Auditoria energética em edificação pública visando o selo PROCEL de economia de energia em edificações

Abstract

Este trabalho apresenta uma auditoria energética de uma edificação pública visando o Selo Procel Edificações. Esse selo só pode ser obtido após alcançar a classificação A na avaliação completa que compreende a envoltória, iluminação e condicionamento de ar da edificação na Etiqueta PBE Edifica. A etiqueta evidencia o desempenho energético da edificação, classificada em categorias entre as faixas mais eficientes (A) até menos eficientes (E). Este trabalho verifica a situação energética do prédio da Faculdade de Farmácia da UFRGS, localizado em Porto Alegre. As metodologias aplicadas são de simulação e prescrição, seguindo o RTQ-C (Requisitos Técnicos da Qualidade para o nível de Eficiência Energética de Edificações Comerciais, de Serviços e Públicos). A simulação combina o uso dos programas, DIALux e EnergyPlus, além do cálculo para instalação de sistema solar fotovoltaico. O DIALux realiza a simulação na parte luminotécnica dos ambientes, verificando o nível de iluminância da edificação proposta, comparando o nível de iluminância obtido na simulação com a NBR ISO 8995-1. A iluminância média dos ambientes varia de 131 lux a 882 lux, possuindo ambientes fora dos limites apresentados em norma, tanto por excesso quanto por falta de iluminação. A análise de carga térmica é feita pelo EnergyPlus, obtendo o consumo final anual da edificação. O modelo simulado é validado pelo consumo anual obtido através das faturas de energia tendo apresentado uma diferença de aproximadamente 5% Pelos dois métodos de análise, prescritivo e simulação, a edificação apresenta a classificação C na etiqueta PBE. A análise de geração de energia solar fotovoltaica torna-se mais representativa ao sistema a medida que ações de eficiência energética são feitas, podendo chegar a 12% de economia de energia anual. Para obter classificação máxima na Etiqueta são feitas alterações na iluminação para lâmpada de LED, utilização de película nos vidros, pintura das paredes para cores mais claras e modernização do sistema de condicionamento de ar. A opção que obtém o resultado mais expressivo na economia de energia é a troca da iluminação por LED, pintura nas paredes e aplicação de película nos vidros, obtendo 20% de redução do consumo anual. A melhor análise econômica é a instalação de película seletiva nos vidros, de tal forma que apresenta VPL positivo de R$ 720.973,87, TIR em 25% e tempo de retorno de investimento de 4 anos e 8 meses. O resultado técnico-econômico auxilia a busca de possíveis investimentos externos à universidade para implementar as modificações sugeridas no prédio.

This work presents an approach about the energy auditing in public buildings through software simulations in order to obtain the Procel Buildings Label. This certification can only be obtained achieving an A classification after complete evaluation (envelope, lighting and air conditioning) of the PBE Edifica Label for constructed buildings. This label demonstrates the energy performance of the building and ranks it into more efficient (A) to less efficient (E) categories. This work verifies the energy situation of an edification inside the UFRGS health campus, the Pharmacy Faculty building, located in Porto Alegre. The methodologies applied, following the RTQ-C, are the prescriptive and by simulation. The simulation combines two software, the EnergyPlus and the Dialux, as well as the solar system sizing. The Dialux simulates the ambiance lighting verifying the building’s illuminance levels proposed by the NBR ISO 8995-1. The average ambiance’s illuminance differ from 131 lux and 882 lux, existing out of norm ambiances due to lack or excess of lighting. The EnergyPlus analysis the thermal load achieving the annual final consumption of the building. The simulated model is validated by the annual consumption obtained through the energy invoice presenting approximately 5% of difference between these two. The edification presents the C classification on the PBE label using both methods The solar energy generation increases its percentage of energy consumption suppling as the efficiency actions are taken, achieving 12% of annual energy consumption. In order to have the highest classification alterations are done in the lighting using LED lamps, use of glass film, pant the wall with lighter paint and the air conditioning system modernization. The option that obtains the more expressive result in the energy saving is the change for LED lamps, pant the wall with lighter paint and using of glass film. This result is 20% of annual consumption reduction. The best economic analysis is the installation of of glass film, obtaining positive NPV of R$ 720.973,87, IRR in 25%, and investment return in 4 years and 8 months. Therefore, the results of simulations with the classification acquired in the label PBE Edifica turns the university able to obtain funds to implement the modifications suggested in the building.