Relatorio Eficiencia Energética

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<p>i</p><p>CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER</p><p>ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA</p><p>BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA</p><p>DISCIPLINA DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA</p><p>ATIVIDADE PRÁTICA</p><p>LUCAS ELIAS GAIPO</p><p>PROFESSORA PRISCILA ERTMANN BOLZAN</p><p>ITAÚNA – MG</p><p>2024 – C FASE I</p><p>1</p><p>1 INTRODUCAO</p><p>A eficiência energética é um conceito de grande importância na atualidade, especialmente</p><p>no que se refere ao consumo consciente de recursos e à preservação do meio ambiente. No</p><p>contexto residencial, a iluminação representa uma parcela significativa do consumo de energia,</p><p>e a escolha correta das lâmpadas pode resultar em uma economia considerável. Com o avanço</p><p>da tecnologia, diferentes tipos de lâmpadas estão disponíveis no mercado, variando em eficiên-</p><p>cia, durabilidade e custo.</p><p>A iluminação, em particular, é um dos fatores que mais influenciam o consumo de energia</p><p>nas residências. Tradicionalmente, as lâmpadas incandescentes eram amplamente utilizadas,</p><p>mas com o avanço da tecnologia, opções mais eficientes surgiram, como as lâmpadas fluores-</p><p>centes compactas e, mais recentemente, as lâmpadas de LED (diodo emissor de luz). Essas</p><p>novas tecnologias não apenas consomem menos energia, mas também têm uma vida útil signi-</p><p>ficativamente maior, o que as torna uma escolha economicamente viável a longo prazo.</p><p>A substituição de lâmpadas incandescentes por fluorescentes ou LEDs não é apenas uma</p><p>questão de economia financeira, mas também de responsabilidade ambiental. A adoção de prá-</p><p>ticas mais eficientes de consumo de energia reduz a demanda sobre as redes elétricas, contribu-</p><p>indo para a diminuição da emissão de gases de efeito estufa, especialmente em regiões onde a</p><p>eletricidade é gerada a partir de combustíveis fósseis.</p><p>Este trabalho tem como objetivo analisar o consumo de energia elétrica na iluminação de</p><p>uma residência, comparando diferentes tipos de lâmpadas – incandescentes, fluorescentes e</p><p>LED – e verificando qual oferece o melhor custo-benefício. A análise será feita com base nas</p><p>lâmpadas atualmente instaladas na residência, considerando seu consumo mensal de energia e</p><p>o custo correspondente.</p><p>Assim, a análise visa não só apontar as vantagens econômicas e ambientais do uso de lâm-</p><p>padas mais eficientes, mas também conscientizar sobre a importância de adotar práticas susten-</p><p>táveis no ambiente doméstico. Ao final, espera-se que os resultados mostrem a relevância de</p><p>um planejamento eficiente da iluminação residencial, proporcionando uma redução significa-</p><p>tiva na conta de energia elétrica e, ao mesmo tempo, contribuindo para a preservação do meio</p><p>ambiente.</p><p>2</p><p>1.1 OBJETIVOS</p><p>Este relatório tem como objetivo principal avaliar a eficiência energética da iluminação</p><p>instalada em minha residência, identificando as melhores soluções em termos de consumo de</p><p>energia e custo. Para isso, será realizada uma análise comparativa entre os três tipos de lâmpa-</p><p>das: incandescentes, fluorescentes e de LED.</p><p>Os objetivos específicos são:</p><p>• Analisar o consumo de energia das lâmpadas atualmente instaladas na residên-</p><p>cia, levando em consideração sua potência, tempo de uso mensal e custo por</p><p>kWh;</p><p>• Comparar o consumo energético e o custo de diferentes tipos de lâmpadas (in-</p><p>candescente, fluorescente e LED), com base em suas equivalências de potência</p><p>para manter a luminosidade;</p><p>• Avaliar o impacto financeiro da substituição das lâmpadas tradicionais por lâm-</p><p>padas mais eficientes, como as de LED;</p><p>• Identificar as soluções de iluminação mais eficientes em termos de consumo de</p><p>energia e custo-benefício, visando a redução do valor total da conta de energia</p><p>elétrica e a diminuição do impacto ambiental.</p><p>2 RESULTADOS E DISCUSSÃO</p><p>2.1 ANÁLISE DO CONSUMO ATUAL</p><p>Atualmente, todas as lâmpadas instaladas na residência são de LED, o que já representa</p><p>uma solução eficiente em termos de consumo de energia. Atualmente se tornou mais comum o</p><p>uso de lâmpadas de LED, que apesar da popularidade ter trazido diversas marcas com qualidade</p><p>ruim, ainda sim se apresentam como a melhor solução. A seguir, apresenta-se a Tabela 1, que</p><p>lista as lâmpadas utilizadas em cada cômodo da casa, com suas respectivas potências:</p><p>3</p><p>Tabela 1:Lista de todas as lâmpadas da minha casa</p><p>Nome do Cômodo Potência (W) Tipo</p><p>Sala de Jantar 12 LED</p><p>Sala de Estar 12 LED</p><p>Quarto de Visitas 1 12 LED</p><p>Quarto de Visitas 2 12 LED</p><p>Quarto Casal 12 LED</p><p>Closet 12 LED</p><p>Banheiro Casal 12 LED</p><p>Banheiro Social 12 LED</p><p>Lavanderia 12 LED</p><p>Área Gourmet (1) 12 LED</p><p>Área Gourmet (2) 12 LED</p><p>Cozinha (1) 20 LED</p><p>Cozinha (2) 20 LED</p><p>Garagem 20 LED</p><p>Área Externa 20 LED</p><p>Para calcular o consumo mensal de energia de cada lâmpada, utilizamos a fórmula:</p><p>Energia mensal (kWh) = Potência (kW) × Tempo de uso mensal (horas)</p><p>Com base nessa fórmula, calcularemos o consumo energético considerando um tempo</p><p>estimado de uso mensal de cada lâmpada. A seguir, a Tabela 2 apresenta esses cálculos:</p><p>Tabela 2: Gasto mensal de cada lâmpada</p><p>Nome do Cômodo Potência</p><p>(W)</p><p>Potência</p><p>(kW)</p><p>Tempo ligada no</p><p>mês (h)</p><p>Energia mensal</p><p>(kWh)</p><p>Valor mensal</p><p>(R$)</p><p>Sala de Jantar 12 0,012 30 0,36 0,32</p><p>Sala de Estar 12 0,012 30 0,36 0,32</p><p>Quarto de Visitas 1 12 0,012 10 0,12 0,11</p><p>Quarto de Visitas 2 12 0,012 10 0,12 0,11</p><p>Quarto Casal 12 0,012 120 1,44 1,26</p><p>Closet 12 0,012 30 0,36 0,32</p><p>Banheiro Casal 12 0,012 60 0,72 0,63</p><p>Banheiro Social 12 0,012 10 0,12 0,11</p><p>Lavanderia 12 0,012 30 0,36 0,32</p><p>Área Gourmet (1) 12 0,012 20 0,24 0,21</p><p>Área Gourmet (2) 12 0,012 20 0,24 0,21</p><p>Cozinha (1) 20 0,02 120 2,4 2,11</p><p>Cozinha (2) 20 0,02 120 2,4 2,11</p><p>Garagem 20 0,02 100 2 1,76</p><p>Área Externa 20 0,02 50 1 0,88</p><p>4</p><p>Total consumo mensal: 12,44 kWh</p><p>Total mensal gasto com iluminação atual: R$ 10,75</p><p>Os valores considerados para cálculo, foram os valores da tarifa da Cemig, no mês de</p><p>setembro de 2024, na cidade de Divinópolis -MG, em uma casa do subgrupo B1</p><p>2.2 COMPARAÇÃO COM OUTROS TIPOS DE LÂMPADAS</p><p>Agora, vamos comparar esse consumo com os casos hipotéticos de uso de lâmpadas</p><p>incandescentes e fluorescentes, aplicando as regras de equivalência de potência:</p><p>(1W LED = 2W fluorescente = 10W incandescente).</p><p>2.2.1 Lâmpadas incandescentes</p><p>Para manter o nível de luminosidade, as lâmpadas de LED da casa seriam substituídas</p><p>por lâmpadas incandescentes de potência equivalente. A Tabela 3 mostra o consumo estimado</p><p>com lâmpadas incandescentes:</p><p>Tabela 3: Gasto mensal considerando todas as lâmpadas incandescentes</p><p>Nome do Cômodo Potência</p><p>(W)</p><p>Potência</p><p>(kW)</p><p>Tempo ligada no</p><p>mês (h)</p><p>Energia mensal</p><p>(kWh)</p><p>Valor mensal</p><p>(R$)</p><p>Sala de Jantar 120 0,12 30 3,6 3,16</p><p>Sala de Estar 120 0,12 30 3,6 3,16</p><p>Quarto de Visitas 1 120 0,12 10 1,2 1,05</p><p>Quarto de Visitas 2 120 0,12 10 1,2 1,05</p><p>Quarto Casal 120 0,12 120 14,4 12,65</p><p>Closet 120 0,12 30 3,6 3,16</p><p>Banheiro Casal 120 0,12 60 7,2 6,32</p><p>Banheiro Social 120 0,12 10 1,2 1,05</p><p>Lavanderia 120 0,12 30 3,6 3,16</p><p>Área Gourmet (1) 120 0,12 20 2,4 2,11</p><p>Área Gourmet (2) 120 0,12 20 2,4 2,11</p><p>Cozinha (1) 200 0,2 120 24 21,08</p><p>Cozinha (2) 200 0,2 120 24 21,08</p><p>Garagem 200 0,2 100 20 17,57</p><p>Área Externa 200 0,2 50 10 8,78</p><p>5</p><p>Total consumo mensal: 122,4 kWh</p><p>Total mensal com lâmpadas incandescentes: R$ 107,52</p><p>Observamos o consumo de energia caso todas as lâmpadas da casa fossem substituídas</p><p>por lâmpadas incandescentes. Essas lâmpadas apresentam uma potência significativamente</p><p>maior porque convertem uma grande parte da energia elétrica em calor ao invés de luz. Isso</p><p>gera um consumo muito mais elevado (122,4 kWh), com um custo mensal de R$ 107,52. His-</p><p>toricamente, as lâmpadas incandescentes eram as mais comuns, porém, com o avanço da tec-</p><p>nologia, elas foram sendo substituídas por alternativas mais eficientes, devido ao seu alto con-</p><p>sumo e curta vida útil.</p><p>2.2.2 Lâmpadas fluorescentes</p><p>Se todas as lâmpadas fossem</p><p>fluorescentes, o consumo seria diferente. A Tabela 4 ilus-</p><p>tra essa situação:</p><p>Tabela 4:Gasto mensal considerando todas as lâmpadas fluorescentes</p><p>Nome do Cômodo Potência</p><p>(W)</p><p>Potência</p><p>(kW)</p><p>Tempo ligada no</p><p>mês (h)</p><p>Energia mensal</p><p>(kWh)</p><p>Valor mensal</p><p>(R$)</p><p>Sala de Jantar 24 0,024 30 0,72 0,63</p><p>Sala de Estar 24 0,024 30 0,72 0,63</p><p>Quarto de Visitas 1 24 0,024 10 0,24 0,21</p><p>Quarto de Visitas 2 24 0,024 10 0,24 0,21</p><p>Quarto Casal 24 0,024 120 2,88 2,53</p><p>Closet 24 0,024 30 0,72 0,63</p><p>Banheiro Casal 24 0,024 60 1,44 1,26</p><p>Banheiro Social 24 0,024 10 0,24 0,21</p><p>Lavanderia 24 0,024 30 0,72 0,63</p><p>Área Gourmet (1) 24 0,024 20 0,48 0,42</p><p>Área Gourmet (2) 24 0,024 20 0,48 0,42</p><p>Cozinha (1) 40 0,04 120 4,8 4,22</p><p>Cozinha (2) 40 0,04 120 4,8 4,22</p><p>Garagem 40 0,04 100 4 3,51</p><p>Área Externa 40 0,04 50 2 1,76</p><p>Total consumo mensal: 24,48 kWh</p><p>6</p><p>Custo total mensal com iluminação: R$ 21,5</p><p>Os dados demonstram o consumo e o custo mensal caso fossem usadas lâmpadas fluo-</p><p>rescentes. Embora mais eficientes que as incandescentes, as lâmpadas fluorescentes ainda apre-</p><p>sentam um consumo maior (24,48 kWh) e um custo mensal de R$ 21,5 em comparação às</p><p>lâmpadas LED. As fluorescentes são mais eficientes porque utilizam uma descarga elétrica em</p><p>um gás para gerar luz, com menos perdas de energia na forma de calor. Entretanto, em termos</p><p>de eficiência global e custo a longo prazo, as lâmpadas de LED continuam sendo a melhor</p><p>opção.</p><p>2.2.3 Lâmpadas Leds</p><p>Como a casa já possui todas as lâmpadas em Leds, a tabela 5 ficou igual a tabela 2, onde</p><p>foi apresentado o consumo da casa:</p><p>Tabela 5:Gasto mensal considerando todas as lâmpadas LED</p><p>Nome do Cômodo Potência</p><p>(W)</p><p>Potência</p><p>(kW)</p><p>Tempo ligada no</p><p>mês (h)</p><p>Energia mensal</p><p>(kWh)</p><p>Valor mensal</p><p>(R$)</p><p>Sala de Jantar 12 0,012 30 0,36 0,32</p><p>Sala de Estar 12 0,012 30 0,36 0,32</p><p>Quarto de Visitas 1 12 0,012 10 0,12 0,11</p><p>Quarto de Visitas 2 12 0,012 10 0,12 0,11</p><p>Quarto Casal 12 0,012 120 1,44 1,26</p><p>Closet 12 0,012 30 0,36 0,32</p><p>Banheiro Casal 12 0,012 60 0,72 0,63</p><p>Banheiro Social 12 0,012 10 0,12 0,11</p><p>Lavanderia 12 0,012 30 0,36 0,32</p><p>Área Gourmet (1) 12 0,012 20 0,24 0,21</p><p>Área Gourmet (2) 12 0,012 20 0,24 0,21</p><p>Cozinha (1) 20 0,02 120 2,4 2,11</p><p>Cozinha (2) 20 0,02 120 2,4 2,11</p><p>Garagem 20 0,02 100 2 1,76</p><p>Área Externa 20 0,02 50 1 0,88</p><p>7</p><p>Total consumo mensal: 12,44 kWh</p><p>Total mensal gasto com iluminação atual: R$ 10,75</p><p>2.3 COMPARATIVO FINAL</p><p>Após realizar os cálculos para os três tipos de lâmpadas (LED, incandescentes e fluo-</p><p>rescentes), é possível observar que o uso de lâmpadas LED, atualmente instaladas na residência,</p><p>resulta em um consumo de energia significativamente menor em comparação com os cenários</p><p>hipotéticos de lâmpadas incandescentes e fluorescentes.</p><p>A seguir, o quadro 1 apresenta o comparativo de custo mensal para cada tipo de lâm-</p><p>pada, considerando a iluminação de todos os cômodos da residência:</p><p>Situação Custo Total Mensal (R$)</p><p>Atual 10,75</p><p>Lâmpadas Incandescentes 107,52</p><p>Lâmpadas Fluorescentes 21,5</p><p>Lâmpadas LED 10,75</p><p>Quadro 1: Comparativo entre os 4 casos</p><p>O comparativo final demonstra de forma clara a superioridade das lâmpadas LED em</p><p>termos de eficiência energética e economia. Enquanto as lâmpadas incandescentes apresentam</p><p>um custo mensal 10 vezes maior que as LED, as fluorescentes também perdem no quesito eco-</p><p>nômico, com um custo de praticamente o dobro em relação às LED. Isso evidencia a importân-</p><p>cia de optar por tecnologias mais eficientes, como o LED, que não apenas reduzem o consumo</p><p>energético, mas também contribuem para a sustentabilidade ambiental.</p><p>8</p><p>3 CONCLUSÕES</p><p>O estudo realizado sobre a eficiência energética das lâmpadas utilizadas em minha residên-</p><p>cia revelou resultados significativos, destacando a importância da escolha correta das fontes de</p><p>iluminação. A análise comparativa entre as lâmpadas LED, incandescentes e fluorescentes evi-</p><p>denciou não apenas a economia financeira, mas também a redução do consumo de energia elé-</p><p>trica, que é crucial em um cenário de crescente demanda energética e necessidade de sustenta-</p><p>bilidade.</p><p>Os dados coletados demonstraram que as lâmpadas LED consomem apenas 12,44 kWh por</p><p>mês, resultando em um gasto mensal de R$ 10,75. Em contrapartida, as lâmpadas incandescen-</p><p>tes significariam um consumo mensal de 122,4 kWh, gerando um custo exorbitante de R$</p><p>107,52. As lâmpadas fluorescentes, embora mais eficientes que as incandescentes, ainda con-</p><p>sumiriam 24,48 kWh, resultando em um custo de R$ 21,50. Esses números evidenciam que as</p><p>lâmpadas LED são a opção mais vantajosa, não apenas em termos de custo, mas também em</p><p>eficiência energética.</p><p>Além da economia financeira, a adoção de lâmpadas LED contribui para a redução da pe-</p><p>gada de carbono e o consumo de recursos naturais, alinhando-se com práticas sustentáveis. A</p><p>transição para a iluminação LED em ambientes residenciais pode, portanto, ser vista como um</p><p>passo significativo em direção à eficiência energética, resultando em um impacto positivo tanto</p><p>no orçamento familiar quanto no meio ambiente.</p><p>Diante dos resultados obtidos, é evidente que a escolha de lâmpadas LED não apenas pro-</p><p>porciona uma significativa redução nos custos mensais de iluminação, mas também desempe-</p><p>nha um papel crucial na promoção da sustentabilidade e da eficiência energética em nossa so-</p><p>ciedade. Assim, a recomendação é que, ao considerar opções de iluminação, a escolha por lâm-</p><p>padas LED se torne uma prioridade, contribuindo para um futuro mais sustentável e econômico.</p><p>1 INTRODUCAO</p><p>1.1 OBJETIVOS</p><p>2 resultados E discussão</p><p>2.1 análise do consumo atual</p><p>2.2 Comparação com outros tipos de lâmpadas</p><p>2.2.1 Lâmpadas incandescentes</p><p>2.2.2 Lâmpadas fluorescentes</p><p>2.2.3 Lâmpadas Leds</p><p>2.3 Comparativo final</p><p>3 CONCLUSÕES</p>