Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-20T13:51:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1
193338.pdf: 2813351 bytes, checksum: ec1e131ebe9371c5edc2b5b992d3e889 (MD5) / A crise energética pela qual a sociedade passa hoje, obriga a todos a utilização racional da energia. Os sistemas de iluminação responsáveis por grande parte da energia consumida na edificação tornam-se um dos principais alvos na busca da eficiência energética, e a luz natural por ser gratuita é um dos fatores que mais contribuem para se obter um sistema energeticamente eficiente. Entretanto, a iluminação natural só proporcionará economia se o sistema artificial for desligado total ou parcialmente. O presente trabalho propõe uma metodologia para estimar a potencialidade de aproveitamento da luz natural através da utilização de sistemas automáticos de controle para economia de energia elétrica gasta em iluminação. Para avaliar e comparar o desempenho das diversas opções de controle utiliza-se a variável PALN (percentual de aproveitamento da luz natural). O PALN também permite estimar a quantidade de energia economizada com o aproveitamento da luz natural, que pode ser por substituição ou complementação da iluminação elétrica. A sua determinação é feita dividindo o ambiente em zonas de iluminação que são caracterizadas por áreas que apresentam uma distribuição de iluminâncias com características similares. O PALN é determinado para 3 condições de céu (claro, parcial e encoberto) e por fim calcula-se o PALN ponderado que leva em consideração a probabilidade de ocorrência de cada tipo de céu. A metodologia proposta foi implementada computacionalmente. Os modelos aqui estudados possuem largura fixa de 6 m e profundidade que varia de 4 m a 10 m, com 3 tipos de iluminação (unilateral, oposta e adjacente) e 3 tipos de janelas (única, dupla e total), totalizando 63 modelos. Para obtenção da disponibilidade de luz natural ao longo do ano foi utilizado o programa computacional LuzSolar. A primeira etapa de aplicação da metodologia foi a determinação das zonas de iluminação. Verificou-se que a configuração e o número de zonas está relacionado ao tipo de iluminação, ao tipo de janela e à profundidade do modelo. Depois de definidas as zonas de iluminação são então determinados o PALN's em cada uma delas e no modelo para 3 estratégias de controle (liga/desliga, 3 passos e dimerizável). Analisando-se os resultados das simulações nos modelos estudados verifica-se que as estratégias de controle automático podem reduzir o consumo de energia elétrica gasta em iluminação, chegando a atingir um PALN máximo de 87%. Em geral, na adoção de uma estratégia de 3 passos tem-se um acréscimo de 9 pontos percentuais sobre o PALN de uma estratégia liga/desliga. O PALN de uma estratégia dimerizável apresenta um acréscimo de 15 pontos percentuais sobre o de um sistema de controle liga/desliga. A aplicação da metodologia aqui apresentada poderá auxiliar os projetistas a tomar decisões quanto ao tipo de iluminação, tipo de janela e estratégia de controle da iluminação artificial na concepção de projetos de iluminação integrados (iluminação natural e artificial) energeticamente eficientes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/84935 |
| Date | January 2003 |
| Creators | Souza, Marcos Barros de |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Pereira, Fernando Oscar Ruttkay |
| Publisher | Florianópolis, SC |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | xiv, 208 f.| il., tabs., grafs. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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