Cálculo dos níveis ótimos de rentabilidade para o desempenho energético de habitações residenciais unifamiliares objeto de reabilitação

Abstract

Atualmente, no sector dos edifícios, verifica-se um consumo de 40 % da energia total na União Europeia (EU) e com a continuação do crescimento desse sector, prevê-se um aumento do consumo de energia, sendo por isso necessário implementar medidas para a redução do consumo da mesma, aumentando a eficiência na sua utilização e utilizando fontes renováveis para reduzir a dependência energética e emissões de gases com efeitos de estufa. Neste contexto, a Diretiva Europeia 2010/31/UE de 19 de Maio de 2010 relativa ao desempenho energético dos edifícios (EPBD recast) introduz medidas importantes para a redução da dependência energética da UE e das emissões de gases com efeito de estufa. Com a EPBD Recast, os Estados-Membros deverão garantir que os requisitos mínimos de desempenho energético são assegurados com níveis de rentabilidade ótimos, ou seja, com o custo mínimo considerando todo o seu ciclo de vida. Esta dissertação pretende determinar os níveis ótimos de rentabilidade dos requisitos mínimos de desempenho energético na reabilitação de um edifício unifamiliar de referência que é representativo da construção característica da época anterior ao ano de 1960, mediante o cálculo do custo de implementação de medidas de eficiência energética, bem como do custo de utilização do edifício durante o ciclo de vida económico estimado. É avaliada a variação dos níveis ótimos de rentabilidade na reabilitação de edifícios unifamiliares nessa época, localizados em várias regiões do país com diferentes condições climáticas. É caracterizado o parque edificado em Portugal e identificadas as medidas de melhoria para a reabilitação em duas vertentes diferentes: atuando na envolvente e atuando nos equipamentos de aquecimento, arrefecimento e aquecimento de águas sanitárias. São quantificados os custos globais associados a cada uma das variantes constituídas por combinações de medidas de melhoria ao nível da envolvente opaca e com a utilização de diferentes equipamentos de climatização e AQS, para conseguir que o desempenho energético do edifício ou da sua parte renovada seja melhorado, de forma a cumprir os requisitos mínimos de desempenho energético de edifícios e alcançar os níveis ótimos de rentabilidade. Finalmente conclui-se sobre quais as variantes mais vantajosas a nível de custo/beneficio a utilizar na reabilitação de edifícios de habitação com as mesmas características do edifício de referência, típicas da construção anterior ao ano 1960 em Portugal.

Currently, in the buildings sector, there is a 40% consumption of total energy in the EU and with the continued growth of this sector, there is an increase for energy consumption and it is therefore necessary to implement measures for the reduction of consumption, improving the efficiency in its use and using renewable sources to reduce energy dependency and emissions of greenhouse gases. In this way, European Directive 2010/31/EU of May 19, 2010 on the energy performance of buildings (EPBD recast) introduces important steps required to reduce EU energy dependency and emissions of greenhouse gases. With the EPBD Recast Member States shall ensure that minimum energy performance requirements are assured with good profitability levels, i.e. with minimum cost considering the entire life cycle. This thesis aims to determine the cost optimal levels of the minimum energy performance requirements in the renovation of a reference single-family building that represents the Portuguese construction before 1960, by calculating the cost of implementing energy efficiency measures, as well as the cost of using the building during the estimated economic life cycle. The variation of the cost optimal levels in the renovation of single-family buildings from the chosen period, located in various regions with different climatic conditions is evaluated. The residential building stock in Portugal is characterized and the improvement measures for renovation in are identified, including measures to improve the building envelope and also acting in the building systems for heating, cooling and domestic hot water (DHW). The overall costs associated with each of the combinations of measures to improve the energy performance of the bulding envelope and for the use of different AVAC and DHW systems is quantified, to get the energy performance of the building or the renovated part improved in order to meet minimum energy performance requirements for buildings in order to achieve cost optimal levels. Finally, it is identified the most advantageous combinations in terms of cost / benefit to use in the renovation of residential buildings with the same characteristics of the reference building, typical of pre-1960 construction in Portugal.