Comparação nas simulações térmicas simplificada e detalhada de um edifício multizona no âmbito do RSECE

Abstract

O Sistema Nacional de Certificação Energética e da Qualidade do Ar Interior nos Edifícios (SCE) de 2006 transpôs para Portugal a Diretiva Europeia 2002/91/CE que é relativa ao desempenho energético dos edifícios e com isto vem de certa forma exigir o cálculo dos consumos de energia quer por parte de edifícios residenciais quer edifícios de serviços. Neste contexto, o Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em Edifícios (RSECE) inflige que, para novos pequenos edifícios ou frações autónomas de serviços com sistemas de climatização com potência instalada superior a 25 kW, as simulações térmicas dinâmicas detalhadas dos edifícios realizadas no âmbito do SCE sejam executadas utilizando softwares acreditados pela norma ANSI/ ASHRAE 140-2004. O estudo começa com uma revisão bibliográfica sobre a regulamentação térmica de edifícios de acordo com o SCE de 2006 e análise das principais características de alguns programas de simulação existentes de modo a selecionar o programa de simulação dinâmica multizona a utilizar no caso de estudo, para subsequente comparação com o programa de simulação unizona STE do LNEG. Assim, elegeu-se o programa de simulação multizona Cypeterm, devido à sua facilidade de modelação e pelo facto de ser utilizado como motor de cálculo o EnergyPlus de modo a realizar a simulação dinâmica do edifício. Foram ainda avaliadas as principais diferenças e semelhanças entre os resultados alcançados pelos dois programas. Depois de obtermos os resultados verificou-se que para além da obrigatoriedade regulamentar, a simulação dinâmica multizona é mais útil e eficaz que a simulação unizona, principalmente no dimensionamento do equipamento de climatização do edifício e na análise térmica de cada espaço.

The National Energy Certification System and Indoor Air Quality in Buildings (SCE) of 2006 transposed to Portugal the European Directive 2002/91/EC that is on the energy performance of buildings and it goes some way to require the calculation of consumption power either by residential buildings or by office buildings. In this context, Regulation of Climate Energy Systems in Buildings (RSECE) inflicts that for new buildings or building small fractions of services with HVAC systems with installed power of 25 kW, the dynamic thermal simulations detailed buildings undertaken under SCE are implemented using software accredited by ANSI/ASHRAE 140-2004. The study begins with a literature review on energy efficiency and HVAC systems according with SCE of 2006 and analysis of main technical features of some existing simulation tools in order to select the dynamic multizone simulation program using the case study, for comparison with the simulation program unizone STE by LNEG. Due to the literature review, was selected the Cypeterm multizone simulation program, due to this flexibility of modeling and technical use as calculation engine of the EnergyPlus to perform dynamic simulation of the building. Were evaluated the main differences and similarities between the results obtained by the two programs. After obtain the results was verified that in addition to the regulatory requirement, the dynamic simulation multizone is more useful and effective than simulation unizona mainly in the design of the building HVAC equipment and thermal analysis of each space.