Análise da viabilidade econômica de edifícios com eficiência energética
Neste artigo pretendemos resumir as conclusões obtidas por este interessante estudo técnico realizado pela Ecofys para o Grupo de Trabalho de Construção Sustentável da Fundación Entorno-BCSD Espanha. Nele, é realizada uma simulação dinâmica do comportamento energético de diversos edifícios de uso residencial e terciário em diferentes cenários, bem como um estudo de viabilidade econômica das diferentes soluções de melhoria propostas.
Objetivo e escopo do estudo:
São analisados dois tipos de edifícios, um para habitação multifamiliar de uso residencial com 3 pisos e outro para uso terciário de escritórios com 14 pisos, em dois períodos construtivos distintos (edifícios regidos pela norma básica NBE-CTE-79 e em um segundo caso pelo Código Técnico CTE-06), e em três zonas climáticas diferentes Madrid (D3), Barcelona (C2) e Santander (C1), o número total sendo 2x2x3 = 12 cenários diferentes.
Para cada um dos cenários, o estudo propõe a aplicação de um conjunto de medidas de melhoria visando a obtenção de edifícios com elevado índice energético, sempre a partir daquelas hipóteses ou situações que se podem assumir e, claro, técnica e economicamente viáveis em cada uma delas. as situações. Estas melhorias estão agrupadas em três grupos: por um lado, estão incluídas as soluções passivas que visam reduzir a demanda de energia (etapa 1), por outro lado, as soluções que envolvem a aplicação de energias renováveis (etapa 2) e finalmente a introdução de equipamentos de aquecimento, refrigeração e / ou iluminação com eficiência energética (etapa 3). Essas três etapas compõem a proposta que o estudo denomina de tríade energética. Desta forma, dois casos ou conceitos de energia são estudados, o caso CE 1 que inclui apenas as medidas da etapa 1 (reduzir a demanda), e o caso CE 2 que inclui as medidas das etapas 1, 2 e 3 (reduzir + renováveis + eficiência).
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Habitações multifamiliares existentes.CASO 1:
Medidas de melhoria propostas para habitações multifamiliares existentes:
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CASO CE 1:
Melhoria do isolamento térmico de fachadas (9-10 cm.)
Melhoria do isolamento térmico das coberturas (12 cm).
Substituição das janelas (Novo: moldura U = 2,2 com vidro duplo)
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CASO CE 2:
Energia solar térmica cobrindo 60% da contribuição solar.
Substituição da caldeira individual existente para AQS e aquecimento por:
DHW: Aquecedor individual a gás.
AQUECIMENTO: Bomba de calor de alta eficiência (COP = 3,2).
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Resultados obtidos: Economia de energia (Gráfico 1) e redução de CO2 (Gráfico 2)
Nova habitação multifamiliar.CASO 2:
Medidas de melhoria propostas para novas habitações multifamiliares:
CASO CE 1:
Melhoria do isolamento térmico das fachadas (5-6 cm) face ao determinado pelo CTE.
Melhoria do isolamento térmico das coberturas (4 cm) face ao determinado pelo CTE.
Substituição das janelas (Novo: moldura U = 2,2 com vidro duplo)
CASO CE 2:
Energia solar térmica cobrindo 60% da contribuição solar.
Caso de referência com caldeira combinada a gás individual e ar condicionado individual (EER = 3), propõe-se a substituição por:
AQS e AQUECIMENTO: Caldeira de biomassa centralizada.
REFRIGERAÇÃO: Bomba de calor centralizada de alta eficiência (EER = 4).
Difusão de frio e calor por piso radiante.
Resultados obtidos: Economia de energia (Gráfico 1) e redução de CO2 (Gráfico 2)
Prédios de escritórios existentes. CASE3:
Medidas de melhoria propostas em edifícios de escritórios existentes:
CASO CE 1:
Melhoria do isolamento térmico de fachadas (9-10 cm). Estado inicial sem isolamento.
Melhoria do isolamento térmico das coberturas (12 cm). Estado inicial sem isolamento.
Substituição de janelas (novas, moldura U = 5,7 com vidro duplo (U = 1,4 eg = 0,42) com revestimento de baixa emissividade,
estado inicial (moldura U = 5,7 e vidros duplos (U = 2,7 eg = 0,76).
Melhoria com sistema de ventilação automática no período noturno.
CASO CE 2:
RENOVÁVEL:
Energia solar fotovoltaica no telhado.
AR CONDICIONADO:
Substituição da caldeira a gás centralizada existente e planta de resfriamento de ar-água por:
Caldeira de biomassa centralizada e planta de refrigeração ar-água mais eficiente.
Resultados obtidos: Economia de energia (Gráfico 1) e redução de CO2 (Gráfico 2)
Novos edifícios de escritórios. CASO 4:
Medidas de melhoria propostas em novos edifícios de escritórios:
CASO CE 1:
Melhoria do isolamento térmico das fachadas (5-6 cm) face ao determinado pelo CTE.
Melhoria do isolamento térmico das coberturas (4 cm) face ao determinado pelo CTE.
Substituição de janelas (novas, moldura U = 2,2 com vidro duplo (U = 1,4 eg = 0,42),
estado inicial com valor de transmitância de furo determinado pelo CTE.
Melhorado aumentando a eficiência do RITE do sistema de recuperação de calor (44-85%).
CASO CE 2:
RENOVÁVEL:
Energia solar fotovoltaica no telhado.
AR CONDICIONADO:
Substituição da caldeira a gás centralizada existente e planta de resfriamento de ar-água por:
Caldeira centralizada a gás com bomba de calor geotérmica e piso radiante (quente e frio).
ILUMINAÇÃO:
Sistema de regulação de iluminação.
Substituição das luminárias fluorescentes T8 por T5.
Resultados obtidos: Economia de energia (Gráfico 1) e redução de CO2 (Gráfico 2)
Conclusões mais relevantes do estudo:
HABITAÇÃO MULTIFAMÍLIA EXISTENTE: Podem ser alcançadas grandes poupanças de energia, entre 72% e 78%, de forma que as medidas de melhoria que mais contribuem para este objetivo são o isolamento térmico da fachada e cobertura e a substituição de janelas juntamente com a implementação de energia solar térmica., que, conforme indicado no documento, é a medida que atinge as maiores reduções.
NOVA HABITAÇÃO MULTIFAMÍLIA: Neste caso, as poupanças de energia oscilam entre 24-39% do consumo total de energia da casa, sendo novamente o isolamento térmico de fachadas e tectos juntamente com a melhoria das janelas as medidas que mais contribuem. No entanto, o cenário alcançável nos levaria a um edifício com a maior classificação energética em todas as zonas climáticas analisadas, de forma que sejam alcançadas reduções significativas nas emissões, entre 78-97%, que seriam alcançadas com a inclusão de uma biomassa de caldeira para AQS e aquecimento.
EDIFÍCIO DE ESCRITÓRIOS EXISTENTES: Podem ser alcançadas poupanças entre 62% e 64% no consumo de energia, de forma que as medidas de melhoria que mais contribuem para este objetivo são o isolamento térmico da fachada e cobertura e a substituição das janelas, juntamente com a melhoria do sistema. de ar condicionado. A redução de emissões atinge entre 64-67%, sendo a caldeira de biomassa a medida que mais contribui. O edifício assim reabilitado pode atingir uma classificação energética B.
NOVO EDIFÍCIO DE ESCRITÓRIOS: O intervalo de melhoria do consumo de energia oscila entre 57% e 63%, de forma que as medidas de melhoria que mais contribuem são o isolamento térmico da fachada e telhado e a substituição das janelas, e o aumento da eficiência do sistema de aquecimento recuperação, regulação da iluminação e beneficiação do sistema de ar condicionado. As emissões podem ser reduzidas entre 52-55%, sendo a medida mais importante o uso de um sistema de troca geotérmica, uma vez que gera um grande aumento na eficiência total do sistema de ar condicionado. O prédio de escritórios recém-construído com esses critérios poderia atingir uma classificação energética B.
Em relação a estudo de viabilidade econômica, apresenta conclusões e reflexões muito interessantes, que se resumem no quadro seguinte:
Artigo preparado por Jose Luis Morote Salmeron (Arquiteto Técnico - Gerente de Energia - Perfil do Google plus) Acesso ao site AQUI, em colaboração comOVACEN.
