Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-07-18T04:13:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 346240.pdf: 4506542 bytes, checksum: 97d5322b9c6ff95402fe511d661f1871 (MD5) Previous issue date: 2016 / A utilização de sistemas de aquecimento solar doméstico vem ganhando cada vez mais espaço no mercado brasileiro. Segundo o Departamento Nacional de Aquecimento Solar a produção nacional de coletores para sistemas de aquecimento solar cresceu 19,8% em 2013, somando mais de 1,38 milhões de metros quadrados instalados. Neste contexto, esse trabalho visa analisar uma nova concepção de reservatórios térmicos para aquecimento solar doméstico, o reservatório de duplo tanque. Essa nova concepção de reservatório térmico consiste na inserção de um reservatório de volume menor dentro de um maior, ambos cilíndricos e horizontais, visando reduzir as perdas térmicas. O reservatório interno é utilizado como back up, contando com aquecimento auxiliar. Primeiramente, são adotados alguns parâmetros de sistema, como volume do reservatório interno, volume do reservatório externo e temperatura de consumo, tomando como base trabalhos anteriores realizados. Definidos esses parâmetros, realiza-se a análise do reservatório através de simulação numérica computacional de transferência de calor e do comportamento dinâmico do fluido. O software utilizado para a simulação será o Ansys Fluent, já extensivamente validado. Uma análise de malha é conduzida, comprovando a consistência e estabilidade do modelo. Posteriormente, a validação do modelo CFD é realizada, adotando um reservatório similar, porém mantendo as mesmas características do modelo proposto. Tendo otimizado a malha atendendo certa tolerância e tempo computacional, são realizadas simulações para diferentes posições do tanque interno, com condições de contorno com base na análise conduzida pelo estudo. Finalmente, os resultados obtidos são analisados, com foco na influência do posicionamento do tanque interno, estratificação e mistura do fluido.<br> / Abstract : The use of domestic solar heating systems is gaining more attention in the Brazilian market. According to the National Solar Heating Department, domestic production of solar collectors for solar heating systems grew 19.8% in 2013, totalizing over 1.38 million installed square meters. In this context, this study aims to analyze a new design of thermal reservoirs for domestic solar heating, the double tank reservoir. This new thermal reservoir design consists of inserting a smaller volume reservoir within a larger one, both being cylindrical and horizontal, aiming at a reduction of thermal losses and better stratification. The inner tank is used as a back up, containing an auxiliary heating. Firstly, some system settings are adopted, such as volume of the internal tank, the volume of the external tank and the consumption temperature, based on previous works. As these parameters are defined, the reservoir computational analysis of heat transfer and fluid dynamic behavior is carried out. The software used for the simulation is the Ansys Fluent, extensively validated. A mesh analysis is conducted, proving model?s consistency and stability. Subsequently, the validation of the CFD model is performed by adopting a similar reservoir while maintaining the same characteristics of the model. Having optimized the model, given certain tolerance and computational time, simulations are performed for different positions of the inner tank, considering boundary conditions based on the analysis conducted by the study. Finally, the results are analyzed, first revealing the influence of the inner tank position in the stratification of the fluid. Thereafter, analysis of the fluid mixing, stratification and heat exchange between the tanks are conducted.

Submitted by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-02-15T18:32:24Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Acbal_Achy_2011.pdf: 2045666 bytes, checksum: e1ef29804128a3bb864372baadcc23aa (MD5) / Approved for entry into archive by LIVIA FREITAS (livia.freitas@ufba.br) on 2016-03-14T18:11:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Acbal_Achy_2011.pdf: 2045666 bytes, checksum: e1ef29804128a3bb864372baadcc23aa (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-14T18:11:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Acbal_Achy_2011.pdf: 2045666 bytes, checksum: e1ef29804128a3bb864372baadcc23aa (MD5) / Neste trabalho foi desenvolvida uma plataforma experimental, de baixo custo, para o teste comparativo de coletores solares térmicos. A validação da plataforma de teste foi feita caracterizando seis colares solares térmicos, sendo quatro coletores solares fabricados a partir de resíduos industriais e duas placas solares comerciais. A bancada experimental é constituída por um sistema mecânico, um sistema hidráulico, circuitos eletrônicos de condicionamento de sinais de sensores de temperatura, do tipo PT100, e um sistema de aquisição e transmissão de dados utilizando o microcontrolador PIC 18F4550. Este último sistema se comunica com um computador pessoal via RS-485. Os testes para a validação do sistema experimental foram realizados no terraço do Instituto de Física da Universidade Federal da Bahia. Nos coletores de teste foram instalados dois sensores de temperatura, um na região de entrada da água fria e outro na região de saída de água aquecida. Um radiômetro CMP-3 de fabricação Kipp&Zonen e um anemômetro METEO-DIGIT I da marca Lambrecht completam a plataforma experimental. Estes dois instrumentos servem respectivamente para a determinação da irradiação solar e da velocidade do vento. Na plataforma é possível realizar os seguintes testes de caracterização de painéis foto-térmicos: (a) determinação da temperatura máxima atingida, (b) determinação do coeficiente térmico, (c) medida da constante de tempo e (d) determinação da eficiência térmica. Os resultados dos experimentos realizados na plataforma experimental (determinação da temperatura máxima) mostraram que três coletores se destacavam em eficiência. Nos testes seguintes (determinação da constante de tempo e determinação da eficiência máxima e instantânea) o coletor solar que obteve o menor tempo de resposta e a maior eficiência foi o coletor comercial fabricado pelo processo Y (PY). Entretanto, o coletor com a formulação contendo 9,0% de resíduo tipo C, fabricado pelo processo PX, apresentou eficiência similar a da placa comercial. O coletor com 5,0% de resíduo tipo A, por outro lado, apresentou eficiência 10% inferior a da placa comercial. Os resultados obtidos neste trabalho são bastante animadores quanto ao potencial do uso de resíduos absorsores para melhorar a eficiência térmica de coletores solares plásticos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T22:43:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 107011.pdf: 23235072 bytes, checksum: 7965fc421c708a287dcd45689e410ac1 (MD5) Previous issue date: 1997

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-02-09T03:02:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 337506.pdf: 3947262 bytes, checksum: 6a4e85d118aae3d089e843d90d77950b (MD5) Previous issue date: 2015 / Esta dissertação apresenta um estudo sobre conversores cc-cc não-isolados aplicados ao processamento de energia solar fotovoltaica e baseados no conversor Boost. Tais conversores possuem alto rendimento e elevado ganho estático em virtude da utilização de células de ganho, cujo conceito é definido neste trabalho. O princípio de funcionamento dos conversores, as principais formas de onda e os esforços nos componentes são analisados para o modo de condução contínua, independentemente da célula de ganho empregada. Uma metodologia para criação das células de ganho é desenvolvida, bem como uma breve extensão desse conceito. O estudo realizado é avaliado em dois protótipos: o primeiro é desenvolvido apenas para comparar os ganhos de tensão teórico e experimental de diferentes células de ganho; enquanto o segundo é construído a partir de um algoritmo de otimização desenvolvido para maximizar o rendimento de um conversor de 200 W, integrado a um módulo fotovoltaico. Ademais, uma nova e eficiente técnica de rastreamento de máxima potência é implementada em conjunto com o conversor otimizado.<br> / Abstract : This work presents a study on non-isolated dc-dc converters applied to photovoltaic solar energy processing based on the conventional Boost converter. Such converters demonstrate high efficiency and high step-up gain due to the usage of gain cells, whose concept is defined in this work. The operating principle, the key waveforms and the components stresses are analyzed for continuous conduction mode independently of the employed gain cell. A methodology to create the gain cells is developed, as well as a brief extension of this concept. The conducted study is evaluated in two prototypes: the first is just developed for the comparison of theoretical and experimental voltage static gain of different gain cells; while the second is dimensioned by an optimization algorithm developed to maximize the efficiency of a 200 W photovoltaic module integrated converter. Moreover, a new and efficient maximum power tracking method is implemented together with the optimized converter.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2013-07-15T22:52:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Neste trabalho se estuda um sistema de cogeração a gás natural conjugado a ciclo-ejetor solar. O funcionamento do sistema é simulado usando dois tipos diferentes de coletores de placa plana, um convencional e outro de alta eficiência. A modelação do sistema é apresentada em detalhes, considerandose as equações da conservação de energia, quantidade de movimento linear, equação da continuidade, equação de estado e as equações de acoplamento do sistema solar e o mecânico. Inicialmente procede-se a otimização termodinâmica do ejetor, encontrando-se o parâmetro . (relação de taxas mássicas primário e secundário) que resulta num valor importante para a otimização do sistema. No intuito de escolher um fluido

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:43:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318113.pdf: 8270015 bytes, checksum: d81e47b44e9be87f0dae1cfcbcb95f43 (MD5) Previous issue date: 2013 / A energia solar fotovoltaica possibilita a geração de eletricidade integrada às edificações, mas esta fonte ainda possui umas das menores participações nas matrizes energéticas. Dentre os vários fatores que levam a isto, está o desconhecimento dos profissionais da construção civil, principalmente os arquitetos. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi elaborar uma ferramenta de apoio à decisão de projeto que auxilie na composição arquitetônica da integração dos sistemas fotovoltaicos. Para desenvolver a ferramenta foi feito um levantamento das edificações existentes com integração fotovoltaica, observando suas características arquitetônicas. Também foram feitas entrevistas com arquitetos brasileiros para identificar a sua aceitação na utilização da tecnologia fotovoltaica junto à arquitetura e quais conhecimentos gostariam de ter para fazer uso da tecnologia em seus projetos. Esta pesquisa identificou que os arquitetos respondentes têm boa aceitação da tecnologia fotovoltaica enquanto composição formal, mas possuem muitos questionamentos em relação a como obter o melhor desempenho energético do sistema. Um dos principais questionamentos foi quanto à posição de instalação para obter a máxima geração, percebendo-se a existência do dilema entre a 'forma x função' da integração fotovoltaica à arquitetura. Para auxiliar neste desafio foram propostos ábacos para demonstrar as reduções de irradiação em cada orientação e inclinação para as capitais brasileiras. Nestes ábacos foram observadas algumas características similares nos desvios azimutais e modelos de irradiação difusa. A partir das informações trabalhadas a ferramenta foi elaborada na forma de um software que funciona em etapas. Em cada passo o software fornece opções de ações para que o arquiteto faça suas escolhas do modo de integração da tecnologia fotovoltaica à arquitetura. Assim, com a elaboração do software, pretende-se auxiliar no projeto para otimizar desempenho e estética, mostrando que a tolerância na orientação e inclinação do plano dos módulos fotovoltaicos é consideravelmente grande.<br> / Abstract : Photovoltaic solar energy allows clean energy production integrated in buildings, but this source still contributes very little to the world's energy mix. One factor that contributes to this is the lack of knowledge about photovoltaic technology by building planners, especially architects. Therefore, this work aims to design a decision support tool to assist architects in their building integrated photovoltaic projects. To reach this, research about existent building integrated or applied photovoltaics was carried out and each sample was classified by their architectonical characteristics. After that, a survey was made with Brazilian architects to identify their acceptance about to use photovoltaic in architecture. The survey also questioned architects about what kind of knowledge they would like to have to make use of photovoltaic in their projects. This research identified that architects have a good acceptance about using photovoltaic in architectural composition, but they have some concerns about the correct orientation and tilt angles necessary to optimize energy generation. This reveal that the architectural dilemma about 'form x function' is also present in building integrated photovoltaic. To assist architects in this issue, colour contours maps were proposed, that quantify irradiation losses in each modules position (azimuth and tilt) for all Brazilian capitals. These maps also took into account the best diffuse irradiation model for each region in Brazil, and how tolerant one can be in establishing acceptable photovoltaic module surfaces orientation and tilt angles. This information was used to design a computer software to assist architects and builders in their building integrated photovoltaic projects. An important conclusion of this work is that very good compromises between optimum energy generation yields and aesthetic appearance can be reached in building integrated photovoltaic projects.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:54:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 320032.pdf: 8542639 bytes, checksum: 8fbda27f7ebe1f4a5595637d85bbccdc (MD5) / O Brasil possui o segundo maior mercado de piscinas no mundo e este cresce a uma taxa aproximada de 5% ao ano. Nas regiões Sul e Sudeste do Brasil, onde a temporada de calor é reduzida (Dezembro a Março), é necessário algum sistema de aquecimento para aumentar a temporada de banho. Bombas de calor assistidas por energia solar (SA-HP) têm sido estudadas nos EUA desde a década de 80, principalmente no aquecimento de ambientes. A combinação de uma bomba de calor com um sistema de aquecimento solar tende a amenizar várias das desvantagens destes sistemas quando operados separadamente. No inverno, os coletores solares fornecem água a uma temperatura muito baixa para ser utilizada no aquecimento direto, mas esta pode ser utilizada como fonte térmica para uma bomba de calor. Além disso, o sistema solar apresenta uma maior eficiência quando operado com temperaturas baixas, viabilizando a utilização de coletores baratos e sem cobertura. O sistema combinado pode compensar tanto a redução de desempenho do sistema solar convencional durante períodos nublados como a baixa capacidade de aquecimento da bomba de calor em períodos frios. Este estudo apresenta uma análise da viabilidade da utilização de SA-HP para aquecimento de piscinas. A metodologia empregada é baseada na simulação transiente de quatro configurações de sistemas de aquecimento, para uma piscina doméstica de 36m3 com uma superfície de 24m2, localizada em Florianópolis - Santa Catarina. As simulações são realizadas no software Transient System Simulation Tool (TRNSYS), onde o desempenho dos principais componentes, como coletor solar e piscina, são determinados por modelos matemáticos disponíveis na biblioteca de componentes do TRNSYS. Por outro lado, a simulação da bomba de calor é baseada em uma matriz de desempenho, a qual é determinada por um modelo termodinâmico em regime permanente implementado no software Engineering Equation Solver (EES). Esse modelo é validado a partir de dados de desempenho extraídos de um catálogo de um equipamento comercial. As quatro configurações consideradas neste estudo são: a configuração padrão, que utiliza apenas uma bomba de calor ar-água (ASHP); a configuração em paralelo, em que uma bomba de calor ar-água é instalada em paralelo ao sistema solar convencional (SA-ASHP); a configuração em série, em que o sistema de aquecimento solar é conectado em série a uma bomba de calor água-água (SA-WSHP); e a configuração dual-source que é a combinação das duas configurações anteriores, ou seja, utiliza-se uma bomba de calor com dois evaporadores (ar/água-água; SA-DSHP). Nas configurações em série e dual-source considera-se também um circuito de by-pass que possibilita o aquecimento da piscina diretamente pelos coletores solares. Além disso, em todas as configurações considera-se um aquecedor auxiliar para garantir que a temperatura da água da piscina seja mantida entre 27oC e 28oC, durante o ano todo. O desempenho térmico é avaliado em termos da fração solar, enquanto que a viabilidade econômica é quantifica através do life-cycle savings (LCS). Os resultados indicam que a configuração SA-DSHP apresenta o maior desempenho térmico, enquanto que a avaliação econômica mostra que todas as configurações apresentam viabilidade, sendo a configuração ASHP a mais atrativa. Nesse contexto, uma análise de sensibilidade da fração solar é realizada para analisar os efeitos das principais variáveis de projeto. Além disso, realiza-se uma análise de sensibilidade do LCS, em função dos principais parâmetros econômicos, com o intuito de verificar as premissas adotadas e considerar uma maior amplitude de análise.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Automação e Sistemas, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:36:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318136.pdf: 4176032 bytes, checksum: 89e3c306717cf1fb8136ea72f3b2d41f (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A indústria do etanol exerce um papel importante no cenário econômico do Brasil, em virtude da sua representatividade nos setores de biocombustíveis e energia. Desse modo, o etanol brasileiro é reconhecidamente uma alternativa concreta para a substituição dos combustíveis fósseis. Todavia, apesar dos avanços obtidos em termos de manipulações biogenéticas e químicas para um melhor aproveitamento da cana, são imprescindíveis as aplicações modernas de tecnologia nas engenharias envolvidas no processo. Nesse contexto, este trabalho propõe soluções na área de Engenharia de Controle e Automação que otimizam a produção de etanol. Ainda, visando à viabilidade ambiental das propostas, a aplicação da energia solar e o uso da água se enquadram na parte inovadora do estudo. Em particular, as duas principais etapas de fabricação da usina sucroalcooleira são abordadas em uma linguagem de cunho teórico com experimentos industriais. Na unidade de fermentação, um modelo completo é desenvolvido para analisar o comportamento das principais variáveis do processo. A estratégia proposta consiste em um sistema multivariável de duas camadas que utiliza o controle preditivo não linear para maximizar a concentração final de etanol no reator. No entanto, o projeto geral possui uma planta solar que auxilia o resfriamento dos processos fermentativos. A destilaria foi modelada em escala industrial utilizando o software Hysys, em que é possível estudar a produção dos álcoois de 2a, hidratado e anidro de acordo com os sistemas de controle aplicados. Nessa unidade, uma estratégia que possui PIDs (Controlador Proporcional- Integrativo-Derivativo), MPCs (Model Predictive Control) e uma camada de controle supervisório é proposta para avaliar os ganhos obtidos em termos de fabricação do álcool de 2a e do hidratado, formação da vinhaça e consumo energético das colunas. Finalmente, o trabalho é concluído apontando as principais contribuições e perspectivas dos pontos de vista de pesquisa e aplicação tecnológica.<br> / Abstract: The ethanol industry has an important role in the economic scenario in Brazil by virtue of its representation in the areas of biofuels and energy. Thus, Brazilian ethanol is recognized as a concrete alternative for replacing of fossil fuels. However, despite the progress achieved in terms of chemical and biogenetic manipulations to make better use of the sugarcane, it is essential the use of modern technologies in the different types of ingineering involved in the process. In this context, this work proposes solutions in the area of Control and Automation Engineering to optimize ethanol production. Also, aiming to the environmental viability of the proposals, the application of solar energy and the minimization of the consumption of water appear at the innovative part of the study. In particular, the two main steps of the manufacturing sugarcane plant are addressed at a theoretical language with industrial experiments. In the fermentation unit, a complete model is developed to analyze the behavior of the main process variables. The strategy proposed consists in a multivariable system of two layers which uses the nonlinear predictive control to maximize the final concentration of ethanol in the reactor. However, the overall project has a solar plant that assists the cooling of fermentation processes. The distillery was modeled on an industrial scale using the software Hysys, in which it is possible to study the production of the 2nd, hydrated and anhydrous ethanols according to the control systems applied. In this unit, a strategy that has PIDs (Proportional-Integrative-Derivative Controller), MPCs (Model Predictive Control), and supervisory control layer is proposed to evaluate the gains obtained in terms of fabrication of 2nd and hydrated ethanols, generation of stillage, and energy consumption of the columns. Finally, the work is concluded by pointing the main contributions and future prospects of the views of research and technological application.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T04:42:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 340336.pdf: 2525972 bytes, checksum: c7f0b84613b39f559faada1a28ccb9b0 (MD5) Previous issue date: 2016 / A gestão dos recursos hídricos e energéticos são os principais desafios que a sociedade contemporânea enfrenta atualmente. Água e energia são fatores fundamentais para o desenvolvimento socioeconômico das comunidades, principalmente aquelas situadas em locais remotos, e nesse cenário, a falta de energia é o aspecto mais preocupante. Os sistemas de bombeamento fotovoltaico apresentam vantagens para a inserção em comunidades isoladas, como fácil instalação e pouca manutenção durante o ciclo de vida, porém o dimensionamento inadequado pode gerar gastos desnecessários ou comprometer o abastecimento de água. Simular o desempenho favorece a concepção de sistemas, e permite alcançar a otimização técnica e econômica em projetos da referida tecnologia. O estudo propõe um método de simulação com a utilização do GRG (Generalized Reduced Gradient), dados regionais de radiação solar, de consumo de água, de produtividade de poços e capacidade do sistema de bombeamento, para obter a referida otimização. A verificação do respectivo método foi realizada em um sistema piloto, localizado em uma comunidade rural, no município de Orleans, Estado de Santa Catarina. A localidade apresenta uma das menores média de radiação anual no país, aproximadamente 4,5 kWh/m².dia. A simulação efetuada em cenário crítico de radiação solar, e com as configurações do sistema piloto apresentou diferença percentual de 0.98% menor em relação ao comportamento monitorado, quanto ao nível de água no reservatório, evidenciando assim a eficiência do método. O uso da ferramenta auxilia no processo de tomada de decisão quanto à concepção de projetos, além de beneficiar as comunidades com acesso à água e energia, trazendo benefícios em todas as esferas: social, ambiental e econômico.<br> / Abstract: The management of water and energy resources are the main challenges that contemporary society faces nowadays. Water and energy are fundamental factors for socio-economic development of the communities, especially those located in remote locations. In this case, the access to energy is the most critical aspect. Photovoltaic (PV) water pumping systems have advantages for insertion in isolated communities, such as easy installation and low maintenance during the life cycle. However, inappropriate sizing can increase costs or affect the water supply. Simulate the performance favors the system sizing and allows achieving the technical and economic optimization of the mentioned system. The study proposes a simulation method which uses the Generalized Reduced Gradient (GRG), solar radiation regional data, water consumption, wells productivity and photovoltaic water pumping system capacity, to obtain this optimization. The method was validated in a pilot system, located in a rural community in the city of Orleans, State of Santa Catarina, Brazil. The place has one of the lowest average annual radiation in the country, approximately 4.5 kWh / m².day. Under critical period and natural system conditions, the simulation results are in a very close agreement with 0.98% of the monitored behavior, demonstrating therefore the efficiency of the method. The proposed tool can assist the decision-making process on the design projects and benefit communities where access to water and energy is limited bringing benefits in all spheres: social, environmental and economic.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-21T15:11:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 206418.pdf: 7880915 bytes, checksum: bd7111deec3b4c7d64e04ac4b4d39841 (MD5) / O objetivo principal do trabalho foi o estabelecimento de uma metodologia de levantamento do potencial de economia e redução no pico da curva de demanda de energia elétrica no horário de ponta para consumidores de baixa renda, através do uso de sistemas de aquecimento solar compactos (com reservatório térmico integrado à placa coletora). Com o objetivo de quantificar esse potencial, um conjunto de 90 consumidores de baixa-renda, moradores de um condomínio residencial do Programa de Arrendamento Residencial da Caixa Econômica Federal, foi selecionado para ter o consumo de energia do chuveiro elétrico monitorado. A partir dos dados coletados, foi possível levantar informações relevantes para políticas de conservação de energia, como a distribuição horária do consumo de água quente, a contribuição do aquecimento de água para o consumo de energia elétrica residencial, a contribuição do chuveiro elétrico para o pico da curva de demanda, além da fração solar estimada do conjunto de residências. Paralelamente, realizou-se a validação de um modelo computacional de um sistema de aquecimento solar com reservatório térmico integrado para o software comercial TRNSYS (Transient System Simulation Program), com o objetivo de aumentar a credibilidade dos resultados apresentados obtidos mediante a extrapolação do consumo anual através de simulações. Uma revisão dos modelos de circuito termossifão é também apresentada. Com base em um perfil de consumo de água quente derivado a partir dos dados de medição in situ, faz-se uma otimização econômica de parâmetros construtivos através da programação multiobjetivo, levando em consideração o interesse do arrendatário e também o da concessionária de energia elétrica. Em um estudo de caso, a metodologia