Estratégias construtivas pasivas para a conceção de edifícios residenciais não dependentes de sistemas ativos de arrefecimento

Abstract

Os edifícios são responsáveis por uma parte importante do consumo de energia em Portugal, sendo por isso necessário dar especial atenção às medidas de melhoramento da sua eficiência energética. As condições de conforto e bem-estar dos ocupantes são muitas vezes atingidas apenas com o recurso a sistemas mecânicos de climatização, tendo por isso o desempenho térmico dos edifícios de uma relevância significativa no consumo de energia dos edifícios. Devido às alterações climáticas, as temperaturas tendem a sofrer um significativo aumento, o que poderá corresponder a verões mais quentes e longos e consequentemente a maiores gastos de energia para arrefecimento ambiente. O presente estudo visa avaliar a influência de algumas medidas passivas de utilização corrente, tais como a variação do coeficiente de transmissão térmica na cobertura, paredes exteriores e pavimentos e a introdução e dimensionamento de elementos de sombreamento no desempenho energético dos edifícios na estação de arrefecimento, de forma a quantificar as necessidades energéticas de arrefecimento e procurar a eliminação das mesmas. O presente trabalho utiliza um mecanismo de avaliação dos riscos de sobreaquecimento existente do regulamento nacional relativo ao desempenho energético dos edifícios (REH), nomeadamente o fator de utilização de ganhos, que pode variar entre 0 e 1 no arrefecimento, e que toma o valor de 0 sempre que o fator de utilização de ganhos seja superior ao respetivo fator de referência. Esta situação representa as condições em que o risco de sobreaquecimento se encontra minimizado, sendo dispensável a utilização de sistemas ativos para arrefecimento. Posto isto, pretende-se indicar estratégias construtivas para as diferentes zonas climáticas para que seja possível identificar as medidas que maior potencial apresentam para a eliminação da energia de arrefecimento nos edifícios.

Buildings are responsible for an important part of the energy consumption in Portugal, therefore it is necessary to give special attention to energy efficiency improvements. The comfort conditions and welfare of the occupants, many times, are only fulfilled with resource to active systems, and because of that, the thermal performance of the buildings have a huge relevance in the building’s energy consumption. Due to climate changes, the temperatures tend to suffer a significant increase which will correspond to hotter and longer summers, and consequently to a bigger energy consumption for cooling purposes. The present study evaluates the influence of certain parameters such as the increase or decrease of the thermal transmission coefficient on the roof, external walls, pavement or the introduction and dimensioning of shading devices on the thermal performance of the buildings during the cooling season, quantifying the cooling energy needs and potential to eliminate the need of cooling active systems. The present work uses a mechanism for the evaluation of risks of the overheating that exists in the national regulation related to the energy performance of the buildings (REH), namely the gain usage factor which can vary between 0 and 1 in the cooling season, assuming the 0 value every time the gain usage factor is superior to the reference factor. This represents conditions in which the risk of overheating is minimized, making the use of active cooling systems unnecessary. Hereupon this, it is intended to indicate the constructive strategies for the different climate zones so that it is possible to identify the measures which present the higher potential for eliminating the building’s cooling energy.