CASE STUDY CIRCUITO DE AVAC ESCRITÓRIOS E SHOPPING

CASE STUDY
CIRCUITO DE AVAC ESCRITÓRIOS E SHOPPING
Historial
Este edifício localizado no centro de Lisboa, é um espaço multifuncional equipado com Health Club, lojas,
foodcourt com 8 restaurantes e escritórios.
Setembro 2014.
Através do contacto efectuado com a empresa que faz a manutenção deste edifício, a Ferrovial Serviços,
permitiu-nos entrar neste edifício e criar uma parceria, para que o cliente, a LNAGUAS e a Ferrovial tivessem
benefícios e sucesso.
Trabalho inicial:
Início de Outubro 2014
Apresentar o projecto do Energy Check entre a GRUNDFOS e a LNAGUAS ao nosso interlocutor e responsável
da FERROVIAL.
Efectuar um levantamento da instalação com a ajuda do Bruno Carmo da GRUNDFOS e perceber qual a
prioridade do cliente, se pretende o circuito de frio ou quente ou ambos.
09 de Outubro 2014
Executar um relatório preliminar sobre o dimensionamento dos equipamentos de bombagem
Dezembro 2014
Seleccionar os circuitos de maior impacto à escolha do cliente para que o novo relatório do Energy Check seja
mais eficiente.
Avaliar os custos de fornecimento e montagem
Avaliação do relatório
Fevereiro 2015
Foi necessário avaliar o relatório Energy Check tendo em conta que o cliente pretendia ter benefícios
financeiros devido às poupanças de energia num curto espaço de tempo até 3 Anos.
OBJECTIVOS
Maio de 2015
Foram estabelecidos objectivos entre todos os intervenientes de acordo com a informação disponível e
fornecida pelo cliente salvaguardando sempre o estado da instalação.
Os objectivos acordados foram:
Redução pelo menos em 30% no consumo de energia
Redução de avarias na instalação (bombas, válvulas e Chillers)
Redução no ruido da instalação
Obter um payback inferior a 3 Anos.
Nota: Após acordarmos entre as partes estes objectivos, foi transmitido aos accionistas a aprovação deste
projecto de forma a garantir que não seria um mau investimento
Adjudicação
Agosto de 2015
Por decisão da administração ficou
decidido apostar nos circuitos primários
do Chillers 1,2, 3 e 4, porque são os
circuitos com maior potência, onde há
um consumo excessivo de energia.
No entanto, pediram-nos para instalar
uma das bombas, TPE 150-260/4 de
18,5kW em substituição do modelo CLM
150-278-22.0 de 22kW.
Nota: Na ausência deste acordo poderia
ter sido proposto o “try and buy”
CIRCUITO CHILLER 3 E 4 - COMERCIAL
ELEMENTOS CHAVE BOMBA EXISTENTE:
Marca e Modelo:
Tipo de controlo:
Caudal estimado da bomba:
Potência do motor:
Horas de funcionamento diário:
Dias trabalho por ano:
Consumo médio:
Total consumo anual:
Custo energia:
Total gasto energia:
GRUNDFOS CLM 150-278-22.0
Velocidade fixa com controlo horário.
215 m3/h @ 23 m.c.a
22,0 kW
16 Horas
365 Dias
12,50 kW (Gráfico 1)
73.000 kW/h
0,15 €/kWh
10.950,00 €/ano
CHILLER 3 E 4:
Marca e Modelo:
Caudal mínimo:
Caudal máximo:
Caudal no ponto mais eficiente:
Consumo médio Chiller 3:
Consumo médio Chiller 4:
Horas de funcionamento:
Carrier 30GX 112-132
7,4 lt/s
29,6 lt/s
sem elementos
23,97 kW (Gráfico 2)
24,14 kW (Gráfico 2)
16 Horas
Gráfico 1 – Bomba CLM 150-278
Gráfico 2 – Chiller 3 e 4 – CLM 16 horas
CIRCUITO CHILLER 3 E 4 - COMERCIAL
Amostragem conforme Gráfico 3
Data:
Período horário:
Horas de funcionamento:
Quantidade de arranques
Consumo médio kW/h Chiller 3:
Consumo médio kW/h Chiller 4:
8 Setembro 2015
12.30 às 15:30
3 Horas
6
25,74 kW
25,35 kW
Nota: Perante estes elementos percebemos que a bomba estava sobredimensionada face às reais
necessidades da instalação, fazendo com que a permuta térmica no condensador do Chiller fosse pouco
eficiente.
CONCLUSÃO PRELIMINAR:
Perante os elementos obtidos percebemos que a instalação nova bomba TPE 150-260/4 de 18.5kW, equipada
com variação de velocidade e o controlo por temperatura, ia ajustar-se à instalação, melhorando a permuta
térmica, reduzindo o consumo de energia da bomba e do Chiller, o que causaria uma redução energética global
superior aos objectivos traçados.
Gráfico 3 – Chiller 3 e 4 – CLM 3 horas
CIRCUITO CHILLER 3 E 4 - COMERCIAL
Outubro 2015
MONTAGEM DA NOVA BOMBA GRUNDFOS TPE 150-260/4
Marca e Modelo:
Tipo de controlo:
Temperatura de retorno definida:
Caudal mínimo estimado:
Caudal máximo estimado.
Perdas de carga da instalação:
Potência do motor:
GRUNDFOS TPE 150-260/4
Por temperatura de retorno
Entre 9ºC e 12ºC (set-point 11,5ºC)
10 lt/s (36 m3/h)
29 lt/s (104 m3/h)
1,3 Bar
18,5 kW
CIRCUITO CHILLER 3 E 4 - COMERCIAL
1 e 2 Dezembro 2015
LEITURA RESULTADOS OBTIDOS:
BOMBA:
Horas de funcionamento diário:
Consumo médio:
16 Horas
7,50 kW (Gráfico 4) Versus 12,50 kW (Gráfico 1)
CHILLER 3 E 4:
Horas de funcionamento diário:
Consumo médio Chiller 3:
Consumo médio Chiller 4:
16 Horas
9,20 kW (Gráfico 5) versus 23,97 kW (Gráfico 2)
8,76 kW (Gráfico 5) versus 24,14 kW (Gráfico 2)
Gráfico 4 – Bomba TPE 150 sem flow limit
Gráfico 5 - Chiller 3 e 4 – TPE sem flow limit
16 horas
CIRCUITO CHILLER 3 E 4 - COMERCIAL
Amostragem conforme Gráfico 6
Data:
Período horário:
Horas de funcionamento:
Quantidade de arranques
Consumo médio Chiller 3:
Consumo médio Chiller 4:
3 Novembro 2015
12.30 às 15:30
3 Horas
17
14,27 kW (Gráfico 6) versus 25,74 kW Gráfico 3)
14,10 kW (Grafico 6) versus 25,35 kW (Gráfico 3)
Nota: A bomba estava a evidenciar um consumo de energia reduzido, por vezes abaixo dos 6kW, em caudal
reduzido. No entanto, esta redução provocou um aumento do número de arranques e paragens dos Chillers,
prejudicando o seu funcionamento.
Gráfico 6 - Chiller 3 e 4 – TPE sem flow limit
3 horas
CIRCUITO CHILLER 3 E 4 - COMERCIAL
AJUSTES E AFINAÇÕES FINAIS
15 Dezembro 2015
Perante o desempenho do Chiller, foi realizado um novo ajuste do funcionamento do Chilher e da bomba, para
melhorar a optimização de ambos os equipamentos.
O fabricante do Chiller informou que existia um erro no “datasheet”, dai ser necessário o novo ajuste, de
acordo com os parâmetros do Chiller, da satisfação do cliente e do bom funcionamento da bomba.
PARÂMETROS DA DEFINIÇÃO FINAL DA BOMBA COM RECURSO A “FLOW LIMIT”
Marca e Modelo:
Tipo de controlo:
Temperatura de retorno definida:
Caudal mínimo definido:
Caudal máximo definido.
Perdas de carga da instalação:
Potência do motor:
GRUNDFOS TPE 150-260/4
Por temperatura de retorno
Set-point 11,5ºC
18 lt/s (64,8 m3/h)
22 lt/s (79,2 m3/h)
1,1 Bar
18,5 kW
CIRCUITO CHILLER 3 E 4 - COMERCIAL
16 Dezembro 2015
RESULTADOS OBTIDOS:
BOMBA:
Horas de funcionamento diário:
Consumo médio diário:
16 Horas
6,23 kW (Gráfico 7) versus 7,5kW (Gráfico 4)
CHILLER 3 E 4:
Horas de funcionamento diário:
Consumo médio Chiller 3:
Consumo médio Chiller 4:
16 Horas
9,88 kW (gráfico 8) versus 23,97 kW (gráfico 2)
10,39 kW (gráfico 8) versus 24,14 kW (gráfico 2)
Gráfico 7 - Bomba TPE com flow limit
16 horas
Gráfico 8 - Chiller 3 e 4 - TPE com flow limit
16 horas
CIRCUITO CHILLER 3 E 4 - COMERCIAL
Amostragem conforme Gráfico 9 (período da manhã)
Data:
Período horário:
Horas de funcionamento:
Quantidade de arranques
Consumo médio Chiller 3:
Consumo médio Chiller 4:
16 Dezembro 2015
09.30 às 12:30
3 Horas
10
9,68 kW (Gráfico 9)
11,74 kW (Gráfico 9)
Amostragem conforme Gráfico 10 (período da tarde)
Data:
Período horário:
Horas de funcionamento:
Quantidade de arranques
Consumo médio Chiller 3:
Consumo médio Chiller 4:
16 Dezembro 2015
12.30 às 15:32
3 Horas
9
9,73 kW
9,44 kW
Gráfico 9 - Chiller 3 e 4 - TPE com flow limit
Período da manhã
Gráfico 10 - Chiller 3 e 4 - TPE com flow limit
Período da tarde
CIRCUITO CHILLER 3 E 4 - COMERCIAL
POUPANÇAS CUSTOS DE ENERGIA
BOMBA - Ano 2015:
Total consumo anual:
Custo energia:
Total gasto energia:
73.000 kW/h (baseado no consumo 12,5 kW)
0,15 €/kWh
10.950,00 €
BOMBA - Previsão ano 2016:
Total consumo anual:
Custo energia:
Total gasto energia:
36.383 kW/h (baseado no consumo 6,23kW)
0,15 €/kWh
5.457,00 €
CIRCUITO CHILLER 3 E 4 - COMERCIAL
CHILLER 3 e 4 - Ano 2015:
Total consumo anual Chiller 3:
Custo energia:
Total gasto energia:
139.984 kW/h (baseado no consumo 23,97 kW)
0,15 €/kWh
20.997,00 €
Total consumo anual Chiller 4:
Custo energia:
Total gasto energia:
140.977 kW/h (baseado no consumo 24,14 kW)
0,15 €/kWh
21.146,00 €
Previsão (extrapolação) ano 2016:
Total consumo anual Chiller 3:
Custo energia:
Total gasto energia:
57.699 kW/h (baseado no consumo 9,88 kW)
0,15 €/kWh
8.655,00 €
Total consumo anual Chiller 4:
Custo energia:
Total gasto energia:
60.677 kW/h (baseado no consumo 10,39 kW)
0,15 €/kWh
9.102,00 €
Nota: Os valores acima descritos são indicativos e foram extrapolados para o ano de 2016, de acordo com a
medição efectuada no período entre Setembro de 2015 e Janeiro de 2016, podendo variar na média anual, de
acordo com o perfil de carga.
Relatório Grundfos GO
Relatório Grundfos GO
Relatório Grundfos GO
CONCLUSÃO
Face a estes resultados, o cliente final adjudicou a substituição de todas as bombas do circuito de frio.
OBRIGADO PELA ATENÇÃO