Inversor fotovoltaico para utilização em ambiente doméstico

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Desenvolvimento de ferramenta de apoio ao dimensionamento de sistemas de autoconsumo fotovoltaico em ambiente doméstico

Nos últimos anos, tem-se assistido a uma maior preocupação com o meio ambiente, a atual conjuntura mundial está cada vez mais direcionada para a eficiência energética e para a utilização de fontes de energias renováveis. Os principais governos mundiais, incluindo o português, já perceberam a necessidade de enveredar por esse caminho e nesse sentido aplicam medidas que direcionam e consciencializam a população para a eficiência energética e para as energias renováveis. Em Portugal, o setor das energias renováveis assume atualmente uma posição de extrema importância, resultante da expressão que governo português tem vindo a implementar no panorama energético nacional, da qual resulta uma importante contribuição para o desenvolvimento económico, na criação de riqueza e geração de emprego. Neste contexto, e no caso particular da energia fotovoltaica têm sido implementadas medidas que incentivam a aposta nesta tecnologia, prova disso é o Decreto-Lei n.º 153/2014 aprovado em conselho de ministros em Setembro de 2014, que promove essencialmente o autoconsumo. O autoconsumo consiste na utilização de painéis fotovoltaicos para produção de energia elétrica para consumo próprio com ou sem recurso a equipamentos de acumulação. Em termos práticos, este sistema permite que os consumidores produzam a sua própria energia através de uma fonte renovável ao invés de adquirir essa energia na rede elétrica de serviço público. As políticas de incentivo ao autoconsumo proporcionam uma oportunidade para os consumidores interessados em investir na produção da própria energia elétrica, neste sentido e de forma a ajudar no dimensionamento de unidades de produção de autoconsumo foi desenvolvida, no âmbito desta tese, uma ferramenta de apoio ao dimensionamento de sistemas de autoconsumo fotovoltaico sem acumulação em ambiente doméstico, com o objetivo de estimar as necessidades de potência fotovoltaica a instalar em habitações de baixa tensão normal. Na base da construção desta ferramenta estiveram essencialmente os perfis de consumo, aprovados pela Entidade Reguladora dos Serviços Energéticos, de todos os clientes finais que não dispõem de equipamento de medição com registo de consumos e também a estimativa de produção fotovoltaica desenvolvida pelo Centro Comum de Investigação da Comissão Europeia. A aplicação desenvolvida tem como principal funcionalidade proporcionar ao utilizador o dimensionamento de unidades de produção de autoconsumo fotovoltaico, mediante a introdução de alguns dados tais como o distrito, a potência contratada, a tarifa e o consumo energético anual. Esta aplicação apresenta resultados relativos ao dimensionamento do sistema, como é o caso da potência a instalar e da estimativa de produção fotovoltaica anual, e resultados relativos à análise económica do sistema como é o caso do valor atual líquido, da taxa interna de rentabilidade e do payback do investimento.

Comportamento locomotor de crianças e adultos jovens em ambiente doméstico simulado

Observamos o comportamento locomotor de 40 crianças (de 5 a 8 anos) e de 40 adultos jovens (de 19 a 28 anos) frente a restrições ambientais, que percorreram dois circuitos em condições de luminosidade total e reduzida e transporte de carga (sem carga, 3% e 7% da massa corporal), andando o mais rápido possível e evitando contato com objetos. O tempo gasto na tarefa foi obtido por meio de um cronômetro digital, em três tentativas por condição. ANOVA para três fatores (circuito x iluminação x carga) revelou que: as crianças demoraram mais tempo para realizar a tarefa quando carga foi adicionada; crianças mais jovens percorreram o circuito em tempo maior que crianças mais velhas; as condições não alteraram a locomoção dos adultos. Concluímos que crianças necessitam integrar as informações sensoriais e acoplá-las ao sistema efetor. Programas de intervenção são necessários para facilitar essa integração sem restrição da mobilidade das crianças.

Ambiente familiar e desenvolvimento cognitivo infantil: uma abordagem epidemiológica

OBJETIVO: Analisar a associação entre a qualidade do estímulo doméstico e o desempenho cognitivo infantil, identificando o impacto da escolaridade materna sobre a qualidade dessa estimulação. MÉTODOS: Estudo de corte transversal, com 350 crianças entre 17 e 42 meses, examinadas em 1999, em áreas centrais e periféricas de Salvador, Estado da Bahia. Utilizou-se um questionário socioeconômico, o inventário Home Observation for Measurement of the Environment Scale (HOME) para mensurar a estimulação no ambiente familiar, e a escala Bayley de desenvolvimento infantil. Foram realizadas análises univariadas e múltiplas, por meio da regressão linear, considerando nível de significância de 5%. RESULTADOS: Encontrou-se associação positiva (beta=0,66) e estatisticamente significante entre a qualidade da estimulação no ambiente doméstico e o desempenho cognitivo infantil. Parte do efeito da estimulação sobre a cognição foi mediada pela condição materna de trabalho e seu nível de escolaridade. Verificou-se que as crianças ocupando as primeiras ordens de nascimento, convivendo com reduzido número de menores de cinco anos, usufruem de melhor qualidade da estimulação no ambiente doméstico. Esse padrão de estimulação se mantém entre crianças convivendo com seus pais, cujas mães possuem melhor escolaridade, trabalham fora e convivem com companheiros no ambiente familiar. CONCLUSÕES: Confirma-se a importância da qualidade do estímulo doméstico para o desenvolvimento cognitivo infantil, além do relevante papel das condições materiais e dinâmica familiar. Os achados apontam a pertinência de ações de intervenção que favoreçam a qualidade do ambiente e da relação cuidador-criança para o desenvolvimento cognitivo.

Brincar de Internet: a vivência lúdica infantil em ambiente virtual

Tese de Doutoramento em Ciências da Educação (Especialidade em Tecnologia Educativa)

Diversidade da exposição alergênica: implicações na obtenção da eficácia do controle ambiental

As doenças alérgicas, como a asma, rinite, conjuntivite alérgica e a dermatite atópica têm apresentado um aumento na sua prevalência nas últimas décadas. A relação entre exposição alergênica, sensibilização atópica e desenvolvimento de doenças alérgicas são amplamente descrita na literatura. OBJETIVO: Discutir a dificuldade no controle ambiental da exposição alergênica como parte do tratamento das doenças alérgicas. MÉTODOS: Analisar trabalhos de exposição alergênica realizados com metodologia similar na região central do Brasil, incluindo casas, hotéis, cinemas, carros, táxis, ônibus e transporte escolar. RESULTADOS: Níveis elevados dos alérgenos do grupo 1 de Dermatophagoides pteronyssinus (Der p 1) e de D. farinae (Der f 1), capazes de causar sensibilização e exacerbação de sintomas foram encontrados na maioria dos ambientes estudados em uma larga proporção das amostras, enquanto os alérgenos de animais domésticos atingiram maiores níveis em carros e veículos de transporte escolar. CONCLUSÃO: A diversidade da exposição alergênica mostra a necessidade de uma compreensão da doença alérgica pelos pacientes e familiares, e que as medidas de controle do ambiente doméstico fazem parte de uma estratégia global do tratamento das doenças alérgicas, uma vez que os indivíduos vivem em uma sociedade e não isoladas no interior de seus domicílios.

Investigações sôbre o comportamento de formas adultas de mosquitos Silvestres no Estado de Sao Paulo, Brasil

Apresentaram-se os resultados das observações sobre o comportamento de formas adultas de Culicidae silvestres na área de Casa Grande, de zona de florestas primitivas situada na parte nordeste do Estado de São Paulo, Brasil. As investigações focalizaram os mosquitos de hábitos diurnos e crepusculares-noturnos, durante o período de 1963 a 1966. Foram obtidos dados concernentes à composição especifica, distribuição, ciclo anual da densidade, estratificação vertical na floresta e possíveis relações com o ambiente doméstico. A região estudada é considerada como bioma ou ecossistema do Anopheles (Kerteszia) cruzii e, dessa maneira, êsse mosquito compareceu de maneira predominante nas observações, merecendo por isso especial atenção. As outras espécies distribuiram-se predominantemente entre os Sabethini, além de alguns Culicini. No que concerne à domesticidade, o Anopheles cruzii apresentou-se como apreciável freqüentador das casas, seguido pelo Aedes serratus. Além disso, aquele anofelino mostrou-se acentuadamente acrodendrófilo, parecendo ser dotado de alguma ornitofilia.

Inseticidas domésticos: padrão de uso segundo a renda per capita

OBJETIVO: Os inseticidas são poluentes largamente utilizados em muitos países, no entanto são poucos os estudos existentes sobre o uso desses produtos em ambiente doméstico. Assim, realizou-se estudo com o objetivo de caracterizar o padrão de uso de inseticidas domésticos e sua relação com a renda per capita. MÉTODOS: Entre outubro de 1999 e janeiro de 2000, foram aplicados questionários sobre o uso de inseticidas domésticos em 2.039 domicílios da área urbana de Pelotas, RS. Coletaram-se informações sobre o uso de inseticidas no último ano, forma de apresentação e grupo químico dos produtos disponíveis no momento da entrevista, proteção mecânica utilizada para o controle de insetos e nível socioeconômico. Utilizou-se o teste Qui-quadrado de tendência linear para verificar as associações, bem como a razão de prevalências e os intervalos de confiança. RESULTADOS: Em 89% dos domicílios visitados foram utilizados inseticidas domésticos, pelo menos uma vez, nos 12 meses que antecederam a entrevista e em 79% dos domicílios havia um ou mais produtos disponíveis no momento da entrevista. As formas de apresentação mais prevalentes foram os aerossóis e as pastilhas para aparelho elétrico do grupo químico piretróide. A proteção mecânica contra os insetos foi pouco utilizada. CONCLUSÕES: As famílias de melhor nível de renda dispunham com maior freqüência de inseticidas em aerossol do grupo químico piretróide, enquanto que as soluções pulverizadoras compostas por organofosforados estiveram mais presentes em domicílios de menor renda.

Atividade física e fatores associados em adultos de área rural em Minas Gerais, Brasil

OBJETIVO: Estimar os níveis de atividade física e sua associação com fatores sociodemográficos em moradores de áreas rurais. MÉTODOS: Estudo transversal, de base populacional, incluindo 567 adultos de duas comunidades rurais do Vale do Jequitinhonha, MG, entre os anos de 2008 e 2009. Os níveis de atividade física foram coletados por meio do Questionário Internacional de Atividade Física, versão longa adaptada. Utilizou-se o ponto de corte de 150 minutos de atividade física semanal entre os domínios: trabalho, domicílio, lazer e deslocamento. Os fatores sociodemográficos pesquisados foram sexo, cor da pele, idade, estado marital, escolaridade e autopercepção de saúde. Foram realizadas análise bivariada (qui-quadrado, p< 0,05) e análise múltipla de regressão logística. RESULTADOS: A prevalência de indivíduos que praticaram 150 minutos ou mais de atividade física no trabalho foi de 82,9% (IC 95%: 77,8;88,0) entre os que trabalham atualmente. Essa proporção para os outros domínios foram: domicílio 63,5% (IC 95%: 59,6;67,4); lazer 10,1% (IC 95%: 7,6;12,6); e no deslocamento 32,0% (IC 95%: 28,2;35,8). Os homens foram mais ativos que as mulheres no lazer, deslocamentos e trabalho, enquanto as mulheres foram mais ativas no ambiente doméstico. A atividade física de lazer foi mais prevalente em indivíduos de maior escolaridade, mais jovens e entre os de cor preta e parda. No deslocamento, mulheres mais jovens e homens e mulheres com estado de saúde excelente/bom foram mais ativos. Os homens com maior escolaridade foram os menos ativos neste domínio. CONCLUSÕES: A prevalência de adultos fisicamente ativos em área rural é alta, mas os níveis de atividade física no lazer são baixos e seguem padrões similares aos de áreas urbanas segundo idade, sexo e escolaridade.

Caracterização molecular da resistência a antimicrobianos em Escherichia coli produtoras de β-lactamases de espectro alargado isoladas em cães e estudo da partilha de clones bacterianos entre animais de companhia e coabitantes humanos

A pressão seletiva originada pelo uso excessivo de antimicrobianos na medicina humana e veterinária tem contribuído para a emergência de estirpes bacterianas multirresistentes, sendo os estudos mais escassos relativamente à sua presença nos animais de companhia. Porque os animais e os seus proprietários partilham o mesmo espaço habitacional, apresentando comportamentos de contacto próximo, existe uma hipótese elevada de transferência microbiana inter-espécie. Ante esta possibilidade é importante escrutinar o papel dos animais de companhia enquanto reservatórios de estirpes e de genes de resistência, bem como a sua envolvência na disseminação de estirpes bacterianas multirresistentes. Importa também, investigar o papel das superfícies e objetos domésticos partilhados por ambos, como potenciadores deste fenómeno. O objetivo deste trabalho foi, identificar o filogrupo e fazer a caracterização molecular dos genes que conferem resistência aos β-lactâmicos e às quinolonas, em quarenta isolados de Escherichia coli produtoras de β-lactamases de espectro alargado (ESBL), obtidas em zaragatoas fecais de cães consultados no Hospital Veterinário do ICBAS-UP. Complementarmente pretendeu-se inferir sobre a partilha de clones de Escherichia coli e Enterococcus spp. com elevadas resistências, em cinco agregados familiares (humanos e seus animais de companhia) assim como avaliar a potencial disseminação de estirpes multirresistentes no ambiente doméstico. Previamente foram recolhidas zaragatoas de fezes, pelo e mucosa oral dos animais e em alguns casos, dos seus proprietários, e ainda do ambiente doméstico. As zaragatoas foram processadas e as estirpes isoladas com base em meios seletivos. Foram realizados testes de suscetibilidade antimicrobiana de modo a estabelecer o fenótipo de resistência de cada isolado. O DNA foi extraído por varias metodologias e técnicas de PCR foram utilizadas para caracterização de filogrupos (Escherichia coli) e identificação da espécie (Enterococcus spp.). A avaliação da proximidade filogenética entre isolados foi efetuada por ERIC PCR e PFGE. No conjunto de quarenta isolados produtores de ESBL e/ou resistentes a quinolonas verificou-se que 47,5% pertenciam ao filogrupo A, havendo uma menor prevalência do filogrupo D (25,0%), B1 (17,5%), e B2 (10,0%).A frequência de resistência nestes isolados é factualmente elevada, sendo reveladora de uma elevada pressão seletiva. Com exceção de dois isolados, os fenótipos foram justificados pela presença de β-lactamases. A frequência da presença de genes foi: 47% blaTEM, 34% blaSHV, 24% blaOXA , 18% blaCTX-M-15, 8% blaCTX-M-2, 3% blaCTX-M-9. Nos isolados resistentes às quinolonas verificou-se maioritariamente a presença de mutações nos genes cromossomais gyrA e parC, e em alguns casos a presença de um determinante de resistência mediado por plasmídeo – qnrS. Nos cinco “agregados familiares” (humanos e animais) estudados foi observada uma partilha frequente de clones de E. coli e Enterococcus faecalis com múltiplas resistências, isolados em fezes e mucosa oral de cães e gatos e fezes e mãos dos respetivos proprietários, evidenciando-se assim uma possível transferência direta entre coabitantes (agregados A, C, D, E). Ficou também comprovado com percentagens de similaridade genotípica superiores a 94% que essa disseminação também ocorre para o ambiente doméstico, envolvendo objetos dos animais e de uso comum (agregados A, E). Os resultados obtidos reforçam a necessidade de um uso prudente dos antimicrobianos, pois elevados padrões de resistências terão um impacto não só na qualidade de vida dos animais mas também na saúde humana. Adicionalmente importa sensibilizar os proprietários para a necessidade de uma maior vigilância relativamente às formas de interação com os animais, bem como para a adoção de medidas higiénicas cautelares após essa mesma interação.

Aplicação de Internet of Things em casas inteligentes: Serviços de Rede

O foco principal no estudo da Internet of Things tem sido a integração de dispositivos digitais com o mundo físico e vice-versa. Os dispositivos inteligentes têm vindo a ganhar uma forte presença na nossa vida diária e cada vez mais, tendem a integrar o sistema de uma casa, automatizando processos comuns como o controlo de temperatura ambiente ou mesmo a percentagem de luminosidade de uma divisão. A visão da IoT contempla um mundo interconectado, recolhendo informações de forma automática e possibilitando a comunicação entre dispositivos. Contudo, as tecnologias existentes para a criação de redes que albergam estes novos dispositivos carecem de padrões bem definidos, dificultando a interoperabilidade entre as diversas soluções existentes. Neste projeto são estudadas e aplicadas as tecnologias mais promissoras aplicáveis ao paradigma Internet of Things, com o objetivo de encontrar um conjunto de protocolos padrão para a implementação de sistemas de automação em casas inteligentes.1 Como objetivo final deste projeto, pretende-se criar uma rede de dispositivos com capacidades sensoriais que tenham a capacidade de comunicar com o mundo externo, permitindo o acesso à rede por qualquer tipo de utilizador. Com isso, espera-se caminhar para mais perto da padronização dos protocolos inerentes à IoT e habilitar interoperabilidade entre as mais diversas soluções. São apresentados e utilizados os protocolos que mais se adaptam ao tema escolhido, tentando simplificar a rede para que esta possa ser incluída em qualquer ambiente doméstico, recorrendo a hardware de custo reduzido. Os protocolos apresentados são o 6LoWPAN, utilizando o protocolo IEEE 802.15.4 como interface de rede juntamente com endereçamento IPv6. É também utilizado o protocolo CoAP na troca de mensagens entre os dispositivos.

Resultados preliminares de um projeto sobre a ecologia dos flebotomineos vetores de leishmaniose tegumenar no estado da Bahia

São apresentados resultados preliminares de um projeto sobre a ecologia dos flebotomíneos, vetores de leishmaniose tegumentar, numa área de plantação de cacau no sul do Estado da Bahia, Brasil. Nesta área existem 60 casas, afastadas entre si, onde vivem 229 habitantes e 31 cães. Entre os moradores, 45% tinham reação de Montenegro positiva; destes, 8,8% eram portadores de úlceras em atividade e 37% de cicatrizes de úlceras. Dos cães, 22% eram soropositivos. Dos 7 cães com úlceras, apenas 3 eram soropositivos. Em 14% das casas inspecionadas, foram encontrados flebótomos. Durante dois anos, 72 hamsters foram mantidos como sentinelas em casas de pacientes com úlceras leishmanióticas, porém nehum adquiriu a infecção. Foram coletados e identificados 5.614 exemplares de flebótomos pertencentes a 14 diferentes espécies. Entre estas, Lutzomyia whitmani (92%) e Lutzomyia intermedia (4,8 %) eram as espécies mais abundantes. Esses flebótomos, muito antropofílicos, podiam ser encontrados dentro das casas e nas suas periferias e são provavelmente, os principais vetores da doença no ambiente doméstico. As outras 12 espécies eram menos frequentes e mais encontrados em ambientes silvestres, onde também picavam o homem. A maioria das espécies começava a aparecer às 17 horas, no crepúsculo, e alcançava sua densidade máxima às 24 horas, quando declinava até desaparecer às 6 horas da manhã. L. whitmani em todas as fases lunares foi capturada com a mesma densidade, enquanto L.intermedia foi mais abundante durante a fase de lua nova. Centenas de flebótomos coletados mensalmente durante o segundo ano de observações, permanecem preservados em nitrogênio líquido, aguardando o ajustamento de técnicas de PCR para a verificação da taxa de infecção natural desses vetores por leishmânia. Os resultadosfinais de todo o projeto serão publicados tão logo seja examinado esse material.

Lighting design: uma abordagem sobre a visão e a perceção do design dos ambientes pelos idosos através da iluminação

Ao longo do séc. XX, a história da demografia europeia ficou associada à afirmação do processo de envelhecimento, sendo que no séc. XXI ocorreu uma generalização, em larga escala, desse processo à totalidade do território europeu e mundial, atendendo ao significado, perfil, protagonismo e necessidades de uma população idosa em profundas transformações. Com as alterações biológicas sofridas no processo de envelhecimento, há um crescimento na utilização do ambiente doméstico e na necessidade de interação social, sendo, por isso, importante a manutenção desses indivíduos na sua própria casa. O reconhecimento do significado da luz deve ser uma constante no desenvolvimento dos projetos de design de interiores, em geral, e nos projectos de design de iluminação, em particular. A relação entre a iluminação e o envelhecimento, deve ter o foco centrado em quem vivência o espaço, privilegiando o conforto e a segurança, que são requisitos básicos para a promoção de uma melhor qualidade de vida, e na permanência desses indivíduos nos seus ambientes sociais.

Escorpionismo por Tityus pusillus Pocock, 1893 (Scorpiones; Buthidae) no Estado de Pernambuco

Apresentamos neste trabalho os primeiros relatos de acidente escorpiônico causado pela espécie Tityus pusillus (Buthidae). Os acidentes ocorreram no ambiente doméstico, na área rural situada nas cidades de Paudalho e São Lourenço da Mata, Pernambuco, Brasil. Os dois casos descritos, uma criança e uma mulher grávida, foram classificados como leve e moderado, respectivamente. Os sintomas clínicos apresentados foram distúrbios locais (dor e parestesia) e distúrbios sistêmicos (calafrios, tontura, cefaléia e vômito). Esses registros permitem incluir Tityus pusillus como uma espécie de importância médica no Brasil.

Heinrich e Cécile Daniker-Haller - A música doméstica na vida de um casal de negociantes entre Zurique e o Rio de Janeiro na primeira metade do século XIX

O casal de suíços, Heinrich (1795–1866) e Cécile Däniker-Haller (1816–1887), com seus filhos, viveu no Rio de Janeiro entre 1828 e 1852. Comerciantes prósperos, cosmopolitas e melômanos, deixaram grande quantidade de informações sobre suas atividades de música em ambiente doméstico daquele período, mas também depois de terem voltado a se estabelecer na Suíça. O Genealogisches Archiv der Helene und Cécile Rübel Familienstiftung (FA HCR), na cidade de Zurique, documenta a história desta família. As informações registradas pelo casal estudado, principalmente em forma de cartas e diários, permitem-nos conhecer e analisar a prática musical em ambiente doméstico das famílias estrangeiras no Rio de Janeiro, e demonstrar quais eram os repertórios por eles utilizados. Entre as conclusões tiradas, inclui-se o fato de que o romantismo alemão teria feito sua entrada no ambiente musical brasileiro através dos salões musicais das famílias estrangeiras, exatamente como foi o caso em outras cidades do mundo não germânico. Nos documentos deixados pela família Däniker-Haller encontram-se os mais antigos testemunhos até hoje encontrados da execução de Lieder de Schubert em ambiente doméstico no Rio de Janeiro. Por outro lado, a prática da Hausmusik na cidade de Zurique vem descrita e comparada àquela carioca. A análise destes relatos também nos permite descrever a diferença que havia entre os eventos musicais em ambiente doméstico íntimo e informal, e os "salões musicais", onde diletantes se produziam em esfera semi-pública previamente preparados e ensaiados, e a marcante diferença no repertório destes dois tipos de eventos sociais.