ANÁLISE ENERGÉTICA DE SISTEMAS SOLARES TÉRMICOS PARA DIFERENTES DEMANDAS DE ÁGUA EM UMA RESIDÊNCIA UNIFAMILIAR

ANÁLISE ENERGÉTICA DE SISTEMAS SOLARES TÉRMICOS PARA DIFERENTES DEMANDAS DE ÁGUA EM UMA RESIDÊNCIA UNIFAMILIAR

BAURU

2015

ANÁLISE ENERGÉTICA DE SISTEMAS SOLARES TÉRMICOS PARA DIFERENTES DEMANDAS DE ÁGUA EM UMA RESIDÊNCIA UNIFAMILIAR

Trabalho apresentado à disciplina de Fenômenos de Transporte, sob orientação do Prof. Rubens Roberto Ingraci Neto.

BAURU

2015

ALUNO	PARTE ESCRITA	PARTE ORAL	NOTA FINAL
ADRIEL EMER DAMASCENO
CAIO CÉSAR ROMA ZAGATI
LEONARDO DOS REIS MAZETO

Título do trabalho:

  Análise energética de sistemas solares térmicos para diferentes demandas de água em uma residência unifamiliar.

Autores:   Adriel Emer Damasceno

       Caio César Roma Zagati

       Leonardo dos Reis Mazet

Disciplina: Fenômenos de Transporte

Prof. 

Introdução

Entre todas as fontes de energias disponíveis, a energia solar é a mais abundante e pode ser explorada nas formas direta e indireta. Se 0,1% da radiação solar que atinge a superfície terrestre fosse convertida em energia elétrica, a 10% de eficiência, seria gerada uma quantidade equivalente a quatro vezes a capacidade de produção mundial instalada. No entanto, 80% da energia utilizada atualmente no mundo possui origem em fontes não renováveis.

De acordo com expectativas do setor energético, a demanda mundial de combustíveis fósseis deverá ultrapassar a produção anual provavelmente dentro das próximas duas décadas. Além disso, a necessidade de reduzir as emissões de gases de efeito estufa tem impulsionado muitos países a utilizar fontes renováveis, incluindo energia solar térmica e fotovoltaica.

Segundo dados do Balanço Energético Nacional referentes a 2009, os edifícios comerciais, públicos e residenciais são responsáveis por 47,6% do consumo de energia elétrica no Brasil, com destaque para o setor residencial, cuja participação é de 23,9%. Os equipamentos com maior parcela de consumo de energia elétrica em residências brasileiras são o chuveiro elétrico, a geladeira e o ar-condicionado.

Uma alternativa para reduzir o consumo energético no setor residencial é a substituição do chuveiro elétrico por sistemas solares térmicos.

Apesar de o Brasil receber níveis médios de radiação solar superiores aos observados na maioria dos países europeus e com variabilidade sazonal baixa, devido à grande parte de o país estar presente na zona tropical, o número de projetos destinados ao uso de energia solar no Brasil é inexpressivo.

A exploração do potencial solar brasileiro pode proporcionar benefícios para diferentes setores da sociedade e menores danos ao meio ambiente. Dessa forma, este artigo tem como objetivo analisar a eficiência energética de um sistema de aquecimento solar de água destinado a atender a diferentes demandas de água quente em uma residência unifamiliar, comparativamente ao uso de chuveiro elétrico.

Metodologia:

Neste trabalho foi empregada uma tipologia residencial e padrões de uso de iluminação e de eletrodomésticos definidos por Tavares (2006) e Sorgato (2009). O modelo representa uma residência unifamiliar destinada a quatro moradores, com área construída de 63 m2, dois dormitórios, sala, cozinha e banheiro.

Foi considerado que a residência possui demanda quente apenas para banho, atendida por chuveiro elétrico ou aquecedor solar com apoio elétrico. O aquecedor solar empregado na análise é composto de coletores solares planos e reservatório térmico, com circulação natural de água (efeito termossifão). Na Figura 2, é apresentado um esquema do aquecedor solar de água descrito. [pic 1]