FATORES QUE INFLUENCIAM A CLASSE ENERGÉTICA PROBLEMAS E SOLUÇÕES Almeida, Pedro; Engenheiro Civil; Instituto Superior de Engenharia de Lisboa Ordem dos Engenheiros Nº 59254; ADENE PQ Nº 1343 (SCE - RCCTE) – [email protected] Resumo O Sistema Nacional de Certificação Energética, regulado pela ADENE, permitiu aumentar a qualidade da construção nacional e a responsabilização de todos os intervenientes, na fase de projeto e de obra, estabelecendo um patamar mínimo de conforto para todos os edifícios novos de habitação e serviços. O Certificado de Desempenho Energético e do Ar Interior de cada fração depende da sua localização geográfica e das soluções adotadas a nível construtivo e de projeto. O principal objetivo deste estudo é sensibilizar todos os intervenientes no processo, relativamente ás opções mais vantajosas, tendo em conta os investimentos e respetivos períodos de retorno. Para tal, estudou-se o comportamento de uma fração autónoma considerando várias características que influenciam a sua classificação energética, obtendo-se variações significativas na classe energética final. Em paralelo, foram identificados alguns dos problemas que se colocam aos engenheiros e aos restantes intervenientes no processo projeto/obra. Introdução O RCCTE (Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios) estabelece requisitos mínimos na verificação da qualidade e conforto térmico de edifícios, tendo como objetivo implementar a aplicação de soluções construtivas, a par das soluções de energias renováveis, que induzam um crescente interesse pela conservação de energia. É essencial conhecer as melhores soluções e processos, com vista a cumprir o regulamento e melhorar o comportamento energético dos nossos edifícios. Objetivos • Caracterizar e aprofundar os fatores que mais influenciam o desempenho energético de edifícios de habitação e, dessa forma, ter noção de quais os momentos da obra com maior necessidade de controlo e fiscalização. • Alcançar resultados que facilitem as opções que, tanto projetistas como construtores, têm que tomar no início e no decorrer de uma obra, prevendo eventuais problemas e propondo possíveis soluções. Metodologia Análise da localização geográfica: foram efetuados cálculos considerando a construção da moradia do estudo base, mas agora no centro de cada uma das restantes capitais de distrito do país: Lisboa, Setúbal, Évora, Beja, Faro, Fu nchal, Ponta Delgada, Santarém, Portalegre, Coim bra, Castelo Branco, Guarda, Aveiro, Viseu, Porto, Braga, Viana do Castelo, Vila Real e Bragança. Análise da envolvente mediante as soluções construtivas adotadas: 1ª Opção: estudo base, mas sem isolamento na parede exterior; 2ª Opção: estudo base, mas com isolamento na cobertura interior com apenas 4cm; 3ª Opção: estudo base, mas com 5cm de isolamento na parede exterior; 4ª Opção: estudo base, mas com envidraçados sem corte térmico; 5ª Opção: estudo base, mas com 2cm de XPS (poliestireno extrudido) nos pilares e vigas. Resultados • Encontrar as melhores soluções, dentro de um vasto leque de opções, e salientar os principais fatores que poderão influenciar o desempenho energético de um edifício de forma a contribuir para um contínuo processo de entendimento entre todas as entidades participantes. Análise considerando várias opções de aparelhos de climatização e de produção de AQS, com determinadas características: 1ª Opção: estudo base; 2ª Opção: 1ª opção com ar condicionado para climatização; 3ª Opção: 1ª opção, mas com substituição do esquentador a gás por termoacumulador elétrico; 4ª Opção: 1ª opção sem coletores solares térmicos; 5ª Opção: 1ª opção, mas com substituição do esquentador por outro com rendimento de 50%; 6ª Opção: 1ª opção, mas com isolamento em toda a rede de AQS com pelo menos 10mm de espessura. Ntc/Nt 1,2 1 Metodologia – Estudo Base 0,8 Cálculo de uma moradia unifamiliar no concelho de Caldas da Rainha: a) Sem climatização; b) Produção de AQS através de esquentador a gás natural, rendimento 95%, sem isolamento na rede de distribuição; c) Parede exterior dupla (tijolo 11), caixa de ar com 5cm, preenchida parcialmente com 4cm de poliestireno extrudido; d) Pontes térmicas planas (pilares de talões de vigas), 25cm de betão armado, 3 cm de poliestireno extrudido; e) Cobertura em terraço com laje aligeirada de vigotas de betão pré-esforçado e abobadilhas cerâmicas, isolamento em poliestireno extrudido com 4cm e betão leve de regularização com 4cm antes do revestimento de piso; f) Cobertura interior sob desvão, em laje aligeirada de vigotas de betão pré-esforçado e abobadilhas cerâmicas, com isolamento de 12cm em poliestireno extrudido; g) Pavimento sobre o exterior, em laje aligeirada de vigotas de betão pré-esforçado e abobadilhas cerâmicas, isolamento em poliestireno extrudido com 4cm e camada de betão leve de regularização com 6cm sob o revestimento; h) Vãos envidraçados de caixilharia de alumínio, com corte térmico, de classe 3, vidro duplo incolor de 5+16+6 mm, com fator solar 0,75 e dispositivo de proteção solar exterior em portada de alumínio de cor escura. 0,6 0,4 0,2 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 1.Estudo Base 2.Lisboa 3.Setubal 4.Évora 5.Beja 6.Faro 7.Funchal 8.Ponta Delgada 9.Satarém 10,Portalegre 11.Coimbra 12.Castelo Branco 13.Guarda 14. Aveiro 15.Viseu 16.Porto 17. Braga 18.Viana do Castelo 19.Vila Real 20.Bragança Gráfico 1 – Classe Energética Mediante Distrito Ntc/Nt Ntc/Nt 0,78 0,76 1.Estudo Base 2.Sem isolamento na Parede Exterior 3.Com 4cm de XPS na cobertura Interior 4.Com 5cm de XPS na Parede Exterior 5.Com envidraçados sem corte térmico 6.Pilares e vigas com 2cm de XPS. 0,74 0,72 0,7 0,68 0,66 0,64 0,62 0,6 0,58 1 2 3 4 5 6 Gráfico 3 – Classe Energética Mediante Soluções Construtivas 1,2 1.Estudo Base 2.Com Ar Condicionado 3.Com Termoacumulador Elétrico para AQS 4.Sem Coletores Solares 5.Com Esquentador com n=50% 6.Com isolamento na rede de AQS 1 0,8 0,6 0,4 0,2 Ntc/Nt < 0.25 - Classe A+ 0.25 < Ntc/Nt < 0.50 - Classe A 0.50 < Ntc/Nt < 0.75 - Classe B 0.75 < Ntc/Nt < 1.00 - Classe B- 0 1 2 3 4 5 6 Gráfico 2 – Classe Energética Mediante Equipamentos Conclusões • Da análise do gráfico 1 pode-se concluir que na fase de projeto não é possível padronizar soluções tipo, mas sim efetuar uma análise concreta e específica para cada projeto e para a zona geográfica onde este se insere. • A análise do gráfico 2 permite concluir que, contrariamente ao que seria de esperar e contrariamente a um dos objetivos do Referências A Casa Eficiente, Imobiliário Energético (29/10/2008). Climatização - Suplemento Especial da Revista Semanal FOCUS. Nº 472, Pag. 12. 2 - Camelo, S., Santos, C. P., Ramalho, A., Horta, C., Gonçalves, H., Maldonado, E. (2005). Regulamento das Características do Comportamento Térmico dos Edifícios - Manual de Apoio à Aplicação do RCCTE. Lisboa: INETI. 3 - Carvalho, G. (Outubro/2007). Opinião: Soluções Construtivas Sobre a Envolvente Exterior de Edifícios – O XPS - Destaque 2 – Isolamento em Edifícios. Revista Mensal Engenharia e Vida. Ano IV, Nº 39, Pag. 50. 4 - Ferreira, A. J. (Outubro/2007). Cálculo das Necessidades de Aquecimento e de Arrefecimento, de Acordo com o Decreto-Lei Nº80/2006 – Destaque 2 – Isolamento em Edifícios. Revista Mensal Engenharia e Vida. Ano IV, Nº 39, Pag. 46. 5 - Gonçalves, H, Graça, J. M. (Novembro/2004). Conceitos Bioclimáticos para os Edifícios em Portugal. Lisboa: DGGE/IP-3E. 6 - Informações Gerais. Retrieved Outubro 5, from www.adene.pt. 7 - Mascarenhas, J. (2007). Sistemas de Construção, IX – Contributos para Cumprimento do RCCTE, Detalhes Construtivos sem Pontes Térmicas Materiais Básicos (6ª parte): o Betão (1ª Ed.). Lisboa: Livros Horizonte. 8 - Os Passos a Dar, Certificação Energética (29/10/2008). Climatização - Suplemento Especial da Revista Semanal FOCUS. Nº 472, Pag. 20. 9 - Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios (RCCTE). Diário da República - I Série – A, Nº 67 (4 de Abril de 2006), Decreto-Lei nº 80/2006. 10 - Rodrigues, V. (Junho 2008). Certificação Energética de Edifícios. Revista Técnica de Engenharia da Associação Nacional dos Engenheiros Técnicos. Nº5, Pag. 16. 11 - Santos, C. A. P., Matias L. (2007). Coeficientes de Transmissão Térmica de Elementos da Envolvente dos Edifícios, Versão Actualizada 2006 (11ª Ed.). Lisboa: Laboratório Nacional de Engenharia Civil. Patrocínios: regulamento, a utilização de aparelhos de ar-condicionado (elétricos) contribui bastante para a melhoria da classe energética. Os coletores solares térmicos beneficiam significativamente o desempenho da moradia do estudo base. O ideal seria aplicar os dois equipamentos em simultâneo: um para climatização e o outro para produção de AQS. • Problemas durante o processo “pós-projeto”: é determinante sensibilizar todos os intervenientes na obra para possíveis alterações que têm obrigatoriamente que ser alvo de aprovação pelo projetista e pelo perito qualificado, que emitiu a declaração de conformidade regulamentar. Caso contrário, incorre-se no risco de no final da obra existirem não conformidades que podem impedir a emissão do certificado energético final. • Da análise do gráfico 3 pode identificar-se os principais pontos que são desrespeitados e que podem tornar-se em não conformidades graves. • Uma forma de minimizar a incidência destes problemas seria tornar requisito legal obrigatório a presença do perito qualificado em determinadas fases da obra, acompanhando o diretor técnico no processo. • Melhor compreensão por parte dos intervenientes na indústria e, consequentemente, grandes exigências do RCCTE e seu cumprimento. da construção sobre os grandes objetivos