Entradas com Etiqueta ‘Eficiência Energética’
Memória Descritiva e Justificativa
OBJECTIVOS
A promoção imobiliária exige cada vez mais projectos de futuro, socialmente, economicamente e ambientalmente sustentáveis, para uma sociedade que se encontra em constante transformação. O desafio para o arquitecto encontra-se nesta questão como projectar uma habitação para uma família de uma sociedade diversificada culturalmente, economicamente, com diferentes tipos de agregados familiares, em mudança constante e mais exigente.
O projecto proposto é um espaço de habitação flexível e adaptável, de modo a responder melhor a um maior número de pessoas e ao mesmo tempo optimizado em termos dos recursos naturais e energéticos envolvidos, providenciando-lhe assim uma mais-valia social, económica e ambiental.
Projectos de Arquitectura - Arquitectar 09 - Projecto Z - Perspectiva 1
PROJECTO/AUDÁCIA
A vivenda é composta por espaços sociais com diferentes funções nos dois pisos (salas de estar e de jantar, cozinha e escritório) e espaços privados compostos por três quartos distribuídos pelos dois pisos (dois quartos e um quarto com casa de banho e de vestir no primeiro piso).
A grande permeabilidade da vivenda com o exterior, dada através de grandes vãos envidraçados, proporciona a sensação de espaços mais amplos, iluminados e de contemplação ao mar ou rio. Uma grande comunicação entre os espaços interiores, dada por grandes aberturas, permite uma utilização diversificada dos espaços e uma maior relação entre o agregado familiar, sendo sempre possível dar privacidade aos quartos situados nas extremidades.
Os espaços amplos da vivenda permitem zonas adaptáveis a diferentes actividades quotidianas como cozinhar, trabalhar, ler, descansar ou contemplar, entre outras. A utilização de grandes espaços amplos e de divisórias leves nos espaços interiores permite uma maior conversão dos espaços, proporcionando uma habitação flexível às alterações do agregado familiar.
Projectos de Arquitectura - Arquitectar 09 - Projecto Z - Perspectiva 2
ENERGIAS RENOVÁVEIS
A transformação de energias renováveis em energia útil é feita através de painéis solares fotovoltaicos instalados na guarda do primeiro piso e por dois aerogeradores colocados na cobertura, estes elementos servem a produção de energia eléctrica. A instalação de painéis solares térmicos e um conjunto de colectores horizontais aproveitam a energia solar e geotérmica para o aquecimento do ambiente interior e das águas sanitárias. O telhado inclinado proporciona a recolha das águas da chuva para aproveitamento com fins não potáveis, como na rega do jardim, lavagem de espaços exteriores e veículos, descargas de autoclismos e lavagens de roupa e de loiça. A água armazenada nos depósitos circula num sistema independente da água da rede potável, no entanto, pode ser instalado no depósito um filtro com raios ultravioletas que purifique a água e a torne potável. O aproveitamento da água da chuva permite uma grande redução dos consumos de água, muito importantes principalmente em zonas com períodos de seca.
Projectos de Arquitectura - Arquitectar 09 - Projecto Z - Perspectiva 3
EXEQUIBILIDADE DA SOLUÇÃO
A vivenda foi idealmente projectada para o clima temperado moderado do Algarve, zona de Loulé, onde as temperaturas oscilam entre os 30ºC no Verão e 5ºC no Inverno.
As aberturas nos alçados foram cuidadosamente localizadas e dimensionadas de modo a promoverem a entrada de Sol no Inverno, evitarem perdas excessivas de energia e permitirem a ventilação cruzada no Verão. A boa iluminação natural permite que, em 85% das vezes, a luz é suficiente para as tarefas durante o dia, não sendo necessária a luz artificial.
Em termos económicos a opção pelo investimento da construção de uma vivenda sustentável de qualidade durável e energeticamente eficiente tem menores custos de utilização. Aliados a uma Arquitectura energeticamente mais eficiente, a utilização do Sol, Vento e Água, é compensadora em termos de utilização de energia da rede e água para consumos.
Projectos de Arquitectura - Arquitectar 09 - Projecto Z - Perspectiva 4
ARQUITECTURA INOVADORA
SISTEMAS BIOCLIMÁTICOS
CUSTO DE OBRA
Os elementos arquitectónicos do projecto que aproveitam o Sol, Vento e Água para a iluminação, ventilação, aquecimento, arrefecimento e protecção do calor, conferem um melhor desempenho energético da vivenda. Os grandes vãos envidraçados sombreados pelo telhado que se projecta para além do plano da fachada protegem os espaços interiores do calor da radiação solar no Verão permitindo no entanto a penetração solar no Inverno para aquecimento.
A grande relação dos espaços interiores e a permeabilidade com o espaço exterior possibilitam ventilar a vivenda naturalmente, dando a sensação de mais fresco no Verão, podendo assim reduzir ou eliminar o uso do ar condicionado. À medida que o ar se aproxima dos vãos envidraçados é arrefecido pelas zonas sombreadas e no contacto com a água da piscina.
O uso de materiais pesados e maciços na envolvente exterior proporcionam uma maior estabilidade da temperatura interior, principalmente em climas sujeitos a grandes variações de amplitude térmica.
Os conceitos passivos não encarecem a construção, pois trata-se de conceitos da Arquitectura tradicional como o aproveitamento do Sol, vento e água para a iluminação, aquecimento e protecção do calor dos edifícios.
Projectos de Arquitectura - Arquitectar 09 - Projecto Z - Perspectiva 5
Projectos de Arquitectura - Arquitectar 09 - Projecto Z - Perspectiva 6
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Certificação Energética de Edifícios
DL 78/2006, de 4 de Abril
RCCTE
Regulamento das Características do Comportamento Térmico dos Edifícios
(DL 80/2006, de 4 de Abril)
RSECE
Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em Edifícios
(DL 79/2006, de 4 de Abril)
SCE
Sistema Nacional de Certificação Energética e da
Qualidade do Ar Interior nos Edifícios
(DL 78/2006, de 4 de Abril)
| RCCTE | - Todos os edifícios residenciais
- Pequenos edifícios de climatização centralizado ou com sistemas com P ≤ 25 kW |
| RSECE | Edifícios de serviços:
- Grandes áreas maiores de 1000/500m2
- Pequenas áreas com P maior de 25 kW
Edifícios de habitação com P maior de 25 kW
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- Edifícios Novos
- Remodelações ou Reabilitações com custo maior que 25% do valor do edifício
- Ampliações (apenas nova área construída)
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| SCE |
- Pedidos de licença de utilização em edifícios novos
- Remodelações ou Reabilitações
mais de 25% do valor do edifício
- Venda ou locação de Edifícios de Habitação e Serviços existentes
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Entrada em vigor da Certificação Energética:
- 1 de Julho de 2007
Edifícios Novos com mais de 1000 m2
- 1 de Janeiro de 2008
Edifícios Novos com menos de 1000 m2
- 1 de Janeiro de 2009
Edifícios Existentes
| PROJECTO do EDIFÍCIO | ||||
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| Declaração de conformidade regulamentar
(DCR) |
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| CONSTRUÇÃO do EDIFÍCIO |  |
Pedido de licença ou autorização de construção |
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| 1º Certificado Energético e da Qualidade do Ar Interior (CE) |
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| UTILIZAÇÃO do EDIFÍCIO | |
Pedido de licença ou autorização de utilização |
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| Renovação de Certificado, 1º Certificado de edifício existente, Novo Certificado Energético após Auditoria Periódica |
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Operação de venda, locação ou arrendamento |
Para obter licença ou autorização de Construção:
Processo RCCTE e/ou RSECE assinado pelo Projectista
Declaração de Conformidade Regulamentar (DCR) emitida pelo SCE através do Perito Qualificado
Para obter licença de utilização, no final da construção:
Declaração de conformidade do construído com o projecto e o RCCTE e/ou RSECE
Certificado Energético (CE) emitido pelo SCE através do Perito Qualificado
Os peritos qualificados serão os responsáveis pelo acompanhamento do processo de certificação, auditoria ou inspecção periódica
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Eficiência Energética - Potencial Economia
Electrodomésticos
A compra ou simples substituição dos electrodomésticos pelos equipamentos (médios) do mercado representa um potencial de redução do consumo energético. Equipamentos mais eficientes podem representar menos 49% em consumo de electricidade e menos 32% em água nestas utilizações. Esta redução corresponde a uma economia de 143 €/ano em relação ao consumo médio(1). (DGE, 2004)
(1) Valores calculados com base no preço da tarifa simples e do valor de 0,50 €/m3 do custo da água.
Efficient-Appliances.org – Base de dados dos equipamentos mais eficientes disponíveis no mercado.
Stand-by
Quando os equipamentos estão em modo stand-by continuam a consumir energia eléctrica. Neste modo o consumo dos equipamentos pode representar 12% do seu consumo anual de electricidade.
Os sistemas audiovisuais, como a televisão, vídeo, sistema hi-fi, entre outros e os equipamentos informáticos possuem este modo de funcionamento e estão em média neste modo mais tempo do que em funcionamento. Os consumos de stand-by representam em média cerca de 380 kWh/ano. (DGE, 2004)
EnergyStar.org – Lista de produtos de etiquetagem de equipamento electrónico com o objectivo de reduzir os consumos em modo de stand-by.
Iluminação
O custo inicial das lâmpadas fluorescentes compactas é bastante superior ao das lâmpadas incandescentes, no entanto o seu custo ao longo do ciclo de vida é bastante inferior como se pode observar no gráfico seguinte. No primeiro ano poupa 8 €, dois anos depois poupa 22 € e cinco anos depois poupa 57 €.(1)
(1) Valores anuais calculados com base na tarifa simples, taxa de actualização de 8%/ano, lâmpada incandescente de 100 W e LFC de 20 W, com um custo de 0,5 € a lâmpada incandescente e de 6 € a LFC, tempo de vida útil da lâmpada incandescente de 1000 horas e da LFC de 6000 horas e uma utilização de 4 horas/dia.
Eficiência Energética - Redução Consumo Iluminação
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Para além do coeficiente térmico do vão envidraçado é importante considerar o factor solar do vidro que o compõe, pois no Verão permite reduzir a quantidade de calor que entra pelo envidraçado através da radiação solar.
O Factor solar do envidraçado é o quociente entre a energia transmitida para o interior através de um vão envidraçado com o respectivo dispositivo de protecção e a energia da radiação solar que nele incide. RCCTE (Dec.-Lei n.º 80/2006)
Factor Solar - Vãos Envidraçados
Valores retirados do RCCTE (Dec.-Lei n.º 80/2006). As linhas horizontais representam os coeficientes de referência e os limites máximos constantes no regulamento para as zonas climáticas.
As protecções exteriores à excepção do estore com lona muito transparente cumprem os coeficientes de referência do RCCTE para dispensa de verificação detalhada do regulamento.
As portadas de madeira exterior de cor clara têm o melhor desempenho.
As persianas de réguas e as venezianas são soluções que têm bastantes vantagens no Verão, pois para além de terem um factor solar baixo (reduzindo a entrada de calor através da radiação solar) permitem a entrada de ventilação natural quando estas estão fechadas.
Dentro das soluções de protecção interior a protecção entre os dois vidros (no caso de caixilharias duplas ou simples de vidro duplo) tem um melhor desempenho.
As protecções opacas embora tenham um melhor desempenho não permitem a entrada de luz natural para iluminação durante o dia, não sendo por isso recomendáveis.
Eficiência Energética - Tipos de Vidros
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A escolha da caixilharia e do tipo de vidro para os vãos envidraçados é preponderante no comportamento térmico do edifício.
Na escolha da caixilharia é necessário ter em conta a capacidade de isolamento acústico e térmico.
Os materiais mais utilizados são:
- Caixilharia de madeira
- Caixilharia de alumínio
- Caixilharia de alumínio com corte térmico
- Caixilharia de PVC
Eficiência Energética - Coeficiente Transmissão Térmica Envidraçados
Os valores apresentados equivalem a uma caixilharia simples de vidro duplo retirados de tabelas do LNEC (1). As linhas horizontais representam os coeficientes de referência do RCCTE para as zonas climáticas.
(1) Coeficientes de transmissão térmica de elementos da envolvente dos edifícios, Santos, Pina e Matias Luís, Laboratório Nacional de Engenharia Civil, 2006
A caixilharia em PVC e madeira tem um melhor desempenho que a caixilharia em alumínio com e sem corte térmico.
Entre as soluções de caixilhos em alumínio tem melhor desempenho térmico o caixilho fixo e o giratório em relação ao caixilho de correr.
O PVC é o material que apresenta melhores índices de isolamento acústico.
A madeira e o alumínio têm índices similares de isolamento acústico.
A madeira é um material mais ecológico, durável (com um tempo de vida de cerca de 40 anos) e bastante resistente, se for de origem de florestas certificadas, e se receber tratamento adequado não necessita sequer neste caso de alguma manutenção.
O alumínio é um material bastante resistente e durável com acabamento de preferência anodizado, no entanto tem uma grande energia incorporada e tem um grande impacto no aquecimento global.
O PVC é um material bastante resistente, moderadamente durável (com um tempo de vida de cerca de 25 anos), reciclável, no entanto o PVC branco tende a mostrar descoloração ao envelhecer e é um derivado da indústria petroquímica.
As caixilharias com lâmina de ar de 16 mm têm um melhor desempenho térmico que as caixilharias com lâmina de ar de 6 mm.
As caixilharias com permeabilidade ao ar baixa tem um desempenho térmico melhor do que com permeabilidade elevada, no entanto o vão envidraçado deve possibilitar a renovação de ar.
A renovação de ar das caixilharias contribui para a ventilação natural e evita a produção de condensações no interior. Estas renovações de ar implicam perdas de energia pelo que é necessário criar um equilíbrio entre elas.
No mercado existem grelhas de ventilação aplicáveis em caixilhos de madeira, alumínio ou PVC que permitem a ventilação com a janela fechada.
As aberturas nos caixilhos são reguladas manualmente permitindo o aumento do caudal de ventilação natural no interior e a remoção do vapor de água, tanto de Verão como de Inverno.
A orientação dos vãos envidraçados determina a escolha do tipo de vidro. Os envidraçados orientados a Norte devem evitar as perdas de calor para o exterior e os expostos a Sul devem reduzir a entrada da radiação solar.
O vidro baixo emissivo (low E) ou também designado de vidro de isolamento térmico reforçado é um vidro que permite um óptimo isolamento térmico ao reduzir as perdas de calor. Este vidro pode ter um factor solar baixo ou elevado. O factor solar do vidro deve ser tido em consideração com o coeficiente de transmissão térmica do vidro. Os vidros com factor solar baixo para além do isolamento térmico no Inverno proporcionam uma boa protecção contra o calor, sendo ideais para uso em envidraçados com exposição ao Sol directa e sem protecção solar. Os vidros com factor solar elevado proporcionam a entrada do calor do Sol e da luz natural e igualmente permitem um óptimo isolamento térmico, sendo ideais quando o objectivo é maximizar as trocas solares e luminosas.
O vidro duplo pode integrar no seu interior uma lâmina de ar seco ou um gás de isolamento térmico (argón por exemplo) aumentando o seu desempenho térmico e luminoso, no entanto é uma solução mais dispendiosa.
Relação entre a expessura e o consumo de energia ao longo de 10 anos
Eficiência Energética - Relação Espessura Consumo Isolamento
O Total do custo anual em energia associado a um isolamento exterior em EPS de 10 cm ao fim de 10 anos é de menos cerca de 2.000 € em relação ao mesmo isolante com 4 cm de espessura. Verificando-se uma maior diferença entre os 4 e os 7 cm e uma menor entre os 8 e os 10 cm. Sendo a diferença ao fim de 10 anos entre os 4 e os 8 cm de 1.500€.(1)
(1) Valores anuais calculados com base nas necessidades nominais de energia segundo o RCCTE e no preço da tarifa simples de 0,11€/kWh
Relação de investimento e poupança com o aumento de 10 mm no isolamento térmico
Eficiência Energética - Relação Investimento Poupança
Em relação ao isolante exterior em EPS com 4 cm, o retorno do investimento em menor consumo de energia na aplicação de um isolante com espessura até 10 cm é pago em cerca de 4 anos e meio, e o investimento em isolantes até 7 cm é pago em 3 anos.
(1) Valores anuais calculados com base nas necessidades nominais de energia segundo o RCCTE e no preço da tarifa simples de 0,11€/kWh
Na categoria Eficiência Energética |
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Trata-se da eficiência de conversão a partir da fonte primária de energia dos sistemas de água quente sanitária.
A eficiência média imposta pelo RCCTE é de 65% de rendimento médio anual, o que corresponde a um sistema bastante ineficiente, no entanto a limitação das necessidades de energia primária impedem o recurso a sistemas de água quente sanitária pouco eficientes.
Os valores da eficiência média anual de referência dos sistemas foi retirada do RCCTE, no entanto é conveniente consultar na ficha técnica dos equipamentos os valores fornecidos pelo fabricante na base da normalização e legislação existente.
Sistema Solar Térmico - Água Quente Solar
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Etiquetas: Água Quente Sanitária, Eficiência dos Sistemas, Eficiência Energética |
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As soluções possíveis para o Isolamento Térmico de Pavimento são:
Isolamento térmico pelo exterior:
- isolante preenchendo totalmente o espaço intermédio
- isolante preenchendo parcialmente o espaço intermédio
Isolamento térmico pelo interior:
- isolante directamente sobre a betonilha
- isolante preenchendo totalmente o espaço entre a estrutura e o revestimento de piso (soluções tipo pavimento flutuante)
- isolante preenchendo parcialmente o espaço entre a estrutura e o revestimento de piso
As soluções com o isolante pelo interior são geralmente aplicadas quando não existe outra possibilidade, como obras de reabilitação, pois apresentam muitas desvantagens relativamente ao isolante aplicado no exterior
Isolamento térmico pelo exterior:
- isolante preenchendo totalmente o espaço intermédio
- isolante preenchendo parcialmente o espaço intermédio
Isolamento térmico pelo interior:
- isolante directamente sobre a betonilha
- isolante preenchendo totalmente o espaço entre a estrutura e o revestimento de piso (soluções tipo pavimento flutuante)
- isolante preenchendo parcialmente o espaço entre a estrutura e o revestimento de piso
As soluções com o isolante pelo interior são geralmente aplicadas quando não existe outra possibilidade, como obras de reabilitação, pois apresentam muitas desvantagens relativamente ao isolante aplicado no exterior
Consumo de electricidade por uso final no sector residencial
Eficiência Energética - Consumo de Electricidade
Fonte: DGE, 2004
Da análise do gráfico anterior pode-se observar que os electrodomésticos representam o maior peso (43%) na factura energética dos consumidores residenciais portugueses, por isso devem ser uma das prioridades para a redução dos custos associados ao consumo de electricidade.
Em seguida, a climatização ambiente (17%) e a iluminação (12%) devem ser prioridades na concepção do desenho de soluções construtivas, de sistemas de climatização, a par ou não com as soluções para o aquecimento de águas sanitárias, e da escolha dos dispositivos de iluminação.
Custos anuais associados ao consumo de electricidade
Eficiência Energética - Custos de Consumo
O Total do custo anual associado ao consumo de electricidade é de 552€ com a tarifa simples*.Estes valores foram estimados com base no consumo médio das Ecofamílias, de 418 kWh/mês**.
As Ecofamílias que têm contadores Bi-horários apresentam no relatório em média um gasto inferior de 10€/mês**.
* Valores anuais calculados com base no preço da tarifa simples de 0,11€/kWh, fonte: EDP, 2007
** Programa EcoFamílias – Relatório de progresso, Quercus, 2006