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Mestrado - Larissa Barbosa Krasnhak

por dirppg-ct publicado 16/05/2019 14h32, última modificação 20/05/2019 08h04
Proposta de redução no consumo energético e estudo de geração fotovoltaica na sede Ecoville da UTFPR
Quando
07/06/2019
de 08h00 até 11h00
(America/Sao_Paulo / UTC-300)
Onde
Sede Centro: Sala Q-004
Pessoa de contato
Prof.: Jair Urbanetz Junior
Participantes
Prof.: Jair Urbanetz Junior, Dr. Orientador - UTFPR
Banca examinadora:
Prof. Jair Urbanetz Junior, Dr. Presidente -UTFPR
Prof. Jorge Assade Leludak, Dr. - UTFPR
Prof. Gerson Maximo Tiepolo, Dr. - UTFPR
Prof. Rogers Demonti, Dr. - UFPR
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Resumo: A construção civil é o setor que mais contribui com a geração de resíduos sólidos, líquidos e gasosos e também é o que mais consome recursos naturais. Com isso, o setor apresenta grande potencial para a recuperação do meio ambiente, além de promover o desenvolvimento sustentável. Este trabalho apresenta uma proposta de redução de consumo de energia elétrica no sistema de iluminação e climatização nos blocos da sede Ecoville do campus Curitiba da Universidade Tecnológica Federal do Paraná. A necessidade da substituição de alguns equipamentos surge através da existência de outros mais eficientes, que proporcionam o mesmo trabalho, porém com gasto energético reduzido. O trabalho também apresenta um estudo para instalação de um sistema fotovoltaico conectado à rede elétrica na sede da Universidade, permitindo a geração de energia elétrica no próprio ponto de consumo. Uma vez que a energia solar fotovoltaica é considerada inesgotável e limpa, é uma alternativa para a diversificação da matriz elétrica do país, que atualmente é predominantemente hidráulica. A literatura do estudo está baseada na importância das construções sustentáveis, apresenta uma revisão sobre sistemas de iluminação e de climatização, princípios da energia solar fotovoltaica e o panorama da aplicação dessa tecnologia no Brasil e no mundo. Uma vez determinado que o local de estudo seja os blocos A, B, C, EF, e IJ, aplicou-se o método de estudo de caso para os sistemas de iluminação e climatização e para o sistema solar fotovoltaico. Foi criado um cenário de consumo para estimar os gastos dos sistemas com base nas faturas de energia da unidade consumidora. A proposta de substituição dos equipamentos de iluminação utilizados atualmente pela tecnologia LED resultou em uma redução de 47% no consumo de energia e a substituição dos equipamentos de climatização por modelos mais eficientes proporciona uma redução de 9% no gasto energético. Os sistemas fotovoltaicos foram dimensionados na cobertura de cada bloco e ao todo possuem potência nominal de 129,57 kW e a expectativa de geração é em média 12.797 kWh/mês, esse valor representa 19% do consumo atual da Universidade e 29% do consumo considerando a substituição dos equipamentos propostos no estudo.
Palavras-chave: eficiência energética; construções sustentáveis; lâmpadas LED; geração fotovoltaica; sistemas fotovoltaicos conectados à rede elétrica.

Proposal of reduction of energy consumption and study of photovoltaic generation in the buildings of the Ecoville - UTFPR
Abstract: Civil construction is the sector that most contributes to the generation of solid, liquid and gaseous wastes and is also the one that consumes the most natural resources. In fact, the sector presents great potential for environmental recovering, besides to promoting sustainable development. This paper presents a proposal to reduce electric energy consumption in the lighting and air conditioning system in buildings of the Curitiba campus of the Federal Technological University of Paraná – Ecoville. The need to replace some equipment arises through the existence of more efficient ones, which provide the same work, but with reduced energy expenditure. The work also presents a study for the installation of an on grid at the University campus, allowing the generation of electric energy at the point of consumption. Since photovoltaic solar energy is considered inexhaustible and clean, it is an alternative for the diversification of the country's electrical matrix, which is currently predominantly hydraulic. The study's literature is based on the importance of sustainable buildings, presents a review on lighting and air conditioning systems, principles of photovoltaic solar energy and the panorama of the application of this technology in Brazil and in the world. Once the study sites were determined, A, B, C, EF and IJ buildings, the case study method was applied to the lighting system, the air conditioning system and the solar photovoltaic system. A consumption scenario was created to estimate system expenditures based on the energy bills of the consumer unit. The proposed replacement of lighting equipment currently used by LED technology has resulted in a 47% reduction in energy consumption and the replacement of air conditioning equipment with more efficient models provides a 9% reduction in energy expenditure. The photovoltaic systems were dimensioned in the coverage of each block and in the whole they have nominal power of 129.57 kW and the generation expectation is on average 12,797 kWh/month, this value represents 19% of the University's current consumption and 29% of consumption considering the replacement of the equipment proposed in the study.
Keywords: energy efficiency; sustainable buildings; led lamps; photovoltaic generation; grid-connected photovoltaic systems.