OS REQUISITOS DE DESEMPENHO TÉRMICO
DA NBR 15575 E A ETIQUETAGEM
ENERGÉTICA DO PROCEL SOB O PONTO DE
VISTA DO PROJETO DE ARQUITETURA
Prof. ENEDIR GHISI
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
Departamento de Engenharia Civil
NORMAS DE DESEMPENHO
• Buscam atender exigências dos usuários;
• Estabelecem requisitos e critérios, mas não
substituem as Normas prescritivas, todavia são
complementares a estas últimas.
=> NBR 15575: sistemas que compõem edifícios
habitacionais de até cinco pavimentos,
independentemente dos seus materiais constituintes e
do sistema construtivo utilizado.
EXIGÊNCIAS DO USUÁRIO
Segurança
segurança estrutural
segurança contra o fogo
segurança no uso e na operação.
Habitabilidade
estanqueidade
conforto térmico
conforto acústico
conforto lumínico
saúde, higiene e qualidade do ar
funcionalidade e acessibilidade
conforto tátil e antropodinâmico.
Sustentabilidade
durabilidade
manutenibilidade
impacto ambiental.
DESEMPENHO TÉRMICO
NBR 15575 - Parte 1
Requisitos gerais para desempenho térmico
A edificação habitacional deve reunir características que atendam as
exigências de conforto térmico dos usuários, considerando-se a região de
implantação da obra e as respectivas características bioclimáticas da:
NBR 15220-3
ZONEAMENTO BIOCLIMÁTICO BRASILEIRO (NBR 15220-3)
DIRETRIZES CONSTRUTIVAS (NBR 15220-3)
Estratégias
ZB
Ex. Cidade
Paredes
Cobertura
Aberturas
1
Curitiba
Parede leve
Leve isolada
Médias
15% < A < 25%
2
Santa Maria-RS
Parede leve
Leve isolada
Médias
São Paulo
3
Florianópolis
Belo Horizonte
Parede leve
refletora
Leve isolada
Brasília
Parede pesada
Leve isolada
Médias
5
Santos
Parede leve
refletora
Leve isolada
Médias
Campo Grande
Parede pesada
Leve isolada
Médias
Inverno
a) Aquecimento solar da edificação
b)Vedações internas pesadas
a) Ventilação cruzada
a) Aquecimento solar da edificação
b)Vedações internas pesadas
a) Ventilação cruzada
a) Aquecimento solar da edificação
b)Vedações internas pesadas
a) Resfriamento evaporativo e
Massa Térmica para resfriamento
b) Ventilação seletiva
a) Aquecimento solar da edificação
b)Vedações internas pesadas
a) Ventilação cruzada
a)Vedações internas pesadas
a) Resfriamento evaporativo e
Massa Térmica para resfriamento
b) Ventilação seletiva
a)Vedações internas pesadas
Médias
4
6
Verão
a) Resfriamento evaporativo e
7
Cuiabá
Rio de Janeiro
8
Salvador
Fortaleza
Parede pesada
Pesada
Massa Térmica para resfriamento b)
Pequenas
10% < A < 15% Ventilação seletiva
a) Ventilação cruzada permanente
Parede leve
refletora
Leve refletora
Grandes
A > 40%
Variáveis consideradas: Transmitância térmica – U: W/m2.K / Capacidade térmica - CT: kJ/m² .K / Atraso térmico - : Horas / Fator solar - FSo: %
AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO TÉRMICO
NA NBR 15575
PROCEDIMENTO NORMATIVO:
Simplificado: verificação do atendimento aos requisitos e critérios
estabelecidos na Parte 4 (sistemas de vedação – paredes externas) e
Parte 5 (sistemas de cobertura).
PROCEDIMENTOS INFORMATIVOS (ANEXO A da NBR 15575-1):
Procedimento 2 – Simulação: verificação do atendimento aos requisitos e
critérios por meio de simulação computacional do desempenho térmico
do edifício;
Procedimento 3 – Medição: verificação do atendimento aos requisitos e
critérios por meio da realização de medições em edificações ou protótipos
construídos.
PARÂMETROS DE DESEMPENHO
• U (W/m²K) = Transmitância Térmica
• CT (kJ/m²K) = Capacidade Térmica
NBR 15575 – parte 4: Desempenho térmico
para paredes externas
REQUISITO: desempenho mínimo para cada zona climática
Transmitância Térmica (W/m².K)
Zonas 1 e 2
U ≤ 2,5
Zonas 3, 4, 5, 6, 7 e 8
≤ 0,6
U ≤ 3,7
> 0,6
U ≤ 2,5
é absortância à radiação solar da superfície externa da parede.
Capacidade Térmica (kJ/m².K)
Zona 8
Zonas 1,2, 3, 4, 5, 6 e 7
Sem exigência
≥130
MÉTODO DE AVALIAÇÃO : Cálculos conforme procedimentos apresentados
ABNT NBR 15220-2.
NBR 15575 – parte 4: Desempenho térmico
para paredes externas
Transmitância Térmica
ZONA 1 E 2
Teresópolis (RJ)
Campos do Jordão (SP)
Piracicaba (SP)
Curitiba (PR)
Ponta Grossa (PR)
São Joaquim (SC)
Santa Maria (RS)
Pelotas (RS)
ZONA 3 A 8
São Paulo
Florianópolis
Belo Horizonte
Brasília
Porto Alegre
Campo Grande
Cuiabá
Rio de Janeiro
Salvador
Fortaleza
U < 2,5 W/m²K
U = 1,98[W/(m²K)]
C T = 156 [kJ/m²K]
argamassa de
assentamento
1,5cm
argamassa
2,5cm
argamassa
2,5cm
pintura externa
bloco cerâmico
14cm
2,5cm
14cm
19cm
2,5cm
U < 3,7 W/m²K (cor clara)
A.6 Imagens ilustrativas e propriedades
U < 2,5 W/m²K (cor escura)
Descrição:
U = 2,86 [W/(m²K)]
C T = 203 Argamassa
[kJ/m²K] intern
argamassa de
assentamento
1,5cm
argamassa
2,5cm
argamassa
2,5cm
pintura externa
bloco de
concreto
9cm
2,5cm
9cm
14cm
2,5cm
Bloco de concreto
Argamassa extern
Pintura externa (
NBR 15575 – parte 4: Desempenho térmico
para paredes externas
Capacidade Térmica
ZONA 8
Rio de Janeiro
Salvador
Fortaleza
ZONA 1 A 7
São Paulo
Florianópolis
Belo Horizonte
Brasília
Santos
Campo Grande
Curitiba
Cuiabá
Porto Alegre
SEM EXIGÊNCIA
U =2,49 [W/(m²K)]
CT = 55 [kJ/m²K]
argamassa de
assentamento
1,5cm
bloco
cerâmico
14cm
14cm
CT > 130 kJ/m²K
argamassa de
assentamento
1,5cm
argamassa
2,5cm
argamassa
2,5cm
pintura externa
bloco cerâmico
14cm
2,5cm
14cm
19cm
2,5cm
U = 1,98[W/(m²K)]
C T = 156 [kJ/m²K]
NBR 15575 – parte 4: Desempenho térmico
para paredes externas
REQUISITO: aberturas de ventilação mínimas para cada zona climática
Este requisito só se aplica aos ambientes de longa permanência: salas, cozinhas e dormitórios.
Nível de
desempenho
Mínimo
Aberturas para Ventilação (A)
% da área do piso*
Zonas 1 a 6
Zona 7
Zona 8
Aberturas médias
Aberturas pequenas
Aberturas grandes
A≥8
A≥5
A ≥15
* Nas zonas 1 a 6 as áreas de ventilação devem ser passíveis de serem vedadas durante o período de frio.
MÉTODO DE AVALIAÇÃO:
A = 100 . (AA / AP) (%)
AA é a área efetiva de abertura de ventilação do ambiente;
AP é a área de piso do ambiente.
NBR 15575 – parte 4: Desempenho térmico
para paredes externas
REQUISITO: sombreamento das aberturas
localizadas em paredes externas
CRITÉRIO : As janelas dos DORMITÓRIOS,
para qualquer região climática, devem ter
dispositivos de sombreamento externos ao
vidro, de forma a permitir o controle do
sombreamento e escurecimento.
NBR 15575 – parte 5: Desempenho térmico
para sistemas de cobertura
REQUISITO: valores de transmitância térmica e absortância à radiação solar que
proporcionem um desempenho térmico apropriado para cada zona bioclimática.
Zonas 1 e 2
U ≤ 2,3
U ≤ 1,5
U ≤ 1,0
Transmitância Térmica (W/m².K)
Zonas 3 a 6
Zonas 7 e 8
≤ 0,6
≤ 0,4
> 0,6
> 0,4
U ≤ 2,3
U ≤ 1,5
U ≤ 2,3FT
U ≤ 1,5FT
≤ 0,6
≤ 0,4
> 0,6
> 0,4
U ≤ 1,5
U ≤ 1,0
U ≤ 1,5FT
U ≤ 1,0FT
≤ 0,6
≤ 0,4
> 0,6
> 0,4
U ≤ 1,0
U ≤ 0,5
U ≤ 1,0FT
U ≤ 0,5FT
Nível de
desempenho
Mínimo (obrigatório)
Intermediário
(Anexo I - informativo)
Superior
(Anexo I - informativo)
Na Zona Bioclimática 8 também estão atendidas coberturas com componentes de telhas cerâmicas em
estado natural, mesmo que a cobertura não tenha forro.
é absortância à radiação solar da superfície externa da cobertura
FT é estabelecido na ABNT NBR 15220-3
Onde:
FT = fator de correção da transmitância aceitável
para as coberturas da zona 8 (adimensional);
h = altura da abertura em dois beirais opostos,
em centímetros.
FT = 1,17 – 1,07 . h -1,04
Nota:
Para coberturas sem forro ou com áticos não
ventilados, FT = 1.
NBR 15575 – parte 5: Desempenho térmico
para sistemas de cobertura
CAPACIDADE TÉRMICA:
“Em todas as zonas bioclimáticas, com exceção da
zona 7, recomenda-se que elementos com
capacidade térmica maior ou igual a 150 kJ/m2K
não sejam empregados sem isolamento térmico
ou sombreamento.”
NBR 15575 – parte 1: ANEXO A
Métodos de avaliação
1 - SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL
http://apps1.eere.energy.gov/buildings/energyplus /
• Fase de projeto
• Edifício existente
NBR 15575 – parte 1: ANEXO A
Métodos de avaliação
1 - Método de avaliação: SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL
• Fase de projeto
– Dia típico de projeto, de verão e de inverno;
– Selecionar unidades habitacionais representativas e simular todos os
recintos;
– Avaliar os resultados apenas dos dormitórios e salas;
– Orientação preferencial das paredes expostas dos recintos simulados
(dormitórios e salas ) para verão e inverno.
– Adotar uma taxa de ventilação de 1 ren/h
– Absortância à radiação solar conforme características dos materiais
previstos em projeto
NBR 15575 – parte 1: ANEXO A
Métodos de avaliação
1 - Método de avaliação: SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL
• Edifício existente
– Dia típico de projeto, de verão e de inverno;
– Selecionar unidades habitacionais representativas e simular
todos os recintos;
– Avaliar os resultados apenas dos dormitórios e salas;
– Considerar todas as variáveis de projeto da unidade
habitacional na condição que se encontram no momento da
avaliação (ex: orientação solar, cor das vedações
externas...)
NBR 15575 – parte 1: ANEXO A
Métodos de avaliação
2 – MEDIÇÃO “in loco”
• Edificações em escala real (1:1)
• Medir a temperatura de bulbo seco do ar no
centro dos recintos dormitórios e salas, a 1,20m do piso.
• Para as medições de temperatura, seguir as especificações de
equipamentos e montagem dos sensores da ISO 7726.
• Condições de avaliação (o mais próximo possível):
– Verão: janela do dormitório ou sala voltada para oeste e outra parede
exposta voltada para norte;
– Inverno: janela do dormitório ou sala de estar voltada para sul e outra parede
exposta voltada para leste;
– No caso de edifício multipiso, selecionar unidades do último andar.
NBR 15575 – parte 1: ANEXO A
Métodos de avaliação
2 - MEDIÇÃO “in loco”
• Para avaliação em protótipos,
recomenda-se:
– Zonas 6 a 8: protótipo com janela do dormitório ou Sala
voltada para oeste;
– Zonas 1 a 5:
Verão: janela do dormitório ou sala voltada para oeste e outra parede
exposta voltada para norte.
Inverno: janela do dormitório ou sala de estar voltada para sul e outra
parede exposta voltada para leste;
NBR 15575 – parte 1: ANEXO A
Avaliação do desempenho térmico de edificações por meio de
simulação computacional ou medição
• Exigências de desempenho de verão
Critério : valor máximo diário da temperatura do ar interno de recintos de longa
permanência (ex. salas e dormitórios) deve ser menor ou igual ao valor máximo
diário de temperatura do ar externo (ver anexo E).
Tabela E.1 - Critério de avaliação de desempenho térmico para condições de verão
Nível de desempenho
Critério
Zonas 1 a 7
Ti,max ≤ Te,max
Ti,max ≤ (Te,max – 2ºC)
Ti,max ≤ (Te,max – 4ºC)
Zona 8
Ti,max ≤ Te,max
Mínimo (obrigatório)
Ti,max ≤ (Te,max – 1ºC)
Intermediário
Ti,max ≤ (Te,max – 2ºC) e
Superior
Ti,min ≤ (Te,min + 1ºC)
Ti,max é o valor máximo diário da temperatura do ar no interior da edificação, em ºC;
Te,max é o valor máximo diário da temperatura do ar exterior à edificação, em ºC;
Ti,min é o valor mínimo diário da temperatura do ar no interior da edificação, em ºC;
Te,min é o valor mínimo diário da temperatura do ar exterior à edificação, em ºC;
NOTA: Zonas bioclimáticas de acordo com a ABNT NBR 15220-3.
NBR 15575 – parte 1: ANEXO A
Avaliação do desempenho térmico de edificações por meio de
simulação computacional ou medição
• Exigências de desempenho de inverno
Critério : valores mínimos diários de temperatura do ar no interior de recintos de
longa permanência (ex. salas e dormitórios), no dia típico de inverno, devem ser
sempre maiores ou igual à temperatura mínima do ar externo acrescida de 3oC
(ver anexo E).
Tabela E.2 - Critério de avaliação de desempenho térmico para condições de inverno
Nível de desempenho
Mínimo (obrigatório)
Intermediário
Superior
Critério
Zonas 1 a 5
Ti,min ≥ (Te,min + 3ºC)
Ti,min ≥ (Te,min + 5ºC)
Ti,min ≥ (Te,min + 7ºC)
Zonas 6, 7 e 8
Nestas zonas, este critério
não precisa ser verificado.
Ti,min é o valor mínimo diário da temperatura do ar no interior da edificação, em ºC;
Te,min é o valor mínimo diário da temperatura do ar exterior à edificação, em ºC;
NOTA: Zonas bioclimáticas de acordo com a ABNT NBR 15220-3.
FLUXOGRAMA GERAL – NBR 15575
Avaliação de
Desempenho Técnico
Procedimento
Simplificado
NORMATIVO
Avaliação
Global
INFORMATIVO
Determinar U e C
da Parede
Determinar U da
Cobertura
Não
U determinado <
U Limite
Simulação
Computacional
Não
Sim
C determinado >
C Limite
Não
Medição em
Protótipos
Em função da cor:
U determinado <
U Limite
Sim
Comparar a temperatura
interna com a temperatura
externa
Sim
Determinar a área
das aberturas
para Ventilação
Áreas
das aberturas para
ventilação >
Áreas Mínimas
Desempenho
Insatisfatório
Não
Desempenho
‘‘M’’
Sim
As janelas doas
dormitórios têm dispositivos
de sombreamento
Externos ao vidro?
Não
Sim
Desempenho
‘‘M’’
Desempenho
Insatisfatório
Desempenho
‘‘M’’
Desempenho
‘‘I’’
Desempenho
‘‘S’’
Fim
Desempenho
‘‘I’’
Desempenho
‘‘S’’
O PROJETO DE ARQUITETURA: NBR 15575
Fachadas: cor, transmitância térmica, capacidade térmica
Cobertura: cor e transmitância térmica
Aberturas: área para ventilação, sombreamento
PROGRAMA BRASILEIRO DE ETIQUETAGEM
INMETRO
ETIQUETAGEM DE EDIFÍCIOS
2009 – Etiquetagem de edifícios comerciais, de serviços e públicos
Dezembro/2010 – Etiquetagem de edificações residenciais
ETIQUETAS EDIFÍCIOS COMERCIAIS
PONTUAÇÃO final do
edifício, responsável pelo
nível de eficiência. Inclui
as bonificações
Pontuação em
BONIFICAÇÕES, de até
1 ponto
PRÉ-REQUISITO de
aquecimento de água
MÉTODO de avaliação:
NÍVEL DE EFICIÊNCIA
DO EDIFÍCIO ou de
parte deste
Prescritivo ou simulação
CONDICIONAMENTO
DE AR
ENVOLTÓRIA
ILUMINAÇÃO
ETIQUETAS EDIFÍCIOS COMERCIAIS
 A ENCE pode ser parcial ou geral:
Etiquetas parciais
Etiqueta Geral
Envoltória
Envoltória + Sistema de Iluminação
Envoltória + Sistema de Condicionamento de ar
ETIQUETAS EDIFÍCIOS COMERCIAIS
Duas etapas para obtenção da ENCE:


Avaliação de projeto;
Inspeção do edifício construído.
Etiqueta de Projeto
Etiqueta do Edifício Construído
O PROJETO DE ARQUITETURA: Etiqueta comercial
Fachadas: cor, transmitância térmica, capacidade térmica,
orientação solar
Cobertura: cor e transmitância térmica
Aberturas: fator solar do vidro, sombreamento por proteções
solares
Iluminação: sistema energeticamente eficiente, integração
iluminação natural-artificial (on/off)
Ar condicionado: sistema energeticamente eficiente
Bonificações: equipamentos ou sistemas para reduzir consumo de
água, uso de fontes de energia renovável, inovações que
aumentem a eficiência energética etc.
ETIQUETAS EDIFICAÇÕES RESIDENCIAIS:
UNIDADES HABITACIONAIS AUTÔNOMAS
 A ENCE só pode ser geral
 ENCE de projeto e edificação construída
 3 ENCEs: UH, edificação multifamiliar e áreas de uso comum
ENCE UH:
ZB 1 A ZB 4
(avalia
envoltória para
inverno)
ENCE UH:
ZB 5 A ZB 8
(não avalia
envoltória
para inverno)
ETIQUETAS EDIFICAÇÕES RESIDENCIAIS:
EDIFICAÇÃO MULTIFAMILIAR
ETIQUETAS EDIFICAÇÕES RESIDENCIAIS:
ÁREAS DE USO COMUM
O PROJETO DE ARQUITETURA: Etiqueta Residencial
Fachadas: cor, transmitância térmica, capacidade térmica,
orientação solar
Cobertura: cor, transmitância térmica e capacidade térmica
Aberturas: área para ventilação e iluminação, sombreamento por
proteções solares (veneziana)
Iluminação: sistema energeticamente eficiente nas áreas comuns
Bombas, elevadores e equipamentos: energeticamente eficientes
Aquecimento de água: solar(70%)+elétrico; só elétrico (D e E)
Bonificações: ventilação natural, iluminação natural, uso racional
de água, equipamentos instalados (ventilador de teto, geladeira
etc) com etiqueta nível A, etc.
www. labeee.ufsc.br/eletrobras/etiquetagem.html
http://www.eletrobras.com/pci/main.asp
http://www.inmetro.gov.br/
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Desempenho térmico para paredes externas