As dimensões listadas são em valores mínimos:

• área de manobra (distância ≥ 1.000 mm): Figura 3, abaixo na seção de Anexos.
• M: margem de distância para dimensões de falhas produzidas.
•  a: Largura interna ≥5,550 mm.
• b: Profundidade interna ≥ 2.300 mm.
• Altura útil interna ≥ 2.300 mm.

Sobre o material a ser considerado:

A subestação pré-fabricada existente é de concreto armado. O material da nova cabine deve atender aos requisitos de requisitos adicionais de design circular (veja abaixo, a seção “Requisitos da Solução”).

O material a ser utilizado na fabricação deverá suportar uma resistência à compressão igual ou superior a 250 kg/ m². Os materiais externos devem ser resistentes às variações de temperatura e aos raios ultravioleta.

Cobertura da estrutura

• Deve ser capaz de suportar sobrecargas de 480 kg / m² quando sua instalação for prevista para uma elevação igual ou inferior a 1.000 m.
• Deve ser devidamente fixada à estrutura e garantir um coeficiente médio de transferência de calor inferior a 3,1 W / ° C m².
• A cobertura deve ser protegida por uma camada impermeabilizante adequada.
• Deve haver pontos de suspensão adequados para transporte e instalação.

Paredes

• Devem ser capazes de suportar as forças verticais de seu próprio peso, mais a do telhado e as sobrecargas do telhado, simultaneamente com uma tensão horizontal de 100 kg / m².
• Devem ser fixadas, pelo menos, a duas paredes passantes em material plástico, com diâmetro interno mínimo de 150 mm, embutidas na parede durante a fase de construção, para permitir a passagem de cabos elétricos temporários.

Piso

• Deve ser capaz de suportar sobrecargas verticais de 400 kg/ m², exceto na área de movimentação e localização do transformador, onde a resistência deve ser adaptada às cargas transmitidas pelo transformador. O peso a considerar é de 4.000 kg.
• Para quadro elétrico de Média Tensão (MT), uma abertura de eixo e de tamanho adequados para garantir:
  • Suporte adequado do quadro elétrico de Média Tensão (MT), em solo firme
  • que a parte traseira do quadro elétrico de Média Tensão (MT), mantenha uma distância mínima de 20 mm da parede posterior.
  • que o comprimento da abertura seja maior que a largura total máxima esperada do quadro elétrico de Média Tensão (MT), a fim de permitir uma certa tolerância na sua instalação (por exemplo 650 mm x 2,800 mm).

Deve ser providenciado.

• Para quadro de distribuição de Baixa Tensão:
  • Assistência adequada do quadro de distribuição de Baixa Tensão em solo firme;
    • Abertura de dimensões adequadas para quadro de distribuição de Baixa Tensão (considerando as dimensões da Tabela 1) para o acesso ao compartimento dos cabos de baixa tensão.
    • O painel de base deve ter espessura mínima de 5 mm e rigidez mecânica suficiente para permitir a ancoragem do quadro de distribuição de Baixa Tensão.
    • O sistema de fixação entre o painel de base e quadro de distribuição de Baixa Tensão deve ser adequado para que a estrutura suporte o teste de tensão aplicada a frequência industrial de 10 kV (valor em “rms”) por 1 minuto e impulso de raio tipo 1,2 / 50 μs a 20kV pico.
  • As laterais do quadro de distribuição de Baixa Tensão mantêm uma distância mínima de 20 mm da parede adjacente.
    

Deve ser providenciado.

Nota: No caso de Quadro de distribuição de BT com suporte regulável, a subestação deve ter capacidade para fixá-lo à sua estrutura.

Nota: tanto para o quadro de distribuição de Média Tensão, quanto para o quadro de distribuição de Baixa Tensão, a abertura para fixação dos painéis deve incluir tampa (s) cobrindo 50% do comprimento da abertura. Essas tampas devem suportar a mesma sobrecarga vertical. Além disso, as tampas devem ser feitas em mais de uma peça para que possam ser retiradas individualmente e nenhuma delas individualmente pesa mais de 20 kg.

• Para o transformador:
  • Abertura mínima com dimensões de 300 mm x 150 mm para o transformador MT/ BT para acesso ao tanque de fundação dos cabos MT.

Deve ser providenciado

• Para o gabinete de rack 19 "com 40U:
  • Abertura de dimensões 500 mm x 500 mm (com provisão de fixação da rack), para o da rack (exemplo: DG2061 Ed.9) com acesso à bacia de fundação dos cabos BT.

Deve ser providenciado

Porão

Pré-fabricado, em bloco único, com profundidade mínima de 500 mm, cobrindo toda a área da cabine. Deve ser incluída uma ligação mecânica entre a cabine e a base, com sistema de acoplamento que impeça o movimento horizontal da cabine.

A parte inferior do compartimento deve ser dotada de orifícios para a passagem dos cabos de média e baixa tensão, além de cabos dos circuitos de aterramento e de proteção.

Todas as aberturas devem ser fornecidas com uma tomada para garantir as mesmas classificações de proteção IP e IK, exigidas anteriormente.

O porão deve estar equipado com:

• 10 furos com diâmetro de 200 mm para passagem de cabos média tensão (MT);
• 8 furos com diâmetro de 200 mm para passagem de cabos de baixa tensão (BT);
• 4 furos com diâmetro de 200 mm para passagem de cabos de outros serviços.

Esses furos serão posicionados a uma distância do fundo do tanque a fim de permitir a contenção de qualquer vazamento de óleo do transformador, fixado em um volume mínimo, correspondente a 650 litros.

Acabamentos de estruturas

• Quaisquer juntas entre as estruturas, e todo o perímetro da caixa no ponto de apoio com a base, devem ser vedadas para um perfeito encaixe impermeável.
• As paredes externas devem ser tratadas com aditivos de revestimento de parede que garantam perfeita ancoragem na estrutura, resistência aos agentes atmosféricos, mesmo em ambientes industriais e marítimos, inalterabilidade da cor sob luz solar e estabilidade às mudanças de temperatura (-20 ° C + 60 ° C ).

Solicitação de projeto adicional

As cargas a serem consideradas no cálculo das estruturas que constituem a cabine são:

• Ação sísmica: serão realizadas verificações estruturais de acordo com os requisitos das Normas de Construção em vigor (relativas aos materiais propostos para o desafio) na zona sísmica, nas condições mais conservadoras para o país em que a subestação pré-fabricada será instalada . (A título de exemplo, os requisitos para a Itália são apresentados no ponto 4.3.1-parte C da norma: DG2061 Ed. 9).
• Tensões devidas ao levantamento e transporte da caixa completa com equipamento (excluindo o transformador), para cargas móveis e permanentes no piso da subestação.

Teste de protótipo

Um protótipo será submetido aos seguintes testes, de acordo com os padrões IEC, exceto para descrição específica:

• Análise visual: Verificação dos componentes e sistemas descritos anteriormente; disposição correta das passagens dos cabos necessários para as conexões dos elementos dentro da cabine.
• Verificação dimensional: Verificação da disponibilidade de espaço necessário para permitir que os componentes    internos subestação possibilitem manobras e espaços de trabalho seguros; verificação da acessibilidade apropriada para instalação de cada componente.
• Testes funcionais: Conforme indicado na IEC 62271-202, seção 6.10.2 (onde aplicável).
• Verificação da ventilação: A verificação da ventilação apropriada deve ser realizada por meio do teste de aquecimento indicado no ponto 6.5 da IEC 62271-202 para compartimento de classe 10K. Considere a potência máxima dos transformadores (1.000kVA) para o teste.
• Verificação das características do material utilizado com base em testes realizados em laboratório credenciado
• Teste elétrico
  • Equipotencialidade: a continuidade elétrica deve ser verificada por meios adequados entre qualquer um dos pontos metálicos conectados ao reforço interno do piso, paredes e telhado.
  • Teste de resistência: ambos os eletrodos devem ser aplicados no reforço interno e nos elementos externos. O teste deve ser considerado aprovado se o valor da resistência elétrica, em todos os casos considerados, for igual ou superior a 10.000 Ω.
  • Testes dielétricos: o protótipo deve ser submetido, respectivamente, aos testes de tensão suportável de frequência industrial e tensão suportável de impulso, conforme especificado na IEC 61439-1. Com exceção onde há parâmetros diferentes, aqui anteriormente especificados.
• Verificação do comportamento da subestação pré-fabricada durante a fase de levantamento: Subestação completa com todos os equipamentos, com exceção do transformador.
• Testes verificação de resistência mecânica: Para a verificação dos efeitos mecânicos no compartimento, paredes e teto, proceder conforme indicado na IEC 62271-202, seção 6.101. Além disso:

Uma carga vertical de 800 kg /m 2 uniformemente distribuída deve ser aplicada no piso, exceto    nas áreas de movimentação e localização dos transformadores, onde a resistência deve ser adaptada à carga de um transformador de 1.000 kVA. O teste será aprovado se o material utilizado não apresentar danos em nenhuma das áreas comprimidas e a tensão de ruptura não atingir as grades de reforço.

• Verificação do grau de proteção: O teste deve ser realizado de acordo com a IEC 60529. O grau de proteção IP33 deve ser verificado.
• Verificação de possível perda de contenção de óleo: Após o enchimento com água, o porão ou o tanque do transformador, se forem expressamente projetados para esse fim, se não houver vazamento de água após 12 horas do enchimento, o teste será considerado bem-sucedido.
• Impermeabilização do telhado
• Resistência a variações de temperatura e raios ultravioleta
• Verificação de tinta para tratamentos de superfície  

O DESAFIO

A Enel Global Infrastructure & Networks está em busca de um novo conceito de design para uma subestação secundária pré-fabricada, que deve inovar em nível de design, materiais e construção, incorporando princípios de sustentabilidade. Nesse sentido, o novo design deve potencializar a integração natural no contexto humano (critérios estéticos e harmônicos) garantindo, também, a segurança de terceiros, enquanto implanta uma abordagem de design circular.

O desenvolvimento da nova subestação secundária pré-fabricada deve atender às seguintes necessidades:

1. Cumprir os requisitos técnicos e de segurança atualmente contemplados pela Enel para uma subestação secundária pré-fabricada, a fim de evitar riscos de segurança para funcionários e terceiros;

2.  Ter dimensões adequadas para a instalação de todos os componentes;

3.  Demonstrar melhor integração seja no contexto urbano que no rural, onde está instalada (possivelmente com a possibilidade de prever mais variações da sua versão em função da localização) garantindo integração estética e visual com a paisagem;

4. Incorporar em seu projeto os princípios básicos da economia circular e da sustentabilidade, aprimorando a imagem corporativa e a visão da Enel por meio de elementos de design. A solução deve oferecer a possibilidade de transmissão de mensagens dirigidas aos clientes e/ ou aos diversos stakeholders da Empresa.

As inscrições devem atender aos seguintes Requisitos da Solução:

• Altura ≥ 2.300 mm; Largura ≥ 5.500 mm; Profundidade ≥ 2.300 mm;
• Fornecer grau de proteção IP 33 para o exterior, de acordo com IEC 60529 e IK 10 e de acordo com IEC 62262 (incluindo portas e grades do sistema de ventilação);
• As aberturas acessíveis devem ter as seguintes dimensões mínimas: Largura x Altura = 1,250 x 2,100 mm;
• O material utilizado na fabricação deve aguentar uma resistência à compressão igual ou superior a 250 kg /m 2;
• Os materiais externos devem ser resistentes às variações de temperatura e aos raios ultravioleta;
• A cobertura da estrutura deve ser capaz de suportar sobrecargas de 480 kg /m 2, quando  planejada para uma cota menor ou igual a 1.000 m.
• As paredes devem ser capazes de suportar as forças verticais de seu próprio peso, mais as do telhado e das sobrecargas do telhado, simultaneamente com uma tensão horizontal de 100 kg /m2.
• O piso deve ser capaz de suportar sobrecargas verticais de 400 kg /m 2, exceto na área de movimentação e localização do transformador, onde a resistência deve adequar-se às cargas transmitidas pelo mesmo. O peso a ser considerado é de 4.000 kg.
• O porão é pré-fabricado, em bloco único, com profundidade mínima de 500 mm e cobre toda a área da cabine. A parte inferior do compartimento deve ser dotada de orifícios para a passagem dos cabos de média e baixa tensão, além dos cabos de circuitos de aterramento e de proteção.
• Qualquer ligação entre as estruturas e o perímetro da caixa, no ponto de apoio com a base, devem ser vedadas para um ajuste impermeável perfeito;
• Cumprir todos os requisitos técnicos e de segurança da Enel;
• Promover um impacto visual positivo em relação à essas infraestruturas melhorando sua aceitação em nível local e favorecendo o diálogo com a natureza dos territórios onde estão inseridas;
• Ser a expressão de um projeto de pesquisa (de design) capaz de dotar as subestações pré-fabricadas de nova qualidade e inovação;
• Ser o símbolo de uma nova visão sobre energia que a empresa promove e comunica: mais participativa, bidirecional, sustentável, potenciando uma relação mais estreita entre a empresa e seus clientes. Prever a possibilidade de transmissão de mensagens dirigidas aos clientes ou aos diversos stakeholders da empresa;
• Ser economicamente factível e viável.
• Integrar a perspectiva circular ao projeto para garantir a longevidade dos ativos, incentivando a modularidade e, portanto, a substituição e manutenção de componentes, também como, a reciclagem / reutilização de materiais da cabine em fim de ciclo. Os principais motivadores de uma abordagem de circular design incluem:
  • Estrutura / Arquitetura do Produto: reduza o número de componentes relativos à principal      funcionalidade exigida e adote um design que facilite a remoção de materiais perigosos;
  • Componentes: use componentes duráveis e evite materiais perigosos;
  • Materiais: selecione o máximo possível de materiais recicláveis /reciclados com ótima eficiência energética e que minimize a variabilidade dos materiais usados. Ao analisar materiais, a avaliação deve ser feita considerando IEC62474, REACH (Regulamento da União Europeia para Registro, Avaliação, Autorização e Restrição de Produtos Químicos) e RoHS (Restrição de Substâncias Perigosas, Diretiva 2002/95 / EC). É preferível a incorporação de materiais reciclados no projeto. Em particular, o uso de alternativas mais sustentáveis ao concreto armado tradicional seriam a melhor opção (incluindo materiais de substituição de clínquer, concreto reciclado, bioconcreto);
  • Design para a desmontagem: o componente deve ser projetado de forma a facilitar a desmontagem e recuperação de todos os materiais ao final de sua vida útil.

PRODUTOS FINAIS DO PROJETO

A proposta enviada deve incluir o seguinte:

1. descrição detalhada da solução proposta abordando os requisitos específicos da solução;
2. justificativa bem fundamentada e dados pertinentes que demonstram o porquê do projeto arquitetônico ser sustentável, destacando quaisquer características inovadoras;
3. esquemas que ilustram aspectos importantes do projeto (ex.: elétrico, mecânico, visual, funcional)
4. bibliografia da literatura relevante (ex.: artigos de periódicos, patentes, materiais comerciais) que apóiam a solução proposta;
5. uma avaliação dos custos de instalação inicial e contínua manutenção;
6. estimativa de custo para diferentes volumes, cronograma de prototipagem e estratégia de entrada no mercado.

A proposta não deve incluir nenhuma informação de identificação pessoal (nome, nome de usuário, empresa, endereço, telefone, e-mail, site pessoal, currículo, etc.) ou qualquer informação que os proponentes consideram como sua Propriedade Intelectual que não desejam compartilhar.