência energética nos edifícios, e que proporciona
56
medidas de financiamento de programas de troca de lâmpadas e desincentivo à instalação de
balastros electromagnéticos.
Podem ainda ser inseridas no Plano de Promoção da Eficiência no Consumo, [PPEC 2011],
estabelecido pela ERSE, o regulamento tarifário do sector eléctrico que tem como objectivo a
implementação de medidas que visam a adopção de hábitos de consumo e de equipamentos mais
eficientes por parte dos consumidores de energia eléctrica. A Instituição, de forma isolada, não
poderá propor qualquer plano de promoção da eficiência no consumo, podendo, no entanto, fazêlo em parceria com entidades promotoras com as quais directamente se relaciona: Município,
Associação Empresarial e Empresa distribuidora de energia.
Também estabelece o PNAEE, no sector “Residencial e Serviços”, medidas a executar no
parque de edifícios a necessitar de remodelação, a medida “Janela Eficiente” que institui
incentivo à instalação de janelas eficientes (vidro duplo com corte térmico) e colocação de
isolamentos.
5.7 Outras Medidas de Intervenção
Nos espaços de circulação e instalações sanitárias, poderão ser instalados dispositivos de
comando automático por detecção de presença, evitando a colocação em serviço de cargas de
iluminação sem necessidade de utilização. Como a iluminação é do tipo fluorescente, esta
medida necessita de instalação de balastros electrónicos nas luminárias.
Não sendo estudado o impacto económico da medida, sugere-se também neste ponto, a
instalação de válvulas temporizadas nos lavatórios de todas as instalações sanitárias e duche, no
sentido de evitar desperdício de água.
Sendo o edifício frequentado diariamente por considerável número de utilizadores e
utilizando as instalações sanitárias a água da rede pública, será de considerar a instalação de um
reservatório de aproveitamento de águas pluviais para utilizações sanitárias.
Será também de ponderar a instalação de um comando automático temporizado de corte de
alimentação dos circuitos com cargas susceptíveis de permanecer em modo de espera. O hábito
de não desligar equipamentos pode, no caso da instituição em estudo, reflectir grande quantidade
de receptores e períodos longos em modo de espera, que se reflectirá em consumos
desnecessários.
57
5.8 Sugestões de Alteração de Utilização das Instalações
A Escola é por definição, um dos pilares estruturantes da sociedade, enquanto agente de
promoção da cidadania, do conhecimento e da valorização individual e comum de uma
comunidade.
A educação ambiental e preocupação com a energia e recursos do planeta devem constituir
valores da sociedade civil, pois só assim será também uma prioridade de decisores e agentes da
gestão do bem público.
Antes de determinar e sugerir intervenções que conduzam a efectiva redução de consumos e
racionalização com vista à melhoria da eficiência energética, foi entretanto implementada uma
medida de sensibilização para o controlo das cargas desnecessárias eventualmente ligadas sem
utilização de potência e com reflexo, ainda que habitualmente considerado irrelevante, no
consumo global da instalação.
Foram já publicitados, aos utilizadores das instalações, pequenos hábitos considerados
importantes na racionalização de consumos de energia, como forma de sensibilização para a
importância de cuidados de rotina que se poderão revestir de particular incidência na possível
racionalização de custos inerentes à utilização de energia. Da comunidade escolar fazem parte
vários agentes que em conjunto constituem a base de funcionamento de uma instituição de
educação. É óbvio e assumido que o centro da estratégia de operacionalidade e rentabilidade do
trabalho desenvolvido é o aluno enquanto indivíduo e enquanto utente de um serviço que, com
particularidades específicas, se pretende rentável e cumpridor nos seus objectivos fundamentais:
Educar; Formar; Instruir. A acção, cujo efeito se pretenda reflectir exclusivamente na economia
de recursos, deverá começar a ser trabalhada pelos responsáveis de gestão e direcção,
repercutindo-se posteriormente nos diversos utilizadores dos espaços. Quando se trata de
objectivos comuns em defesa de uma causa pública, a implementação da prática deve ser
assumida e implementada por todos.
Tratando-se de um estabelecimento de ensino, onde os espaços são habitualmente utilizados
por vários agentes durante um só dia de funcionamento, serão colocados folhetos informativos
nas portas dos espaços mais utilizados.
58
Fig.5. 3 - Exemplo Folheto Sensibilização
Na Fig.5.3, é apresentado um exemplar da brochura informativa colocada no plano interior
das portas das salas de aula, laboratórios e espaços de utilização comum em actividade lectiva ou
administrativa, como forma de sensibilização para a alteração de comportamentos conducentes à
redução de consumos desnecessários de energia eléctricas.
Fig.5. 4 – Exemplo Folheto de Sensibilização
A Fig.5.4 ilustra a acção complementar e integrada na sensibilização, exemplo das
brochuras colocadas no plano exterior das portas como “interrogação de confirmação” no acto de
saída do espaço utilizado.
59
60
6 Conclusões
Este projecto, cujos objectivos comportaram componente técnica e académica permitiu o
enriquecimento pessoal e profissional do seu autor nas vertentes do conhecimento e experiencia,
dificilmente alcançáveis sem a sua concretização.
O trabalho desenvolvido, para além do objectivo académico a que fundamentalmente se
destina, influenciou também a abordagem dos responsáveis da instituição e dos seus utentes, aos
problemas da energia e sua utilização, com preocupações de eficiência e sustentabilidade.
Isto ficou comprovado através da decisão dos órgãos executivos em diminuir a factura
energética e a sensibilização dos utilizadores das instalações para este objectivo.
Para a realização deste trabalho, Auditoria Energética às Instalações da Escola Profissional
de Tondela, foi efectuado o levantamento das condições de utilização da energia, com vista à
detecção de oportunidades de racionalização de consumos, através de medidas de intervenção
executáveis e economicamente viáveis em concordância com a dimensão e natureza da
instituição que utiliza o edificio, realizando-se:
Caracterização dos consumos de energia eléctrica, através da análise de facturação
relativa ao ano de 2009, possibilitando confirmar que a opção tarifária contratada é a
mais vantajosa e que é possível distribuir consumos por períodos horários mais
económicos;
Levantamento das características dos equipamentos receptores de energia eléctrica,
desagregando a sua contribuição para o consumo segundo a sua localização e
utilização;
Monitorização dos quadros eléctricos considerados significativos, com o objectivo
de interpretar os comportamentos em termos de consumo de energia eléctrica, e
analisar a sua incidência no consumo total de energia do edifício;
Determinação dos Indicadores de Eficiência Energética, IEE, com o objectivo de
obter a classificação energética do edifício;
Identificação de Oportunidades de Racionalização de Consumos, com e sem
investimento.
Relativamente ao consumo energético do edifício, com base na facturação de energia
relativa ao ano de 2009, este apresenta um consumo de 143.444,00 kWh de energia eléctrica e
61
9.340,00 kg de gás propano, o que corresponde a um consumo total, em termos de energia
primária de 52.246,51 kgep.
Do consumo total de energia eléctrica, considerando a configuração dos circuitos de
utilização, 37% correspondem a alimentação de cargas de iluminação e 41% a receptores de
informática (computadores, monitores, servidores). Os servidores serão naturalmente de
funcionamento permanente, os computadores e respectivos monitores terão um coeficiente de
simultaneidade na utilização consideravelmente reduzido, em função das actividades de
formação que decorrem nos respectivos espaços onde se encontram instalados. São, no entanto,
equipamentos susceptíveis de, por procedimentos de utilização, consumirem energia quando não
utilizados e permanecendo em modo de espera. Tornar mais eficiente o consumo de energia
destes equipamentos, poderá passar pela implementação de procedimentos de utilização ou de
comando automático no sentido de evitar o prolongado funcionamento em modo de espera.
A iluminação dos espaços interiores do edifício, pelo valor relativo à carga eléctrica total e
pelo grau de utilização inerente à actividade desenvolvida, constitui um consumo de energia
particularmente significativo. As medidas de intervenção sugeridas para a iluminação, têm
relevante significado no desempenho energético do edifício estudado.
A implementação de todas as medidas analisadas para a iluminação (com a selecção das
medidas que apresentam um investimento e um tempo de retorno do investimento mais baixos),
traduzir-se-ia numa redução anual de consumo de energia eléctrica de 15.057,23 kWh,
correspondendo a uma redução de emissão de Gases de Efeito de Estufa de 7.076,49
kgCO2e/ano.
Do comando automático da iluminação dos espaços de circulação e instalações sanitárias,
através de detectores de movimento, poderá resultar uma redução de consumo de energia
eléctrica. Embora de difícil quantificação, a implementação desta medida, sem órgãos de
comando acessíveis aos utilizadores, é também importante em termos comportamentais, dado o
carácter da utilização dos espaços.
Os consumos de água potável da rede de pública de distribuição deverão ser optimizados
através da substituição de válvulas com regulação de caudal e tempo de abertura, nos lavatórios e
duches, proporcionando redução nos consumos desnecessários, não alterando condições de
conforto aos utilizadores. O número de utilizadores do edifício poderá justificar no futuro, como
sugerido nas medidas de intervenção apresentadas, a alteração da rede de água para saneamento,
instalando sistema de aproveitamento de águas pluviais na utilização das instalações sanitárias.
As características de construção condicionam a eficiência energética do edifício,
particularmente ao nível do isolamento térmico, reflectindo-se concretamente no consumo de gás
62
propano para aquecimento. A substituição das actuais janelas de madeira por alumínio com vidro
duplo de corte térmico conduziria à redução de consumo de gás propano de 1595 kg/ano.
Na possibilidade da implementação das medidas de racionalização de consumos indicadas,
deve a Escola Profissional de Tondela, proceder no sentido de avaliar o seu impacto nos
consumos energéticos e na classe energética do edifício.
63
64
Referências
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Oportunidades. “Relatório Sintese. www.bcsdportugal.org, (2010)
[Cardoso, 2008] - “Auditoria Energética ao Instituto Pedro Hispano”, David Cardoso e Pedro Cardoso,
Instituto Superior de Engenharia de Coimbra, Departamento de Engenharia Electrotécnica.
[DL71, 2008] - DL71/2008 de 15 de Abril, “Sistema de Gestão dos Consumos Intensivos de Energia”,
Diário da República, I Série-A. Nº74, p. 2222-2226.
[DL79, 2006] - DL79/2006 de 4 de Abril, “Regulamento das Características de Comportamento Térmico
dos Edifícios”, Diário da República, I Série-A. Nº67, p. 2416-2468.
[DL80, 2006] – DL80/2006 de 4 de Abril, “Regulamento dos Sistemas Energéticos e de Climatização dos
Edifícios”, Diário da República, I Série-A. Nº67, p. 2468-2513.
[Despacho 17313, 2008] – Despacho 17313/2008 de 26 de Junho, “Factores de conversão para tonelada
equivalente de petróleo (tep)”, Diário da República, 2ª Série. Nº122, p. 27912-27913.
[Despacho 11020, 2009] – Despacho 11020, 2009 de 30 de Abril, “Método de Cálculo Simplificado para
a Certificação Energética de Edifícios Existentes no âmbito do RCCTE”, Diário da República,
2ª Série. Nº84, p. 17410-17416.
[DGGE, 2002] - “Eficiência Energética nos Edifícios”, página web, www.dgge.pt, (2010).
[E4, 2001] - “Eficiência Energética e Energias Endógenas”, Resolução do Conselho de Ministros nº
154/2001 de 27 de Setembro, www.iapmei.pt.(2010)
[ERSE, 2010] - “Simulação das Facturas de Energia Eléctrica em 2009”, página web, www.erse.pt,
(2010).
[EN 12464, 2001] - EN 12464 (2001), “Light and lighting – Lighting of work places – Part 1: Indoor
work places”, European Standard, November 2002.
[L. Barelli, 2004] - L. Barelli, G. Bidin, “Development of an energetic diagnosis method for the building:
example of the Perugia University”, 2004, Energy and Buildings, Vol. 36, pp. 81 87.
65
[P3E, 2003] - “Eficiência Energética em Edifícios”, página web, www.dgeg.pt.
[PNAEE, 2015] - “Plano Nacional de Acção para a Eficiência Energética”, página web, www.erse.pt.
[Portaria 228, 1990] – Portaria 228/1990 de 27 de Março, “Regulamento da Gestão do Consumo de
Energia para o Sector dos Transportes”, Diário da República, I Série-A. Nº72 de 27 de Março
de 1990, p. 1491-1493.
[PPEC, 2011] - “Plano de Promoção de Eficiência no Consumo”, página web, www.erse.pt.
66
Anexos
Anexo I
Plantas do Edifício
Anexo II
Esquemas Quadros Eléctricos
Anexo III
Diagramas de Carga
Anexo IV
Folhetos de Sensibilização
Anexo I
Plantas do Edifício
Anexo II
Esquemas dos quadros eléctricos
V 3x16+10+T
V 4x6+T
V 3x25+16+T
V 3x25+16+T
VV 2x2,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
V 2x2,5+T
V 2x2,5+T
V 2x2,5+T
V 2x2,5+T
V 2x2,5+T
V 2x2,5+T
V 2x2,5+T
V 2x2,5+T
V 2x2,5+T
V 2x2,5+T
V 2x2,5+T
V 2x2,5+T
V 2x1,5+T
V 2x1,5+T
V 2x1,5+T
V 2x1,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 4x10+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 4x4+T
VV 4x4+T
VV 4x4+T
VV 4x6+T
Vv 2x2,5+T
Vv 2x2,5+T
Vv 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
V 3x16+10+T
V 3x16+10+T
V 3x2,5+T
V 3x2,5+T
V 4x6+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x2,5+T
V 3x16+10+T
V 3x16+10+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x2,5+T
VV 4X4+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x2,5+T
VV 4X4+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x2,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 2x1,5+T
VV 4X6+T
Anexo III
Diagramas de carga
Diagrama de Carga QGE - Setembro 2010
45000
40000
35000
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
Diagrama de Carga QGE - Sábado
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
QGE - Diagrama de Carga - Domingo
14000
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
QGE - Setembro - Cargas Separadas
18000
16000
14000
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
QGE - Diagrama de Carga - Média semanal
40000
35000
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
Julho
25000
20000
15000
W1
W2
10000
W3
W Total
5000
0
Média Sexta a Terça (Julho)
14000
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
Diagrama de Carga - Julho
25000
20000
15000
10000
5000
0
QP 6 - Diagrama de Carga - Média Semanal
25000
20000
15000
10000
5000
0
QP 6 - Diagrama de Carga - Segunda - Feira
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
Comp_3.ª Feira - Reactiva - 24 Horas - QP 6
(Norte)
16000
14000
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
QP 6 - Diagrama de Carga Domingo
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
QP 6 - Diagrama de Carga Sábado
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
QP 6 - Diagrama de Carga Sexta - Feira
25000
20000
15000
10000
5000
0
QP 6 - Diagrama de Carga Quinta - Feira
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
QP 6 - Diagrama de Carga Quarta-Feira
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
QP 2 - Diagrama de Carga - Terça - Feira
30000
25000
20000
15000
10000
5000
0
Equilibrio de Fases
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
Diagrama de Carga - Cozinha e Refeitório
18000
16000
14000
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
Potência Reactiva - Cozinha e Refeitório
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
Diagrama de Carga - Lavandaria - 24 Horas
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
Equilibrio de Fases - Alojamento (24 Horas)
4500
4000
3500
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
Diagrama de Carga - Alojamento - 24 Horas
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
Anexo IV
Folhetos de Sensibilização