Neste trabalho estudou-se a dificuldade que existe no projecto de dimensionamento de um complexo sistema AVAC, onde a concepção do sistema afecta totalmente a potência a instalar e o consecutivo consumo de energia de toda a instalação.
É nas unidades de produção que se consome a maior parte da energia (térmica). As medidas de maior impacto deverão ser aplicadas nestes equipamentos, no entanto é necessário sempre garantir o cumprimento das normas em vigor, assegurando o conforto e salubridade dos ocupantes.
Verificou-se que a alteração de sistema face ao de referência (limite de aprovação), por exemplo, pode conduzir a reduções significativas no consumo de energia, correspondentes a 83 424 kWh/ano, e nas emissões de Gases de Efeito de Estufa, correspondentes a 35,10 toneladas de CO2.
Conclui-se que os elevados consumos de um grande edifício de serviços provêm principalmente do consumo de energia para a utilização final de iluminação, equipamentos e ventilação, sendo comprovada a necessidade de alienação de todas as especialidades consumidoras para uma possível resolução ambiental, energética e económica.
O gás natural é o combustível de menor custo unitário, que pelas suas propriedades caloríficas e de rendimento da instalação, nomeadamente em condensação, permite um rendimento global 20% superior (menos 9 780 kWh em aquecimento) e redução das emissões de GEE de 757 quilogramas anuais de CO2 face a uma caldeira de biomassa, graças a uma combustão
limpa e eficiente, evitando a utilização de filtros; em comparação a uma instalação sem mudança de fase, a condensação do gás natural permite um rendimento 11% superior (menos 5 315 kWh) e uma redução de 412 quilogramas de CO2 libertados anualmente, obtidos
essencialmente pelo funcionamento a baixa temperatura em virtude da utilização da tecnologia de condensação (aproveitamento dos gases de combustão). Outra grande vantagem deste combustível é a sua elevada disponibilidade (através de canalizações próprias), não necessitando de armazenamento.
O Baixo custo de aquisição da biomassa e o facto se correr menores riscos ambientais por si só não se revelam compensatórios do ponto de visto económico, devido sobretudo ao baixo poder calorífico deste combustível (maior quantidade consumida), além do facto de exigir elevada mão-de-obra para processos de armazenamento ou remoção de cinzas resultantes da queima.
O consumo eléctrico de um chiller de absorção é cerca de 24% superior ao consumo do chiller de compressão, apesar do Coeficiente de Performance ser bastante mais baixo (2/3 do chiller de compressão), concluindo que talvez esta tecnologia não seja a mais indicada para as cargas térmicas do edifício ou perfis de utilização do mesmo.
Relativamente à utilização de um Sistema de Climatização do tipo VRF, conclui-se que existe um moderado consumo de energia, considerando-se deste modo um sistema menos ecológico nas emissões de Gases de Efeito de Estufa. No entanto, propriedades como flexibilidade da rede e automatização do funcionamento de todo o sistema, aliado à disponibilidade imediata de utilização diária, pelo facto de necessitar apenas da fonte primária eléctrica, torna-se numa escolha óbvia de ponderação na fase de projecto de qualquer infraestrutura de climatização (aquecimento e/ou arrefecimento).
Os sistemas constituídos por Bomba de Calor efectuando a permuta exterior com o solo, são os mais economizadores de energia, permitindo poupanças até 71% relativamente a outros sistemas (Absorção e Biomassa), e de 18% face a sistemas do tipo VRF (mesma fonte eléctrica primária), no entanto, esta análise faria mais sentido numa comparação entre sistemas do mesmo género (Máquinas Frigorificas/Bomba de Calor), variando apenas a fonte de calor exterior (ar e solo). Sistemas destes género permitiriam ainda a redução da potência instalada, face á elevada eficiência energética demostrada no aproveitamento da imensa inércia térmica do subsolo.
Uma Bomba de Calor Geotérmica é o melhor investimento a longo prazo (amortizado em relação aos restantes, a partir do 8º ano), Um sistema constituído por Chiller (de compressão) para arrefecimento e Caldeira sem mudança de fase para aquecimento é favorável até ao 5º ano de exploração, face ao seu menor investimento inicial e manutenções reduzidas. Já um sistema semelhante, mas com caldeira de condensação considera-se pago ao 6º ano de exploração.
Relativamente à influência da aplicação da norma RCCTE na certificação do edifício verificou-se que esta obriga sobretudo um aumento de exigência da qualidade térmica da envolvente do mesmo.
Sobre a imposição do RSECE na certificação energética, conclui-se que visa garantir sobretudo o conforto dos ocupantes e a garantia da qualidade do ar, salubridade e higiene no interior do edifício.
No que diz respeito ao Sistema de Certificação Nacional, conclui-se que a pretensão é, para além de permitir uma maior informação sobre os consumos do edifício por parte de quem os utiliza, garantir a implantação de um sistema de qualidade que dê garantias de uma aplicação correcta de toda a regulamentação sem necessidade de grandes infra-estruturas (pesadas energética e financeiramente), promovendo a eficiência energética do edifício.
A nível da Qualidade do Ar Interior, seria também interessante verificar as funcionalidades e desempenho dos diferentes filtros que cada equipamento utiliza.
Como possivel continuação do trabalho desenvolvido, e aproveitando a plataforma já desenvolvida, faria também sentido a comparação dos Indices de Eficiência obtidos, através de variações do coeficiente de transmissão térmica (U), impacto de infiltrações ou a variação da classe energética em função da localização ou orientação do edifico, expandindo as potencialidades do RCCTE em sintonia com sistemas de climatização, atingindo condições de conforto com o mínimo de gastos energéticos, promovendo sempre que o possível a climatização passiva.
Faria também sentido verificar a viabilidade de execução de outros sistemas com aplicação sobretudo em grandes industrías ou grandes edificios de serviços, como a possibilidade de criação de “banco de gelo”, chiller arrefecido a água ou até a desmultiplicação da potência de uma caldeira unitária para vários módulos, funcionando em “cascata”, para utilização em períodos de vazio ou fora da estação de Inverno.
Por último, de salientar que haveria também espaço numa simulação deste género, para o teste da contribuição de fontes renováveis, nomeadamente a nivel de painéis solares (por exemplo a nivel de quantidade, forma, rendimento ou área efectiva), naturalmente com relevância para a redução dos niveis de gases emitidos e estudo de viabilidade económica obviamente.
È na continuidade da perspectiva deste trabalho que Portugal deve apostar de forma a ver cumpridos os seus compromissos relativamente ao Protocolo de Quioto, num processo de estabilização e limitação das taxas de Gases de Efeito de Estufa libertadas para a atmosfera. Como nota final, fica o desafio para as indústrias actuais, tradicionalmente muito conservadoras e resistentes às mudanças, por vezes ainda regidas por técnicas rústicas, num mercado predominado sobretudo pelas preocupações de menor custo de instalação e equipamentos, ainda no processo de decisão e aquisição do sistema seleccionado, a promoção de sistemas e tecnologias alternativas que fomentem uma melhor racionalização do consumo de energia, soluções modernas e sofisticadas, eficientes e ecológicamente “limpas”, que respondam às exigências e preocupações actuais do nosso mundo.