Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2019-03-18T18:15:52Z No. of bitstreams: 1 Renard Lopes Villas Boas do Lago.pdf: 4581569 bytes, checksum: 9c4647056794f2f9266e721e689971ee (MD5) / Made available in DSpace on 2019-03-18T18:15:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Renard Lopes Villas Boas do Lago.pdf: 4581569 bytes, checksum: 9c4647056794f2f9266e721e689971ee (MD5) Previous issue date: 2019-02-08 / In seeking the construction of an intelligent city there is a need to identify the processes that may or may not contribute to its construction and which challenges to overcome, taking into account the aspects of urban life, such as mobility, security, communication systems, sanitation and also for the electrical system. This research is a case study with the purpose of transforming Búzios into an intelligent city, as it is published by the municipal administration. The study aimed to verify if all the projects presented were executed and if the concepts of sustainability, rationality and loss control are being applied. The approach defined for research was qualitative, verifying the facts and seeking to clarify the dynamics of social relations, through a descriptive and exploratory research. During the visit to the city information was collected through interviews and direct observations, among the interviews were qualified 20 residents and collected 202 photographs. Among the projects implemented and in operation are three generators of photovoltaic energy, as for the projects implemented and that presented discontinuity and failures in its operation are the intelligent LED lighting system, the free internet system project, the projects with the systems of generation of aerogenerator energy, power network automation projects and installation projects of smart meters. During the technical visit, it was not possible to identify characteristics or contributions that define the city of Búzios-RJ, as the first intelligent city in Latin America, as little as an intelligent city, once the projects executed show flaws, a small part of the city was contemplated, the population does not have knowledge about the project, lack of continuity and governance. Although the projects listed make sense as components of an intelligent city with an intelligent electric grid, it was not possible to characterize the city as "intelligent" since the projects did not show, in their majority, effectiveness and scope enough to do so. The city can, however, become intelligent by expanding the reach and effectiveness of the projects. / Ao almejar a construção de uma cidade inteligente existe a necessidade de identificar os processos que podem ou não contribuir para sua construção e quais os desafios a serem superados, levando-se em conta os aspectos da vida urbana, como mobilidade, segurança, sistemas de comunicação, saneamento e também para o sistema elétrico. A presente pesquisa é um estudo de caso tendo como objeto a transformação de Búzios em cidade inteligente, conforme é divulgado pela administração municipal. O estudo teve como objetivo verificar se todos os projetos apresentados foram executados e se os conceitos de sustentabilidade, racionalidade e controle de perdas estão sendo aplicados. A abordagem definida para pesquisa foi qualitativa, verificando os fatos e buscando esclarecer a dinâmica das relações sociais, por meio de uma pesquisa descritiva e exploratória. Durante a visita a cidade foram coletadas informações por meio de entrevistas e observações diretas, dentre as entrevistas foram qualificados 20 moradores e coletadas 202 fotografias. Dentre os projetos implementados e em funcionamento estão três geradores de energia fotovoltaica, quanto aos projetos implementados e que apresentaram descontinuidade e falhas no seu funcionamento estão o sistema de iluminação a LED inteligente, o projeto de sistema de internet gratuita, os projetos com os sistemas de geração de energia aerogerador, os projetos de automação da rede de energia e os projetos da instalação dos medidores inteligentes. Durante a visita técnica não foi possível identificar características ou contribuições que definam a cidade de Búzios-RJ, como a primeira cidade inteligente da América Latina, tão pouco como cidade inteligente, uma vez que os projetos executados apresentaram falhas, uma pequena parte da cidade foi contemplada, a população não possui conhecimento sobre o projeto, falta de continuidade e de governança. Embora os projetos elencados façam sentido como componentes de uma cidade inteligente, com rede elétrica inteligente, não foi possível caracterizar a cidade como "inteligente" dado que os projetos não apresentaram, em sua maioria, efetividade e alcance suficiente para isso. A cidade pode, no entanto, tornar-se inteligente ao ampliar o alcance e a efetividade dos projetos.

Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2017-09-22T12:02:47Z No. of bitstreams: 1 Samuel Francisco Ferrigo_.pdf: 2352368 bytes, checksum: e1dc4e91d045314816b29fa868111a99 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-22T12:02:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Samuel Francisco Ferrigo_.pdf: 2352368 bytes, checksum: e1dc4e91d045314816b29fa868111a99 (MD5) Previous issue date: 2017-08-03 / Nenhuma / A Internet das Coisas, ou simplesmente IoT, apresenta inúmeras soluções para a área da saúde. Diversos sensores podem ser colocados ao redor do corpo humano para monitoramento de seus sinais vitais e, a partir disso, prever problemas de saúde. Gerenciar esses sensores apresenta uma série de desafios que não são resolvidos pelos trabalhos relacionados pesquisados, como a busca pela eficiência energética na transmissão de dados, a segurança, a interoperabilidade e sincronização entre sensores que formam uma rede de sensores sem fio corporais. Uma solução para estes problemas é apresentada pelo modelo MOMICARE, um middleware móvel para smartphones para gerenciamento de uma rede de sensores sem fio corporais. O MOMICARE permite que um smartphone receba dados de diversos sensores, armazene-os e retransmita-os às aplicações médicas que necessitem usar esses dados, oferecendo baixo consumo de energia, segurança, independência de protocolos de redes de sensores sem fios e sincronismo entre os dados coletados pelos sensores. As principais contribuições científicas deste trabalho são a redução do consumo energético de dispositivos que formam uma rede Wireless Body Area Network, e o oferecimento de um sincronismo temporal entre os dados desses dispositivos. O modelo foi analisado por meio da implementação de um protótipo e um ambiente de simulação, onde foram realizadas avaliações de: (1) consumo de energia dos dispositivos da rede Wireless Body Area Network, (2) sincronização entre os dispositivos e o middleware, e (3) carga sobre o dispositivo onde o protótipo foi executado, considerando o uso de diversas aplicações simultâneas. Como resultados obtidos, verificou-se que, em dispositivos Bluetooth Low Energy, a redução no consumo de energia superou 10% em relação a aplicações convencionais, enquanto que em dispositivos padrão IEEE 802.15.4 a redução no consumo energético chegou a até 7,8%, quando comparado ao uso de aplicações convencionais. Outro resultado obtido foi a variação de sincronização inferior a 0,5 segundos, valores aceitáveis no que diz respeito a dispositivos médicos. Por fim, em todos os testes realizados, não foi verificado qualquer tipo de sobrecarga, sendo que a média de uso do processador apresentou valores médios inferiores a 1%. / The Internet of Things, or simply IoT, presents numerous solutions for the health area. Several sensors can be placed around the human body to monitor your vital signs and, from there, predict health problems. Managing these sensors presents a number of challenges that are not resolved by related research, such as the search for energy efficiency in data transmission, security, interoperability and synchronization between sensors that form a network of wireless body sensors. One solution to these problems is presented by the MOMICARE model, a mobile middleware for smartphones for managing a network of wireless body sensors. MOMICARE allows a smartphone to receive data from multiple sensors, store and re-transmit it to medical applications that need to use that data, offering low power consumption, security, wireless sensor network protocol independence and synchronization between data collected by sensors. The main scientific contributions of this work are the reduction of the energy consumption of devices that form a Wireless Body Area Network, and the offer of a temporal synchronism between the data of these devices. The model was analyzed through the implementation of a prototype and simulation environment, where evaluations were made of: (1) energy consumption ofWireless Body Area Network devices, (2) synchronization between devices and middleware, and 3) load on the device where the prototype was executed, considering the use of several simultaneous applications. As results obtained, it has been found that in Bluetooth Low Energy devices, the reduction in energy consumption exceeded 10% compared to conventional applications, whereas in standard devices IEEE 802.15.4 reduction in energy consumption reached up to 7.8%, when compared to the use of conventional applications. Another result obtained was the synchronization variation less than 0.5 seconds, acceptable values with respect to medical devices. Finally, in all the tests performed, no type of overload was verified, and the average use of the processor presented average values lower than 1%.

A dificuldade do gás natural em penetrar no mercado residencial e competir com os usos térmicos da energia elétrica é o objeto principal de análise deste trabalho, o qual procurará sustentar que, em centros urbanos onde o gás canalizado é ou será uma realidade, sua utilização mais ampla não deve ser em um contexto de competição predatória com os outros energéticos, mas de complementação estratégica do sistema energético como um todo. O uso térmico da eletricidade gera demanda e não consumo para as concessionárias de energia elétrica, ou seja, em curto espaço de tempo, dentro do chamado período de ponta do sistema elétrico, há uma concentração de uso do chuveiro elétrico, que exige uma importante infra-estrutura de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica, para atender essa demanda pontual de fins térmicos, operando com significativos níveis de ociosidade no resto do tempo. Por outro lado, em muitos centros urbanos, com maior densidade populacional, a disponibilidade de gás natural canalizado teoricamente viabiliza a substituição da eletrotermia pelo aquecimento de água a gás. Para as companhias de distribuição de gás, o mercado de água quente é essencial para a viabilização econômica das redes e consolidação do mercado residencial. O gás canalizado apenas para fins de cocção conduz a redes extremamente custosas e de baixa utilização. Neste trabalho, tomando-se como estudo de caso a cidade de Santos, discute-se dentro de uma perspectiva mais ampla, como um planejamento integrado dos recursos pode levar em conta os investimentos a serem realizados, que conduzam a um melhor uso dos energéticos e das redes de distribuição de gás natural e energia elétrica, gerando ganhos para sociedade. Sugere-se, como conclusão, que uma abordagem integrada da questão energética, no caso a cidade de Santos, leve à redução do uso residencial da energia elétrica para fins térmicos, e garanta a disponibilidade desta para outros usos, sem maiores investimentos por parte da distribuidora. E por outro lado, o gás natural será incorporado à matriz energética local de forma eficiente, garantindo o desenvolvimento do seu mercado, que terá impactos sobre toda a Baixada Santista, integrando interesses desde a produção offshore na Bacia de Santos até o seu uso final dentro da própria região. / The natural gas difficult to penetrate in the residential market and compete with electrical energy is the main objective of this study, which will support that in big cities, where natural gas is already reality or will be the use of natural gas should not be considered competition for other types of energy resources but as a strategically complement of the overall power system. Electricity used as thermal source creates only demand for concessionaries and not consumption, in other words, there is short period of time when demand peaks and the amount of energy consumed by the electric shower is so high that requires a huge infra-structure of generation, transmission and distribution. However, it creates a big idle capacity in periods off-peak. Nevertheless, in the urban areas with high population density, the existence of pipelines turns feasible the replacement of electricity to natural gas in water heating. For natural gas distributors, the use natural gas in water heating is critical factor to make the pipeline network economically feasible and to consolidate the residential market. The use of natural gas only to cooking purposes makes the network very costly and with high idle capacity. This study will discuss how an integrated planning of resources within a broader perspective which considers not only the investments required but also the risks associated can lead to a better use of energy resources and distribution network of natural gas and electricity. With it, the whole society will gain. For this study, the city of Santos will be analyzed. Conclude that an integrated view of energy system in Santos will reduce the use of electricity as thermal source, freeing up capacity without incurring significant investments. Therefore, the natural gas will be wisely incorporated in the energy matrix assuring the development of new industry which will impact positively all onshore region near Santos, and will conciliate interests from offshore producers and local consumers of the region.

Sistemas modernos de comunicação móvel sem fio, como os de quarta geração (4G), têm como principais metas prover elevada capacidade e alta qualidade de serviço (QoS) para os usuários. Para prover tal aumento de capacidade e QoS, sistemas 4G empregam diversas técnicas avançadas de transmissão e maior largura de banda, combinados com algoritmos de alocação de recursos que possam explorar de maneira eficiente tais técnicas, como por exemplo aproveitando as dimensões de diversidade do sistema. Em geral, porém, é necessário também aumentar a potência de transmissão para se atingir o ganho de capacidade desejado, o que implica maior custo para os provedores de serviço, menor tempo de vida para os dispositivos móveis e impacto ambiental cada vez mais pronunciado. Dado que a expectativa é que o número de usuários e a necessidade de dados continuem crescendo rapidamente, torna-se evidente a importância de analisar a relação entre capacidade e potência dispendida pelo sistema. Essa relação pode ser vista através da métrica de eficiência energética (EE), que é dada pela razão entre o número de bits efetivamente recebidos e a energia consumida no processo, revelando quão eficientemente o sistema transforma a energia consumida em informação efetivamente recuperada no receptor. Um sistema otimizado em relação à EE é capaz de transmitir mais informação por unidade de energia consumida, resultando em utilização mais racional e eficiente dos escassos recursos energéticos. Uma segunda questão acerca das metas é em relação à distribuição dos ganhos de capacidade/ QoS pela célula, i.e., quais usuários serão capazes de usufruir da maior capacidade e QoS. Em ambientes macrocelulares urbanos, a perda de percurso pode chegar a várias dezenas de decibéis em distâncias relativamente pequenas, além dos obstáculos naturais, como relevo, e artificiais, como prédios, o que limita ainda mais o desenvolvimento de sistemas energeticamente eficientes. Em abordagens tradicionais, tais problemas exigem a utilização de potências elevadas, em geral superiores à potência que os dispositivos podem utilizar, ou então requerem o aumento da densidade de estações rádio-base (BSs), o que geralmente resulta em custos inviáveis do ponto de vista dos operadores. Assim, busca-se em sistemas 4G emular o aumento da densidade de BSs através do conceito de redes heterogêneas, que são células com menor área de cobertura instaladas em pontos críticos de cobertura da célula original, como por exemplo a região de borda de célula, atendendo de maneira eficiente os usuários. No cenário de redes heterogêneas, um dos principais paradigmas é o conceito de redes cooperativas, no qual estações retransmissoras (RSs) reenviam o sinal recebido da estação fonte para estação destino, reduzindo a potência consumida com o canal móvel sem fio. Como utilizam conexão sem fio com a BS, as RSs podem ser instaladas em regiões com pouca infraestrutura sem a necessidade de grandes modificações, resultando em implantações bastante flexíveis. Assim, este trabalho de doutorado visa investigar estratégias de alocação de recursos baseadas no incremento da eficiência energética para sistemas celulares de quarta e quinta gerações utilizando o paradigma de redes cooperativas, determinando potencialidades e também itens que necessitam ser modificados, otimizados ou mesmo redefinidos, tendo em vista um aumento substancial da eficiência energética global da rede de comunicação sem fio. Busca-se durante o desenvolvimento do modelo de sistema capturar e quantificar as principais características de importantes sistemas celulares em uso atualmente, i.e., LTE-A e WiMAX, de modo que as decisões de design considerem os esforços de padronização, porém não se limitem a eles. Como a abordagem de alocação de recursos baseada em EE pode impactar nas métricas de desempenho do sistema, investiga-se também o compromisso entre as eficiências energética e espectral (SE), de modo que o aumento da EE não seja causado apenas pela degradação da SE e que seja possível obter maior EE para uma mesma SE e QoS. / Modern wireless communication systems, such as the fourth generation (4G) ones, have as main objectives to provide high capacity and quality of service (QoS) for the users. In order to provide such capacity and QoS gain, 4G systems use several advanced transmission techniques and higher bandwidth, combined with resource allocation algorithms that are able to efficiently exploit such techniques, as for example taking advantage of the diversity dimensions of the system. Generally, however, it is also necessary to increase the transmission power to achieve the desired capacity gain, which implies increased costs for service providers, shorter lifetime for the mobile devices and increasingly pronounced environmental impact. Since the expectation is that the number of users and data necessity will continue growing rapidly, it is evident the importance of analyzing the relation between capacity and power expended by the system. This relation can be seen through the energy efficiency (EE) metric, which is given by the ratio between the number of effectively received information bits and the energy consumed in the transmission process, revealing how efficiently the system transform consumed energy into effectively recovered information at the receiver. A system optimized regarding EE is able to transmit more information per unit of energy consumed, resulting in a more rational and efficient utilization of the scarce energetic resources. A second issue is relative to the distribution of the capacity/QoS gains over the whole cell, i.e, which users will be able to take advantage of the higher capacity and QoS. In urban macrocellular environments, the path-loss can reach several tens of decibels in relatively short distances, in addition to natural obstacles, such as land relief, or artificial, such as buildings, which further limits the development of energetically efficient systems. In traditional approaches, such problems require the use of high transmission power, generally greater than the power that the devices can use, or else require increased density of base-stations (BSs), which generally results in unviable costs from the operators point of view. Thus, in 4G systems it is sought to emulate the increase in the density of BSs through the concept of heterogeneous networks, which are cells with smaller coverage area installed in critical points of the original macrocell coverage, as for example the cell-edge area, serving efficiently the users. In the heterogeneous networks scenario, one of the main paradigms is the concept of cooperative networks, in which relay stations (RSs) retransmit the signal received from the source station to the destination station, reducing the power consumed with the mobile wireless channel. As the RSs use a wireless connection to the BS, they can be installed in places with poor infrastructure without requiring major modifications, resulting in very flexible deployments. Thus, this PhD work aims to investigate resource allocation strategies based on the improvement of the energy efficiency for fourth and fifty generation cellular systems using the cooperative networks paradigm, determining potentialities and also items that need to be modified, optimized or even redefined, aiming to a substantial increase in the overall energy efficiency of the wireless communication network. It is sought during the development of the system model to capture and quantify the main features of important cellular systems currently in use, i.e., LTE-A and WiMAX, so that the design decisions consider the standardization efforts, but do not be limited by them. Since the EE-based resource allocation approach can impact the performance metrics of the system, it will be investigated also the tradeoff between energy and spectral (SE) efficiencies, so that the increase in energy efficiency is not caused by degradation of the SE and also to be possible to obtain a higher EE for a same SE and QoS.

Este trabalho busca avaliar a eficiência energética e o conforto, em ambiente climatizado artificialmente, dos Hotéis Econômicos de redes internacionais em São Paulo. A avaliação levada a cabo concentrou-se nas unidades habitacionais (UH) desses hotéis, principal produto oferecido por eles, possuidoras de sistema de ar condicionado (SAC), apesar das condições climáticas e das características do uso não determinarem essa necessidade. Com base nos levantamentos sobre as características dos Hotéis Econômicos, foi escolhido um hotel de uma rede internacional em São Paulo como estudo de caso. Nele, avaliou-se o desempenho térmico por meio de medições de temperatura e umidade relativa do ar em duas UH, durante cinco dias. As características físicas desse hotel foram utilizadas como modelo-base para as simulações computacionais realizadas no software TAS NG (2005). A partir dos resultados obtidos nas medições, definiram-se os critérios que seriam utilizados nas variações do modelo paramétrico, resultando em um total de sete cenários, com diferentes características como: vidros, cortina interna, taxa de ventilação e período determinado para ventilação. Levando-se em conta as condições climáticas da cidade de São Paulo e as características físicas e ocupacionais dos apartamentos, verificou-se que é possível obter conforto térmico sem o uso de SAC. Nessas condições, utilizou-se como critério de avaliação o modelo adaptativo da Norma ASHRAE 55 (2004). Os dados dos dias mais representativos de verão e inverno forma utilizados na análise dos ganhos de calor. Foi também avaliado, para o período de um ano, o consumo de energia elétrica do SAC, para resfriamento e aquecimento. Os resultados obtidos auxiliaram na proposição de recomendações de projeto para essa tipologia, buscando soluções que aprimoram o aproveitamento das condições naturais favoráveis para a obtenção de conforto térmico, possibilitando a redução do consumo de energia decorrente do SAC nestes ambientes. Para ilustrar algumas recomendações foram feitos estudos preliminares para as UH e para o pavimento tipo, considerando a integração do SAC com soluções de projeto de arquitetura que favoreçam o melhor desempenho energético de Hotéis Econômicos ou de qualquer categoria. / This work aims to evaluate the energy efficiency and comfort level, in airconditioned environments of budget hotels, from international chains, in São Paulo, Brazil. The evaluation was directed to the apartments which are the hotels main product featuring air conditioning, even though the climate conditions and usage profile dont determine its need. One hotel from an international chain was chosen as a case study based on research of budget hotels main features. The hotel had its thermal performance evaluated through air temperature and humidity measurements, in two apartments, for five days. Its physical characteristics were inputted into the TAS NG (2005) software as a base model for simulations. The measurements results defined the criteria used in the parametric model, resulting in a total of seven scenarios with different characteristics such as glass, internal shades, ventilating rates and period. Considering São Paulos climatic conditions, the physical and occupational characteristics of the apartments, it was verified that it is possible to reach thermal comfort without the use of air conditioning. The evaluating criterion used in these conditions was an adaptive model from the ASHRAE 55 (2004) Norm. Data from the most representative days of summer and winter were used in the analysis. There was also an evaluation of the energy consumption of the air condition- ing system, used for cooling and heating purposes, for a period of one year. The results favored the proposal for project recommendations for this typology, seeking solutions to improve the capacity to harness the favorable natural conditions to obtain thermal comfort, allowing for energy consumption reduction due to air conditioning. To illustrate the recommendations some preliminary studies were prepared for the apartments and pavement type, considering the integration of the air conditioning system with architectural design solutions that favor a better energy performance of budget hotels or of any other category.

Simulações computacionais são um recurso de grande valia no projeto do edifício, particularmente na área de desempenho ambiental, permitindo predizer fenômenos complexos como desempenho térmico, lumínico, acústico e energético dos edifícios e de seu entorno. O surgimento do BIM (Building Information Modeling ou Modelagem da Informação da Construção), por sua vez, forneceu aos profissionais da indústria da construção novas ferramentas para auxiliar na criação e gestão da informação da construção. Ao combinar um modelo 3D com um banco de dados único do projeto, BIM acaba por reduzir a perda de informação e o retrabalho, permitindo o trabalho colaborativo e aumentando a confiabilidade e rastreabilidade das informações do projeto ao longo do ciclo de vida da construção. Muito antes do BIM, ferramentas de simulação de desempenho do edifício (Building Performance Simulation - BPS, na sigla em inglês) já empregavam modelos 3D, o que significa que especialistas de avaliação ambiental do edifício frequentemente tinham que modelar o edifício - e remodelá-lo cada vez que o projeto fosse alterado - dentro destas ferramentas de modo a executar as análises de desempenho. Neste contexto, a integração entre ferramentas BIM e BPS é fundamental para aumentar a eficiência de uma indústria da construção altamente fragmentada. Nos últimos anos, muitos pesquisadores têm se focado em alcançar tal integração. Este estudo sintetiza as pesquisas nesta questão por meio da revisão sistemática de mais de 250 pesquisas publicadas mundialmente no período de 1991 a 2015. Os resultados mostram que, apesar de um aumento significativo no número de estudos publicados nos últimos cinco anos, a plena integração entre BIM e BPS é um assunto complexo e continua sendo um desafio. Esta revisão sistemática produziu um diagnóstico abrangente e contribui com pesquisadores por revelar padrões, tendências e lacunas da área de pesquisa, orientando assim futuros esforços de pesquisa. / Computer simulations are a valuable resource in building design, notably in the environmental performance field, enabling designers and engineers to predict complex phenomena such as thermal, lighting, acoustic and energy performance. The emergence of BIM (Building Information Modeling), in turn, provided these professionals with new tools to assist in the creating and managing of building information. By combining a 3D model to a unique project database, BIM ultimately reduces the loss of information and rework, allowing collaborative work and increasing reliability and traceability of the project information throughout the construction lifecycle. Long before BIM, Building Performance Simulation (BPS) tools already employed 3D models, meaning that simulationists frequently had to model the building - and remodel it as many times as the design changed - within these tools in order to run performance analyses. In this context, the integration of BIM and BPS tools is critical to increase efficiency of a highly fragmented construction industry. In the past years, many researchers have been focusing on achieving this integration. This study summarizes research on this topic by systematically reviewing over 250 researches published worldwide from 1991 to 2015. Results show that, despite a significant increase in the number of studies published in the last five years, fully integration between BIM and BPS is a complex subject and remains a challenge. This systematic review produced a comprehensive diagnosis and contributes with researchers by revealing patterns, trends and gaps of the research area, orientating future research efforts.

Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-06-01T19:08:36Z No. of bitstreams: 1 VictorNogueiraTeixeiraMota.pdf: 10378249 bytes, checksum: 880b9599e08ab5e5f7a0bd7c97ddcb71 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-01T19:08:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VictorNogueiraTeixeiraMota.pdf: 10378249 bytes, checksum: 880b9599e08ab5e5f7a0bd7c97ddcb71 (MD5) Previous issue date: 2016-03-31 / Housing with dignity in Brazil still does not reach the entire population. There are people who live in properties in precarious situations of safety and health. Besides not having a comfortable shelter to live, many people have no access to electricity and precious to the sustainable development of the population. This work is discussed and developed a rural housing model that meets low cost criteria, environmental comfort for users and energy efficiency. The National Program for Rural Housing the federal government aims to eradicate substandard housing, but housing conditions the granting of the prior existence of electricity in the community, which in many cases is isolated and does not have a utility power network. This work is raising questions about the rural electrification through a comparative analysis of models and incentive policies for PV solar energy in Brazil and worldwide, identifying strengths and to improve the energy matrix of the country, serving isolated households in urban centers and ensuring quality of life for these citizens. The main motivation is to give an indication for rural housing policies, in order to facilitate the extension of this benefit to under served rural sectors by electrification programs, whose condition is mandatory for eligibility of rural housing programs. The results encourage the spread of solar PV technology as an alternative and promising renewable source in Brazil. / Habitação com dignidade no Brasil ainda não atinge a totalidade da população. Há pessoas que habitam imóveis em situações precárias de segurança e salubridade. Além de não terem um abrigo confortável para residir, muitas pessoas não tem acesso a energia eletrica, bem precioso para o desenvolvimento sustentável da população. Neste trabalho é discutido e desenvolvido um modelo de habitação rural que atende critérios de baixo custo, de conforto ambiental para os usuários e de eficiência energética. O Programa Nacional de Habitação Rural do governo federal visa a erradicação de habitações precárias, porém, condiciona a concessão da moradia a existência prévia de energia elétrica na comunidade, a qual em muitos casos e isolada e não possui rede de energia da concessionária. Este trabalho vem levantar questões acerca da eletrificação rural, através de uma análise comparativa dos modelos e políticas de incentivo a energia solar fotovoltaica no Brasil e no mundo, identificando pontos positivos e a melhorar a matriz elétrica do país, atendendo domicílios isolados dos centros urbanos e garantindo qualidade de vida a estes cidadãos. A principal motivação é dar um indicativo para as políticas de habitação rural, de forma a viabilizar a extensão deste beneficio para setores rurais desassistidos por programas de eletrificação, cuja condição é mandatória para elegibilidade de programas de habitação rural. Os resultados obtidos fomentam a disseminação da tecnologia de energia solar fotovoltaica como fonte renovável alternativa e bastante promissora no Brasil.

Submitted by camilla martins (camillasmmartins@gmail.com) on 2017-04-27T12:33:25Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_MetodologiaEnquadramentoTarifário.pdf: 1700287 bytes, checksum: 8bed656f48ea3bf86ba8701852443f95 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-05-04T12:34:45Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_MetodologiaEnquadramentoTarifário.pdf: 1700287 bytes, checksum: 8bed656f48ea3bf86ba8701852443f95 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-04T12:34:45Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_MetodologiaEnquadramentoTarifário.pdf: 1700287 bytes, checksum: 8bed656f48ea3bf86ba8701852443f95 (MD5) Previous issue date: 2017-01-25 / No atual contexto mundial de avanços tecnológicos em que a sociedade se torna cada vez mais dependente da energia elétrica, um fato interessante chama atenção, o desperdício de energia elétrica nas instituições geradoras do conhecimento técnico e científico, Instituições de Ensino Superior- IFES, fato comprovado pela preocupação e iniciativa da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) publicada em outubro de 2016 através da chamada 01/2016 as concessionários distribuidoras de energia elétrica, que visa entre outros objetivos investir em eficiência energética e minigeração nas IFES, o que evidencia a ausência de gestão estratégica energética, a falta da cultura de otimização dos recursos energéticos e de recursos públicos e o descomprometimento com o uso sustentável de energia elétrica e como consequência dos recursos naturais por parte da maioria das IFES. Assim este trabalho poderá ajudar na busca pela minimização dos desperdícios com energia elétrica e dos recursos públicos nas IFES, à medida que irá propor uma metodologia eficiente de enquadramento tarifário, capaz de avaliar e ajustar a demanda contratada (kW) e a modalidade tarifária do consumo de energia elétrica dos grupos A4 e B3 aos regulamentos vigentes. A metodologia consiste em alcançar a eficiência energética, por meio da análise da demanda, enquadramento tarifário e do consumo de energia elétrica, nas unidades consumidoras das IFES, em especial ao estudo de caso das unidades da Universidade Federal do Sul e Sudeste do Pará (Unifesspa), através da análise das faturas mensais de energia elétrica e do embasamento das resoluções e normas sobre os tipos de tarifações de energia elétrica dos grupos A4 e B3, aplicadas pela ANEEL, respeitando também o estudo de caso que ocorrerá na área de concessão das Centrais Elétricas do Pará (CELPA). A metodologia também fará a fina previsão de demanda contratada (kW), para que se possa contratar a demanda que de fato se precise, evitando desperdícios. Com isso, espera-se ajustar a demanda contratada de carga (kW) de cada unidade consumidora do grupo A4 a serem estudadas, a sua real necessidade, evitando custo desnecessários com pagamentos de demanda contratada acima ou abaixo da demanda consumida, objetiva-se também adequar o enquadramento tarifário de cada unidade consumidora a ser estudada, tanto do grupo A4 como B3, de acordo com sua demanda de carga e de seu consumo de energia elétrica e por fim, almeja-se a redução de custo para a Administração Pública e proporcionar uma forma prática de análise e indicação do melhor enquadramento tarifário dos grupos estudados, e com isso alcançar o consumo sustentável e contratos eficientes de energia elétrica. / In the current world context of technological advances in which society becomes increasingly dependent on electric power, an interesting fact draws attention, the waste of electric power in the institutions that generate technical and scientific knowledge, Federal Universities, a proven fact by the concern and initiative of the National Electric Energy Agency published in October 2016 through the call 01/2016 the electric power distribution concessionaires, which aim among other objectives to invest in energy efficiency and minigeration in the Federal Universities, which shows the absence of strategic energy management, lack of a culture of energy resources optimization and of public resources, and the disengagement with the sustainable use of electric power and, as a consequence, of natural resources by most Federal Universities. Thus, this work may help in the search for the minimization of waste of electric power and public resources in the Federal Universities, as it will propose an efficient methodology of tariff framework, capable of evaluating and adjusting the contracted demand (kW) and the consumption tariff modality of electricity from groups A4 and B3 to current regulations. The methodology consists of achieving energy efficiency, through the demand, tariff framework and the consumption of electric power analysis in the consumer units of the IFES, in particular the case study of the units of the Federal University of the South and Southeast of Pará, through the study of the monthly electric bills and the resolutions and norms on the types of electricity tariffs of groups A4 and B3, applied by National Electric Energy Agency, also respecting the case study that will take place in the concession area of the Electric Centrals of Pará. The methodology will also make the fine forecast of contracted demand (kW), so that one can contract the demand that is actually needed, avoiding wastes. As such, it is expected to adjust the contracted load demand (kW) of each consumer unit of the A4 group to be studied, its real necessity, avoiding unnecessary costs with contracted demand payments above or below the consumed demand, it is also aimed to adapt the tariff structure of each observed consumer unit, both in the A4 and B3 groups, according to its load demand and its electric power consumption and, finally, the cost reduction for Public Administration is sought and provide a practical way of analyzing and indicating the best tariff framework of the groups studied, and by such, achieving sustainable consumption and efficient electricity contracts.

Submitted by Silvana Teresinha Dornelles Studzinski (sstudzinski) on 2017-02-08T14:37:06Z No. of bitstreams: 1 Henrique Zenker dos Santos_.pdf: 9480964 bytes, checksum: 5a3a14f9704ce1135e84db57590283a7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-08T14:37:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Henrique Zenker dos Santos_.pdf: 9480964 bytes, checksum: 5a3a14f9704ce1135e84db57590283a7 (MD5) Previous issue date: 2016-10-21 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Países desenvolvidos apresentam crescimento contínuo nas taxas globais de consumo de energia. Um dos fatores preponderantes está relacionado ao uso de condicionadores de ar para manutenção das condições de conforto no interior de edificações, onde tal parcela já atinge valores de consumo superiores aos dos setores de indústria e transporte. Sabe-se que o consumo devido ao condicionamento de ar afeta diretamente o desempenho energético e ambiental de uma edificação e, por conseguinte, a qualidade de habitação e de vida dos usuários. No Brasil este processo ocasiona um vertiginoso incremento nos gastos públicos, com inúmeras consequências de ordem econômica e social. Dados do Ministério de Minas e Energia indicam que 20% da energia consumida no país é destinada ao abastecimento de residências. Cenário este que tende a evoluir devido aos constantes lançamentos do mercado imobiliário, derivativos de planos habitacionais estimulados pelo governo federal (como o Minha Casa Minha Vida), em decorrência do déficit habitacional registrado no país. Atrelado a isso observa-se o baixo padrão construtivo das edificações e o emprego de materiais e esquadrias de qualidade igualmente diminutas, que acarretam em ineficiências de carga térmica. A taxa de infiltração em uma edificação é regida pela relação estabelecida por uma equação de lei de potência, caracterizada pela presença de um coeficiente de escoamento “C” e um expoente de escoamento “n” (geralmente da ordem de 0,667 [-]). Esta dissertação apresenta, para uma esquadria de alumínio, modelo de correr, o coeficiente de escoamento C = 0,028 [dm³/s.m.Pan] e o expoente de escoamento “n” 0,552 [-]. Para uma esquadria de PVC, modelo integrado, o coeficiente de escoamento C = 0,022 [dm³/s.m.Pan] e o expoente de escoamento “n” 0,605 [-]. / Developed countries have continued growth in global energy consumption rates. One of the most important factors is related to the use of air conditioners to the comfort conditions inside buildings’ maintenance, which such a part already reaches consumption values higher than the industry and transportation sectors. It is known that consumption due to air conditioning directly affects the energy and environmental performance of a building and therefore the house’s quality and the people’s life. In Brazil, this process leads to a big increase in public spending, with many consequences of economic and social order. Information from the Ministry of Mines and Energy indicate that 20% of the energy consumed in the country is used for supplying homes. This scenario tends to evolve due to the constant housing market releases, derived from housing plans stimulated by the federal government (such as “Minha Casa Minha vida”), in consequence of the housing deficit registered in the country. Related to this, it is observed the low construction standards of buildings and the use of materials and frames of low quality that lead to thermal load inefficiencies. Engineers and architects spend a part of their activities in creating scenarios for evaluating the thermal load calculation and vulnerability due to the influence caused by air infiltration into the environment. The infiltration rate of a building is managed by the established relationship by a power law equation, which is characterized by a flow coefficient "C" and a flow exponent "n" (usually on the value of 0.667 [-]). This work shows for an aluminum window, sliding template, the flow coefficient C = 0.028 [dm³/s.m.Pan] and the flow exponent "n" 0.552 [-]. For PVC window, integrated model, the flow coefficient C = 0.022 [dm³/s.m.Pan] and the exponent flow "n" 0.605 [-].

Tese de mestrado integrado. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012