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Projetando uma instalação de aquecimento solar passo a passo

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Roteiro

Projetos de Sistemas de Aquecimento Solar

NBR 15569

Norma estabelece os requisitos para o sistema

de aquecimento solar (SAS), considerando

aspectos de concepção, dimensionamento,

arranjo hidráulico, instalação e manutenção,

onde o fluido de transporte é a água;

CB55 - ABNT

ABRAVA sedia a CB55 e através do programa

NORMASOL vem revisando criando as

(3)

Roteiro

Projetos de Sistemas de Aquecimento Solar

CB55 - ABNT

Documentação do SAS

O usuário do SAS deve solicitar e manter os seguintes

documentos:

1. projeto;

2. manual de operação e manutenção;

3. anotação de responsabilidade técnica (ART) de elaboração

do projeto;

(4)

Roteiro

Projetos de Sistemas de Aquecimento Solar

Documentação do projeto ( NBR 15569)

A documentação do projeto deve contemplar no mínimo os seguintes elementos:

1. premissas de cálculo; 2. dimensionamento; 3. fração solar;

4. memorial descritivo;

5. volume de armazenamento; 6. pressão de trabalho;

7. fontes de abastecimento de água; 8. área coletora;

9. ângulos de orientação e de inclinação dos coletores solares; 10. estudo de sombreamento;

11. previsão de dispositivos de segurança; 12. massa dos principais componentes;

(5)

Roteiro

Projetos de Sistemas de Aquecimento Solar

Documentação do projeto ( NBR 15569)

A documentação do projeto deve contemplar no mínimo os seguintes elementos:

14. localização, incluindo endereço; 15. indicação do norte geográfico;

16. planta, corte, isométrico, vista, detalhe e diagrama esquemático, necessários para perfeita compreensão das interligações hidráulicas e interfaces dos principais componentes;

17. esquema, detalhes e especificação para operação e controle de componentes elétricos (quando aplicável);

18. especificação dos coletores solares e reservatórios térmicos;

19. especificação de tubos, conexões, isolamento térmico, válvulas e moto bomba;

(6)

Contextualização

Projetos de Sistemas de Aquecimento Solar

As melhores oportunidades para economizar energia e água são obtidas ainda na fase de design e projeto das edificações. É

geralmente neste estágio quando decisões fundamentais são

tomadas no que diz respeito ao conceito energético da edificação, seu funcionamento e componentes.

Decida antecipadamente pelo aquecimento solar, para que todos os profissionais envolvidos na obra possam contribuir para o melhor desempenho da instalação solar;

Contexto

•Programa de Certificação Energética de Edificios do INMETRO

•Green Buildings

(7)

Roteiro

(8)

Roteiro

O dimensionamento de instalações solares térmicas

depende principalmente:

•Das condições climásticas locais

• Da demanda de calor

• Da fração solar desejada

(9)

Roteiro

Projetos de Sistemas de Aquecimento Solar

Formulários

Estudos de Casos

Solicitant e Dat a D ad o s Client e Con tato Ender eço CEP Bairr o

Cidade UF

T elefon e/Fa x

E-m ail

Pontos de

consumo Chuveir o La va bo Ducha Higiênica Hidr omass agem Cozin ha

S er v os Caracterí sticas da Obra

Nº de pa vimento s

Nº d e aptos

N° Ocu pantes / Ap to/ Casa

Ob servaçõe s:

Ci rcuito Hidráuli co de Á gua Quente

Nã o existe e será part e integ rante do p rojeto Em co nstru ção Já existe

D a d o s d a O b ra

Co bre CPVC PEX aço g alvanizado o utros : Pressão de T rab alho:

m.c.a ou kgf/cm2

Car acterísticas do Loc al da Instalação

Anexe um cr oqui g eral d a obr a indican do o lo cal da in stalação, a inclinaç ão do local de instalaçã o dos co letore s e a d ireção do no rte m agné tico ou ge ográ fico.

Ind ique se existe sombr eam ento no local de instalaçã o co m o dia e a hor a em que f or ob servad o.

Exemplo : 15% de á rea sombr eada as 08 :00 do dia 5 d e m arço e 10% som-br eado as 17: 00 hor as do mesm o dia.

Ob servaçõe s:

Aquecimento Atual Bo mba d e Calor Diesel Elétr ico GL P GN Outr os:

A q u ec im en to A u xi lia r Potên cia:

Obs: infor mar unidad es de p otência do equ ipame nto, co nsumo e tar ifa do combu stível.

Volum e:

Ma rca/M odelo

Tipo de T arifa ção

Valor d a Ta rifa: Inf orm e o con sumo de com bustí ve l ou ene rgia e létrica e se po ssível en vie contas em a nexo (e x: kWh, kg de GLP, e tc)

Janeiro Fevere ir o Março Ab ril M aio Junho Julho A gosto Setemb ro Outubr o Novembro Dezembro

O bs : Ca so a op çã o de ba ck up se ja igu a l ao a qu ec ime n to atu al, n ão há n ec ess ida de d e pr ee nc he r o q ua dr o ab aix o n ov ame nt e

Opção de Backup para o Aqueci mento Sol ar

Bomba de Calor Diesel Elétr ico GL P GN Outr os:

M arca /Modelo

Tari fação local kW h kg GL P m

3 GN

Litr o de Die sel

(10)

Roteiro

Consumo de Água Quente NB128

Edificação Consumo

Alojamento Provisório

Casa Popular ou Rural

Residência

Apartamento

Quartel

Escola Internato

Hotel (s/ cozinha e s/ lavanderia)

Hospital

Restaurante e similares

Lavanderia

24 per capita

36 per capita

45 per capita

60 per capita

45 per capita

45 per capita

36 por hóspede

125 por leito

12 por refeição

(11)

Roteiro

(12)

Roteiro

Consumo de Água Quente - Perfis

0,00 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 0,16

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Hora do dia

(13)

Roteiro

(14)

Roteiro

Vivendas multifamiliares de baixa renda

(15)

Roteiro

Vivendas multifamiliares de baixa renda

 Neste tipo de sistema, cada apartamento

receberá água quente proveniente somente de seu sistema de aquecimento solar (SAS)

compacto  Vantagens

 Não é necessário medição e cobrança individual de água quente;

 Cada unidade é dona do seu sistema;  tecnologia dominada e de fácil inserção

 Desvantagens

 Maior custo específico

 Manutenção por conta do usuário  Menor eficiência global

 Baixo índice de inovação

(16)

Roteiro

(17)

Roteiro

(18)

Roteiro

Vivendas Unifamiliares

Demanda diária de água quente: NBR 7198

Bom sensoExperiência

Protocolos de medição e verificação

O objetivo do

dimensionamento é determinar qual é a área coletora e o

volume do sistema de

armazenamento necessário para atender à demanda de energia útil de um

(19)

Roteiro

Vivendas Multifamiliares

Numero de apartamentos Fator de simultaneidade

Menos de 10 apartamentos

Entre 10 e 15 apartamentos

Entre 15 e 25 apartamentos

Mais de 25 apartamentos

f =1

f=0,9

f=0,8

(20)

Roteiro

Meios de Hospedagem

Tip o d e Estab elec ime nto (no d e e strela s)

C onsum o d iá rio d e Á g ua Q uente a 60oC por q uarto

- 50 litro s

1 70 litro s

(21)

Roteiro

Meios de Hospedagem

Hotel Tropical

Salvador– Bahia

(22)

Roteiro

Meios de Hospedagem

Hotel Portobelo

Demanda Diária: 7.000 litros Área Coletora 57 m2

Paradise Resort Hotel

(23)

Roteiro

(24)

Roteiro

Hospitais

Local: Arujá / SP Área Coletora: 149,6 m2

Volume: 12.000 litros Fonte: Solar / Gás

Lifecenter

Local: Belo Horizonte/ MG Área Coletora: 132 m2

Volume: 18.000 litros

Vila Alpina Local: São Paulo/SP Área Coletora: 170 m2

(25)

Roteiro

Histogramas de consumo de água quente

(26)

kWh/mês

3600 ) T T ( c 1000 V

Lmês mês p banho amb

onde  : densidade da água, considerada igual a 1000kg/m3

Vmês : volume de água quente requerido por mês, em litros cp : calor específico da água a pressão constante igual a 4,18 kJ/kgC

Tbanho: temperatura da água quente

Tamb: temperatura ambiente local

Roteiro

(27)
(28)

Radiação Solar

Importância

(29)

Radiação Solar

(30)

Radiação Solar

Emissão Espectral

Todos os corpos emitem radiação eletromagnética

como conseqüência de sua energia interna que, em

condições de equilíbrio, é proporcional à

(31)

Coletores Solares

Vidros – Propriedades espectrais

(32)

Radiação Solar

Emissão Espectral – lei do deslocamento de Wien

max,T = 2897,8

m.K

Temperatura max

(K) (m)

423 6,85

(33)

Radiação Solar

O Sol

A energia solar é gerada no núcleo do Sol, através de reações

de fusão nuclear quando quatro prótons de hidrogênio se

(34)

Radiação Solar

Constante Solar – Irradiação G

Define-se a constante

solar (GSC) como a

energia incidente por

unidade de tempo e área,

em uma superfície

instalada fora da

(35)

Radiação Solar

Radiação Solar Global Diária

Radiação Global = Radiação Direta + Radiação Difusa

Radiação solar direta (GB):

definida como a fração da

irradiação solar que atravessa a atmosfera terrestre sem sofrer qualquer alteração em sua direção original.

Radiação difusa (GD): refere-se à componente da irradiação solar que, ao atravessar a atmosfera, é espalhada por aerossóis, poeira, ou mesmo, refletida pelos

elementos constituintes dessa atmosfera

D

B

G

G

(36)

Radiação Solar

Convenções

Convenção utilizada por Duffie e Beckmann [1991], na qual

G - valores instantâneos da radiação solar

I - valores integrados em média horária

H - valores integrados em média diária

(37)

Radiação Solar

Convenções e unidades

(38)

Radiação Solar

(39)

Radiação Solar

(40)

Menor média anual de

irradiação solar no Brasil

(SC) é cerca de 30% acima

da maior média de

irradiação anual da

Alemanha (Um dos lideres

do mercado Europeu nesse

segmento)

Alemanha SE Brasil NE Brasil

Fonte: CEPEL, 2006

(41)

Se fosse toda coberta por

energia solar, a superfície

da cidade de São Paulo

(1524 km2), seria capaz de

produzir mais de 50% de

todo o consumo de energia

elétrica do Brasil

Alemanha SE Brasil NE Brasil

Fonte: CEPEL, 2006

(42)
(43)

Geometria Solar

Angulos solares

Qual radiação solar incide nos diferentes telhados da

casa?

Localidade

(44)

Geometria Solar

Posicionando corretamente os coletores

Posicionar corretamente os coletores solares visa

promover:

maior período diário de insolação sobre a bateria de

coletores;

maior captação da radiação solar em determinadas

épocas do ano ou em médias anuais, dependendo do tipo

de aplicação requerida ou de particularidades do uso

(45)

Geometria Solar

Latitude e Longitude

Latitude Geográfica () corresponde à posição angular em relação à linha do Equador, considerada de latitude zero. Cada paralelo traçado em relação ao plano do Equador corresponde a uma latitude constante: positiva, se traçada ao Norte e negativa, se posicionada ao sul do Equador. Os Trópicos de Câncer e de Capricórnio correspondem às latitudes de 23o 27’ ao Norte e ao Sul,

respectivamente, compreendendo a região tropical.

Longitude geográfica (L) é o ângulo medido ao longo do Equador da Terra, tendo origem no meridiano de Greenwich (referência) e extremidade no

meridiano local. Na Conferência Internacional Meridiana foi definida sua variação de 0o a 180o (oeste de Greenwich) e de 0o a –180o (leste de

Greenwich). A Longitude é muito importante da determinação dos fusos horários e da hora solar.

(46)

Geometria Solar

Latitude e Longitude

Latitude de Maceió

- 9,64

o

Altitude de Maceió

(47)

Geometria Solar

(48)

Geometria Solar

Os movimentos da Terra

A Terra descreve uma órbita elíptica em torno do Sol, que

se encontra num dos focos.

O eixo de rotação, denominado eixo polar, é quase

(49)

Geometría Solar

(50)

Geometria Solar

Declinação Solar

Para o perfeito entendimento do movimento relativo entre a Terra e o Sol, recomenda-se a alteração do sistema de coordenadas para as

coordenadas equatoriais. Neste caso, o movimento é feito em torno de eixos paralelos ao eixo de rotação e ao Equador, sendo uma de suas coordenadas a declinação solar ( ). ( Planilha)

365 284 2 45

(51)

Geometria Solar

(52)

Geometria Solar

Declinação Solar

(53)

Geometria Solar

(54)

Geometria Solar

Inclinação

Na construção civil - dado em termos de porcentagem

Exemplo: ângulo de 30o

(55)

Geometria Solar

Inclinação

Exemplo : Determine o ângulo de inclinação do

(56)

Geometria Solar

(57)

Geometria Solar

(58)

Geometria Solar

Usando a bússola

N E S W N E S W NORTE

MAGNÉTICO MAGNÉTICONORTE

NORTE GEOGRÁFICO

1º PASSO 2º PASSO 3º PASSO

N

W

S

(59)

Geometria Solar

Usando a bússola

Capit al Declin ação magnét ica (em graus)

Porto Al egre -14,74 Fl orianópolis -17,46

Curi ti ba -17,3

São Paul o -19,6

Bel o Hori zonte -21,5 Ri o de Janei ro -21,4

Vi tória -22,8

Sal vador -23,1

Aracaj u -23,1

M acei ó -22,9

Reci fe -22,6

João Pessoa -22,4

Natal -22,1

Fortal eza -21,6

Teresi na -21,4

São Luis -20,7

Bel ém -19,5

M acapá -18,5

Pal mas -19,9

M anaus -13,9

Boa Vista -14,0

Porto Vel ho -10,6 Ri o Branco -7,34

Goi ânia -19,2

Cuiabá -15,1

Campo Grande -15,2

(60)

Geometria Solar

(61)

Geometria Solar

Inclinando corretamente

Critério 1 – Média anual: Neste caso, a média aritmética calculada a partir das inclinações ótimas nos respectivos solstícios de verão e inverno, coincide com a própria latitude da localidade de interesse, ou seja :

fixa = ll onde  é a latitude local.

Critério 2 – Favorecimento do Inverno: Este critério é muitas vezes aplicado devido à maior demanda de água quente no período de

inverno. Neste caso, recomenda-se:

fixa = ll + 10° onde  é a latitude local.

Critério 3 – Períodos de pico de demanda de água quente: Como, por exemplo, o aquecimento solar de água para hotéis na região

(62)

Geometria Solar

Para esta cidade:

Verão

Ano todo

(63)

O coletor solar

(64)

Coletores Solares

Produzindo energia

Quanto de energia o coletor vai produzir ?

(65)

Coletores Solares

(66)

Coletores Solares

(67)

Coletores Solares

Fluxos de energia

A eficiência de um colector pode ser descrita em geral por:

QN = Potência térmica disponível (W/m²)

E = Irradiação que atinge a cobertura de vidro (W/m²)

EN = Irradiação disponível (W/m²) QV = Perdas térmicas (W/m²

E = irradiação que atinge a cobertura de vidro = coeficiente de transmissividade do vidro = coeficiente de absortividade absorsor

∆T = diferença de temperatura do absorsor e do ar

(68)

Coletores Solares

Fluxos de energia

A eficiência de um colector pode então ser descrita por:

As perdas térmicas dependem da

diferença de temperatura do absorsor e do ar e numa primeira

aproximação, para absorsores de baixa temperatura esta relação é linear.

Para absorsores de alta temperatura as perdas térmicas não aumentam linearmente com a diferença de temperatura, mas aumentam mais (através de uma potência

(69)

Coletores Solares

(70)

Coletores Solares

Balanço de energia

A G

Qabsorvidoc p ( )

amb p

L

perdas U A T T

Q  

laterais base

topo

L U U U

U   

)] ( [ amb p L p c

util A G U T T

Q  

           G T T U F F A

A R L fi amb

(71)

Coletores Solares

Fluxos de energia

É possível prever o comportamento térmico de um coletor

solar a partir das características obtidas em ensaios

(Rendimento Ótico – FrTa e Fator de Perdas - FrUL).

(72)

0 10 20 30 40 50 60 70 80

0 0, 01 0, 02 0,03 0,04 0, 05 0, 06 0,07

( Te -Tam b )/G

Ef ic n c ia (% )

Fr(tα)

FrUL Coletor aberto Coletor fechado               G T -T U F -F A A

= R v p R L fi amb

ext transp

Coletores Solares

(73)

Coletores Solares

(74)

Coletores Solares

(75)

Coletores Solares

(76)

Roteiro

Quantos coletores utilizar?

(77)

Fração Solar

(78)

Fração solar

parcela de energia requerida para aquecimento da água que é suprida pela energia solar, em média anual

70 % de f ração solar térmica

30 % de energia conv encional

Fração Solar

(79)

Comparativo de Consumo de GN Estimado 0,00 2000,00 4000,00 6000,00 8000,00 10000,00 12000,00 14000,00 C o ns u m o G N (m ³)

GN (m³) 10728,24 9610,16 10580,87 10981,14 11582,96 11808,29 12496,63 12467,16 11694,20 11612,43 10895,57 11140,86 Solar + GN (m³) 3175,08 2366,78 2646,42 3965,73 5123,62 5575,16 5564,95 4891,43 4007,63 3638,80 3299,55 4111,45

(80)

Custo Operacional Estimado

Alternativa Memória de Cálculo Resultado

GN (Demanda Energética / PCI / Eficiência do Aquecedor) x 12 meses = 50.000 m3

Solar + GN (Demanda Energética / PCI / Eficiência do Aquecedor) x (1 -Fração Solar) x 12 meses = 18.000 m3

Economia Anual

Estimada (GN) – (Solar + GN)

32.000 m3 (64,0%)

(81)

Area coletora

Fr

ão

s

o

la

r

Fração Solar

(82)
(83)

Cuidados de projeto

Porte das Instalações

APLICAÇAO AQUECIMENTO CENTRAL

Escopo A1

- Qualificada para instalações

residenciais-volume total de armazenamento até 1000 litros

Escopo A2

- Qualificada para instalações residenciais e

comerciais- volume total de armazenamento de até 3000

litros;

Escopo A3

- Qualificada para instalações residenciais e

comerciais de grande porte- volume total de

(84)

Cuidados de projeto

Porte das Instalações

APLICAÇAO AQUECIMENTO DE PISCINA

Escopo A1 - Qualificada para instalações

residenciais-área superficial da piscina de até 40 m2;

Escopo A2 - Qualificada para instalações residenciais e

comerciais-área superficial da piscina de até 100 m2;

(85)

Instalações Solares

HIDRÁULICA 56% ARQUITETÔNICO

33%

SISTEMA DE AQUECIMENTO

SOLAR 11%

(86)

Condições de Instalação Espaço, Fixação, Sombreamento Hidráulica Circulação e Balanceamento Automação Solar, Apoio, Anel, etc

Viabilidade Econômica Economia

(87)

ÁGUA FRIA ÁGUA QUE NTE VEM DA CAIX A

D' ÁGUA

Cuidados de projeto

Termossifão Tubular

VEM DA CAIXA D'ÁGUA

(88)

Cuidados de projeto

(89)

Cuidados de projeto

Resistência estrutural

O SAS e a estrutura de apoio, incluindo os componentes

da edificação, devem resistir a:

peso próprio do coletor solar, componentes e reservatório

térmico em regime de trabalho;

sobrecargas (incluindo vento);

(90)

Se o ponto de fixação do coletor solar e seu suporte forem feitos de metais diferentes, eles devem ser isolados de forma a impedir a

eletro-corrosão.

Suportes estruturais devem ser fixados de forma a resistir às agressões do ambiente e cargas como vento, tremores, chuva, neve e gelo, de tal forma que o sistema não

prejudique a estabilidade da edificação. Os suportes devem ser instalados de modo que não ocorram danos nos coletores solares devido à dilatação térmica.

O SAS e seus componentes não devem comprometer o escoamento de água, a impermeabilização da cobertura e a resistência estrutural.

Cuidados de projeto

(91)

Cuidados de projeto

(92)

Cuidados de projeto

(93)

Cuidados de projeto

(94)

Beneficios da Tecnología

(95)

Beneficios da Tecnología

(96)

Cuidados de projeto

(97)

d = h x k

Latitude ( ° ) 5 0 - 5 - 10 - 15 - 20 - 25 - 30 - 35 k 0,541 0,433 0,541 0,659 0,793 0,946 1,126 1,347 1,625

Cuidados de projeto

Sombreamento

Os coletores solares devem ser instalados de forma a

evitar locais sujeitos à sombra (vegetação, edificações

vizinhas, outros coletores solares, reservatórios

(98)

Cuidados de projeto

(99)

Cuidados de projeto

(100)

Cuidados de projeto

(101)

Cuidados de projeto

(102)

O arranjo hidráulico de coletores solares deve considerar a perda de eficiência térmica do SAS e assegurar adequado equilíbrio hidráulico.

Cuidados de projeto

(103)

15º C

22º C

15º C

22º C

15º C

22º C

15º C

22º C

Máximo Recomendado: 5 a 6 coletores por bateria

Cuidados de projeto

(104)

15º C

22º C 28º C 33º C 37º C

22º C 28º C 33º C

dT/G Ef ic iê nc ia In st an tâ ne a

Máximo Recomendado: 3 associações

Cuidados de projeto

(105)

Cuidados de projeto

(106)

A

B

Cuidados de projeto

(107)

A

B

Cuidados de projeto

(108)

Cuidados de projeto

(109)

Cuidados de projeto

Vazãodo fluido de trabalho

O valor da vazão total de operação (Q

o

) do circuito primário

é calculado em função da associação das baterias de

coletores solares. Adota-se, para o cálculo, o valor da vazão

de teste de eficiência dos coletores solares para banho (

72

72

litros

litros

por

por

hora

hora

por

por

m

m

²

²

)*, devendo-se ainda determinar a área

útil (A

u

) da(s) bateria(s) de coletores interligados

em

paralelo que recebe o fluido de trabalho diretamente da

(110)

Cuidados de projeto

(111)

Cuidados de projeto

(112)

Cuidados de projeto

(113)

Cuidados de projeto

Dimensionamento da tubulação

Velocidades máximas Vazões máximas

(mm) (pol) m/s l/hora

15 1/2 1,6 720

22 3/4 1,95 2.160

28 1 2,25 4.320

35 1.1/4 2,50 9.000

42 1.1/2 2,50 14.400

54 2 2,50 20.520

66 2.1/2 2,50 32.040

79 3 2,50 43.200

104 4 2,50 64.800

Diâmetro

(114)

Cuidados de projeto

Bombas de circulação

A moto bomba deve ser capaz de suportar os fluidos na máxima temperatura encontrada no SAS e ser instalada para trabalhar afogada e de maneira a prover o acesso a serviços ou substituição.

Instala-se em linha com a tubulação: > na horizontal ou na vertical mas ...

... sempre com o eixo do motor na horizontal. ... sempre com a caixa de ligações elétricas acessível

(para cima ou para o lado).

Respeitar o sentido de fluxo indicado na própria bomba

Instala-se na parte mais baixa do circuito hidráulico:

(115)

Cuidados de projeto

Sistemas de controle e monitoração

O comando diferencial analisa a diferença de temperaturas entre o ponto mais quente e o ponto mais frio do sistema solar térmico fazendo acionar ou parar a bomba de circulação.

(116)

Cuidados de projeto

Isolamento térmico

Tubos, conexões e acessórios devem ser capazes de suportar os fluidos nas máximas temperaturas e pressão encontradas no SAS sem apresentar vazamentos, deformações ou degradação excessiva e devem ser conforme Normas Brasileiras aplicáveis.

A tubulação e seus acessórios devem ser dimensionados para transportar o fluido de trabalho nas vazões de projeto sem excessivo ruído ou vibração, o que pode induzir altos níveis de tensões mecânicas suficientes para causar danos.

Diâmetro da tubulação (mm)

Espessura do Isolamento (mm)

D ≤ 22 5

22 > D ≥ 66 10 D > 66 20

(117)

Cuidados de projeto

(118)

Cuidados de projeto

(119)

Cuidados de projeto

Congelamento

(120)

Cuidados de Projeto

Trocadores ou pemutadores de Calor

> Recomenda-se uma potência de permuta de 750 W/m2 de área de captação.

> A eficácia do permutador deve ser tanto maior quanto possível para que o fluido térmico regresse aos coletores com uma temperatura baixa, não prejudicando o

rendimento da instalação.

(121)

Cuidados de Projeto

Trocadores ou pemutadores de Calor

> Têm elevada eficácia (0,75), devido ao funcionamento em contracorrente como mostra a figura.

> A sua manutenção é mais fácil pois são desmontáveis e de limpeza relativamente simples.

> São moduláveis, podendo, caso seja necessário, acrescentar-se placas por forma a aumentar a potência.

> Em instalações com volumes de acumulação maiores que 3 000 litros, recomenda-se a utilização deste tipo de permutador.

(122)

Cuidados de projeto

(123)

Cuidados de projeto

(124)

Cuidados de projeto

(125)

Cuidados de projeto

interligação reservatórios térmicos e sistema auxiliar

Produção instantânea da energia de apoio.

O gerador de energia de apoio deve fornecer a potência necessária em cada instante, variável em função da temperatura do

(126)

Cuidados de projeto

Válvulas de segurança

> São obrigatórias em todos os circuitos submetidos a pressão e a variações de temperatura, e servem para limitar a pressão nesses mesmos circuitos.

> A pressão de regulação, ou seja, a pressão à qual a válvula atua deixando escapar fluido, deve ser inferior à pressão que possa suportar o elemento mais delicado do circuito..

>No circuito primário colocam-se junto ao vaso de expansão

(127)

Cuidados de projeto

Vasos de Expansão

Um fluido dilata (aumenta o volume) quando é aquecido. Num circuito solar (fechado), é o vaso de expansão que permite compensar essa dilatação, impedindo que a válvula de segurança descarregue.

Em condições normais de funcionamento, a válvula de segurança do circuito primário não deve atuar. Se isso acontece é sinal de que existe alguma anomalia.

(128)

Cuidados de projeto

(129)

Cuidados de projeto

Válvulas misturadoras

A colocação de uma válvula misturadora termostática, na saída do reservatório permite a mistura de água fria da rede com a água quente, para uma dada temperatura regulada, pretendida para o consumo.

-possibilita a extração de maiores volumes de água; - promove a utilização racional de energia;

- pode evitar queimaduras.

(130)
(131)

Tipologias

Tipos de instalações de aquecimento solar

1. Sistema individual

2. Sistema central com armazenamento e apoio coletivos

(132)

Configurações e Soluções Técnicas

(133)

Configurações e Soluções Técnicas

(134)

Configurações e Soluções Técnicas

(135)

Configurações e Soluções Técnicas

(136)

Configurações e Soluções Técnicas

(137)

Configurações e Soluções Técnicas

(138)

Cidades Solares

(139)

A idéia das Cidades Solares

 Cidades Solares é uma iniciativa do Departamento Nacional de

Aquecimento Solar (DASOL), da ABRAVA – Associação Brasileira de Refrigeração, Ar Condicionado, Ventilação e Aquecimento em conjunto com o Vitae Civilis, ONG

sócioambiental, e tem como objetivo principal incentivar a mobilização da sociedade no Brasil através de ações que

(140)

A evolução das Cidades Solares

Projetos de leis solares

0 0 0

3 4 9 49 0 10 20 30 40 50 60

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

(141)

A evolução das Cidades Solares

Cidades com Leis Solares Aprovadas

1

2 2 2 2

4 12 0 2 4 6 8 10 12 14

2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

(142)

Políticas públicas para o incentivo

à energia solar

• Obrigação legal de instalação ou preparação da

instalação

• Medidas de apoio: campanhas públicas,

educação ambiental, capacitação,etc

• Incentivos fiscais

• Subsídios: prêmios e linhas especiais de crédito

(143)

Políticas públicas para o incentivo

à energia solar

Obrigação legal de

instalação ou preparação

da instalação

Israel – Obrigatório desde

1980 ( + 90% das

residências usam

aquecedores solares)

* Aquecimento solar em

(144)

Políticas públicas para o incentivo

à energia solar

Obrigação legal de instalação

ou preparação da

instalação

• Barcelona (1999)

• 53 cidades espanholas

(2001)

(145)

Políticas públicas para o incentivo

à energia solar

Obrigação legal de instalação ou preparação da instalação

• Portugal em 2005

• Cidades da Itália, França, etc;

• Alemanha em 2009 • Cidade do México

(146)

Políticas públicas para o incentivo

à energia solar

Obrigação legal de instalação ou preparação da instalação no Brasil

• Cidades: Varginha(MG) São Paulo (SP), Peruíbe(SP), Avaré(SP). Juiz de Fora (MG) e Birigui* (SP);

– Obrigação legal em novas edificações

– *Obrigação em habitações de interesse social

• Estados: São Paulo e Rio de Janeiro;

(147)

Políticas públicas para o incentivo

à energia solar

Incentivos Fiscais

• Campina Grande (PB)

– Desconto no IPTU

• Belo Horizonte(MG) e Campinas(SP)

(148)

Políticas públicas para o incentivo

à energia solar

Medidas de apoio e incentivo

• Porto Alegre (RS)

– Lei que cria programa municipal de incentivos a energia solar

• Salvador (BA)

(149)

Da urgência da ação

A cidade que (re)construimos hoje definirá nosso

compromisso futuro com a sustentabilidade do

Planeta;

Assim como a infra-estrutura, as edificações têm

vida útil de várias décadas e a demanda por água,

energia e serviços ambientais estabelecidos quanto

da definição do projeto e de sua implantação

Imagem

Tabela do Inmetro

Referências

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