Resumo
A Robins Air Force Base é o lar do Warner Robins Air Logistics Complex, a 78ª Ala da Base Aérea e mais de sessenta outras unidades que constituem uma parte vital da equipe de combate da Força Aérea. É o maior complexo industrial da Geórgia, empregando uma força de trabalho de mais de 24.000 civis, contratados e militares..
Desafio
O 78º Esquadrão de Engenharia Civil, Robins Air Force Base, buscou melhorar os níveis de iluminação nos hangares e na oficina de máquinas da 116ª Ala de Controle Aéreo (ACW) da Guarda Aérea Nacional da Geórgia. Um total de quatro edifícios, com cerca de 500 mil m2, foram incluídos no âmbito da obra. A economia de energia foi um grande foco, pois a base trabalhou para satisfazer os requisitos descritos pelo Plano de Energia das Instalações Estratégicas da Força Aérea para reduzir a energia comprada pela Força Aérea.
Solução
Referindo-se aos dados de modelagem de energia de auditorias realizadas anteriormente, os engenheiros da Robins AFB identificaram áreas onde seria mais fácil economizar energia. À medida que a Força Aérea elaborou suas especificações para a atualização da iluminação, para aumentar a eficiência, as melhorias foram combinadas com um projeto geotérmico também sendo planejado para a base. O projeto combinado de iluminação/geotérmica foi anunciado para Robins AFB pela Administração de Serviços Gerais (GSA), licitado de acordo com os Programas de Fornecimento Federal por três empresas qualificadas e concedido à Trane.
A proposta de Trane delineou uma abordagem holística, que incluía iluminação natural, lâmpadas fluorescentes reguláveis e um sistema de bomba de calor de fonte geotérmica de água, utilizando o lago adjacente como dissipador de calor. O plano mostrou como os elementos combinados poderiam aumentar a economia de energia para a base.
Iluminação ideal com energia renovável
A iluminação natural, ou Daylight Harvesting, é definida como um projeto renovável pelo Departamento de Energia. A iluminação natural foi projetada para fornecer até 40 pés de iluminação, reduzindo o número de luminárias necessárias para uma iluminação ideal e diminuindo o consumo de eletricidade. A luz solar natural de mais de 300 claraboias de rastreamento ativo fornece a maioria dos requisitos de iluminação interna durante o dia. As clarabóias de rastreamento ativo diferem das claraboias passivas através da utilização de um dispositivo de rastreamento solar movido a energia solar em cada cúpula de claraboia. Este dispositivo de rastreamento consiste em uma matriz de espelhos que redireciona três vezes mais luz solar para o espaço de trabalho abaixo, reduzindo assim os requisitos de energia de iluminação.
Atualizações de iluminação com economia de energia
Dentro da instalação, sensores de luz controlam os níveis de iluminação fluorescente com base na iluminação da clarabóia. Atualizações de iluminação foram instaladas em edifícios, hangares, instalações de manutenção e armazéns operados pelas agências Air Guard, Air Force Reserve, 116th ACW e Defense Logistics Agency (DLA). Mais de 800 luminárias de baia alta Super T8 substituíram as lâmpadas de iodetos metálicos para elevar os níveis de iluminação aos padrões de iluminação exigidos e permitir que as instalações funcionem 24 horas por dia, 7 dias por semana. Remoção e realocação de iluminação e painéis de iluminação habilitados para BACnet® foram instalados para melhorar ainda mais a economia de energia e a segurança do operador, além de atender aos requisitos de mudança de missão.
Sistema geotérmico silencioso e eficiente
A Robins Billeting Area, consistindo em quatro motéis separados e prédios de alojamento temporário para oficiais de base e VIPs, utilizava resfriadores de ar envelhecidos e barulhentos para resfriamento e caldeiras de gás natural para aquecimento de água quente e chuveiros. A Trane redesenhou as salas mecânicas em cada edifício, instalando bombas de calor de fonte de água eficientes, controles, caldeiras de alta eficiência, armazenamento de água quente e bombas. O sistema geotérmico híbrido concluído utiliza um lago local como fonte de calor de energia renovável no inverno e dissipador de calor no verão. O sistema consiste em 160 toneladas de bombas de calor geotérmica emparelhadas com trocadores de calor de aço inoxidável especialmente projetados, que foram colocados no lago. Um dessuperaquecedor foi adicionado ao sistema para utilizar o calor rejeitado do condensador para pré-aquecer a água quente doméstica, resultando em uma economia de energia de 80 a 90 por cento para aquecimento de água. O sistema mantém silenciosa e eficientemente temperaturas internas confortáveis nas instalações de aquartelamento, ao mesmo tempo em que ajuda a Robins AFB a reduzir o consumo de energia e as emissões de gases de efeito estufa. Uma fonte de spray de água foi instalada no lago para resfriá-lo, se necessário.
Potencial de valor adicional de novas tecnologias
A Trane também está avaliando várias novas tecnologias que poderiam fornecer valor adicional para a instalação. Um revestimento autolimpante (ar e superfície) está sendo testado para determinar sua capacidade de prolongar a emissão da luminária devido à inibição de filmes orgânicos que se ligam à lâmpada e ao refletor. Um painel fotovoltaico híbrido que gera energia e água quente também está sendo monitorado quanto à eficiência do painel e geração total de Btu, a fim de criar um produto de energia solar renovável mais econômico.
Resultados
Adotando uma abordagem holística, a Trane trabalhou com Robins AFB para implementar iluminação natural, atualizações de iluminação e projetos geotérmicos. As melhorias melhoraram os níveis de iluminação, proporcionam uma economia substancial de energia, mantêm o conforto interno e atendem aos requisitos do AF Strategic Facility Energy Plan. A Análise de Custo do Ciclo de Vida do Edifício (BLCC) mostra um ROI de menos de dez anos e uma Taxa de Economia para Investimento (SIR) de mais de 2,0. A vida útil dos sistemas geotérmicos e de iluminação natural é estimada em mais de vinte anos.
Sobre a Base da Força Aérea de Robins
Mais de 300 clarabóias instaladas em Robins AFB usam rastreamento de luz solar movido a energia solar para redirecionar três vezes mais luz solar para o espaço de trabalho abaixo.
Um sistema geotérmico híbrido utiliza um lago local como fonte de energia renovável e dissipador de calor.