Eficiência Energética

Eficiência Elétrica e o Efeito Joule

Quando um condutor é atravessado por uma corrente elétrica, sabemos que ele sofre um aquecimento, que pode ser praticamente imperceptível ou tomar proporções perigosas, dependendo da carga utilizada e do diâmetro (bitola) do fio. Esse fenômeno de é chamado de Efeito Joule, onde o trânsito da corrente elétrica provoca a dissipação de calor no condutor, o que pode ser considerado desperdício de energia caso a potência dissipada não seja utilizada pelo consumidor.

 Lâmpadas incandescentes e a resistência do chuveiro elétrico são exemplos da boa utilização do Efeito Joule, já que o calor gerado é aproveitado para produzir luz e esquentar água.

 No entanto, quando temos o sobreaquecimento de um condutor elétrico dentro dos eletrodutos da instalação que não está preparado para suportar essa temperatura, surgem diversos problemas, como o desperdício da energia elétrica na forma de calor, desgaste prematuro da instalação, aquecimento dos condutores vizinhos, perda de isolação, entre muitos outros.

Cargas que solicitam uma corrente além da capacidade térmica do condutor tendem a esquentar o fio, desperdiçando energia, promovendo seu desgaste, perda de isolação e até queima.

 Quanto maior a bitola do condutor, mais corrente ele é capaz de suportar sem sofrer sobreaquecimento. No entanto, sabemos que os condutores com maior diâmetro significam condutores mais caros, sendo necessário um equilíbrio para viabilizar a instalação e não fazer um orçamento injusto para o cliente. Para isso, precisamos dimensionar com precisão os condutores e eletrodutos que serão utilizados.

Dimensionamento dos Condutores e Eletrodutos

Para garantir que menos energia seja dissipada nos condutores e proporcionar uma melhor eficiência energética, o diâmetro do condutor elétrico e dos eletrodutos devem ser dimensionados pelo projetista, levando em conta uma série de cálculos e normas de segurança da NBR 5410:2004.

·         O diâmetro mínimo para circuitos de iluminação é de 1,5 mm² enquanto para as tomadas utiliza-se 2,5 mm² como secção mínima. É comum ver eletricistas fazendo instalações usando apenas as secções mínimas, mas isso está fora de norma, e gera desperdício, como vimos anteriormente.

·         Cada circuito pede um diâmetro de condutor diferente, muitas vezes superior ao valor mínimo caso sejam previstas muitas tomadas ou lâmpadas no mesmo circuito. Isso é calculado pelo projetista sabendo a corrente de cada circuito e o agrupamento de circuitos no mesmo eletroduto, comparando esses valores com a tabela abaixo.

Um circuito protegido por um disjuntor de 25A com 3 circuitos agrupados no mesmo eletroduto necessita de 6mm² de diâmetro para trabalhar sem sobreaquecimento

 ·         Os fios devem ocupar no máximo 40% do espaço interno do eletroduto (conduíte). Isso também permite que o calor não se acumule na fiação, dando espaço para que um condutor não aqueça demasiadamente os condutores vizinhos.

Um eletroduto com espaço sobrando ajuda a evitar dissipação excessiva de calor na fiação

Dicas para melhorar a Eficiência Energética

·         As emendas da instalação devem ser feitas corretamente, nunca deixando a bitola do fio ser menor do que a prevista em projeto. Emendas mal feitas, além de outros problemas, geram acúmulo de calor na região o que provoca queda na eficiência energética. Para mais informações sobre como fazer emendas corretamente, consulte nossos artigos relacionados.

·         O projetista deve observar a correção do fator de potência para garantir uma instalação eficiente, incluindo a previsão de lâmpadas fluorescentes, que são mais eficientes. Para saber mais sobre o fator de potência e os métodos de correção, acesse nossos artigos relacionados.

·         Para evitar eletrodutos e condutores de grande diâmetro, é recomendável ao projetista dividir a instalação em vários circuitos, buscando um equilíbrio para não gastar demais também com disjuntores.

Conclusão

Numa sociedade onde o consumo crescente de energia ameaça cada vez mais a reserva dos recursos naturais, é necessário um esforço para utilizar a energia elétrica de forma consciente e sustentável. Além do impacto ambiental, temos o impacto no bolso, já que as perdas advindas de instalações mal feitas são um custo a mais para o consumidor.

 A escala de eficiência energética do Procel é uma ferramenta que auxilia o consumidor e o eletricista na compra eficiente de equipamento elétrico. Varia de A (Muito Eficiente) até E (Pouco Eficiente)

Para complementar a economia, recomenda-se também o uso de eletrodomésticos classificados como eletricamente eficientes, classificados através do selo do Procel.