A influência dos índices urbanísticos na capacidade de geração de energia fotovoltaica em zonas residenciais

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Lucas, Bianca Pereira
• Orientador(a): Salamoni, Isabel Tourinho
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Arquitetura e Urbanismo
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: BIPV; Potencialidade de geração FV; Morfologia urbana
• Área do conhecimento CNPq: CIENCIAS SOCIAIS APLICADAS
• Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/15281

Os avanços tecnológicos possibilitam que as edificações possuam geradores de energia instalados no corpo da construção, produzindo parte ou toda a energia que consomem. Entre as tecnologias que permitem a geração de energia elétrica na edificação, a tecnologia fotovoltaica é uma das mais promissoras. A integração fotovoltaica -BIPV- deve ocorrer durante a fase de projeto das edificações, os módulos devem ser considerados como parte do envelope e não como uma adição posterior aos elementos do edifício construído. A morfologia urbana desempenha um papel fundamental na eficiência energética das cidades, pois a disposição das edificações, largura das vias e entre outros fatores podem criar sombreamentos que impactam negativamente o desempenho dos sistemas FV. Esta dissertação investiga o impacto da morfologia urbana no BIPV em uma área residencial de baixa densidade no município de Pelotas/RS, no bairro Laranjal. Foram analisadas características morfológicas e a legislação local que influenciam o desempenho de sistemas BIPV, considerando variáveis como dimensões dos terrenos, altura das edificações, recuos obrigatórios e orientações solares. Modelos representativos de tipologias predominantes na região foram simulados no software Autodesk Revit com o plugin Insight, avaliando a radiação solar incidente em superfícies horizontais (coberturas) e verticais (fachadas) sob diferentes distâncias entre edificações e orientações solares (NO, NE, SO, SE). Os resultados mostraram que as coberturas têm melhor desempenho em termos de radiação, enquanto fachadas sofrem maior impacto do sombreamento. A orientação solar NO foi a mais favorável, enquanto SE apresentou a menor disponibilidade de radiação solar. Após a simulação da disponibilidade de radiação solar, foi calculado manualmente a capacidade de geração FV para os modelos com melhor e pior desempenho na disponibilidade de radiação solar. Apesar das restrições em algumas situações, os resultados indicaram que as edificações podem gerar energia suficiente para suprir o consumo médio mensal de uma família, evidenciando a viabilidade da aplicação de BIPV na área estudada. Por fim, a pesquisa propôs ajustes no planejamento de novos empreendimentos e projetos arquitetônicos para maximizar a eficiência dos sistemas BIPV. Os achados reforçam que a morfologia urbana da expansão do bairro Laranjal contribui positivamente para a integração de BIPV, alinhando se às demandas de sustentabilidade energética e urbanística.