As medidas de eficiência energética para um edifício são frequentemente geridas como projetos separados. O proprietário de um edifício pode atualização para iluminação LED um ano e, em seguida, instale inversores de frequência variável em todos os motores no ano seguinte. No entanto, esta abordagem tem uma grande desvantagem: os proprietários muitas vezes perdem a oportunidade de obter sinergia entre as melhorias dos edifícios, perdendo potenciais poupanças.
- Como um exemplo rápido, suponha que o proprietário de um edifício substitua todos os equipamentos HVAC por novas unidades de maior eficiência, mas com a mesma capacidade nominal.
- Uma auditoria energética posterior revela que a envolvente do edifício apresenta um isolamento deficiente e múltiplas fugas de ar. A carga de aquecimento e resfriamento é drasticamente reduzida após a correção desses problemas.
- Infelizmente, as novas unidades HVAC já foram instaladas para a carga anterior, o que significa que agora estão sobredimensionadas.
Neste caso, resolver primeiro os problemas da envolvente do edifício seria a abordagem ideal. Os novos equipamentos HVAC podem ser adquiridos com maior eficiência e menor capacidade, economizando tanto na compra de equipamentos quanto nos custos operacionais.
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Os proprietários podem obter melhores resultados com atualizações de eficiência energética seguindo uma abordagem de “edifício inteiro”. Uma auditoria energética profissional pode revelar as melhores oportunidades de poupança, e os engenheiros MEP podem então aproveitar software de modelagem de energia para encontrar a combinação ideal de atualizações. Aqui discutiremos por que a ordem das atualizações de construção é importante.
As atualizações do envelope do edifício e da iluminação LED reduzem as cargas de HVAC
Se você melhorar o nível de isolamento e estanqueidade de um edifício, as cargas de aquecimento ambiente e de ar condicionado são reduzidas. Uma envolvente de edifício de alto desempenho reduz a transferência de calor em ambas as direções – para dentro e para fora do edifício.
- Durante o verão, uma envolvente eficiente do edifício reduz o ganho de calor. Todos os BTUs de calor mantidos do lado de fora são subtraídos da carga do ar condicionado.
- O oposto acontece durante o inverno: uma envolvente eficiente mantém mais calor no interior do edifício. Neste caso, todos os BTUs conservados são subtraídos da carga de aquecimento ambiente.
Os LED emitem menos calor do que as lâmpadas que substituem, o que significa que também reduzem as cargas de refrigeração durante o verão. Para cada luminária fluorescente de 32 W substituída por um tubo LED equivalente de 18 W, 14 watts de calor são subtraídos da carga de resfriamento. Supondo que você atualize 6.000 dessas lâmpadas em um grande edifício comercial, a emissão total de calor do sistema de iluminação será reduzida em cerca de 84 kW. Isto representa calor que não deve mais ser removido pelo sistema de ar condicionado.
Uma atualização de LED também causa um leve aumentar na carga de aquecimento ambiente durante o inverno, uma vez que a emissão de calor do sistema de iluminação é agora menor. No entanto, as poupanças de electricidade alcançadas são muito superiores aos custos adicionais de aquecimento.
- A um preço de electricidade de 20 cêntimos/kWh, uma redução de carga de 84 kW resulta numa poupança de cerca de US$ 16,80 por hora
- Assumindo o mesmo preço do kWh, um sistema eficiente de bomba de calor pode fornecer esses 84 kW de calor perdido por menos de US$ 7 por hora.
Neste exemplo simplificado, a poupança líquida de energia ainda ronda os 10 dólares por hora, mesmo considerando o custo adicional de aquecimento.
Os requisitos de geração no local diminuem com atualizações de edifícios que economizam eletricidade
Se você planeja instalar um sistema de geração local em um edifício, a capacidade necessária pode ser reduzida concentrando-se primeiro na economia de eletricidade. Por exemplo, se o seu edifício utiliza 240.000 kWh por ano, você poderia instalar um sistema solar comercial projetado para essa saída. Isto reduziria o consumo líquido da rede a zero, mas existe uma abordagem melhor:
- Suponha que o seu consumo de eletricidade pode chegar a 160.000 kWh/ano (33% menos) graças a medidas de eficiência energética.
- Neste caso, a capacidade necessária do painel solar também diminui 33%.
Reduzir o consumo de eletricidade depois de usar a energia solar também é possível, mas você pode acabar com um painel fotovoltaico superdimensionado. Isto não é um problema se o seu fornecedor de electricidade conceder crédito para produção acima do seu consumo, mas este benefício raramente está disponível. As empresas elétricas normalmente concedem crédito pela energia solar exportada para a rede, mas limitado ao seu consumo mensal – nenhum crédito de medição líquida acima desse ponto.
