sexta-feira, 30 de setembro de 2011

Fundação MyShelter ilumina casas com uma garrafa de plástico e cloro





O projeto “Isang Litrong Liwanag” (um litro de luz) é um projeto de iluminação
sustentável voltado para casas sem eletricidade ou com poucas janelas, onde é sempre escuro mesmo durante o dia.

Este projeto tem como objetivo auxiliar as pessoas a superar esse problema com uma tecnologia extremamente simples: uma garrafa de plástico, água, algumas gotas de cloro e sal é tudo que se precisa para iluminar o interior de casas que não têm eletricidade. Projetado e desenvolvido por alunos do MIT (Massachusetts Institute of Technology) a “Solar Bottle Bulb” começou a ser distribuída nas Filipinas e a Fundação MyShelter planeja iluminar um milhão de casas até 2012.




A água refrata a luz, o sal diminui a evaporação e impede a substância alvejante previne que o mofo se desenvolva na garrafa, permitindo que a mistura dure em média dois anos.

Para saber mais: http://isanglitrongliwanag.org/

Fonte: http://www.treehugger.com/files/2011/09/myshelter-foundation-lighting-up-homes-with-plastic-bottle-and-chlorine.php?campaign=weekly_nl



O mercado habitacional brasileiro e os desafios energéticos

Nos últimos dois anos o mercado habitacional brasileiro tem crescido fortemente em virtude da melhora da economia nacional e a permissão de acesso ao crédito – tanto para manutenção, reforma, construção ou aquisição de terrenos – principalmente pela população das classes C e D, assim como planos governamentais, como Minha Casa Minha Vida e Programas relacionados ao PAC, para construção de moradias para HIS (Habitações de Interesse Social). Segundo um estudo da FGV publicado pela Enerst Young & Terco, estima-se que a taxa de crescimento das famílias será de 2% ao ano nas próximas duas décadas e que haverá aumento em investimento habitacional, valor das construções, venda de materiais e crédito imobiliário, como ilustra o gráfico abaixo:


De acordo com o mesmo estudo no últimos 17 anos, a população brasileira cresceu a uma taxa de 1,5% ao ano, superior a média mundial de 1,4%, passando de 146,6 milhões de habitantes em 1990, para 189,1 milhões em 2007. Em 1990, 74,8% dos brasileiros viviam nas áreas urbanas, em 2007 o percentual subiu para 85,1%.

A perspectiva é de que em 2030, o Brasil tenha 91,1% de sua população nas cidades. Portanto haverá mais adultos aptos a formar uma família e a demandar moradia.

Interessante notar que embora o número de famílias esteja em extrema perspectiva de aumento, passando de 60,3 milhões em 2007 para 95,5 milhões em 2030 (crescimento de 58%), o número de integrantes da família tende a diminuir de 3,1 pessoas para 2,4.

Esse estudo prevê dois ciclos até 2030. Das 15,3 milhões de famílias que se formarão até 2017, 57% estará na base da pirâmide social, com renda inferior a R$ 2 mil. Após, essa tendência muda e 78% dos 19,9 milhões de novas famílias terão rendimentos entre R$ 2mil e R$ 8 mil.

Além da necessidade de novas moradias pelo aumento da população, há que se considerar o déficit habitacional. Em 2005 (IBGE, FGV) o Brasil totalizava 7,83 milhões de moradias. Sendo 4,3 milhões em coabitação e 3,52 milhões por inadequação, sendo que a concentração da carência ocorre nas faixas de
menor renda – até R$ 1000,00. Isso representa aproximadamente 20% dos domicílios dessa classe de renda, sendo que o maior volume do déficit se dá nas regiões Sudeste e Nordeste.

A energia é um insumo fundamental para o funcionamento da toda e qualquer sociedade sociedade. Existe atualmente uma grande pressão, por parte dos governos e entidades internacionais, para a utilização de fontes alternativas de energia – que agridam menos o meio ambiente. Mesmo fontes como a hidrelétrica, predominante no Brasil por seu alto potencial hídrico, que não produz gases nocivos estão sujeitas a restrições ambientais devido a inundação de grandes áreas. Sendo assim, todo investimento para poupar energia pode ser transferido para o desenvolvimento de fontes de energia
alternativa. 

O projeto LEDHIS prevê o atendimento aos requisitos ambientais do consumo de energia, podendo aliviar o consumo de energia gasto em iluminação nas habitações e que pode ser aplicado ou transferido para outras áreas estratégicas, por exemplo, a indústria de bens acabados.

Segundo o estudo da FGV (Fundação Getúlio Vargas), o Brasil será em 2030 o sétimo maior consumidor de energia do mundo, com crescimento anual médio de 3,3%. Já o consumo de energia elétrica crescerá 4,4% ao ano, podendo chegar a 92,3 toneladas equivalentes de petróleo e o investimento no setor de
energia é estimado em US$ 750 bilhões até 2030.
 



A distribuição de energia elétrica passará por mudanças significativas ligadas a novos padrões habitacionais, com o aumento do número de moradias e também de eletrodomésticos. Na faixa dos moradores de HIS, o consumo de energia elétrica crescerá em média 2,5% ao ano e por aparelhos domésticos 2,7% na perspectiva de 2030.

Tendo esses dados como parâmetros é presente uma demanda por aperfeiçoamentos nos sistemas de iluminação das habitações brasileiras possuindo um diferencial sustentável tanto ambiental quanto econômico.



Fonte:

- ERNEST YOUNG & TERCO. Brasil Sustentável. Desafios do Mercado de Energia. 2010.
- ERNEST YOUNG & TERCO. Brasil Sustentável. Potencialidades do Mercado Habitacional. 2008.



quinta-feira, 29 de setembro de 2011

Características das Lâmpadas

As lâmpadas se diferenciamentre si não só pelos diferentes Fluxos Luminosos que elas irradiam, mas também pelas diferentes potências que consomem. Para poder compará-las, é necessário que se saiba quantos lúmens são gerados por watt absorvido. A essa grandeza dá-se o nome de Eficiência Energética (antigo "RendimentoLuminoso"). (Figura 10)


































Fonte: Osram (2000)

Em aspecto visual, admitese que é bastante difícil a avaliação comparativa entre a sensação de Tonalidade de Cor de diversas lâmpadas. Par estipular um parâmetro, foi definido o critério Temperatura de Cor (Kelvin) para classificar a luz. Assim como um corpo metálico que, em seu aquecimento, passa desde o vermelho até o branco, quanto mais claro o branco (semelhante à luz diurna ao meio-dia), maior é a Temperatura de Cor (aproximadamente 6500 K). A luz amarelada, como de uma lâmpada incandescente, está em torno de 2700 K. 

É importante destacar que a cor da luz em nada interfere na Eficiência Energética da lâmpada, não sendo válida a impressão de que quanto mais clara, mais potente é a lâmpada. Objetos iluminados podem nos parecer diferentes, mesmo se as fontes de luz tiverem idêntica tonalidade. As variações de cor dos objetos iluminados sob fontes de luz diferentes podem ser identificadas através de umoutro conceito, Reprodução de Cores, e de sua escala qualitativa Índice de Reprodução de Cores (Ra ou IRC).
 
O mesmo metal sólido, quando aquecido até irradiar luz, foi utilizado como referência para se estabelecer níveis de Reprodução de Cor. Define-se que o IRC neste caso seria umnúmero ideal = 100. Sua função é como dar uma nota (de 1 a 100) para o desempenho de outras fontes de luz em relação a este padrão. Portanto, quanto maior a diferença na aparência de cor do objeto iluminado em relação ao padrão (sob a radiação do metal sólido) menor é seu IRC. Com isso, explica-se o fato de lâmpadas de mesma Temperatura de Cor possuírem Índice de Reprodução de Cores diferentes. (Figura 9)


































 Fonte: Osram (2000)


Referência: OSRAM. Manual Luminotécnico Prático. 2000. Disponível em <http://www.feelt.ufu.br/pastas/EID/3.42___Manual_Luminotecnico_Pratico_OSRAM_(2000).pdf>. Acesso em 27 set. 2011.





 

Conceitos

Se a fonte luminosa irradiasse a luz uniformemente emtodas as direções, o Fluxo Luminoso se distribuiria na forma de uma esfera. Tal fato, porém, é quase impossível de acontecer, razão pela qual é necessário medir o valor dos lúmens emitidos em cada direção. Essa direção é representada por vetores, cujo comprimento indica a Intensidade Luminosa. Portanto, é o Fluxo Luminoso irradiado na direção de um determinado ponto.
(Figura 4)













 



Fonte: Osram (2000)
 
Se num plano transversal à lâmpada, todos os vetores que dela se originam tiverem suas extremidades ligadas por um traço, obtém-se a Curva de Distribuição Luminosa (CDL). Em outras palavras, é a representação da
Intensidade Luminosa em todos os ângulos em que ela é direcionada num plano. (Figura 5).


Fonte: Osram (2000)

Nesse caso, é necessário multiplicar-se o valor encontrado na CDL pelo Fluxo Luminoso da lâmpada em questão e dividir o resultado por 1000 lm.
A luz que uma lâmpada irradia, relacionada à superfície na qual incide, define uma nova grandeza luminotécnica, denominada de Iluminamento ou Iluminância. (Figura 6)
Fonte: Osram (2000)
 
Em outras palavras, a equação que expressa essa grandeza é:



Referência: OSRAM. Manual Luminotécnico Prático. 2000. Disponível em <http://www.feelt.ufu.br/pastas/EID/3.42___Manual_Luminotecnico_Pratico_OSRAM_(2000).pdf>. Acesso em 27 set. 2011.






Conceitos Básicos de Luminotécnica

As grandezas e conceitos a seguir relacionados são fundamentais para o entendimento dos elementos da luminotécnica. As definições são extraídas do Dicionário Brasileiro de Eletricidade reproduzidas das normas técnicas da Associação Brasileria de Normas Técnicas - ABNT. A cada definição, seguemse as unidades de medida e símbolo gráfico do Quadro de Unidades de Medida, do Sistema Internacional - SI, além de
interpretações e comentários destinados a facilitar o seu entendimento.

Grandezas
Uma fonte de radiação emite ondas eletromagnéticas. Elas possuem diferentes
comprimentos, e o olho humano é sensível a somente alguns. Luz é, portanto, 
a radiação eletromagnética capaz de produzir uma sensação visual. (Figura 1)

Fonte: Osram (2000)

A sensibilidade visual para a luz varia não só de acordo com o comprimento de onda da radiação, mas também com a luminosidade. A curva de sensibilidade do olho humano, demonstra que radiações de menor comprimento de onda (violeta e azul) geram maior intensidade de sensação luminosa quando há pouca luz (p. ex. Crepúsculo, noite, etc.), enquanto as radiações de maior comprimento de onda (laranja e vermelho) se comportam ao contrário. Este fenômeno se denomina Efeito Purkinje. (Figura 2)

 















Fonte: Osram (2000)

Fluxo Luminoso é a radiação total da fonte luminosa, entre os limites de comprimento de onda mencionados (380 e 780nm). (Figura 3).
Fluxo Luminoso (lm) O fluxo luminoso é a quantidade de luz emitida por uma fonte, medida em lúmens, na tensão nominal de funcionamento. 

















Fonte: Osram (2000) 

Referência: OSRAM. Manual Luminotécnico Prático. 2000. Disponível em <http://www.feelt.ufu.br/pastas/EID/3.42___Manual_Luminotecnico_Pratico_OSRAM_(2000).pdf>. Acesso em 27 set. 2011. 


 

sexta-feira, 16 de setembro de 2011

Habitação social e eficiência energética














A produção do ambiente construído tem demandado um grande aporte de energia e de materiais, provocando graves desequilíbrios ambientais e a deterioração da qualidade de vida das populações humanas, principalmente nos países em desenvolvimento. Verifica-se atualmente que os recursos energéticos e as matérias primas naturais tornaram-se fatores limitantes para o progresso econômico-social, mas, mais do que isso, a exploração desses insumos e os impactos resultantes do seu consumo podem comprometer o desenvolvimento.


No caso brasileiro, a pobreza foi diretamente relacionada aos problemas ambientais (COMISSÃO, 1991), sendo que sua manifestação mais visível é a condição da habitação. A extensão do déficit habitacional nacional, que vem apresentando uma evolução crescente nas últimas décadas, atingindo principalmente os grandes centros urbanos, indica que a abordagem setorial comumente empregada precisa ser superada para possibilitar avanços efetivos com vistas à melhoria da qualidade do ambiente construído. No entanto, a abordagem de integração a partir da visão do processo produtivo como um todo raramente tem sido feita.


Em geral, os procedimentos convencionais da construção civil no país não consideram os impactos das atividades do setor sobre o meio ambiente, seja natural ou construído. Entretanto, é preciso adotar critérios para a tomada de decisões a partir de uma perspectiva integrada e sustentável durante todo o processo de produção das edificações. A adoção de tais critérios resulta no projeto de edificações de melhor qualidade, racionaliza o uso de recursos naturais (energia e materiais) e evita o desperdício de recursos humanos e materiais durante a construção. Esse tipo de resultado é particularmente importante no caso da habitação de interesse social, tendo em vista que as muitas avaliações já realizadas no país apontam falhas em todos esses quesitos, notadamente quanto ao conforto ambiental (veja, por exemplo, o amplo estudo sobre o assunto de ROMERO e ORNSTEIN, 2003).


As edificações no Brasil são responsáveis por cerca de 16% do consumo total da energia produzida no país e 44% do consumo total de energia elétrica, considerando-se os setores residencial, comercial e institucional (BRASIL, 2005). Grande parte dessa energia é consumida na geração de conforto aos usuários. A maioria das edificações desperdiça energia e aumenta seus custos operacionais por não considerar, desde o projeto arquitetônico, sua construção até a utilização final, os critérios de desempenho e de produção construtiva derivados da dimensão bioclimática em arquitetura, bem como materiais, equipamentos e tecnologia construtiva vinculados à eficiência energética.


Do percentual apontado de consumo energético, 22%, ou seja, a metade corresponde ao setor residencial. Nesse setor, apesar de haver uma grande variedade de tipologias de edificações e de padrões socioeconômicos, uma pesquisa anterior à crise do setor energético brasileiro de 2001 mostrava, com relação ao consumo desagregado por usos finais, que os maiores gastos estavam ligados à refrigeração, ou seja, ao uso de equipamentos como geladeira e freezer (JANNUZZI e SCHIPPER, 1991) como mostra a figura 1.











Figura 1 – Consumo energético desagregado por usos finais no setor residencial brasileiro
Fonte: Adaptado de Jannuzzi e Schipper (1991).

Com a grande melhoria de desempenho observada nos equipamentos eletrodomésticos do país nos últimos anos, bem como com a utilização de lâmpadas mais eficientes depois da crise de 2001, observou-se uma tendência à mudança nesse quadro, como mostra a figura 2, passando os maiores gastos de energia a se concentrarem no aquecimento de água (PEREIRA, 2002).
Ora, o gasto energético para o aquecimento de água no setor residencial brasileiro está tradicionalmente ligado ao uso do chuveiro elétrico, um equipamento que impacta fortemente a curva de carga das concessionárias de energia no Brasil. Há, pois, um grande interesse na diversificação da matriz energética do setor residencial, como forma de diminuir o risco de desabastecimento de energia elétrica, bem como de dar melhor uso à energia produzida, direcionando-a aos setores produtivos da economia. 

De fato, segundo estimativas do Grupo de Estudos em Energia, para fazer face ao déficit habitacional brasileiro, estimado, em 1996, em 5,4 milhões de moradias (GONÇALVES, 1998), seria necessário um aumento da oferta de energia correspondente a pelo menos 48% da potência instalada em Itaipu, considerando os padrões atuais de consumo de energia no setor residencial com o uso intensivo do chuveiro elétrico. Isso seria inviável através da geração hidrelétrica, cujo potencial de aproveitamento encontra-se praticamente esgotado no país – o que já justificava, desde aquela época, a necessidade de estudos para a diversificação da matriz energética do setor. Mas essa situação é muito mais grave, pois, segundo a Fundação João Pinheiro (MINAS GERAIS, 2001), o déficit habitacional brasileiro, na verdade, está evoluindo, passando para 6,65 milhões de unidades em 2000, sendo que as famílias com renda de até 3 salários mínimos são as mais violentamente atingidas, compondo 83,2% do déficit nacional. 

Esse quadro mostra a necessidade de desenvolvimento de estudos para a inovação tecnológica no setor, principalmente aqueles voltados para viabilizar soluções para as famílias com renda de até 3 salários mínimos. Nesse caso, um dos principais problemas não é apenas o de oferta de moradia a um custo compatível com a renda dessas famílias, mas o de viabilizar o acesso delas à infra-estrutura de abastecimento de energia e água, fixando estas famílias e diminuindo a proliferação de assentamentos precários, como favelas. 

Fonte: 
ASSIS, et al. Habitação social e eficiência energética: um protótipo para o clima de belo horizonte. In: Anais do II Congresso Brasileiro de Eficiência Energética - IICBEE. Todos os direitos reservados ABEE. Vitória (ES). 2007.