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Avaliação por simulação computacional de Sistemas de Aquecimento Solar para uso em chuveiros em Habitações de Interesse Social no extremo sul do Brasil.
dc.creator | Terres, Marcelo Bento | |
dc.date.accessioned | 2020-05-05T02:49:48Z | |
dc.date.available | 2020-05-04 | |
dc.date.available | 2020-05-05T02:49:48Z | |
dc.date.issued | 2013-09-10 | |
dc.identifier.citation | TERRES, Marcelo Bento. Avaliação por simulação computacional de Sistemas de Aquecimento Solar para uso em chuveiros em Habitações de Interesse Social no extremo sul do Brasil. 2013.172 f. Dissertação (Mestrado em Arquitetura e Urbanismo) - Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo. Faculdade de Arquitetura e Urbanismo. Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2013. | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/5178 | |
dc.description.abstract | With the oil crisis in the 70’s and discussion of topics on environmental degradation and climate change on the planet, renewable energy came to be seen as solutions to supply the needs of domestic and industrial energy consumption. Solar energy is presented as a clean and inexhaustible source that could provide an alternative to reduce the use of non-renewable energy. In Brazil, the energy crisis peaked with the 2001 blackout. The shower, because its concentration of use in the late afternoon and early evening, was identified as one of the villains in the contribution of increased the peak in the demand curve, resulting in violations in the pattern of distribution of electricity. The shower is also present in 98.6 % of households in southern Brazil and is responsible for 25 % of residential electricity consumption in this region, burdening families with low incomes. Previous studies have demonstrated the effectiveness of the combined use of Solar Heating Systems (SHS) and electric showers with adjustable power for all regions of the country. Surveys show that only 6.1 % of the population of southern Brazil would be predisposed to replace electric heating systems for solar. This rejection can be attributed to low solar radiation and low temperatures in the cold periods of the year, in addition to high investment amount for acquisition of the systems. In this work, two compact SHS were modeled in the computer simulation program TRNSYS. Using climate data of Pelotas/RS (Latitude 31° 46' South), were simulated different profiles of shower using and different models of supply water temperature of SHS. By determining the Solar Fraction obtained by SHS, was possible to know the Electricity Saving for the users and make the financial analysis of return on investment for the acquisition of systems. Through a scenario of 420 residential units, the impact on reducing peak of the demand curve was evaluated. When determining the energy consumption taken from this period, was possible to quantify how the adoption of SAS could improve quality in power distribution and postponing investments in increased the capacity by the concessionaire. (State Electricity Company) On average, the solar fraction obtained in the simulations was 73.1%, resulting in an average annual savings of R$ 568.58 for users. This economy showed that the average return on investment occurs in the 4th year of use, on o 100 units scale. The average removal of consumption in the peak of the demand curve of 0.294 MWh, all results can be considered satisfactory. | pt_BR |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal de Pelotas | pt_BR |
dc.rights | OpenAccess | pt_BR |
dc.subject | Arquitetura e urbanismo | pt_BR |
dc.subject | Sistemas de Aquecimento Solar (SAS) | pt_BR |
dc.subject | Chuveiro elétrico | pt_BR |
dc.subject | Economia de energia | pt_BR |
dc.subject | Pico da curva de demanda | pt_BR |
dc.subject | Architecture and urbanism | pt_BR |
dc.subject | Solar Heating Systems (SHS) | pt_BR |
dc.subject | Electric shower | pt_BR |
dc.subject | Energy saving for users | pt_BR |
dc.subject | Demand curve peak | pt_BR |
dc.title | Avaliação por simulação computacional de Sistemas de Aquecimento Solar para uso em chuveiros em Habitações de Interesse Social no extremo sul do Brasil. | pt_BR |
dc.title.alternative | Computer simulation evaluation of Solar Heating Systems for use in showers in Social Interest Homes in the extreme south of Brazil. | pt_BR |
dc.type | masterThesis | pt_BR |
dc.contributor.authorID | pt_BR | |
dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/1392891678569099 | pt_BR |
dc.contributor.advisorID | pt_BR | |
dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/8150819629082409 | pt_BR |
dc.description.resumo | Com a crise do petróleo nos anos 70 e a discussão de temas sobre a degradação do meio ambiente e sobre as mudanças climáticas do planeta, as energias renováveis passaram a ser vistas como soluções para suprir as necessidades do consumo energético doméstico e industrial. A energia solar se apresentou como uma fonte limpa e inesgotável que poderia apresentar uma alternativa para redução do uso de energias não-renováveis. No Brasil, a crise energética teve seu auge com o apagão de 2001 e o chuveiro, devido sua concentração de uso no fim da tarde e início da noite, foi identificado como um dos vilões na contribuição do aumento do pico da curva de demanda, resultando em violações no padrão de distribuição de energia elétrica. O chuveiro também está presente em 98,6% das residências na região sul do Brasil e é responsável por 25% do consumo elétrico residencial nesta região, onerando as famílias de baixa renda. Estudos anteriores já comprovaram a eficiência do uso combinado de Sistemas de Aquecimento Solar (SAS) e chuveiros elétricos de potência regulável para todas as regiões do país. Entretanto, pesquisas apontam que apenas 6,1% da população da região sul do Brasil estaria predisposta a substituir sistemas de aquecimento elétrico por solar. Esta rejeição pode ser atribuída à menor radiação solar e às baixas temperaturas nos períodos frios do ano, além do alto valor de investimento para aquisição dos sistemas. Neste trabalho, dois SAS compactos foram modelados no programa de simulação computacional TRNSYS. Usando dados climáticos da cidade de Pelotas/RS (Latitude 31° 46’ Sul), foram simulados diferentes perfis de uso de chuveiro e diferentes modelos de temperatura da água de abastecimento dos SAS. Ao determinar a Fração Solar obtida pelos SAS, pôde-se conhecer a Economia de Energia Elétrica para o usuário e fazer a análise financeira do retorno do investimento para aquisição dos sistemas. Através de um cenário de 420 unidades residenciais, se avaliou o impacto na redução do pico da curva de demanda. Ao determinar o consumo de energia retirado deste período, pôde-se quantificar como a adoção de SAS poderia melhorar a qualidade na distribuição de energia elétrica e postergar investimentos no aumento da capacidade instalada pela concessionária (Companhia Estadual de Energia Elétrica – CEEE). Em média, a Fração Solar obtida nas simulações foi de 73,1%, resultando numa economia média anual de R$ 568,58 para os usuários. Esta economia mostrou que o tempo médio de retorno do investimento dá-se no 4º ano de uso, numa escala de 100 unidades. A retirada média da potência no horário do pico da curva de demanda foi de 0,294 MWh, podendo todos os resultados serem considerados satisfatórios. | pt_BR |
dc.publisher.department | Faculdade de Arquitetura e Urbanismo | pt_BR |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFPel | pt_BR |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS SOCIAIS APLICADAS::ARQUITETURA E URBANISMO | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.contributor.advisor1 | Silva, Antonio César Silveira Baptista da |
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PROGRAU: Dissertações e Teses [244]
Mestrado