BSP 2018 - Arquitetura solar: critérios para otimizar a geração

ARQUITETURA SOLAR: CRITÉRIOS PARA OTIMIZAR A GERAÇÃO Minicurso durante a Brasil Solar Power 2018 Mauro Lerer © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

A Solarize

• Energia Solar e Sustentabilidade – – – –

Energia Fotovoltaica Energia Eólica Aquecimento Solar Integração com arquitetura

• Capacitação, Consultoria e Projetos • Alto Reconhecimento – Convites para congressos e seminários – Referência para TV, rádio e jornais

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Plano de Capacitação Solarize

Referência e inovação desde 2008 • Nosso produto é o conhecimento • Não fazemos revenda • Conteúdo focado na aplicação prática • Cursos completos com preços justos • Descontos para estudantes • Rio de Janeiro, São Paulo, Curitiba ...

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Software PV*SOL

www.pvsol.com.br

Treinamento e suporte oficial

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Novo: Laboratório na Universidade Veiga de Almeida Laboratório didático • No campus Tijuca da Universidade Veiga de Almeida • Instalações completas no esquema desmonta – monta • Materiais e telhados variados • Equipado com material líder de mercado

 Antecipe as dificuldades reais num ambiente controlado

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Arquitetura Solar

• Deve ser considerada desde o anteprojeto • Aspectos importantes – orientação geográfica – Inclinação – Sombreamento

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Posicionamento Geográfico

• •

A orientação ideal, no hemisfério sul, é voltado para o norte geográfico O norte magnético sofre desvio de acordo com o local

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Orientação Geográfica e Inclinação •

NBR 10899:2013 define diversos ângulos relativos ao posicionamento dos módulos; Na prática somente dois são relevantes – A orientação geográfica, em função do norte geográfico ou verdadeiro; e – A inclinação em relação ao plano horiozontal, que idealmente deve ser próxima à: • latitude do local para sistemas fotovoltaicos e • latitude do local + 10° para sistemas de aquecimento solar O

Inclinação relativa à horizontal (Altura)

N

L

NG

Onde encontrar declinação: https://www.ngdc.noaa.gov/geomag-web/ © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

Declinação: orientação relativa ao norte geográfico ou verdadeiro (Azimuth)

Análise de sombreamento no local: App Sun Surveyor •

Vista a partir do meio do futuro arranjo fotovoltaico

Inverno

Verão

Manhã – Leste

Verão

Tarde – Oeste

Tutorial na Base de Conhecimento no site da Solarize: clique aqui © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

Inverno

Análise de Sombreamento com Software de Simulação: PV*SOL Sombreamento com horizonte, objetos grandes e pequenos

Saiba mais: clique aqui © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

Formas de Aproveitamento

Eletricidade Energia Fotovoltaica

Sistemas autônomos (off grid)

Uso direto (bombas)

Sistemas ligados à rede (on grid)

Aquecimento solar

Usina termossolar Resfriamento

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Água Ar

Componentes de um SAS e Princípios Arquitetônicos Reservatórios térmicos (boilers)

Apoio

Coletores Cortesia: VALIC

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Princípios Arquitetônicos

• Coletores – – – –

Orientação preferencialmente norte, opcional leste / oeste Inclinação igual a latitude +10° (quando orientado para norte) Admite certo sombreamento Fixados diretamente sobre o telhado

• Reservatório térmico (boiler) – Dimensionamento da base em função do peso – Fácil acesso

• Instalação hidráulica – Requer tubulação própria até os locais de consumo

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Princípios arquitetônicos Três níveis com circulação natural Caixa d’água fria

Dois níveis com circulação forçada (bombeada)

1

Caixa d’água fria Coletores

Reservatório térmico

2

Reservatório térmico

Circulação forçada (bomba)

3 Coletores

Importante: Reservatório, coletores e ponto de consumo devem estar próximos para minimizar perda de calor

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Setor Residencial Unifamiliar Circulação natural - termosifão • A torre abriga caixa d´água e reservatório acima dos coletores (três níveis) • Telhado planejado para coletores solares • Outros telhados, por serem muito recortados, dificultam uso de energia solar

fonte: Dasol/Abrava

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Setor Residencial Unifamiliar Circulação forçada • Coletores no telhado, acima do reservatório (dentro do telhado)

Santa Teresa, Rio de Janeiro, 500l

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foto: Solarize

Setor Residencial Multifamiliar Circulação forçada • Grande volume de água

Belo Horizonte: capital solar do Brasil Sistemas centrais

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Piscinas Circulação forçada Palácio da Alvorada, Brasília

Residência, Goiás: Aquecimento de piscina e banho

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Formas de Aproveitamento

Eletricidade Energia Fotovoltaica

Sistemas autônomos (off grid)

Uso direto (bombas)

Sistemas ligados à rede (on grid)

Aquecimento solar

Usina termossolar Resfriamento

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Água Ar

Energia Fotovoltaica – Componentes

Inversor

Arranjo fotovoltaico Proteções c.a.

Proteções c.c.

Medidor

Quadro de distribuição

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Princípios Arquitetônicos

• Módulos – – – –

Orientação preferencialmente norte, opcional leste / oeste Inclinação igual latitude (quando orientado para norte) Pouca ou nenhuma sombra!!!

Boa ventilação para reduzir aquecimento

• Inversor – – – – –

Instalação em local arejado, sem poeira, sol, chuva Fácil acesso Cuidado com cabos expostos Não faz barulho Conexão à internet

• Instalação elétrica – Poucos eletrodutos, sem modificação da instalação existente © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

Combinação Solar Térmica e Fotovoltaica

Residência, Maringá-PR Foto: Solar Energy

Residência, Urca, Rio de Janeiro Foto: Solarize

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Adequação arquitetônica • Revestimento fotovoltaico de fachadas • No Rio de Janeiro, uma instalação vertical gera apenas a metade de energia quando comparada a uma instalação com inclinação próxima à latitude

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Adequação arquitetônica

Estádio Mineirão, 500 kW © Solarize Treinamentos Profissionais Ltda – www.solarize.com.br

Adequação arquitetônica

Foto: Duncan Rawlinson – adaptada Solarize

Foto: Duncan Rawlinson

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Adequação arquitetônica

Fonte: Guilherme Bergamini-ALMG

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Adequação arquitetônica

IFPI, Piaui, 72 kWp fonte: Alsol

Veja palestra Arquitetura Solar: https://issuu.com/solarize/docs/arquitetura_solar_solarize_brasil_s

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Adequação arquitetônica

Fonte: Carlos Eduardo Locatelli

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Adequação arquitetônica Sicoob Três Coroas - RS Potência: 48 kWp Fonte: clicrbs

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Obrigado pela atenção!

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