Projeto - Final New

20
UNIVERSIDADE DE CAMPINAS FACULDADE DE ENG. MECÂNICA Disciplina: ES101 INTRODUÇÃO A ENG. DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO Projeto Acadêmico Reduzir o consumo de energia da Faculdade de Engenharia Mecânica da Unicamp Alunos: Antônio Joia Neto Felipe Lopes Martins Marques Leandro Paião Macedo

description

projeto

Transcript of Projeto - Final New

Page 1: Projeto - Final New

UNIVERSIDADE DE CAMPINAS

FACULDADE DE ENG. MECÂNICA

Disciplina: ES101 – INTRODUÇÃO A ENG. DE CONTROLE E AUTOMAÇÃO

Projeto Acadêmico – Reduzir o consumo de energia

da Faculdade de Engenharia Mecânica da Unicamp

Alunos:

Antônio Joia Neto

Felipe Lopes Martins Marques

Leandro Paião Macedo

Page 2: Projeto - Final New

Resumo em Português Este projeto visou reduzir o gasto de iluminação nos corredores da Faculdade de

Engenharia Mecânica da Unicamp (FEM). Para isso foram levantadas as necessidades do projeto a

ser instalado, após isso, as mesmas foram priorizadas e por fim levantadas especificações técnicas

que atendessem o projeto. Depois, tendo uma base do que teria de ser feito começaram a surgir

possíveis soluções que atendessem as necessidades e especificações geradas, porém apenas

uma solução deveria ser escolhida para dar continuidade ao projeto. Para isso foi feita uma matriz

de seleção onde as necessidades foram graduadas de acordo com a sua prioridade e as soluções

foram ranqueadas. Por fim, com a melhor solução selecionada, ela foi desenvolvida e quando

confrontada com o sistema de iluminação atual se mostra mais eficaz na economia da energia e na

capacidade de iluminação, fazendo portanto com que sua implantação se mostre vantajosa.

Resumo em Inglês This project was made to reduce the lighting spent of Unicamp’s Faculdade de Engenharia

Mecânica. For that were raised the project necessities, then they were prioritized e after all the

technical specifications that fits in the project were raised too. Then, possible solutions for the

problem started to be thought, but just one solution could continue to be developed, so a selection

matrix was done where the necessities were graduated according to their priorities and the solutions

were ranked. Ultimately, with the best solution selected, it was developed and when confronted to

the actual lighting system it shows itself more capable in the energy save and better in the lighting

capacity, doing so that its implantation shows advantageous.

Page 3: Projeto - Final New

Sumário ESCOPO DO PROJETO ....................................................................................................... 3 NECESSIDADES ................................................................................................................. 5 PRIORIZAÇÃO DAS NECESSIDADES ................................................................................... 6 ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS................................................................................................ 8 GERAÇÃO DE SOLUÇÕES ................................................................................................ 10 SELEÇÃO DAS SOLUÇÕES ................................................................................................. 14

DETALHAMENTO DO PROJETO ........................................................................................ 16

2

Page 4: Projeto - Final New

CAPÍTULO 1 – ESCOPO DO PROJETO

OBJETIVO:

Foi observado que atualmente o gasto energético nas dependências da FEM

(Faculdade de Engenharia Mecânica – UNICAMP) é muito alto, fazendo com que a diminuição

nos gastos com energia fosse discutida. Dessa forma, uma solução encontrada foi a

elaboração de um projeto que visasse diminuir a demanda na energia elétrica. Tal proposta foi

o tema da matéria ES101 do 1º semestre de 2011 do curso de Engenharia de Controle e

Automação. Para a realização de tal tarefa, buscou-se utilizar ao máximo o conhecimento em

tecnologia e engenharia criando e desenvolvendo idéias para que no final pudesse ser

desenvolvido um projeto eficiente e confiável.

METODOLOGIA DO PROJETO:

As atividades basearam-se em um sistema de etapas interdependentes, ou seja, uma

metodologia definida e precisa que buscava garantir que o resultado final (o projeto) pudesse

ser o melhor e mais bem estruturado possível, prevendo erros, mau funcionamento garantindo

máxima eficácia ao produto final. O esquema dessas etapas é mostrado abaixo e na sequência

seguem as explicações referentes a cada uma delas.

ESTUDO DAS NECESSIDADES PRIORIZAÇÃO DAS MESMAS DEFINIÇÃO DAS

ESPECIFICAÇÕES TECNICAS GERAÇÃO DE SOLUÇÕES- SELEÇÃO DE SOLUÇÕES.

ESTUDO DAS NECESSIDADES: Nesta etapa foi feita uma avaliação geral das principais

características que o produto deveria apresentar, tais como funcionar rapidamente e de forma

silenciosa, entre outras. Tais necessidades foram avaliadas e geradas, a fim de que as

necessidades dos alunos, funcionários e professores pudessem desempenhar suas atividades

na FEM sem que o sistema de iluminação projetado os atrapalhasse.

PRIORIZAÇÃO DAS NECESSIDADES: Nesta etapa foi necessário priorizar as necessidades,

classificando- as em ordem de importância. Por exemplo, preferir buscar um máximo custo

benefício ao invés de usar algum produto mais sofisticado, mas que consequentemente seria

mais caro. Assim, ao final do processo pode-se ter maior noção do tipo de projeto que deveria

ser desenvolvido, com o intuito de cumprir determinada necessidade, mesmo que em

detrimento de outra.

3

Page 5: Projeto - Final New

DEFINIÇÕES DAS ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS: Neste caso começou-se a avaliar quais

requisitos técnicos o produto deveria cumprir, analisando em quais faixas de voltagem,

corrente, lúmens, entre outros os equipamentos deveriam operar. Portanto, essa foi outra etapa

fundamental do trabalho, pois foi definida de certa forma, a faixa de qualificações técnicas o

projeto deveria cumprir, limitando a gama de produtos que poderiam ser utilizados na

confecção do mesmo.

GERAÇÃO DE SOLUÇÕES: Nesse momento foi necessário considerar varias possibilidades

para que pudéssemos criar possíveis soluções (embasadas nas características definidas até o

momento) para resolver o problema.

SELEÇÃO DE SOLUÇÕES: Essa etapa foi de vital importância no projeto final, pois é neste

momento em que houve a escolha de qual seria a melhor solução ou uma combinação entre

soluções diferentes a fim de gerar uma mais completa e eficiente.

4

Page 6: Projeto - Final New

CAPITULO 2- NECESSIDADES

Neste capítulo serão definidas as necessidades que o produto deverá cumprir, ou seja, que

características ele deverá apresentar quando estiver pronto. Tais necessidades foram criadas

baseadas no cotidiano das pessoas que utilizam as dependências da FEM ou que trabalham

nas mesmas.

O projeto deve ser viável economicamente, ou seja, deve apresentar a médio /longo

prazo um retorno que no ponto de vista financeiro seria traduzido como uma economia

real de energia.

O PROJETO DEVE APRESENTAR BOM CUSTO BENEFÍCIO.

É necessário que o sistema funcione rapidamente, para não permitir, por exemplo, que

alguém entre em um local em que as luzes demorem a acender.

O SISTEMA DEVE TER FUNCIONAMENTO RÁPIDO.

Seria muito desagradável caso alguém estivesse em um local sem se movimentar (por

exemplo, lendo um livro, ou usando um notebook) e as lâmpadas se apagassem.

AS LAMPADAS DEVEM SER MANTIDAS ACESSAS AINDA QUE O

INDIVÍDUO QUE ESTIVER NO LOCAL NÃO SE MOVIMENTE

Para uma economia de energia elétrica mais eficiente, é necessário que a energia

luminosa proveniente do sol seja aproveitada durante o dia.

O SISTEMA DE SER CAPAZ DE FUNCIONAR DE MANEIRA DIFERENTE

DURANTE O DIA E DURANTE A NOITE.

A nova aparelhagem instalada não deve atrapalhar o desempenho de alunos que

estejam estudando nos corredores da FEM, já que este é um local que muitas pessoas

escolhem para estudar.

A nova aparelhagem não deve ficar emitindo barulhos ou “bips” o tempo todo para não

incomodar as pessoas.

O SISTEMA DE ILUMINAÇÃO DEVE FUNCIONAR DE MODO SILENCIOSO.

Obviamente, o novo sistema de iluminação deve manter no mínimo a mesma qualidade de luz, ou seja, ter no mínimo equivalência na qualidade da iluminação.

Será ótimo se as lâmpadas usadas no nosso produto forem mais econômicas que as

usadas atualmente, pois garantiríamos maior economia.

AS LAMPADAS USADAS NO PROJETO DEVEM SER MAIS ECONOMICAS

QUE AS ATUAIS, MANTENDO BOA QUALIDADE DE ILUMINAÇÃO.

É importantíssimo que não existam “pontos cegos” ou que existam no menor número

possível, sendo necessária a máxima área de cobertura do sistema de sensores.

OS SENSORES DEVEM MONITORAR A MAIOR ÁREA POSSIVEL DENTRO

DA FEM.

5

Page 7: Projeto - Final New

CAPÍTULO 3- PRIORIZAÇÃO DAS NECESSIDADES

Neste capítulo tratou-se de graduar a importância de cada necessidade, ou seja, foi feito

uma priorização das mesmas. É evidente que a importância de cada necessidade pode variar

de acordo com alguns fatores como: o grau de sofisticação que o projeto deve apresentar o

capital disponível para investimentos entre outros. Dessa forma, é mostrado com clareza o

projeto com o melhor custo benefício, que tenha boa eficiência no desempenho das funções

que levaram o seu desenvolvimento e que proporcionasse boa qualidade de iluminação às

pessoas que utilizassem as instalações da FEM.

Dessa forma, o sistema utilizado foi classificar as necessidades em ordem de importância

atribuindo notas numa escala que varia de 0 a 3. Sendo assim, temos:

3.1-O PROJETO DEVE APRESENTAR BOM CUSTO BENEFÍCIO.

NOTA = 3

3.2-O SISTEMA DEVE TER FUNCIONAMENTO RÁPIDO.

NOTA = 3

3.3-AS LAMPADAS DEVEM SER MANTIDAS ACESSAS AINDA QUE O INDIVIDUO

QUE ESTIVER NO LOCAL NÃO SE MOVIMENTE

NOTA = 2

3.4-O SISTEMA DE SER CAPAZ DE FUNCIONAR DE MANEIRA DIFERENTE DURANTE

O DIA E DURANTE A NOITE.

NOTA = 1

3.5-O SISTEMA DE ILUMINAÇÃO DEVE FUNCIONAR DE MODO SILENCIOSO.

NOTA = 1

3.6- AS LAMPADAS USADAS NO PROJETO DEVEM SER MAIS ECONOMICAS QUE

AS ATUAIS, MANTENDO BOA QUALIDADE DE ILUMINAÇÃO.

NOTA = 3

3.7- OS SENSORES DEVEM MONITORAR A MAIOR ÁREA POSSIVEL DENTRO DA

FEM.

NOTA= 2

6

Page 8: Projeto - Final New

Fica evidente que durante o desenvolvimento do projeto ele será feito de forma a ser mais

eficiente que o atual método utilizado na iluminação da FEM. Portanto, é de extrema

importância que o projeto tenha um bom custo beneficio, bem como a utilização de lâmpadas

mais econômicas do que aquelas utilizadas atualmente, possibilitando que a médio/longo prazo

a recuperação dos investimentos feitos na sua implantação, justificando assim as notas

atribuídas às necessidades 3.1 e 3.6

7

Page 9: Projeto - Final New

CAPÍTULO 4 – ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS

Nesse momento, foi feito um esboço técnico sobre como o produto deveria operar,

especificando quais as margens para as principais necessidades listadas acima. Por

exemplo, luminosidade, velocidade de reação, custo-benefício. Vale ressaltar que essas

especificações são primárias, não necessariamente o projeto deve contemplar todas elas,

porém deve-se buscar algo que faça com que aproxime ao máximo do que foi proposto.

I) Do custo benefício

A instalação do projeto deve ser orçada de modo que a economia

gerada pague o custo de instalação no período de 1 a 3 anos com

uma economia imediata de energia da ordem de 50 – 70%.

II) Da velocidade de funcionamento do sistema

O sistema de acendimento das lâmpadas deve funcionar até 0.5

segundo após a detecção da presença de um indivíduo, e as

lâmpadas devem ter acendimento instantâneo.

III) Da manutenção de boa luminosidade

Como apurado, as lâmpadas atualmente instaladas produzem uma

iluminação máxima de 16.400 lumens (17 pares de lâmpadas

fluorescentes 40 w que produz 480 lumens cada) FONTE:OSRAM.

Portanto as novas instalações devem produzir no mínimo essa

quantidade.

IV) Da área sensoreada

A área sensoreada deve ser a maior possível, considerando que cada

bloco da FEM possui aproximadamente 180m² (30x6) os “pontos

cegos” não devem ser superiores a 5% da área total, ou seja, a área

sensoreada deve ser no mínimo de 171 m² e os “pontos cegos” não

devem estar em locais que prejudiquem o funcionamento do sistema.

W) Da qualidade dos sensores

Os sensores devem funcionar de modo a detectar a presença de

individuo transeunte, mas também devem “perceber” qualquer

individuo que esteja parado sem realizar movimentos, portanto ele

8

Page 10: Projeto - Final New

deve ser sensível a presença de qualquer corpo com temperatura

entre 300K e 320K.

VI) Dos ruídos

O sistema não devem emitir ruídos que possam chegar a causar

incômodo, portanto foi estabelecido 15 dB (aproximadamente o ruído

gerado por um relógio) como teto para a emissão sonora.

VII) Dos modos de funcionamento

Visando uma maior economia, o sistema deve ser capaz de operar de

modo diferente, de acordo com a incidência de luminosidade do local,

de forma a ser utilizado na parte da manhã principalmente a luz solar,

portanto quando a incidência de luz no ambiente for superior a 70% da

capacidade atual, ou seja, 11500 lumens, não há necessidade de

determinadas lâmpadas se acenderem.

9

Page 11: Projeto - Final New

CAPÍTULO 5 - GERAÇÃO DE SOLUÇÕES

De modo a satisfazer as especificações e as necessidades do projeto, foram

desenvolvidas algumas possíveis soluções que sirvam como modus operandi para um futuro

desenvolvimento do projeto.

1ª SOLUÇÃO:

Sensorear por infravermelho toda a extensão do bloco, trocando as atuais lâmpadas

fluorescentes por lâmpadas de LED. Os sensores devem responder ligando as luzes, quando

detectarem a presença de um indivíduo.

Além disso, relés fotoelétricos devem ser capazes de ativar, ou desativar o sistema de

acordo com a incidência de luz no local para que as luzes não fiquem ligadas sem necessidade

durante a parte da manhã e da tarde.

i) Quais aparelhos utilizar e como utilizá-los

Sensores de infravermelho com “campo de visão” de 360º;

Sensores de infravermelho com “campo de visão” de 90º;

Relés fotoelétricos;

Lâmpadas LED

Colocar um sensor 360º no teto dos blocos principais e dois de 90º, um em cada

parede do fundo do bloco, ligados a um controlador que ativa ou desativa o sistema de

iluminação. Utilizar o relé fotoelétrico, também ligado ao controlador, para que as luzes

só fiquem acessas quando houver baixa incidência luminosa no local.

ii) Vantagens e desvantagens

a. Vantagens

Baixa manutenção

Pouca intervenção humana

Grande economia na energia consumida pelas lâmpadas

b. Desvantagens

Alto custo de instalação

Grande impacto na instalação, pois será necessária a troca dos bocais

das lâmpadas e o reposicionamento das lâmpadas.

10

Page 12: Projeto - Final New

Dificuldade para encontrar peças de reposição 2ª SOLUÇÃO:

Manter a iluminação como está e, sem a necessidade de sensores, as luzes

acenderem quando uma pessoa utilizar o cartão para entrar nos blocos. As luzes do piso onde

a pessoa deu a entrada ficariam acesas até que essa pessoa utilizasse novamente seu cartão

para dar a saída.

i) Quais aparelhos utilizar e como utilizá-los.

Dessa forma, não seria necessária a aquisição de novos aparelhos, visto que a FEM já

conta com a entrada por cartão, sendo necessária apenas a colocação de portas ou catracas

nas escadas, para que possa ser individualizada a iluminação em cada pavimento.

ii) Vantagens e Desvantagens

a. Vantagens

Baixo custo de instalação;

b. Desvantagens

Alta interação humana necessária;

As escadas não ficariam livres em caso de emergência;

Pouca energia economizada. 3ª SOLUÇÃO:

Utilizar sensores de movimento nas paredes dos blocos, mantendo as atuais

lâmpadas. Os sensores devem responder ligando as luzes, quando detectarem a presença de

um indivíduo.

i) Quais aparelhos utilizar e como utilizá-los.

Sensores de movimento

Os sensores de movimento devem ser instalados nas paredes dos blocos verificando

se há a presença de individuo transeunte, e desse modo acender as lâmpadas,

permitindo a passagem do mesmo.

11

Page 13: Projeto - Final New

ii) Vantagens e Desvantagens

a. Vantagens

Baixo custo de implantação;

Pouca intervenção humana;

b. Desvantagens

A necessidade de movimento para que o sistema seja ativado dificulta a

utilização de pessoas que estejam imóveis

4ª SOLUÇÃO:

Dividir o corredor da FEM em setores. Manter as lâmpadas que atualmente estão

instaladas, colocar sensores a laser nas paredes e debaixo das mesas de estudo, os que

estiverem nas paredes ao perceberem a interrupção do “fio de laser” devem fazer com que as

lâmpadas acendam. O sistema é desativado quando ocorre a passagem pelos setores perto

das portas de saída e escadas, desde que os sensores colocados debaixo das mesas de

estudo não acusem presença de ninguém.

i) Quais aparelhos utilizar e como utilizálos.

Emissor de raio laser de fluxo continuo.

Receptor de raio laser que perceba a interrupção do fluxo.

Após dividido o corredor da FEM em setores, por exemplo 5, sendo um em

cada entrada do bloco e três no “miolo” do corredor instala-se o laser de fluxo continuo

em um lado da parede e o receptor do outro lado, esse receptor ao perceber a

interrupção do fluxo deve ser capaz de acender as lâmpadas.

Os sensores instalados debaixo das mesas de estudo, devem ser capazes de

perceber se há alguém presente ali, para que se por acaso outra pessoa cruzar uma

das saídas os sensores não apaguem as lâmpadas.

ii) Vantagens e Desvantagens

a. Vantagens

Economia de energia;

Manutenção fácil e barata;

Operação silenciosa.

b. Desvantagens

Dificuldade na execução devido ao alto número de obstáculos;

12

Page 14: Projeto - Final New

Grande número de sensores necessários;

Custo relativamente alto de instalação 5ª SOLUÇÃO: Instalação de “clappers” na FEM.

i) Quais aparelhos utilizar e como utilizálos.

Clapper

Instala-se um clapper para cara bloco, que é ativado e desativado pela batida de

palmas.

13

Page 15: Projeto - Final New

CAPÍTULO 6 – SELEÇÃO DE SOLUÇÕES

Para classificar as soluções em quanto a sua eficácia utilizaremos matrizes seleção e ponderação. Na

tabela 1 realizamos uma seleção de todas as soluções desenvolvidas anteriormente, classificando-as

de acordo com sua eficiência (medida na soma dos sinais + subtraída dos sinais - que ela obteve). As

três melhores soluções foram analisadas mais precisamente utilizando matrizes com ponderação.

Tabela 1: Análise das soluções 1 2 3 4 5

Bom custo beneficio + - + + +

Funcionar rapidamente + + + + +

Manter luzes acessas ainda que não haja movimento 0 + - + +

Detectar presença mesmo com obstáculos 0 0 - - 0

Funcionar silenciosamente + + + + -

Qualidade de iluminação, economia de lâmpada + 0 0 0 -

Custo - + + - +

Restringir ao máximo pontos cegos + 0 - + -

Soma de + 5 4 4 5 4

Soma de - 1 2 3 3 3

Resultado 4 2 1 2 1

Colocação 1 2 3 2 3 Adote como legenda: 0 = Caráter semelhante ou sem relevância direta com a referencia atual + = Aspecto Positivo - = Aspecto negativo

Tabela 2: Matriz com ponderação 1

Necessidades 1 2 4

Peso Valor Ponderado Valor Ponderado Valor Ponderado

Funcionar rapidamente 10% 4 0,4 3 0,3 4 0,4

Manter luzes acessas 10% 2 0,2 3 0,3 4 0,4

mesmo sem movimento

Detectar presença 10% 2 0,2 3 0,2 1 0,1

mesmo com obstáculos

Funcionar 10% 3 0,3 3 0,3 3 0,3

silenciosamente

Qualidade de iluminação 15% 4 0,6 3 0,45 4 0,6

Custo 10% 2 0,2 4 0,4 2 0,2

Funcionamento diferente 10% 4 0,4 2 0,2 3 0,3

durante o dia e a noite

Restringir ao máximo 10% 3 0,3 3 0,3 2 0,2

pontos cegos

Bom custo beneficio 15% 5 0,75 4 0,6 5 0,75

Pontuação final 3,35 3,05 3,25

Colocação 1 3 2

14

Page 16: Projeto - Final New

As três melhores soluções foram analisadas mais precisamente utilizando matrizes com ponderação.

Pra isso, foram feitas duas matrizes com ponderação (tabelas 2 e 3) atribuindo diferentes pesos às

necessidades do projeto, a fim de garantir maior certeza na escolha da melhor solução.

É importante destacar que as notas atribuídas ás necessidades variam de 0 a 5 e tem o seguinte

significado: 1- Muito pior do que a referência, 2 - Pior do que a referência, 3- Igual à referência, 4-

Melhor do que a referência, 5 - Muito melhor do que a referência. Em que a referencia é o atual

sistema de iluminação da FEM.

Tabela 3: Matriz com ponderação 2

Necessidades 1 2 4

Peso Valor Ponderado Valor Ponderado Valor Ponderado

Funcionar rapidamente 10% 4 0,4 3 0,3 4 0,4

Manter luzes acessas 10% 2 0,2 3 0,3 4 0,4

mesmo sem movimento

Detectar presença mesmo 5% 2 0,1 3 0,15 1 0,05

com obstáculos

Funcionar silenciosamente 5% 3 0,15 3 0,15 3 0,15

Qualidade de iluminação 10% 4 0,4 3 0,3 4 0,4

Custo 20% 2 0,8 4 0,8 2 0,4

Funcionar diferente 5% 4 0,2 2 0,1 3 0,15

durante o dia e a noite

Restringir ao máximo 15% 3 0,45 3 0,45 2 0,3

pontos cegos

Bom custo beneficio 20% 5 1 4 0,8 5 1

Pontuação final 3,7 3,35 3,25

Colocação 1 2 3

CONCLUSÃO:

Na tabela 1 realizamos uma seleção de todas as soluções desenvolvidas anteriormente,

classificando-as de acordo com sua eficiência (medida na soma dos sinais + subtraída dos

sinais - que ela obteve). As três melhores soluções foram analisadas mais precisamente

utilizando uma matriz com ponderação. Dessa forma, fizemos duas matrizes de seleção

atribuindo diferentes pesos às necessidades do projeto, a fim de garantir maior certeza na

escolha da melhor solução. Em ambas as matrizes de seleção, a SOLUÇÃO 1 saiu-se mais

eficaz, e portanto, decidimos adotá-la como solução do projeto. No entanto, como as

SOLUÇÕES 2 e 4 obtiveram grau de eficácia semelhante, é possível que incorporemos

algumas das características dessas soluções na solução vencedora, para que esta ultima

possa se tornar ainda mais eficiente, por exemplo, na necessidade de manter as lâmpadas

acessas ainda que não haja movimento do individuo( em que a SOLUÇÃO 1 não foi muito

eficiente).

15

Page 17: Projeto - Final New

CAPITULO 7- DETALHAMENTO DO PROJETO

Neste capitulo buscou-se detalhar todo o projeto, indicando seu modo de

funcionamento, suas especificações e os materiais necessários para sua implementação.

Sendo assim, será inicialmente explicitado o modo de funcionamento do projeto.

7.1 - DIVISÃO DO ESPAÇO

Figura 1.

No projeto os blocos da FEM foram divididos em 3 partes (Figura 1), duas laterais e

uma central, dessa forma, pode-se diferenciar o funcionamento das luzes, que também estarão

divididas nestas 3 partes.

7.2 – EQUIPAMENTOS NECESSÁRIOS

Nesta seção será mostrada a relação dos materiais necessários para a aplicação e

instalação do produto. Tal projeção será feita considerando, inicialmente, um único bloco, e

poderá servir de modelo para a aplicação nos demais.

16

Page 18: Projeto - Final New

Tabela 1: Projeção de Custos

QTDE PREÇO/UN

(R$)

PREÇO

TOTAL (R$) MODELO FABRICANTE

Sensor Teto 3 189,90 569,70 BV 501 Securicenter

Sensor Parede 2 22,50 45,00 IDX-1000 JFL

Controlador 1 300,00 300,00 Logo Siemens

Dímer 3 20,00 60,00 TT-300 Credenza

Sensor Fotoelétrico 1 100,00 100,00 BR200 Autonics

Lâmpadas 30 169,90 5.097,00 T8 AG

É importante fazer algumas observações:

1. Os preços dos produtos foram estimados de acordo com as informações fornecidas pelos

respectivos fabricantes.

2. Os preços fornecidos são referentes a compras praticamente unitárias de cada item, de

forma que, caso o produto seja instalado, possa haver uma considerável redução no preço de

cada item, uma vez que serão comprados em uma quantidade relativamente grande.

3. Não foram inclusos nessa tabela valores referentes à instalação e manutenção do sistema

de iluminação. Isso decorre do fato de o produto ter uma manutenção simples, barata e com

longo tempo de vida útil, bem como a instalação que poderá ser feita na sua maior parte pelos

próprios funcionários da FEM, acarretando em custos muito baixos na maior parte do processo

de instalação.

Assim, com essas considerações feitas. Foi realizado um calculo para garantir a real eficiência

na diminuição de gastos e de consumo de energia.

Tabela 2: Projeção de Consumo

Nº DE LAMPADAS CAPACIDADE

DE ILUMINAÇÃO Nº DE HORAS CONSUMO

ATUAL 60 6.000 lm 14 2,4 kWH

PROJETO 30 6,750 lm 8 0,45 kWH

Portanto, como visto na tabela acima o projeto economizaria cerca de 2 kWH além de operar

durante menos tempo. Fazendo com que o custo de instalação seja coberto de acordo com a

tabela abaixo:

17

Page 19: Projeto - Final New

CONSUMO

MENSAL

CUSTO DO

CONSUMO¹

CUSTO DA

INSTALAÇÃO

ATUAL 1.029 kW R$ 335,00 R$ 0,00

PROJETO 108 kW R$ 35,23 R$ 6.191,70

¹ Valor do kW obtido no site da CPFL – Campinas

Por isso, descartando o custo de manutenção, o projeto pagaria o seu custo de instalação em

aproximadamente 20 meses. Lembrando que, se os custos de manutenção fossem levados em

consideração esse prazo seria ainda menor, uma vez que as lâmpadas de LED duram em

média dez vezes mais do que as lâmpadas fluorescentes convencionais.

7.3 – MODUS OPERANDI

Primeiramente, será necessário que o sensor de infravermelho com 360º de visão, seja

instalado no teto no centro do bloco, enquanto os de 90 º de visão sejam instalados nas

paredes do fundo.

Assim, o sensor irá identificar o calor e perceber se há movimento, caso não haja ele

permanecerá buscando o movimento por um tempo determinável, caso não haja o movimento

as luzes se apagarão mesmo com o infravermelho sendo detectado (pois esta fonte de calor

pode ser um computador ou uma máquina qualquer). Caso não seja detectado calor as

lâmpadas permanecerão apagadas.

Após ser detectado calor no interior dos blocos da FEM, entrará em funcionamento o

sensor fotoelétrico, que deverá atuar juntamente com um dímer, visando manter a quantidade

de lúmens constante, por exemplo, o sensor irá calcular a luminosidade natural e controlar as

lâmpadas de forma a manter a quantidade de lumens constante em um nível adequado de

iluminação.

De acordo com a divisão, já mostrada acima, as lâmpadas se acenderão.

Figura 2.

18

Page 20: Projeto - Final New

Se um individuo entrar por uma das laterais do bloco (Figura 2), apenas as luzes

centrais e as correspondentes ao lado em que o individuo entrou se acenderão.

Figura 3.

Quando o individuo estiver no centro do bloco (Figura 3), as luzes de todas as áreas

serão acessas.

Figura 4.

De forma análoga à figura 2, neste caso (Figura 4) as luzes da área da esquerda se

apagarão. Caso haja mais de uma pessoa em uma mesma área o efeito não mudará, mas se

duas pessoas ou mais estiverem em áreas diferentes, todas as luzes serão acesas.

Como as lâmpadas que serão implantadas tem capacidade de iluminação superior as

instaladas atualmente, existe a possibilidade de diminuir o número de lâmpadas, para tanto

sugere-se que seja contratado um novo projeto, para que haja máximo aproveitamento da

capacidade sem prejudicar a boa iluminação.

19