AGRUPAMENTO DE ESCOLAS EGAS MONIZ

EFA Secundário 2008/2009

Trabalho elaborado por:

Rolando TeixeiraVitor PereiraPaulo RibeiroJosé M. FreitasLurdes Lopes

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Índice

Introdução………………………………………………………………………3

Apresentação da nossa casa Inteligente………………………………………4

Painéis foto voltaicos…………………………………………...………………5

Sistema forçado com painéis solares planos…………………………………..7

Sun Tunnel e de Cúpula (Velux)……………………………………………..8

Piso radiante água……………………………………………………….….....9

Isolamentos………………………………………………………….………..11

Reciclagem…………………………………………………………………….13

Iluminação…………………………………………………………………….15

Conclusão…………………………………………………………………….16

Bibliografia……………………………………………………………………17

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Introdução

Actualmente, com o avanço das tecnologias e da investigação científica em

prol da redução do consumo energético e dos níveis da agressão ambiental, o

Homem aplicou essas mesmas tecnologias na construção de um novo conceito

de casa “A casa Inteligente”, com o intuito de tentar reduzir o desperdício

energético e as consequentes agressões ambientais e também a pensar no

conforto e na segurança nos que nela habitam.

Assim, deste modo vamos apresentar alguns aspectos de como uma casa

inteligente pode ser construída.

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Apresentação da nossa casa Inteligente

A nossa casa vai ser constituída por: Painéis solares, painéis fotovoltaicos, Sun

Tunnel (assemelha-se a uma janela Velux), piso radiante de água, isolamentos,

iluminação e reciclagem.

Exemplos de paineis solares e Sun Tunnel:

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Designação de painel fotovoltaico:

Um painel fotovoltaico é um conjunto de células fotovoltaicas ligadas entre si. Os

painéis fotovoltaicos conectados formam um módulo fotovoltaico.

Os principais componentes da célula fotovoltaica correspondem às camadas (em

sanduíche) de materiais semicondutores (cristais de silício) onde é produzida a

corrente eléctrica. Além dos materiais semicondutores, a célula fotovoltaica

apresenta dois contactos metálicos, em lados opostos, para fechar o circuito

eléctrico. O conjunto encontra-se encapsulado entre um vidro e um fundo,

essencialmente para evitar a sua degradação provocada pelos factores

atmosféricos – vento, chuva, poeira, vapor, etc…

Como funciona?

Por acção da radiação solar é criada uma diferença de potencial nos extremos do

semicondutor. As células fotovoltaicas convertem a radiação solar em electricidade

a partir de processos que se desenvolvem ao nível atómico nos materiais de que

são constituídas.

Vantagens/Desvantagens:

Vantagens:

_ Alta fiabilidade – não tem peças móveis, o que é muito útil em aplicações em

locais isolados.

_ A fácil portabilidade e adaptabilidade dos módulos - permitem montagens

simples e adaptáveis a várias necessidades energéticas. Os sistemas podem ser

dimensionados para aplicações de alguns miliwatts ou de kilowatts.

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_ O custo de operação é reduzido - a manutenção é quase inexistente: não

necessita combustível, transporte, nem trabalhadores altamente qualificados.

_ A tecnologia fotovoltaica apresenta qualidades ecológicas pois o produto final é

não poluente, silencioso e não perturba o ambiente.

Desvantagens:

_ O fabrico dos módulos fotovoltaicos necessita tecnologia muito sofisticadanecessitando de um custo de investimento elevado.

_ O rendimento real de conversão dum modulo é reduzido (o limite teórico máximo

numa célula de silício cristalino é de 28%), face ao custo do investimento.

_ Os geradores fotovoltaicos raramente são competitivos do ponto de vistaeconómico, face a outros tipos de geradores (e.g. geradores a gasóleo).

A excepção restringe-se a casos onde existam reduzidas necessidades de energia

em locais isolados e/ou em situações de grande preocupação ambiental.

_ Quando é necessário proceder ao armazenamento de energia sob a forma

química (baterias), o custo do sistema fotovoltaico torna-se ainda mais elevado.

Painéis solares: servem para aquecimento de aguas sanitárias e piscinas, pois é

uma fonte de energia inesgotável abundante e gratuita. Necessita de um reservatório

térmico toda a agua aquecida nos colectores. Para maior eficiência o reservatório

deve ser colocado no interior das instalações de forma vertical dispensando a bomba

de circulação.

Também podemos optar com o sistema de termossifão ou seja, a agua uma vez

aquecida e por ser mais leve que a agua fria, a agua quente sobe no interior do

reservatório e a agua mais fria desce em direcção do colector para ser aquecida.

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SISTEMA FORÇADO COM PAINÉIS SOLARES PLANOS

Reservatório de água de sistemas solarestérmicos do tipo circulação forçada

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Sun Tunnel e de Cúpula

(Velux) Definição/CaracterizaçãoSun tunnel:

A luz natural é capturada

através de um tubo flexível altamente reflector, que faz a ligação entre o telhado e

o tecto transportando a luz para dentro do espaço a iluminar.

A instalação desta janela e recomendada nas casas de banho, halls de entrada,

dispensas/armários e outras divisões que possuam luz natural. Esta pode ser

instalada em telhados com inclinação entre os 15 e os 60 graus com praticamente

todo o tipo de cobertura não é recomendada instalar este produto em salas de

estar, cozinhas e quartos.

Janela de cúpula: as janelas de cúpula podem ser colocadas em coberturas

planas como: cozinhas, salas de estar e quartos que possuam pouca luz natural.

Este tipo de janela pode melhorar e transformar esses espaços dando-lhe luz e ar

que estava à procura. Esta janela tem um bom coeficiente de eficiência energética

e excelentes valores de isolamento. Assim, independentemente da temperatura

exterior o clima da sua casa será agradável.

Vantagens - a maior vantagem é, a captura de luz natural até ao mais escuro e

isolado local da sua casa reduzindo significativamente os custos de energia.

Desvantagens- não tem.

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Piso Radiante Água

Caracterização / Definição

O Piso Radiante é um sistema eficiente e económico que permite aquecer/refrescar

a sua habitação.

Está constituído por uma rede de tubos uniformemente distribuídos debaixo do

pavimento, por onde circula a água, conseguindo-se uma temperatura ambiente muito

homogénea e confortável no Verão e no Inverno.

No período de aquecimento a água é enviada a baixa temperatura (35º - 40ºC)

através do circuito da tubagem que está instalado debaixo do pavimento.

Ao distribuir-se o calor pelo chão, consegue-se uma estratificação da temperatura

ideal para o corpo humano.

Na mesma instalação de piso radiante para aquecimento, pode-se também efectuar

um refrescamento ambiente nas estações mais quentes, fazem circular água através

do circuito da tubagem a uma temperatura aproximadamente de 17ºC, que absorverá

o excesso de calor dentro da habitação, dando assim uma agradável sensação de

frescura.

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Vantagens / Desvantagens

VANTAGENS

-Económico, porque consegue poupanças energéticas entre os 25% e 30% em

comparação com os sistemas tradicionais de aquecimento. Pode mesmo, em grandes

instalações, atingir percentagens de poupanças mais altas, quando associado a

sistemas de energias renováveis, como o solar, biomassa e geotérmica.

-Saudável, como trabalha a baixa temperatura não se geram correntes de ar quente

que tornam o ar seco e evitam também o movimento do pó.

-Seguro e Limpo, elimina os riscos de queimaduras das crianças, pelas altas

temperaturas dos radiadores. Elimina a sujidade das paredes na parte de cima dos

radiadores.

-Confortável, são os que mais se ajustam ao perfil óptimo de temperaturas do corpo

humano, proporcionando o máximo de conforto tanto no período de aquecimento

como no refrescamento.

-Temperatura Uniforme, devido a toda a superfície do solo irradiar de forma uniforme

o calor em período de aquecimento e absorver o calor em período de refrescamento,

evita as zonas frias e quentes que são características de outros sistemas

convencionais.

Invisível, não se vê, só se sente o seu conforto, não necessita de elemento

invasores do ambiente, como os radiadores. Não condiciona a decoração.

Desvantagens

-Não tem.

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Isolamentos

Isolamento Térmico

O uso de materiais de grande qualidade garante, um nível de isolamento térmico dos

edifícios e outras estruturas.

Existem vários tipos de material, tais como:

Poliestireno Extrudido

É um isolamento térmico apresentado em placas

rígidas de espuma de Poliestireno Extrudido (XPS). É

um tipo de isolamento térmico sintético, de elevada

qualidade e performance, devido à sua insensibilidade

à água. É utilizado na Europa desde meados do séc.

XX, e conhecido por ter "revolucionado", na

construção civil em Portugal no início dos anos 80, a

tecnologia construtiva das coberturas planas ou em

terraço.

Coberturas Fachadas Interiores Pisos

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Lãs Minerais

A lã mineral é utilizada no isolamento térmico e acústico, disponível em rolos e

painéis simples ou com revestimento de papel kraft, alumínio ou véu de vidro

reforçado, em tamanhos e espessuras mais funcionais. Graças às suas elevadas

prestações, as lãs minerais permitem solucionar as exigências do C.T.E. (Código

Técnico da Edificação) sobre eficiência energética, protecção ao ruído, protecção

contra a humidade e segurança em caso de incêndio.

Aplicações possíveis:

Coberturas Fachadas de dupla parede Divisórias interior Tectos Falsos Fachadas(caixa de ar)

Reciclagem

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Apesar dos portugueses reciclarem cada vez mais de ano para ano, nem

sempre os cidadãos sabem como o fazer. Por isso, nunca é demais recordar que tipo

de materiais pode ir para cada contentor.

A participação activa e empenhada de todos nós no esforço global de

valorização e reciclagem de embalagens usadas é de extrema importância, por isso é

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fundamental nunca esquecer que o primeiro passo nesse processo é dado em casa,

com a separação doméstica dessas mesmas embalagens por tipo de material (papel

e cartão, vidro, plástico e metal). As embalagens de madeira devem ser também

separadas e depositadas no respectivo contentor do Ecocentro.

O processo de separação não é complicado nem exige grande esforço; a única

coisa necessária é organização, para que os recipientes de colocação de embalagens

se tornem um estorvo dentro de casa. Assim, na cozinha, pode colocar dois caixotes

para os resíduos domésticos: um para os restos de comida e outro para as

embalagens de plástico e metal. Devido ao seu maior volume, as embalagens de

vidro podem ser armazenadas na varanda ou na marquise, por exemplo. Quanto ao

papel e cartão usados, podem armazenar-se em qualquer divisão, acondicionados em

resma dentro de caixotes de cartão. Além disto, é imprescindível seguir duas regras

básicas, que consistem em escorrer e espalmar as embalagens usadas, por forma a

que o espaço que ocupam seja o mínimo possível e para que as deslocações aos

Ecopontos e Ecocentros sejam menos frequentes.

Não esqueça, a reciclagem começa em casa. Marque pontos a seu favor!

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Iluminação

A luz do LED possui menos brilho que a do halogéneo, mas é mais eficiente, aquece

menos e tem durabilidade 25 vezes maior. São aproximadamente 96% mais

económicos que as halogéneas e com vida média de 50.000 horas e não emitem

raios ultravioletas, que amarelecem e desgastam roupas e outros objectos.

Iluminação com tecnologia LED

Vantagens da Iluminação a Led

-Muito baixo consumo (10 a 30 vezes menos que uma lâmpada convencional)

-Redução dos custos energéticos e emissão de CO2

-A iluminação a led não produz calor evitando o envelhecimento dos materiais sujeitos

a essa temperatura (difusores acrílicos, cablagem, suportes, etc) e materiais

envolventes aumentando a sua vida útil

-Reduz as necessidades de ar condicionado para compensar a temperatura

-Não produz materiais para reciclar (lâmpadas, balastros, etc.) com vantagens

ambientais e de gestão de resíduos

-Reduz drasticamente os custos de lâmpadas de substituição e dos serviços

associados

Desvantagens

-Em termos de desvantagens, temos o custo, actualmente uma lâmpada desta custa

mais de 50€. Outros pontos menos positivos são, a falta de difusão da luz em alguns

modelos (luz direccional), dificuldade de serem encontradas no mercado.

“leds” – lâmpadas do futuro de grande poupança

energética

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Conclusão

Após a elaboração deste nosso trabalho sobre a “Casa

Inteligente”, podemos concluir que, apesar de actualmente ser

ainda bastante dispendiosa a construção e manutenção deste

tipo de casa, num futuro próximo será fundamental uma aposta

na sua construção e implementação, pois contribui para uma

eficaz gestão dos recursos energéticos do planeta, para uma

maior protecção do ambiente e para um maior conforto,

comodidade e segurança dos seus inquilinos.

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Bibliografia

www.velux.pt/Produtos/SunTunnel/Frequently+Asked+Questions.htm

http://projetos.unioeste.br/campi/nit/index.php?option=com_content&task=view&id=106&Itemid=136

www.palegessos.com/fotos/fichas/isolamentos-knauf.pdf

www.google.pt

wikipédia