Serviços de Eficiência Energética em Edifícios Públicos

1. Serviços de Eficiência Energética em Edifícios Públicos Tiago Manuel Pereira Soares Brandão Orientador: Prof. Dr. Cláudio Domingos Martins Monteiro Dissertação realizada no âmbito do Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Major Energia Julho 2011

2. Enquadramento e Motivação Crescente necessidade de reduzir o consumo através de uma maior eficiência energética. Aposta do Estado na eficiência energética na administração pública através do programa Eco.AP. Necessidade das empresas de eficiência energética em ter uma ferramenta que permita facilmente estimar consumos e identificar potenciais de poupança. Escassez de dados relativos a benchmarking energético no nosso país.

3. Objetivos • Definir um benchmarking de características de consumo usando os dados fornecidos pela empresa. • Definir características de consumos para as três principais tecnologias consumidoras num edifício: • Iluminação; • Equipamentos; • Climatização. • Criar uma ferramenta para ser aplicada no âmbito do programa Eco.AP, mais concretamente na 1ª fase de apresentação de propostas.

4. Eficiência Energética na Administração Pública (Eco.AP) O programa Eco.AP prevê a execução de contratos de gestão de eficiência energética a realizar entre empresas do setorpúblico e empresas de serviços energéticos (ESCO) através de concurso público. O processo de contratação passa primeiro por uma vistoria preliminar (auditoria genérica/deambulatória) às instalações e equipamentos por parte das ESCO. Desta visita preliminar deverá resultar uma primeira proposta de economias de energia. Em seguida, a entidade pública irá escolher a melhor ou as duas melhores propostas para, após a realização por estas de uma auditoria energética, apresentarem uma proposta final . O critério de seleção da melhor proposta é o da proposta economicamente mais vantajosa para a entidade contratante.

5. Benchmarking Energético • Benchmarking é usado para comparar a performance individual de um edifício com outro edifício mais eficiente e que tenha o mesmo fim de utilização baseado numa análise por setor. • Pode ser definida como uma ferramenta de gestão de energia que constitui uma base de dados rica para comparação. • Benchmarking e análise de indicadores energéticos podem fornecer dados valiosos sobre potenciais de eficiência energética. • Nos edifícios em particular, o benchmarking de energia deve ser normalizado para características que não são geridas : • Área do edifício; • Finalidade do edifício (Tipologia); • Nível de utilização (horas de utilização, conforto, volume de ar exterior, etc.).

6. Metodologia • Iluminação • Tipologia da divisão • Área • Sistema de iluminação • Potência total • Perfil de consumo • Equipamentos • Tipologia da divisão • Área • Potência total • Perfil de consumo • Climatização • Tipologia do edifício • Áreas climatizadas • Tipos de consumo • Sistema climatização Serviços Administrativos Estabelecimentos de Ensino Hospitais Residências Cantinas • Análise de dados fornecidos pela empresa: • Identificação dos edifícios de interesse no âmbito da dissertação. • Recolha de dados relativos às três principais tecnologias consumidoras. • Indicadores: • Potência por área • Perfil de consumo • Consumo anual por área • Indicadores: • Perfil de consumo • Consumo anual por área • Indicadores: • Consumo anual por área (para cada tipo de consumo) Incerteza Valores do 1º Quartil e 3º Quartil Incerteza Valores do 1º Quartil e 3º Quartil Incerteza Valores do 1º Quartil e 3º Quartil

7. Metodologia: Iluminação ) Médio

8. Metodologia: Iluminação Comparativo entre os valores obtidos e os valores ASHRAE

9. Metodologia: Iluminação Consumo Anual A = W/ Consumo Anual B = W/ Consumo A < Consumo B A poupança é conseguida principalmente pela troca de equipamentos.

10. Resultados: Iluminação 41% 10% 21% Resultados obtidos com os indicadores calculados

11. Metodologia: Equipamentos O perfil de consumo médio é calculado da mesma forma que o anterior.

12. Resultados: Equipamentos 67% 20% 73% Resultados obtidos com os indicadores calculados: Grande variabilidade! Área não chega para estimar corretamente o consumo.

13. Metodologia: Equipamentos Específicos Tipologias em que a área não influência claramente o consumo anual. Tipologias consideradas: Elevador; Sala de Informática; Lavandaria; Cozinha.

14. Metodologia: Equipamentos Indicadores Obtidos: • Elevador • Sala de Informática • ) • Lavandaria • ( • Cozinha

15. Metodologia: Climatização Indicador obtido: Tipos de consumo: Consumo Arrefecimento Consumo Aquecimento Consumo Aquecimento a Gás Natural Consumo AQS (kWh de gás natural). Nota: Expresso em kWh/(ano*nr refeições anuais) no caso da tipologia Restaurante- Consumo bombas de aquecimento Consumo bombas de arrefecimento Consumo ventiladores aquecimento Consumo ventiladores arrefecimento

16. Resultados: Climatização 7% 64% 31% 22% 60% 11% Resultados obtidos com os indicadores calculados:

17. Resultados Globais 29% 15% 56% • Agrupar todos os consumos elétricos. • Agrupar todos os consumos de gás natural. • Converter em energia primária: • kWhelétrico: 0,215 kgep. • kWh gás natural: 0,086 kgep.

18. Notas finais Ainda não foi dada a devida importância ao benchmarking energético em edifícios públicos a nível nacional. Não há dados nacionais publicados. Este trabalho consistiu na realização de um benchamrking energético para as três principais tecnologias consumidoras num edifício público. O modelo de consumo de iluminação foi o mais bem conseguido. O modelo de consumo de equipamentos necessita de mais dados de entrada. No modelo de consumos de climatização pode haver dificuldade em obter as áreas climatizadas para cada tipo de consumo. Não houve dados suficientes para fazer uma análise por tipo de equipamentos utilizados. Não foi possível comparar os valores obtidos nestes dois modelos com outros estudos realizados uma vez que durante a realização da dissertação não foram encontrados quaisquer estudos referentes a estas duas tecnologias. Foi conseguida uma ferramenta em ambiente Excel que permite estimar os consumos e identificar potenciais de poupança.

19. Serviços de Eficiência Energética em Edifícios Públicos FIM