Transcript
RELATÓRIO DE EFICIENTIZAÇÃO
DAS INSTALAÇÕES ELÉTRICAS DO CURSO DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
Cliente/Instituição: Colégio Estadual Marechal Mascarenhas de Moraes
Unidade/Local: Avenida Dorival Caymmi, s/n, Vila dos Ex Combatentes, Itapuã, Salvador – Bahia.
Datas da realização dos levantamentos: 7, 8, 9 e 16 de novembro de 2016.
Sistemas avaliados: Iluminação, Ar Condicionado, Forno Elétrico, Refrigeradores e Quadros de Distribuição de Energia Elétrica.
O projeto consiste na realização de visita aos locais e coleta de informações através da inspeção visual de todo sistema elétrico da instituição, desde a entrada de energia (subestação principal) e demais dependências que possuam instalação de energia, hidráulica e sanitária. Serão coletadas informações técnicas operacionais dos equipamentos elétricos relacionados ao consumo, conservação e segurança para posterior análise.
Por razões de integridade física dos alunos e equipamentos, não realizaremos medições ou qualquer tipo de intervenção direta nos equipamentos elétricos, apenas coleta de dados e informações fornecidas pelo técnico da instituição.
Solicitamos o fornecimento da cópia de diagramas elétricos, 2ª via da conta de energia e autorização para utilizar máquina fotográfica.
Após coleta das informações, foi realizada avaliação técnica e comparadas às normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) e respectiva Norma de Segurança(NBR).
O trabalho foi dividido em 6 fases, sendo elas:
1ª fase
Inspeção ao Quadro Geral de Energia Elétrica e demais Quadros de Distribuição.
Atividades:
Verificar tarifa de energia e demanda contratada;
Tensão de Alimentação da Concessionária;
Sistema de geração de energia – Capacidade dos geradores (se houver);
Diagrama unifilar da subestação;
Carregamento dos transformadores;
Fator de potência das instalações;
Condições das instalações elétricas quanto ao dimensionamento e manutenção.
2ª fase
Levantamento da potência instalada das principais cargas existentes:
Atividades:
Ar condicionado;
Refrigeração;
Equipamentos de cozinha;
Aquecedores;
Equipamentos de Lavanderia;
Elevadores;
Escadas Rolantes;
Bombas de água;
Outros.
3ª fase
Visita às salas de aula, secretaria, sala dos professores, biblioteca, sala de informática, corredores, salas de espera, pátio, banheiros, copa, cozinha e outros locais anexos que possuam instalação elétrica onde foi realizado levantamento detalhado da iluminação, sistema de refrigeração e outros componentes, dados de consumo de equipamentos, verificando condição de operação e segurança.
Atividades:
Identificação e horário de funcionamento do ambiente;
Quantidade de luminárias, lâmpadas e interruptores por ambiente;
Tipos de lâmpadas e luminárias;
Disposição das luminárias;
Funcionamento dos interruptores;
Nível de iluminamento dos ambientes, onde realizaremos medições utilizando luxímetro digital;
Quantidade de aparelhos de ar condicionado por ambiente refrigerado;
Posição do ar condicionado;
Temperatura dos ambientes;
Entrevista com os colaboradores, onde foi abordado questões ligadas à satisfação, condições ergonômicas e de segurança;
Quantidade e potência dos motores;
Tipos dos motores (standard ou de alto rendimento);
Outras informações.
4ª fase
Verificar a participação percentual das principais cargas no consumo de energia elétrica global.
Informações dos Motores existentes
Fabricante;
Modelo;
Dados de placa;
Carga acionada;
Carregamento (medições);
Regime de trabalho.
5ª fase
Elaboração do relatório, que será entregue a esta instituição e à faculdade, através do Professor Raimundo Filho, da disciplina de Eficiência Energética.
6ª fase
Entrega do relatório.
Resultado dos problemas encontrados
Local
Problema
Solução
Quadro de Entrada
Quadro de entrada fora do padrão, conforme legislação em vigor.
Instalar novo padrão de entrada;
Porta de acesso aberta;
Instalar gradil com cadeado;
Cabos elétricos sem proteção de disjuntor, devido instalações improvisadas.
Problema a ser resolvido com a instalação do padrão de entrada;
Quadros de Distribuição
Excesso de fiação nos eletrodutos. Este problema causa maior aquecimento dos condutores e consequente perda de energia.
Fazer novo projeto e nova instalação elétrica.
Falta de padronização de cores dos condutores.
Circuitos desequilibrados, causando baixa tensão e maior consumo de energia.
Ausência de dispositivos de proteção DR nos circuitos de tomadas de uso geral e específico.
Salas de aula / Área de circulação
Luminárias insuficientes no pátio. A intensidade luminosa do local abaixo do especificado.
Substituir luminárias por modelos mais eficientes com led.
Lâmpadas com defeito. Inoperantes.
Manutenção / substituição
Luminárias despadronizadas.
Instalar novo tipo de luminárias. Sugerido: Luminária ref. 9060 led – luminária de sobrepor quadrada com módulo de led 12W.
Fiações expostas
Instalar eletrodutos
Ausência de grade de proteção
Substituir luminárias por modelos mais eficientes com led.
Lâmpadas acessas em salas vazias e em corredores durante o dia.
Conscientização de alunos, professores e todo quadro de funcionários quanto ao uso eficiente de energia através de treinamentos.
Baixa luminosidade dos corredores.
Substituir luminárias por modelos
mais eficientes com led.
Salas de aula
Temperatura elevada nas salas em dias quentes.
Instalar toldos na lateral das salas, evitando a irradiação direta do sol na janela.
Cozinha
Mangueira do gás de cozinha fora do prazo de validade
Substituição.
Botijão de gás alojado em local inadequado dentro da cozinha.
Relocar para área externa com proteção em gradil.
Tomadas soltas
Recolocação.
Fiações expostas
Instalar eletrodutos
Fiações não atendem à norma. Despadronização de cores dos circuitos que identifica circuitos de iluminação, tomadas de uso geral e específico.
Substituir fiações.
Falta de aterramento.
Instalação do condutor terra na cor verde conforme norma NBR 5410.
Falta do dispositivo DR para circuitos de tomada.
Instalar dispositivos DR.
Baixa luminosidade devido luminária danificada e fora de funcionamento
Instalação de novas luminárias.
Toalhas penduradas no trocador de calor dos refrigeradores.
Conscientização de funcionários quanto ao uso eficiente de energia através de treinamentos. Remover toalha.
Sala dos professores
Consumo excessivo de energia do aparelho de ar condicionado.
Instalar forro de gesso ou isopor, diminuído o volume a ser climatizado.
Baixa luminosidade devido luminária danificada, fora de funcionamento
Instalação de novas luminárias.
Tampa da tomada do cabo de internet solta.
Recolocação.
Tomadas soltas
Recolocação.
Fiações expostas
Instalar eletrodutos
Sala de digitação
Ar condicionado com filtro obstruído.
Limpeza e manutenção.
Em todos ambientes
Consumo elevado de energia elétrica por luminárias ultrapassadas, que representam grande parcela do consumo. Encontramos, na maioria, dois tipos básicos de luminárias: com lâmpadas tubulares fluorescentes 2x40w e compactas 2x20w.
Hoje existem modelos mais eficientes. Como o preço é elevado quando comparado com as instaladas, as substituições poderão ser realizadas por etapa, na medida em que as atuais estiverem próximas do final da vida útil. Modelo sugerido: Ref.: 9060 LED - Luminária de sobrepor quadrada com módulo de LED 12W substituível - 220mmx220mm altura 100mm - Bivolt
Quadra Poliesportiva.
Refletores existentes encontram-se danificados e as mesmas são obsoletas, alto consumo de energia elétrica.
Substituir por projetores de alta eficiente do tipo led. Serão necessários 4 unidades.
Iluminação da área externa.
Apresentam refletores danificados, muitos trechos escuros.
Instalar novos projetores.
TABELA DE CÁLCULO DO CONSUMO DE ENERGIA ELÉTRICA POR AMBIENTE
Através da análise da tabela acima, concluímos que o maior consumo de energia acontece através dos ventiladores localizados nas salas de aula, seguido por lâmpadas, principalmente das instaladas também nos mesmos locais. Não encontramos solução imediata para substituição dos ventiladores de teto, porém estamos propondo mais adiante neste trabalho, um projeto a longo prazo, que não só pode diminuir o consumo, mas também proporcionar um conforto maior para os alunos e professores nas salas de aula. No caso das lâmpadas, elaboramos uma tabela de cálculo, simulando o consumo caso fosse instalado luminárias tipo led 12 watts, que substitui as lâmpadas atuais por ser um modelo de menor consumo e também por possuir índice de iluminância maior que as que se encontram instaladas.
TABELA DE CÁLCULO DO CONSUMO UTILIZANDO LUMINÁRIAS LED.
Resultado encontrado:
Conforme esperado, a substituição do modelo atual pelo sugerido, reflete em economia anual considerável, conforme segue:
DETALHAMENTO
Ventiladores das salas de aula;
Conforme comprovamos, o maior consumo de energia elétrica se deve pelo uso dos ventiladores localizados nas salas de aula. Observamos também, que em alguns momentos estes ventiladores não conseguem manter conforto para alunos e professores, principalmente quando o dia está muito quente. Um ambiente desconfortável ergonomicamente, prejudica o trabalho do professor e o aprendizado dos alunos.
Fica evidente que o ideal seria instalar sistemas climatizados em todas salas de aula, seria a melhor solução se não envolvesse um custo elevado para efetivação.
Em paralelo, apresentamos proposta de instalação de toldos nas janelas, mas esta não é suficiente para garantir conforto adequado, apenas ameniza.
Pelo descrito acima, poderíamos dar por encerrado aqui este estudo, mas nossas convicções na condição de engenheiros nos instigam no sentido de acreditar que podemos encontrar solução para tal problema.
Pela concepção de muitos, pode até parecer uma ideia fora da realidade, mas acreditamos que é possível, existe solução a longo prazo.
A instalação de placas solares para geração de energia elétrica é uma realidade nos dias atuais. Para que isto possa acontecer, é necessário investimento financeiro que consideramos ser alto e maior entrave do projeto. Neste trabalho, não nos aprofundamos especificamente no estudo de viabilidade para instalação de sistema fotovoltaico. Este provável investimento pode trazer retorno financeiro pela economia de energia. O sistema de placas solares é interligada ao sistema elétrico da escola, pode proporcionar geração de energia elétrica suficiente para suprir às necessidades da instituição de ensino, possibilitando posteriormente até a instalação de sistemas de ar condicionado sem custos de consumo de energia, já que seria possível gerar a própria energia de consumo. Entendemos que não é uma tarefa fácil, principalmente por ser necessário envolver órgãos públicos. Seria necessária a criação de um programa de eficiência energética a nível publico estadual. Outro caminho, seria através do interesse da comunidade e até da inciativa privada...
Considerações finais
A substituição das luminárias representa redução substancial e contribui no âmbito de melhor eficiência energética deste consumidor. Porém, outras soluções apontadas, tais como: instalação de novo padrão de entrada, melhoria das fiações, eletrodutos, trabalho de conscientização das pessoas quanto ao uso consciente de equipamentos de iluminação, ventiladores, ar condicionado, refrigeradores e outros, também podem representar uma soma considerável para a redução do consumo de energia elétrica, embora estes valores não tenham sido calculados neste projeto.
Além do trabalho de eficiência energética, outra preocupação é a de garantir a integridade física de pessoas. Instalar gradil com cadeado, melhoria do iluminamento, instalação de toldos, relocação de botijões para área externa, instalação de condutor de aterramento e de dispositivos DR, além da recolocação de tampas de tomadas e fiações, são ações importantes para evitar possíveis acidentes. Consideramos ser de grande relevância dentro do estudo proposto e faz parte do objetivo principal que é o trabalho de eficiência. Quando nos preocupamos com eficiência energética, temos que verificar em primeiro lugar, as condições de segurança para tal.
Esperamos que este trabalho possa contribuir para melhorar não só a eficiência energética, mas também proporcionar, além da economia financeira, maior qualidade das atividades realizadas, maior conforto, segurança e ergonomia no Colégio Mascarenhas de Morais.
Nós estudantes em fase de conclusão do curso de Graduação em Engenharia Elétrica da Faculdade Área 1, nos disponibilizamos para prestar maiores esclarecimentos e/ou suporte técnico, independentemente da nossa estimada instituição de ensino, à qual estamos representando no momento.
Agradecemos pela oportunidade, que contribuiu para o nosso crescimento profissional, pela atenção que nos foi dispensada e acolhimento.
Gratos;
Alex Santana;
Armando Marinho Costa Junior;
Cilmario Batista de Souza.
