"A Transversalidade da Ciência, Tecnologia e Inovações para o Planeta"
5 a 7 de outubro de 2021
Trabalho 14887
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Arquitetura e urbanismo |
| Setor | Departamento de Arquitetura e Urbanismo |
| Bolsa | Outros |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | FUNARBE |
| Primeiro autor | Thaís de Souza Magalhães |
| Orientador | JOYCE CORRENA CARLO |
| Outros membros | Hellise Nayara Costa Silva |
| Título | Viabilidade de sistemas BIPV em habitações em diferentes climas brasileiros |
| Resumo | O setor residencial, apesar de apresentar potencial de redução do consumo energético, atualmente possui grande impacto na demanda energética nacional. Além disso, a geração hidráulica é a principal fonte de energia elétrica no Brasil, correspondendo a cerca de 65% da matriz elétrica, embora possua limitações relacionadas a expansão, custos elevados e as longas extensões territoriais que favorecem a perda de energia no processo de geração e transmissão. Em contrapartida, o país possui grande potencial de geração solar, visto que dispõe de altas médias anuais de irradiação, porém variáveis de acordo com a latitude local. Assim, o sistema fotovoltaico integrado a edificação (BIPV) surge como alternativa à redução da demanda energética, ao evitar problemas característicos dos sistemas tradicionais, já que apresenta vantagens como a geração descentralizada e consequente redução das perdas, além da possibilidade de substituição dos materiais construtivos tradicionais. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a viabilidade de utilização de sistemas BIPV em substituição a materiais de acabamento, na fase de construção, de habitações uni e multifamiliares com sistemas de condicionamento artificial, para habitações em diferentes climas brasileiros. Foram simulados 4 modelos representativos de habitações, sendo 3 multifamiliares e 1 unifamiliar, para 16 cidades brasileiras distribuídas entre as 8 zonas bioclimáticas brasileiras (ZB). As simulações foram realizadas no software EnergyPlus versão 8.7. Os módulos foram posicionados na direção Norte, sendo que nos modelos multifamiliares – UH1-M, UH2-M e UH3-M - foram dispostos na fachada, enquanto na tipologia unifamiliar – UH4-U - o BIPV foi implementado na cobertura, com inclinação favorável ao aproveitamento da incidência de radiação solar. A análise da viabilidade de utilização do sistema BIPV foi baseada pela relação entre consumo e geração e também sob aspecto econômico que indicou o tempo de retorno do investimento (payback simples). O modelo UH3-M e o modelo UH4-U apresentaram melhor desempenho em relação ao consumo faturado, com superávits na geração de energia para alguns casos. Em relação viabilidade econômica, o modelo UH3-M não apresentou resultados favoráveis visto que o payback variou entre 5,0 e 15,6 anos, enquanto no modelo UH4-U o payback máximo foi 4,8 anos. A variação do padrão de consumo familiar e a geometria dos modelos são fatores que contribuíram para as diferenças identificadas. A área de fachada disponível para a distribuição dos módulos fotovoltaicos nos modelos UH1-M e UH2-M foi insuficiente para suprir a demanda o que, somado a menor incidência de radiação solar em superfícies verticais, impactou na elevação do payback. Assim, o clima, a área de fachada e o consumo energético da habitação são variáveis que devem ser analisadas individualmente para indicar a viabilidade de utilização do sistema em habitações multifamiliares. |
| Palavras-chave | BIPV, simulação energética, análise econômica |
| Forma de apresentação..... | Vídeo |
| Link para apresentação | Vídeo |
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