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Authors
Advisor(s)
Abstract(s)
consumo em edifícios representa 40% do total da energia consumida na União Europeia
(UE), contribuindo de forma significativa para a emissão de poluentes atmosféricos e para a
dependência energética que caracteriza o espaço europeu. A Directiva 2010/31/EU do
Parlamento Europeu e do Conselho de 19 de Maio de 2010 procura obviar esta situação,
definindo o conceito de «Edifício com necessidades quase nulas de energia», e estabelecendo
datas a partir das quais todos os novos edifícios deverão apresentar um elevado desempenho
energético e cujas necessidades de energia devem ser satisfeitas, em grande medida, por
energia proveniente de fontes renováveis.
Esta dissertação enquadra-se neste contexto, contribuindo para a definição de procedimentos
para dimensionamento de sistemas de produção de energia elétrica e térmica capazes de
satisfazer as necessidades de edifícios de habitação. O dimensionamento destes sistemas é
efetuado tendo em consideração perfis típicos de consumo de energia, e visa a obtenção de
soluções tecnicamente adequadas ao menor custo. A inexistência de perfis térmicos com
definição dos consumos típicos ao longo das horas do dia implicou a necessidade de se
proceder à sua construção. A integração de sistemas de armazenamento de energia térmica e
elétrica foi incluída, inclusive no que se refere à respetiva vida útil.
Alguns procedimentos de gestão potencialmente aplicáveis a estes sistemas são apresentados
ao longo do trabalho, destacando-se o controlo das unidades de microcogeração por
necessidades térmicas e por necessidades elétricas.
As metodologias desenvolvidas foram aplicadas a um caso de estudo correspondente a uma
habitação unifamiliar, permitindo a obtenção de conclusões sobre o desempenho de sistemas
autónomos com diferentes constituições, definidos com o objetivo de satisfazerem apenas as
necessidades de energia elétrica ou, simultaneamente, as necessidades de energia elétrica e
térmica.
A avaliação do desempenho económico destes sistemas finaliza a dissertação. ABSTRACT:
The energy Consumption in buildings accounts for 40% of total energy consumed in the
European Union (EU), contributing significantly to the emission of atmospheric pollutants
and for the energy dependence that characterizes the European area. The Directive
2010/31/EU of the European Parliament and of the Council of 19 May 2010, seeks to remedy
this situation by defining the concept of nearly zero- energy buildings, and establishing dates
from which all new buildings must have a high energy performance and whose energy needs
must be met, in a large measure, by renewable sources.
This work intends to contribute to the development of procedures for sizing systems able to
produce electricity and thermal energy in order to meet the needs of residential buildings. The
sizing of these systems is performed taking into account typical profiles of energy
consumption, and aims to obtain technically adequate solutions at the lowest cost. The lack of
thermal profiles with typical consumption along the hours of the days imposed the need to
provide for their construction. The integration of thermal and electrical energy storage was
consumed, included their service life.
Some management procedures potentially applicable to these systems are presented
throughout the work namely concerning the control of microcogeneration units that allow
thermal and electrical energy generation.
The methodologies developed were applied to a case study based on a single family dwelling,
allowing to obtain conclusions about the performance of autonomous systems with different
constitutions, defined in order to meet the electrically or both electrical and thermal energy
needs.
The evaluation of the economic performance of these systems concludes the dissertation.
Description
Mestrado em Engenharia Eletrotécnica-Energia e Automação Industrial
Keywords
Microcogeração Sistema autónomos Edifício com necessidades quase nulas de energia Otimização
Citation
Publisher
Instituto Politécnico de Viseu. Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Viseu