Departamento
de Engenharia Civil
EEffeeiittoo ddaass eennvvoollvveenntteess ooppaaccaass nnoo
ccoommppoorrttaammeennttoo eenneerrggééttiiccoo sseegguunnddoo oo RRCCCCTTEE Dissertação apresentada para a obtenção do grau de Mestre em
Engenharia Civil – Especialização em Construção Urbana
Autor
Bruno Gonçalo dos Reis Barros
Orientador
Especialista Rui Ferreira
Mestre Eduardo Natividade
Instituto Superior de Engenharia de Coimbra
Coimbra, Dezembro, 2012
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Agradecimentos
Bruno Gonçalo dos Reis Barros i
AGRADECIMENTOS
Esta dissertação representa não só o resultado de extensas horas de estudo, reflexão e
trabalho, mas também o culminar de um objetivo académico que me propus realizar.
Contudo, tal não seria possível sem a ajuda de um número considerável de pessoas. Um
grande bem-haja à minha família, amigos e todos aqueles que de algum modo me
apoiaram e me incentivaram nesta etapa da minha formação. Em particular, agradeço:
Ao Professor Rui Ferreira e ao Professor Eduardo Natividade, orientadores científicos
da dissertação, pelos conhecimentos transmitidos, pela confiança em mim depositada,
pelo apoio na superação dos diversos obstáculos, por toda a dedicação, incentivo
permanente e amizade.
Aos meus Pais, Maria do Carmo e Carlos, pelo apoio incondicional transmitido durante
todo o meu percurso académico, pois sem eles, não seria possível a conclusão do
mestrado.
Ao meu irmão Gustavo, à minha cunhada Ana e à minha tia Graça pelo apoio dado a
todos os níveis, pela enorme paciência e pelo ânimo transmitido ao longo da realização
da dissertação.
Aos meus colegas da Câmara Municipal de Penacova, pela prontidão no esclarecimento
de dúvidas, pela disponibilidade e apoio prestado, pelas preciosas dicas e amizade.
Aos meus amigos, por todos os momentos passados ao longo de todos estes anos.
À Sofia, por acreditar mais em mim do que eu próprio.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Resumo
Bruno Gonçalo dos Reis Barros ii
RESUMO
O presente trabalho pretende estudar o “Efeito das envolventes opacas no
comportamento energético segundo o RCCTE” e corresponde à Dissertação de
Mestrado de Engenharia Civil em Construção Urbana, do Instituto Superior de
Engenharia de Coimbra.
Nesta dissertação é também abordada a Legislação Portuguesa em vigor sobre o
Desempenho Térmico dos Edifícios (Decretos-Lei n.º 78/2006, n.º 79/2006 e n.º
80/2006 de 4 de Abril, correspondendo ao Sistema Nacional de Certificação Energética
e da Qualidade do Ar Interior dos Edifícios – SCE, Regulamento dos Sistemas
Energéticos e de Climatização em Edifícios - RSECE e Regulamento das Características
do Comportamento Térmico em Edifícios - RCCTE, respetivamente, por aplicação da
Diretiva Europeia 2002/91/CE de 16 de Dezembro).
Para tal, recorreram-se a quatro casos de estudo, correspondentes a edifícios novos, de
tipologias diversas (moradia unifamiliar e frações autónomas situadas na cobertura,
nível intermédio e 1º andar de um edifício multifamiliar) e, para diferentes soluções
construtivas ao nível das envolventes verticais, verificou-se o cumprimento do RCCTE
e aferiu-se a respetiva Classe Energética.
Após a análise inicial, estudou-se a influência que a implementação de Dispositivos de
Admissão de Ar nas fachadas e o recurso a Caixilharias de baixa permeabilidade ao ar,
teriam nas Necessidades Energéticas e na Classe Energética do Edifício.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Abstract
Bruno Gonçalo dos Reis Barros iii
ABSTRACT
The present work intends to study the "Effect of envelope in the energy behavior of
buildings" and corresponds to the Master Thesis of Civil Engineering in Urban
Construction, from the Coimbra’s Superior Institute of Engineering.
This thesis also addressed the Portuguese legislation about the Thermal Performance of
Buildings (Decree-Law n. º 78/2006, n. º 79/2006 and n. º 80/2006 of 4 April,
corresponding to the National Energy Certification and Indoor Air Quality in Buildings
– SCE, Regulation of Energy Systems and Air Conditioning in Buildings - RSECE and
Regulation of Product Characteristics for Thermal Performance in Buildings - RCCTE,
respectively, pursuant to European Directive 2002/91/EC of 16 December).
To this end, resorted to four case studies of new buildings, (single family house and
fractional units located on the roof, intermediate level and 1st floor of a multifamily
building) and for different construction solutions, it was verified the fulfillment of
RCCTE and was measured the respective Energy Class.
After the initial analysis, was studied the influence of Air Intake devices and low air
permeability window frames in the Energy Needs and in the Building Energy Class.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Índice
Bruno Gonçalo dos Reis Barros iv
ÍNDICE
CAPÍTULO 1 – INTRODUÇÃO
1.1. Enquadramento ...................................................................................................................................... 1
1.2. Objetivos e Metodologia ....................................................................................................................... 2
1.3. Organização do Trabalho ...................................................................................................................... 2
CAPÍTULO 2 – A SITUAÇÃO ENERGÉTICA EM PORTUGAL
2.1. Considerações Iniciais ........................................................................................................................... 4
2.2. Consumo de Energia no Setor Doméstico ............................................................................................. 6
2.3. Tipos de Energia .................................................................................................................................. 10
CAPÍTULO 3 – A LEGISLAÇÃO PORTUGUESA E EUROPEIA
3.1. Considerações Iniciais ......................................................................................................................... 12
3.2. Programa para a Eficiência Energética nos Edifícios (P3E) ................................................................ 13
3.3. O RCCTE – Decreto Lei 80/2006 ....................................................................................................... 13
CAPÍTULO 4 – CONFORTO TERMO-HIGROMÉTRICO E QUALIDADE DO
AR EM EDIFÍCIOS
4.1. Conforto termo-higrométrico .............................................................................................................. 15
4.2. Qualidade do Ar Interior de Edifícios ................................................................................................. 15
CAPÍTULO 5 – O RCCTE (DECRETO LEI 80/2006)
5.1. Considerações Iniciais ......................................................................................................................... 17
5.2. Âmbito de Aplicação ........................................................................................................................... 17
5.3. Índices e Parâmetros de Caracterização .............................................................................................. 19
5.4. Caracterização Climática de Portugal .................................................................................................. 20
5.5. Coeficiente de transmissão térmica superficial (U) ............................................................................. 24
5.6. Pontes Térmicas .................................................................................................................................. 27
5.6.1. Pontes Térmicas Planas ......................................................................................................... 27
5.6.2. Pontes Térmicas Lineares ...................................................................................................... 28
5.7. Taxa de Renovação de Ar (Rph) ........................................................................................................... 29
5.7.1. Ventilação Natural................................................................................................................. 29
5.7.2. Ventilação Mecânica ............................................................................................................. 31
5.8. Inércia Térmica .................................................................................................................................... 32
5.9. Fator de Forma .................................................................................................................................... 34
5.10. Vãos Envidraçados ............................................................................................................................ 35
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Índice
Bruno Gonçalo dos Reis Barros v
5.11. Requisitos Energéticos ...................................................................................................................... 36
5.11.1. Necessidades de Aquecimento ............................................................................................ 36
5.11.2. Necessidades de Arrefecimento .......................................................................................... 37
5.11.3. Necessidades de Energia para Preparação de Águas Quentes Sanitárias ............................ 38
5.11.4. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária ......................................................... 39
5.12. E se não verificar o RCCTE? ............................................................................................................ 40
5.13. Classificação Energética .................................................................................................................... 40
CAPÍTULO 6 – SOLUÇÕES CONSTRUTIVAS
6.1. Considerações Iniciais ......................................................................................................................... 42
6.2. A evolução das fachadas em Portugal ................................................................................................. 43
6.3. Casos de estudo ................................................................................................................................... 46
6.3.1. Envolvente Exterior Opaca ................................................................................................... 47
6.3.2. Envolvente Interior Opaca..................................................................................................... 48
6.3.3. Envidraçados ......................................................................................................................... 49
CAPÍTULO 7 – COMPARAÇÃO E ANÁLISE DE RESULTADOS
7.1 Considerações Iniciais .......................................................................................................................... 50
7.2. Localização em Coimbra ..................................................................................................................... 50
7.2.1. Moradia Unifamiliar .............................................................................................................. 51
7.2.2. Fração na Cobertura ............................................................................................................ ..61
7.2.3. Fração no nível intermédio .................................................................................................... 70
7.2.4. Fração no 1º Andar ................................................................................................................ 79
7.3. Análise do Desempenho Energético em Coimbra ............................................................................... 89
CAPÍTULO 8 – CONCLUSÕES
8.1 Síntese do Trabalho e Conclusões Gerais ............................................................................................. 95
8.2. Trabalhos Futuros ................................................................................................................................ 97
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................................... 98
ANEXO I.............................................................................................................................................. 100
ANEXO II ............................................................................................................................................ 103
ANEXO III .......................................................................................................................................... 128
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Índice de Figuras
Bruno Gonçalo dos Reis Barros vi
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 2.1. Evolução do consumo no sector doméstico (tep) e peso (%) do consumo do sector doméstico
no consumo final total de energia, 1989-2009 .............................................................................................. 4
Figura 2.2. Repartição do consumo de energia final por sector, 2009 .......................................................... 5
Figura 2.3. Evolução do consumo de energia total per capita e consumo no sector doméstico per capita
(tep/habitante), 1989-2009 ........................................................................................................................... 5
Figura 2.4. Alojamentos que consomem energia por tipo de fonte – Portugal, 2011 ................................... 6
Figura 2.5. Consumo (tep) e despesa (€) no alojamento – Continente ......................................................... 6
Figura 2.6. Distribuição do consumo de energia no alojamento por tipo de utilização - Portugal, 2010 ..... 7
Figura 2.7. Distribuição da despesa com energia no alojamento por tipo de utilização - Portugal, 2010 .... 7
Figura 2.8. Distribuição do consumo de energia para Aquecimento do Ambiente por tipo de fonte -
Portugal, 2010 .............................................................................................................................................. 7
Figura 2.9. Distribuição do consumo de energia para Aquecimento de Águas por tipo de fonte - Portugal,
2010 .............................................................................................................................................................. 8
Figura 2.10. Distribuição da despesa com energia para Aquecimento de Águas por tipo de fonte -
Portugal, 2010 .............................................................................................................................................. 8
Figura 2.11. Alojamentos que utilizam equipamentos para Aquecimento do Ambiente por tipo de
equipamento - Portugal, 2010 ....................................................................................................................... 9
Figura 2.12. Alojamentos que utilizam equipamentos para Arrefecimento do Ambiente por tipo de
equipamento - Portugal, 2010 ....................................................................................................................... 9
Figura 2.13. Alojamentos que utilizam equipamentos para Aquecimento de Águas por tipo de
equipamento - Portugal, 2010 ..................................................................................................................... 10
Figura 2.14. Consumo de energias renováveis e fósseis (%) no alojamento - Portugal, 2010 ................... 10
Figura 2.15. Evolução do consumo de energia nos alojamentos por tipo de fonte de energia - Portugal,
1989, 1996 e 2010 ...................................................................................................................................... 11
Figura 5.1. Balanço Térmico em edifícios.................................................................................................. 17
Figura 5.2. Âmbito de aplicação dos Regulamento Térmicos dos Edifícios – Habitação .......................... 18
Figura 5.3. Âmbito de aplicação dos Regulamento Térmicos dos Edifícios – Habitação .......................... 18
Figura 5.4. Cumprimento do RCCTE ........................................................................................................ 19
Figura 5.5. Zonas Climáticas de Inverno e de Verão – Portugal Continental ............................................. 20
Figura 5.6. Representação esquemática de um desvão de cobertura não-habitado .................................... 26
Figura 5.7. Representação Termográfica de Ponte Térmica Linear ........................................................... 27
Figura 5.8. Representação Termográfica de Pontes Térmicas Planas ........................................................ 27
Figura 5.9. Taxa de renovação horária devido à ventilação natural ........................................................... 32
Figura 5.10. Perfis de temperatura de uma parede pesada ao longo do dia ................................................ 33
Figura 6.1. Evolução das fachadas em Portugal ......................................................................................... 43
Figura 6.2. Alvenaria de Pedra Natural ...................................................................................................... 44
Figura 6.3. Parede dupla de tijolo furado com isolamento térmico ............................................................ 45
Figura 6.4. Aplicação de Sistema de Isolamento pelo Exterior .................................................................. 45
Figura 6.5. Aplicação de Sistema de Isolamento pelo Interior ................................................................... 46
Figura 7.1. Necessidades Nominais de Energia – Moradia em Coimbra ................................................... 52
Figura 7.2. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Moradia em Coimbra ........... 53
Figura 7.3. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento – Moradia em
Coimbra ...................................................................................................................................................... 54
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Índice de Figuras
Bruno Gonçalo dos Reis Barros vii
Figura 7.4. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Moradia em Coimbra................................................. 49
Figura 7.5. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior
Opaca – Moradia em Coimbra ................................................................................................................... 55
Figura 7.6. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento –
Moradia em Coimbra .................................................................................................................................. 55
Figura 7.7. Perdas Térmicas Totais – Moradia em Coimbra ...................................................................... 56
Figura 7.8. Necessidades Brutas de Aquecimento – Moradia em Coimbra................................................ 57
Figura 7.9. Ganhos Totais Úteis – Moradia em Coimbra ........................................................................... 57
Figura 7.10. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Moradia em Coimbra ............... 58
Figura 7.11. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Moradia em Coimbra ............. 58
Figura 7.12. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento após
implementação de melhorias – Moradia em Coimbra ................................................................................ 59
Figura 7.13. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária – Moradia em Coimbra ..................... 60
Figura 7.14. Necessidades Nominais de Energia – Fração sob Cobertura em Coimbra ............................. 62
Figura 7.15. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Fração sob Cobertura em
Coimbra ...................................................................................................................................................... 63
Figura 7.16. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento – Fração sob
Cobertura em Coimbra ............................................................................................................................... 64
Figura 7.17. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Fração sob Cobertura em Coimbra .......................... 64
Figura 7.18. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior
Opaca – Moradia em Coimbra ................................................................................................................... 65
Figura 7.19. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento –
Fração sob Cobertura em Coimbra ............................................................................................................. 65
Figura 7.20. Perdas Térmicas Totais – Fração sob Cobertura em Coimbra ............................................... 66
Figura 7.21. Necessidades Brutas de Aquecimento – Fração sob Cobertura em Coimbra ......................... 67
Figura 7.22. Ganhos Totais Úteis – Fração sob Cobertura em Coimbra .................................................... 67
Figura 7.23. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Fração sob Cobertura em
Coimbra ...................................................................................................................................................... 68
Figura 7.24. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Fração sob Cobertura em
Coimbra ...................................................................................................................................................... 68
Figura 7.25. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento após
implementação das melhorias – Fração sob cobertura em Coimbra ........................................................... 69
Figura 7.26. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária após implementação das melhorias –
Fração sob Cobertura em Coimbra ............................................................................................................. 69
Figura 7.27. Necessidades Nominais de Energia – Fração intermédia em Coimbra .................................. 71
Figura 7.28. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Fração intermédia em
Coimbra ...................................................................................................................................................... 72
Figura 7.29. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento – Fração
intermédia em Coimbra .............................................................................................................................. 73
Figura 7.30. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Fração intermédia em Coimbra ............................... 73
Figura 7.31. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior
Opaca – Fração intermédia em Coimbra .................................................................................................... 74
Figura 7.32. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento –
Fração intermédia em Coimbra .................................................................................................................. 74
Figura 7.33. Perdas Térmicas Totais – Fração intermédia em Coimbra ..................................................... 75
Figura 7.34. Necessidades Brutas de Aquecimento – Fração intermédia em Coimbra .............................. 76
Figura 7.35. Ganhos Totais Úteis – Fração intermédia em Coimbra .......................................................... 76
Figura 7.36. Necessidades Nominais de Aquecimento – Fração intermédia em Coimbra ........................ 77
Figura 7.37. Necessidades Nominais de Arrefecimento – Fração intermédia em Coimbra ....................... 77
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Índice de Figuras
Bruno Gonçalo dos Reis Barros viii
Figura 7.38. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento após
implementação das melhorias – Fração intermédia em Coimbra ............................................................... 78
Figura 7.39. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária após implementação das melhorias –
Fração intermédia em Coimbra .................................................................................................................. 79
Figura 7.40. Necessidades Nominais de Energia – Fração 1º andar em Coimbra ...................................... 80
Figura 7.41. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Fração 1º Andar Coimbra ... 81
Figura 7.42. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento – Fração
intermédia em Coimbra .............................................................................................................................. 82
Figura 7.43. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Fração 1º andar em Coimbra ................................... 83
Figura 7.44. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior
Opaca – Fração 1º andar em Coimbra ........................................................................................................ 83
Figura 7.45. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento –
Fração intermédia em Coimbra .................................................................................................................. 84
Figura 7.46. Perdas Térmicas Totais – Fração 1º andar em Coimbra ......................................................... 84
Figura 7.47. Necessidades Brutas de Aquecimento – Fração 1º andar em Coimbra .................................. 85
Figura 7.48. Ganhos Totais Úteis – Fração 1º andar em Coimbra .............................................................. 86
Figura 7.49. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Fração 1º andar em Coimbra .... 86
Figura 7.50. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Fração 1º andar em Coimbra .. 87
Figura 7.51. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento após
implementação das melhorias – Fração 1º andar em Coimbra ................................................................... 88
Figura 7.52. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária – Fração intermédia em Coimbra ...... 88
Figura 7.53. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Concelho de Coimbra .............................................. 89
Figura 7.54. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento –
Concelho de Coimbra ................................................................................................................................. 90
Figura 7.55. A influência do Fator de Forma nas Perdas por PTL – Concelho de Coimbra ...................... 91
Figura 7.56. A influência do Fator de Forma nas Necessidades Brutas de Aquecimento (sem Renovação
de Ar) – Concelho de Coimbra ................................................................................................................... 92
Figura 7.57. Necessidades Brutas de Aquecimento – Concelho de Coimbra ............................................. 92
Figura 7.58. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Concelho de Coimbra ................... 93
Figura 7.59. A influência das Perdas por Renovação de Ar nas Necessidades Brutas de Aquecimento –
Concelho de Coimbra ................................................................................................................................. 93
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Índice de Tabelas
Bruno Gonçalo dos Reis Barros ix
ÍNDICE DE TABELAS
Tabela 5.1. Extrato do Quadro III.1 do Anexo III ...................................................................................... 22
Tabela 5.2. Quadro III.2 do Anexo III ........................................................................................................ 22
Tabela 5.3. Quadro III.3 do Anexo III ........................................................................................................ 23
Tabela 5.4. Extrato do Quadro III.8 do Anexo III ...................................................................................... 23
Tabela 5.5. Quadro III.9 do Anexo III ........................................................................................................ 24
Tabela 5.6. Quadro VII.1 do Anexo VII ..................................................................................................... 25
Tabela 5.7. Tabela IV.1 do Anexo IV ........................................................................................................ 26
Tabela 5.8. Quadro IX.1 do Anexo IX ....................................................................................................... 28
Tabela 5.9. Quadro IV.2 do Anexo IV ....................................................................................................... 30
Tabela 5.10. Quadro IV.1 do Anexo IV ..................................................................................................... 31
Tabela 5.11. Quadro VII.6 do Anexo VII ................................................................................................... 34
Tabela 5.12. Classificação Energética ........................................................................................................ 41
Tabela 7.2. Dados Climáticos referentes a Coimbra .................................................................................. 51
Tabela 7.2. Dados da Moradia .................................................................................................................... 51
Tabela 7.3. Necessidades Nominais de Energia ......................................................................................... 51
Tabela 7.4. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis ................................................. 52
Tabela 7.5. Dados da Fração ...................................................................................................................... 61
Tabela 7.6. Necessidades Nominais de Energia ......................................................................................... 61
Tabela 7.7. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis ................................................. 63
Tabela 7.8. Dados da Fração ...................................................................................................................... 70
Tabela 7.9. Necessidades Nominais de Energia ......................................................................................... 70
Tabela 7.10. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis ............................................... 72
Tabela 7.11. Dados da Fração .................................................................................................................... 79
Tabela 7.12. Necessidades Nominais de Energia ....................................................................................... 80
Tabela 7.13. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis ............................................... 81
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Abreviaturas
Bruno Gonçalo dos Reis Barros x
ABREVIATURAS
ADENE – Agência para a Energia
AQS – Águas quentes sanitárias
DGEG – Direção Geral de Energia e Geologia
EPS - Poliestireno expandido moldado
ETICS - External Thermal Insulating Composite Systems - sistemas compósitos de
isolamento térmico pelo exterior
FF – Fator de Forma
GD20 – Graus-dias de Aquecimento na base de 20ºC
GPL – Gás de Petróleo Liquefeito
GSul - Valor de referência da energia solar média mensal incidente numa superfície
vertical orientada a Sul
INE – Instituto Nacional de Estatística
It - Classe de inércia térmica do edifício
Na - Necessidades Nominais de Energia para Preparação de Águas Quentes Sanitárias
Máximas [kWh/m2.ano]
Nac - Necessidades Nominais de Energia Útil para Preparação de Águas Quentes
Sanitárias [kWh/m2.ano]
Ni – Necessidades Nominais de Aquecimento Máximas [kWh/m2.ano]
Nic – Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento [kWh/m2.ano]
Nt - Necessidades Máximas de Energia Primária [kgep/m2.ano]
Ntc – Necessidades Globais de Energia Primária [kgep/m2.ano]
Nv - Necessidades Nominais de Arrefecimento Máximas [kWh/m2.ano]
Nvc – Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento [kWh/m2.ano]
P3E – Programa para a Eficiência Energética nos Edifícios
RCCTE - Regulamento das Características do Comportamento Térmico em Edifícios
(Decreto-Lei 80/2006)
Rph - Taxa de renovação de ar
RSECE - Regulamento dos Sistemas Energéticos e de Climatização em Edifícios
(Decreto-Lei 79/2006)
SCE - Sistema Nacional de Certificação Energética e da Qualidade do Ar Interior dos
Edifícios (Decreto-Lei 78/2006)
tep – Tonelada equivalente de petróleo
U - Coeficiente de transmissão térmica superficial [W/m2.ºC]
XPS - Poliestireno expandido extrudido
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Glossário
Bruno Gonçalo dos Reis Barros xi
GLOSSÁRIO
Águas Quentes Sanitárias (AQS) - água potável a temperatura superior a 35°C utilizada
para banhos, limpezas, cozinha e outros fins específicos, preparada em dispositivo
próprio, com recurso a formas de energia convencionais ou renováveis (RCCTE).
Classe energética – Classificação de desempenho energético da fração autónoma
atribuída pelo SCE.
Coeficiente de transmissão térmica - quantidade de calor por unidade de tempo que
atravessa uma superfície de área unitária desse elemento da envolvente por unidade de
diferença de temperatura entre os ambientes que ele separa (RCCTE).
Coeficiente de transmissão térmica médio dia-noite de um vão envidraçado - é a média
dos coeficientes de transmissão térmica de um vão envidraçado com a proteção aberta
(posição típica durante o dia) e fechada (posição típica durante a noite) e que se toma
como o valor de base para o cálculo das perdas térmicas pelos vãos envidraçados de
uma fração autónoma de um edifício em que haja ocupação noturna importante, por
exemplo, habitações, estabelecimentos hoteleiros e similares, zonas de internamento de
hospitais, etc. (RCCTE).
Dispositivos auto-reguláveis de admissão de ar – aberturas existentes nas fachadas e que
não exigem a intervenção humana para que exista admissão de ar do exterior para o
interior da fração (http://www.casacertificada.pt).
Energia primária – o recurso energético que se encontra disponível na natureza
(petróleo, gás natural, energia hídrica, energia eólica, biomassa, solar). Exprime-se,
normalmente, em termos da massa equivalente de petróleo (quilograma equivalente de
petróleo— kgep — ou tonelada equivalente de petróleo—tep). Há formas de energia
primária (gás natural, lenha, Sol) que também podem ser disponibilizadas diretamente
aos utilizadores, coincidindo nesses casos com a energia final (RCCTE).
Energia renovável - é a energia proveniente do Sol, utilizada sob a forma de luz, de
energia térmica ou de eletricidade fotovoltaica, da biomassa, do vento, da geotermia ou
das ondas e marés (RCCTE).
Energia útil, de aquecimento ou de arrefecimento – é a energia-calor fornecida ou
retirada de um espaço interior. É, portanto, independente da forma de energia final
(eletricidade, gás, Sol, lenha, etc.) (RCCTE).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Glossário
Bruno Gonçalo dos Reis Barros xii
Envolvente Exterior – é o conjunto dos elementos do edifício ou da fração autónoma
que estabelecem a fronteira entre o espaço interior e o ambiente exterior (RCCTE).
Envolvente Interior – é a fronteira que separa a fração autónoma de ambientes
normalmente não climatizados (espaços anexos «não úteis»), tais como garagens ou
armazéns, bem como de outras frações autónomas adjacentes em edifícios vizinhos
(RCCTE).
Espaço não útil – é o conjunto dos locais fechados, fortemente ventilados ou não, que
não se encontram englobados na definição de área útil de pavimento e que não se
destinam à ocupação humana em termos permanentes e, portanto, em regra, não são
climatizados. Incluem-se aqui armazéns, garagens, sótãos e caves não habitados,
circulações comuns a outras frações autónomas do mesmo edifício, etc. Consideram-se
ainda como espaços não úteis as lojas não climatizadas com porta aberta ao público
(RCCTE).
Espaço útil – é o espaço correspondente à área útil de pavimento (RCCTE).
Estação convencional de aquecimento – posterior a 1 de Outubro em que, para cada
localidade, a temperatura média diária é inferior a 15°C e com termo no último
decêndio anterior a 31 de Maio em que a referida temperatura ainda é inferior a 15°C
(RCCTE).
Estação convencional de arrefecimento – é o conjunto dos quatro meses de Verão
(Junho, Julho, Agosto e Setembro) em que é maior a probabilidade de ocorrência de
temperaturas exteriores elevadas que possam exigir arrefecimento ambiente em
edifícios com pequenas cargas internas (RCCTE).
Fator de forma – é o quociente entre o somatório das áreas da envolvente exterior (Aext)
e interior (Aint) do edifício ou fração autónoma com exigências térmicas e o respetivo
volume interior (V) correspondente (RCCTE).
Fator de utilização dos ganhos térmicos – é a fração dos ganhos solares captados e dos
ganhos internos que contribuem de forma útil para o aquecimento ambiente durante a
estação de aquecimento (RCCTE).
Fator solar de um vão envidraçado – é o quociente entre a energia solar transmitida para
o interior através de um vão envidraçado com o respetivo dispositivo de proteção e a
energia da radiação solar que nele incide (RCCTE).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Glossário
Bruno Gonçalo dos Reis Barros xiii
Fração autónoma – corresponde a cada uma das partes de um edifício que seja dotada de
contador individual de consumo de energia e/ou esteja separada do resto do edifício por
uma barreira física contínua e cujo direito de propriedade ou fruição seja transmissível
autonomamente.
Graus-dias de aquecimento (base 20°C) – é um número que caracteriza a severidade de
um clima durante a estação de aquecimento e que é igual ao somatório das diferenças
positivas registadas entre uma dada temperatura de base (20°C) e a temperatura do ar
exterior durante a estação de aquecimento. As diferenças são calculadas com base nos
valores horários da temperatura do ar (termómetro seco) (RCCTE).
Isolamento térmico - é o material de condutibilidade térmica inferior a 0,065 W/m.°C,
ou cuja resistência térmica é superior a 0,30 m2. °C/W (RCCTE).
Necessidades nominais de energia útil de aquecimento (Nic) – é o parâmetro que
exprime a quantidade de energia útil necessária para manter em permanência um
edifício ou uma fração autónoma a uma temperatura interior de referência durante a
estação de aquecimento (RCCTE).
Necessidades nominais de energia útil de arrefecimento (Nvc) - é o parâmetro que
exprime a quantidade de energia útil necessária para manter em permanência um
edifício ou uma fração autónoma a uma temperatura interior de referência durante a
estação de arrefecimento (RCCTE).
Necessidades nominais de energia útil para produção de águas quentes sanitárias (Nac) -
é o parâmetro que exprime a quantidade de energia útil necessária para aquecer o
consumo médio anual de referência de águas quentes sanitárias a uma temperatura de
60°C (RCCTE).
Necessidades nominais globais de energia primária (Ntc) - é o parâmetro que exprime a
quantidade de energia primária correspondente à soma ponderada das necessidades
nominais de aquecimento (Nic), de arrefecimento (Nvc) e de preparação de águas quentes
sanitárias (Nac), tendo em consideração os sistemas adotados ou, na ausência da sua
definição, sistemas convencionais de referência, e os padrões correntes de utilização
desses sistemas (RCCTE).
Pé-direito - é a altura média, medida pelo interior entre o pavimento e o teto de uma
fração autónoma de um edifício (RCCTE).
Ponte térmica plana - é a heterogeneidade inserida em zona corrente da envolvente,
como pode ser o caso de certos pilares e talões de viga (RCCTE).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Glossário
Bruno Gonçalo dos Reis Barros xiv
Solução construtiva – conjunto de materiais adotados para as soluções de paredes,
coberturas e pavimentos dos edifícios.
Taxa de renovação do ar - é o caudal horário de entrada de ar novo num edifício ou
fração autónoma para renovação do ar interior, expresso em múltiplos do volume
interior útil do edifício ou da fração autónoma (RCCTE).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
1. Introdução
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 1
CAPÍTULO 1 – INTRODUÇÃO
1.1. Enquadramento
Ao longo dos últimos anos o Homem tem procurado formas de alcançar comodidade no
seu local de trabalho e, fundamentalmente, na sua habitação. Se no início o importante
era conseguir a comodidade independentemente da forma, hoje em dia tal já não se
verifica. Conceitos importantes como a eficiência energética numa habitação (fração
autónoma), sistemas de climatização eficientes e qualidade do ar interior estão já
enraizados no nosso quotidiano.
No entanto, para chegar a este nível de exigência e eficiência, o Governo Português
criou regulamentos para avaliar e melhorar o desempenho energético dos edifícios e dos
sistemas de climatização utilizados, à semelhança do que havia sido feito pela
Comunidade Europeia. Surge assim um conjunto de Regulamentos cujo principal
objetivo é o de melhorar o desempenho energético dos edifícios e a qualidade do ar
interior.
O decreto-lei n.º 78/2006 de 4 de Abril aprova o Sistema Nacional de Certificação
Energética e da Qualidade do Ar Interior nos Edifícios.
O decreto-lei n.º 79/2006 de 4 de Abril aprova o Regulamento dos Sistemas Energéticos
de Climatização em Edifícios (RSECE).
O decreto-lei n.º 80/2006 de 4 de Abril aprova o Regulamento das Características de
Comportamento Térmico dos Edifícios (RCCTE).
A entrada em vigor deste conjunto de Regulamentos fez-se em fases distintas, consoante
os diferentes tipos de edifícios. Assim temos:
3 de Julho de 2006: início da aplicação dos novos RCCTE e RSECE;
1 de Julho de 2007: início da aplicação do SCE a novos grandes edifícios (A>
1000m2) que peçam licença ou autorização de construção após esta data;
1 de Julho de 2008: início da aplicação do SCE a novos grandes edifícios (A>
1000m2) que peçam licença ou autorização de construção após esta data;
1 de Janeiro de 2009: início da aplicação do SCE a todos os restantes edifícios,
incluindo os existentes.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
1. Introdução
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 2
1.2. Objetivos e Metodologia
O desenvolvimento deste trabalho teve como objetivo estudar a influência da
envolvente opaca no comportamento energético segundo o RCCTE.
Para cumprir este objetivo procedeu-se a uma recolha bibliográfica numa perspetiva de
obter um conhecimento mais aprofundado da legislação que vigora atualmente em
Portugal sobre Eficiência Energética dos Edifícios e Qualidade do Ar Interior.
Realizaram-se estudos com soluções construtivas distintas para caracterizar o
comportamento térmico de diferentes edifícios e frações autónomas em diferentes zonas
climáticas de Portugal.
1.3. Organização do Trabalho
O presente trabalho desenvolve-se ao longo de oito capítulos, fazendo-se em seguida
uma sumária descrição do seu conteúdo.
Neste capítulo inicial faz-se o enquadramento da temática abordada, descrevem-se os
objetivos a atingir, a metodologia seguida e ainda se descrevem os conteúdos de cada
capítulo.
No segundo capítulo descreve-se a evolução da situação energética em Portugal bem
como a distribuição dos consumos de energia nos edifícios.
O terceiro capítulo aborda a Legislação Portuguesa e Europeia acerca da Eficiência
Energética. Serão mencionados os objetivos, âmbitos de aplicação e metodologias dos
Regulamentos implementados para esse efeito.
No capítulo quarto explicitam-se os conceitos de Conforto Termo Higrométrico e
Qualidade do Ar em Edifícios.
No quinto capítulo analisa-se o Regulamento das Características de Comportamento
Térmico dos Edifícios (Decreto-Lei 80/2006). São apresentados os principais
parâmetros e índices de caraterização, bem como a metodologia de cálculo das
diferentes Necessidades de Energia Útil.
No sexto capítulo descrevem-se as soluções construtivas estudadas bem como a
evolução histórica das soluções de fachadas em Portugal.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
1. Introdução
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 3
No sétimo capítulo apresenta-se a comparação e análise de resultados das soluções
construtivas abordadas para os diferentes casos de estudo.
No oitavo capítulo apresentam-se as considerações finais sobre a influência da
envolvente opaca no comportamento energético segundo o RCCTE.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
2. A Situação Energética em Portugal
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 4
CAPÍTULO 2 – A SITUAÇÃO ENERGÉTICA EM PORTUGAL
2.1. Considerações Iniciais
A globalização das tecnologias da construção e a insuficiente legislação portuguesa
sobre a matéria fez com que, em Portugal, se assistisse a um aumento exponencial e
desenfreado da construção residencial, recorrendo a imitações de modas importadas e
uso de novas tecnologias, totalmente desajustadas ao clima português, preterindo-se
séculos de tradição e sabedoria na construção. Para colmatar esta deficiente construção,
verificou-se um aumento exponencial dos consumos de energia nos edifícios.
Figura 2.1. Evolução do consumo no sector doméstico (tep) e peso (%) do consumo do
sector doméstico no consumo final total de energia, 1989-2009. (Balanço Energético
DGEG, 2011)
O aumento do consumo energético em edifícios existentes é explicado por (DGEG,
2004):
Isolamento térmico insuficiente nos elementos opacos da envolvente;
Influência das pontes térmicas na envolvente dos edifícios;
Presença de humidade nos edifícios, que afeta o desempenho energético e
durabilidade dos mesmos;
Fraco desempenho térmico dos vãos envidraçados e portas;
Falta de proteções solares adequadas nos vãos envidraçados, originando
sobreaquecimento no interior dos edifícios;
Ventilação não-controlada, criando maiores necessidades de aquecimento e
maiores níveis de humidade relativa no Inverno e sobreaquecimento no Verão;
Funcionamento dos sistemas de climatização, mesmo quando as janelas estão
abertas;
Climatização desnecessária de espaços.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
2. A Situação Energética em Portugal
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Com o aumento do rendimento disponível das famílias e a facilidade de recurso ao
crédito verificada nos últimos 15 anos, tem-se verificado um crescimento contínuo do
parque residencial em Portugal e, consequentemente, um aumento do consumo de
energia final – 18% (Balanço Energético DGEG, 2009).
Figura 2.2. Repartição do consumo de energia final por sector, 2009. (Balanço
Energético DGEG, 2009)
A este fator, soma-se o aumento da exigência relacionada com o conforto térmico no
interior das habitações por parte dos utilizadores e o crescimento do número de
equipamentos elétricos disponíveis nas habitações (DGEG, 2011).
Figura 2.3. Evolução do consumo de energia total per capita e consumo no sector
doméstico per capita (tep/habitante), 1989-2009 (Balanço Energético DGEG, 2011).
A eletricidade é a principal e a mais comum fonte de energia utilizada no sector
doméstico, sendo utilizada em 99,9% dos alojamentos e representando cerca de 43% do
consumo global de energia. Relativamente à fatura energética, 62% da despesa total nos
alojamentos corresponde a gastos com eletricidade.
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2. A Situação Energética em Portugal
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Figura 2.4. Alojamentos que consomem energia por tipo de fonte – Portugal, 2011.
(INE/DGEG – Inquérito ao Consumo de Energia no Sector Doméstico 2010).
2.2. Consumo de Energia no Setor Doméstico
No que diz respeito ao consumo de energia no sector doméstico, a parcela afeta ao
Aquecimento de Águas Sanitárias e Cozinha representa 63% do total de consumo e
corresponde a 68% da despesa energética para as famílias. Importa salientar que o
Aquecimento Ambiente apesar de representar 21,5% do consumo de energia no
alojamento, representa apenas 11% da despesa energética. Este facto deve-se ao recurso
à fonte de energia mais económica, a lenha (68% da energia consumida para
Aquecimento Ambiente corresponde a lenha) (Balanço Energético DGEG, 2011).
Figura 2.5. Consumo (tep) e despesa (€) no alojamento – Continente, 2010 (INE/DGEG
– Inquérito ao Consumo de Energia no Sector Doméstico 2010).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
2. A Situação Energética em Portugal
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 7
Figura 2.6. Distribuição do consumo de energia no alojamento por tipo de utilização -
Portugal, 2010 (INE/DGEG – Inquérito ao Consumo de Energia no Sector Doméstico
2010).
Figura 2.7. Distribuição da despesa com energia no alojamento por tipo de utilização -
Portugal, 2010 (INE/DGEG – Inquérito ao Consumo de Energia no Sector Doméstico
2010).
Figura 2.8. Distribuição do consumo de energia para Aquecimento do Ambiente por
tipo de fonte - Portugal, 2010 (INE/DGEG – Inquérito ao Consumo de Energia no
Sector Doméstico 2010).
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2. A Situação Energética em Portugal
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 8
No que diz respeito ao consumo e despesa com energia para o Aquecimento de Águas
Sanitárias (AQS), verifica-se uma grande heterogeneidade relativamente aos tipos de
energia utilizados. No entanto, verifica-se uma maior expressão no GPL (Gás de
Petróleo Liquefeito) Garrafa Butano e Gás Natural (Balanço Energético DGEG, 2011).
Figura 2.9. Distribuição do consumo de energia para Aquecimento de Águas por tipo de
fonte - Portugal, 2010 (INE/DGEG – Inquérito ao Consumo de Energia no Sector
Doméstico 2010).
Figura 2.10. Distribuição da despesa com energia para Aquecimento de Águas por tipo
de fonte - Portugal, 2010 (INE/DGEG – Inquérito ao Consumo de Energia no Sector
Doméstico 2010).
As condições de conforto e qualidade de ar interior que um determinado espaço oferece
dependem das soluções construtivas utilizadas e dos sistemas de aquecimento e
arrefecimento utilizados. Como tal, importa caracterizar o parque residencial em
Portugal, no que diz respeito aos equipamentos utilizados, para aumentar o conforto
térmico e, se possível, reduzir os custos energéticos.
Analisando o parque residencial em Portugal, verifica-se que 78% dos alojamentos
dispõem de equipamentos para o Aquecimento do Ambiente. Destes alojamentos, 61%
recorrem ao aquecedor elétrico como principal equipamento para suprir essa
necessidade (Balanço Energético DGEG, 2011).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
2. A Situação Energética em Portugal
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Figura 2.11. Alojamentos que utilizam equipamentos para Aquecimento do Ambiente
por tipo de equipamento - Portugal, 2010 (INE/DGEG – Inquérito ao Consumo de
Energia no Sector Doméstico 2010).
Por sua vez, apenas 23% do total de alojamentos utilizam equipamentos para o
Arrefecimento do Ambiente. Neste capítulo, verifica-se que o ventilador é utilizado em
70% desses alojamentos. (Balanço Energético DGEG, 2011).
Figura 2.12. Alojamentos que utilizam equipamentos para Arrefecimento do Ambiente
por tipo de equipamento - Portugal, 2010 (INE/DGEG – Inquérito ao Consumo de
Energia no Sector Doméstico 2010).
Tal como foi referido anteriormente, o Aquecimento de Águas Sanitárias apresenta-se,
conjuntamente com a cozinha, como o principal consumidor de energia elétrica e o
sector que mais contribui para a fatura energética. Assim, importa caracterizar o sector
que mais contribui para a definição da Classificação Energética da habitação (como
veremos de seguida). Verifica-se que o Esquentador é o equipamento mais utilizado
para o Aquecimento de Águas, representando 79% do total. Segue-se o recurso a
caldeiras (12% do total), onde em 57% dos casos se encontram ligadas ao sistema de
aquecimento central. Em 55% dos casos a fonte de energia utilizada é a biomassa. O
recurso a energia solar para Aquecimento de Águas ainda tem pouca expressão nos
alojamentos em Portugal (2%) (Balanço Energético DGEG, 2011).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
2. A Situação Energética em Portugal
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Figura 2.13. Alojamentos que utilizam equipamentos para Aquecimento de Águas por
tipo de equipamento - Portugal, 2010 (INE/DGEG – Inquérito ao Consumo de Energia
no Sector Doméstico 2010).
2.3. Tipos de Energia
Relativamente ao parque residencial em Portugal, o consumo de energias fósseis no
alojamento atinge os 75%, enquanto que o consumo de energias renováveis apenas diz
respeito a 25%. Tal distribuição contribui para a contínua emissão de dióxido de
carbono (CO2) e de outros gases responsáveis pelo aumento do efeito de estufa, uma vez
que a produção de energia é feita a partir de recursos fósseis (petróleo, carvão e gás
natural). No entanto este panorama é pouco animador, uma vez que Portugal, devido á
escassez de recursos próprios, é altamente vulnerável às flutuações dos preços
internacionais, nomeadamente do preço do petróleo (Balanço Energético DGEG, 2011).
Figura 2.14. Consumo de energias renováveis e fósseis (%) no alojamento - Portugal,
2010 (INE/DGEG – Inquérito ao Consumo de Energia no Sector Doméstico 2010).
Avaliando a situação energética de Portugal, verifica-se que a eletricidade é a principal
fonte de energia utilizada (43%) (Figura 2.5). Comparativamente com anos anteriores,
verifica-se um elevado crescimento (16% em 1989 e 28% em 1996). Tal como foi
referido anteriormente, este crescimento é explicado com o aumento do rendimento
disponível das famílias e com a maior exigência ao nível de conforto térmico e
qualidade do ar interior (Balanço Energético DGEG, 2011).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
2. A Situação Energética em Portugal
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Figura 2.15. Evolução do consumo de energia nos alojamentos por tipo de fonte de
energia - Portugal, 1989, 1996 e 2010 (INE/DGEG – Inquérito ao Consumo de Energia
no Sector Doméstico 2010).
Para inverter esta situação, reduzir a fatura energética e aumentar o conforto térmico e a
qualidade do ar interior, podem ser adotadas medidas simples mas que se revelam
bastante eficazes, tais como (DGEG, 2011):
Comportamentos diários inteligentes e racionalização no uso de sistemas
eletrodomésticos;
Reforço térmico dos edifícios;
Controlo das infiltrações de ar;
Recurso a energia solar térmica para Aquecimento de Águas Sanitárias,
preterindo o recurso a gás e eletricidade;
Recurso a sistemas de ventilação mecânica forçada nas habitações e a
tecnologias solares passivas (painéis fotovoltaicos);
Escolha de equipamentos energeticamente eficientes.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
3. A Legislação Portuguesa e Europeia
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 12
CAPÍTULO 3 – A LEGISLAÇÃO PORTUGUESA E EUROPEIA
3.1. Considerações Iniciais
O primeiro documento a regulamentar as exigências de conforto térmico e de qualidade
de ar interior em edifícios em Portugal foi o Decreto – Lei n.º 40/90, de 6 de Fevereiro.
Esta primeira versão do RCCTE apresentava uma metodologia de cálculo semelhante à
que atualmente existe no RCCTE, isto é, decretava a exigência de requisitos mínimos de
qualidade térmica, verificações automáticas e uma metodologia geral de verificação.
Para regulamentar os edifícios com consumos de energia para climatização mais
significativos, foi criado o Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização dos
Edifícios (RSECE), através do Decreto – Lei n.º 118/98, de 7 de Maio. Este documento
veio substituir o Regulamento da Qualidade dos Sistemas Energéticos de Climatização
em Edifícios (RQSECE), e tinha como âmbito principal de aplicação os edifícios de
serviços e edifícios residenciais, caso estes fossem dotados de sistemas de aquecimento
ou arrefecimento com potência nominal superior a 25 kW.
Com a assinatura do Protocolo de Quioto por parte da Europa (e o consequente
compromisso com a redução da emissão de gases poluentes que provocam o efeito de
estufa), para fazer face ao crescente consumo de energia nos alojamentos na Europa
(cerca de 7% ao ano, entre 1997 e 2004) e reduzir a dependência energética da Europa
face aos países exportadores das fontes primárias de energia de origem fóssil (estimada
em 80% para o ano de 2020), surge em 2002 a Diretiva Comunitária 2002/91/CE, de 16
de Dezembro. Esta Diretiva tem como objetivo melhorar a eficiência energética dos
edifícios, reduzir o consumo de energia e assim, reduzir as emissões de CO2.
Para atingir tal objetivo, os Estados – Membros da União Europeia devem:
Adotar uma metodologia de cálculo do desempenho energético integrado dos
edifícios;
Estabelecer requisitos mínimos para o desempenho dos novos edifícios e dos
grandes edifícios existentes que sejam sujeitos a importantes intervenções de
reabilitação;
Assegurar a Certificação Energética dos Edifícios, através da emissão de um
Certificado de Desempenho Energético com validade de 10 anos;
Assegurar uma inspeção regular aos equipamentos responsáveis pela Qualidade
do Ar Interior e pelo Aquecimento Ambiente dos Edifícios.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
3. A Legislação Portuguesa e Europeia
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 13
3.2. Programa para a Eficiência Energética nos Edifícios (P3E)
Como resposta à Diretiva Europeia, a Direção Geral de Geologia e Energia (DGGE)
apresenta em 2002 o Programa para a Eficiência Energética nos Edifícios (P3E), que
reúne um conjunto de medidas estratégicas que pretendem moderar a tendência de
crescimento dos consumos energéticos nos edifícios em Portugal.
Entre as medidas previstas no P3E destacam-se:
A revisão do Regulamento das Características De Comportamento Térmico dos
Edifícios (RCCTE), aprovado pelo Decreto – Lei n.º 40/90;
A revisão do Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em
Edifícios (RSECE), aprovado pelo Decreto – Lei n.º 118/98;
A introdução da Certificação Energética de Edifícios;
A definição de requisitos de formação e competência técnica para os técnicos
intervenientes no processo de aplicação da regulamentação;
A organização de ações de formação acreditadas obrigatórias para a qualificação
dos técnicos;
Promoção da utilização de energias renováveis nos edifícios.
3.3. O RCCTE – Decreto Lei 80/2006
A revisão do RCCTE ocorre para decretar as regras a observar no projeto de todos os
edifícios habitacionais e de serviços sem sistemas de climatização ou com sistemas de
potência nominal inferior a 25 kW.
De uma forma resumida, as alterações mais importantes introduzidas no RCCTE
(Decreto-Lei 80/2006) foram:
O nível de exigência duplicou em alguns pontos, nomeadamente no coeficiente
de transmissão térmica de referência;
Avaliação mais detalhada das diferentes zonas climáticas de Portugal;
Nova forma de cálculo, mais detalhada para as pontes térmicas planas e lineares;
Perdas térmicas pelo solo são contabilizadas;
Cálculo das necessidades nominais de aquecimento (Nic) e arrefecimento (Nvc) é
feito por um método diferente, ao encontro das normas europeias abrangidas pela
Diretiva Comunitária 2002/91/CE;
Consideração de novos parâmetros, como o fator de forma do edifício (FF) e a
permeabilidade ao ar das caixilharias;
Contabilizam-se os gastos energéticos com as Águas Quentes Sanitárias (AQS);
Colocação obrigatória de coletores solares (salvo raras exceções);
Consideram-se as necessidades globais de energia primária.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
3. A Legislação Portuguesa e Europeia
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 14
Com esta revisão do RCCTE (Decreto Lei 40/90), surge um regulamento térmico em
Portugal (Decreto Lei 80/2006), que visa a eficiência energética das habitações,
minimizando as situações patológicas nos elementos da construção provocadas pela
ocorrência de condensações superficiais ou internas.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
4. Conforto Termo-higrométrico e Qualidade do Ar em Edifícios
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 15
CAPÍTULO 4 – CONFORTO TERMO-HIGROMÉTRICO E
QUALIDADE DO AR EM EDIFÍCIOS
4.1. Conforto termo-higrométrico
À semelhança de outras noções de conforto, a noção de conforto termo-higrométrico
não é de fácil definição, visto relacionar-se com sensações humanas. Podemos afirmar
que um indivíduo experiencia conforto termo-higrométrico no interior de um edifício
quando, ao desempenhar as suas atividades do dia-a-dia e dotado de vestuário
apropriado, não sente qualquer desconforto relacionado com trocas de calor exageradas
com o ambiente e desigualdades excessivas de temperatura entre diferentes partes do
corpo. Para que tal se verifique, deverá existir um equilíbrio entre um conjunto de
condições bio-fisiológicas sem violentação das funções orgânicas (Rodrigues et al,
2009).
O estado de neutralidade térmica depende dos seguintes fatores:
Ambiente: temperatura do ar, temperatura radiante média (temperatura uniforme
de um contorno fictício negro fechado para o qual resultam trocas de calor com o
indivíduo iguais às verificadas com a temperatura do contorno real), velocidade e
humidade relativa do ar;
Tipo de ocupação: nível de atividade e tipo de vestuário.
No sentido de atingir o equilíbrio térmico, o organismo reage automaticamente:
Reduzindo a sua temperatura superficial e aumentando a produção interna de
energia, quando experimenta baixas temperaturas;
Aumentado a sua temperatura superficial e dissipando calor através de
transpiração e perspiração (eliminação de suor pelo nosso corpo, de forma constante e
em quantidades mínimas), quando experimenta altas temperaturas.
À semelhança de condições fisiológicas, também fatores de natureza psicológica e
sociológica (sexo, idade, estrato socio-cultural, etc..) importam contabilizar na sensação
térmica causada pelo ambiente (Rodrigues et al, 2009).
4.2. Qualidade do Ar Interior de Edifícios
No que diz respeito à qualidade do ar interior de edifícios é do senso comum abrir as
janelas das habitações/locais de trabalho para remover o ar viciado, substituindo-o por
ar puro. Esse ar viciado é produto das atividades humanas realizadas em ambientes
fechados (inspiração de oxigénio e expiração de dióxido de carbono e vapor de água;
expelição de micróbios; contaminação com fumos, poeiras e partículas).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
4. Conforto Termo-higrométrico e Qualidade do Ar em Edifícios
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 16
Assim, surge a necessidade (e obrigatoriedade) de ventilação de edifícios, recorrendo a
caudais mínimos de renovação do ar que limitam o teor em poluentes, reduz os riscos de
condensações interiores e possibilita temperaturas e velocidades do ar dentro de limites
aceitáveis de conforto (Rodrigues et al, 2009).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
5. O RCCTE (Decreto Lei 80/2006)
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CAPÍTULO 5 – O RCCTE (DECRETO LEI 80/2006)
5.1. Considerações Iniciais
As condições de conforto termo-higrométrico podem ser asseguradas por diferentes
processos, exigindo para isso diferentes custos de construção e de exploração dos
edifícios. Importa por isso conhecer e prever o comportamento energético dos edifícios
no sentido de assegurar as condições de conforto exigíveis, recorrendo às menores
quantidades de energia possíveis.
Assim, o RCCTE procura simular o balanço energético entre o ambiente interior e
exterior do edifício.
Figura 5.2. Balanço Térmico em edifícios (Térmica de Edifícios, 2009)
5.2. Âmbito de aplicação
O novo Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios
aplica-se:
A todas as frações autónomas de todos os novos edifícios sem sistemas de
climatização;
A grandes intervenções de remodelações ou de alteração na envolvente ou nas
instalações de preparação de Águas Quentes Sanitárias (cujo custo seja superior a 25%
do valor do edifício, calculado com base num valor de referência Cref ) dos edifícios sem
sistemas de climatização;
A ampliações de edifícios existentes (apenas na nova área construída).
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Seguidamente, apresentam-se duas figuras que ilustram o âmbito de aplicação dos
Regulamentos Térmicos para Edifícios de Habitação e de Serviços.
Figura 5.2. Âmbito de aplicação dos Regulamento Térmicos dos Edifícios – Habitação
(ADENE)
Figura 5.3. Âmbito de aplicação dos Regulamento Térmicos dos Edifícios – Habitação
(ADENE)
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5.3. Índices e Parâmetros de Caracterização
Os índices térmicos fundamentais a quantificar são:
Necessidades nominais anuais de energia útil para aquecimento (Nic);
Necessidades nominais anuais de energia útil para arrefecimento (Nvc);
Necessidades nominais anuais de energia para produção de águas quentes
sanitárias (Nac);
Necessidades globais de energia primária (Ntc).
Para complementar o estudo térmico da habitação, existem ainda os seguintes
parâmetros a quantificar:
Coeficiente de transmissão térmica superficial (U) e linear (Ψ) dos elementos da
envolvente;
Classe de inércia térmica do edifício (It);
Fator solar dos vãos envidraçados;
Taxa de renovação de ar (Rph).
Após o cálculo energético da habitação, os valores de cálculo nominais anuais das
necessidades de energia (arrefecimento, aquecimento, águas quentes sanitárias e
primária) não podem ser superiores aos valores máximos admissíveis para cada
necessidade de energia. A somar a esta condição, deve-se garantir o cumprimento dos
seguintes requisitos mínimos:
Coeficientes de transmissão térmica superficiais máximos da envolvente opaca;
Fatores solares dos vãos envidraçados (horizontais e verticais) com área total
superior a 5% da área útil de pavimento do espaço que servem, desde que não
orientados ente Noroeste e Nordeste.
Figura 5.4. Cumprimento do RCCTE (ADENE).
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5.4. Caracterização Climática de Portugal
De acordo com o RCCTE, Portugal Continental é dividido em três zonas climáticas de
Inverno (I1, I2 e I3) e em três zonas climáticas de Verão (V1, V2, V3). Apesar de
apresentar algumas semelhanças com o RCCTE de 1990, os limites das diversas zonas
climáticas foram adaptados tendo em conta: as novas condições interiores de referência
(20ºC no Inverno e 25ºC no Verão), os dados climáticos mais recentes e as novas
ferramentas informáticas que possibilitam o tratamento conjunto dos dados climáticos e
orográficos disponíveis (Camelo et al, 2006).
A estação de aquecimento corresponde ao período do ano com início no primeiro
decêndio posterior a 1 de Outubro em que a temperatura média diária é inferior a 15ºC e
termina no último decêndio anterior a 31 de Maio em que a referida temperatura ainda é
inferior a 15ºC.
Figura 5.5. Zonas Climáticas de Inverno e de Verão – Portugal Continental (RCCTE,
Anexo III, Fig. III.1 e Fig. III.2).
Relativamente às Regiões Autónomas, temos:
i. Açores – Zonas climáticas de Inverno:
I1 – localidades situadas até 600m de altitude;
I2 – localidades situadas entre 600m e 1000m de altitude;
I3 – localidades situadas acima de 1000m de altitude.
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ii. Açores – Zonas climáticas de Verão: V1.
iii. Madeira – Zonas climáticas de Inverno:
I1 – localidades situadas até 800m de altitude;
I2 – localidades situadas entre 800m e 1100m de altitude;
I3 – localidades situadas acima de 1100m de altitude.
iv. Madeira – Zona climática de Verão: V1.
A divisão do País nas diferentes zonas climáticas de Inverno foi estabelecida a partir do
número de Graus-dias de Aquecimento (GD20) na base de 20ºC (Camelo et al, 2006).
Este número caracteriza a severidade de um clima durante a estação de aquecimento e é
igual ao somatório das diferenças positivas registadas entre uma dada temperatura de
base (20ºC) e a temperatura do ar exterior durante a estação de aquecimento. As
temperaturas são calculadas com base nos valores horários da temperatura do ar
(termómetro seco).
Por sua vez, a divisão nas diferentes zonas climáticas de Verão foi obtida com base nos
valores atualizados da temperatura exterior de projeto, que corresponde à temperatura
seca do ar exterior que não é excedida, em média, durante mais do que 2,5% do período
correspondente à estação convencional de arrefecimento (1 de Junho a 30 de Setembro)
(Camelo et al, 2006).
Para possibilitar o cálculo das necessidades nominais de aquecimento e de
arrefecimento, o RCCTE discrimina o zonamento climático por concelho e disponibiliza
a seguinte informação (RCCTE, Anexo III, Quadro III.1):
Zona climática de Inverno;
Número de graus-dia de aquecimento na base de 20ºC (GD20);
Duração da estação de aquecimento (meses);
Zona climática de Verão;
Temperatura externa do projeto (ºC);
Amplitude térmica (ºC).
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Tabela 5.3. Extrato do Quadro III.1 do Anexo III (RCCTE)
Em Portugal Continental, para contabilizar a influência da altitude a que se situa a
localidade e da sua proximidade à costa litoral, devem ser feitas correções ao zonamento
climático de Inverno e de Verão que o quadro anterior fornece. Assim, devem ser
consultados os Quadros III.2 e III.3 do Anexo III do RCCTE relativamente à altitude, e
a Secção 1.2 do Anexo III do RCCTE relativamente à proximidade à costa litoral.
Tabela 5.2. Quadro III.2 do Anexo III (RCCTE)
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Tabela 5.3. Quadro III.3 do Anexo III (RCCTE)
Outro parâmetro climático que caracteriza a localidade é o valor de referência da
energia solar média mensal incidente numa superfície vertical orientada a Sul (GSul) na
estação de aquecimento, e é obtido através do Quadro III.8 do Anexo III do RCCTE.
Tabela 5.4. Extrato do Quadro III.8 do Anexo III (RCCTE)
As zonas climáticas de Verão (V1, V2 ou V3) estão ainda divididas em Região Norte e
Região Sul. A Região Sul abrange toda a área a sul do rio Tejo e os concelhos de
Lisboa, Oeiras, Cascais, Amadora, Loures, Odivelas, Vila Franca de Xira, Azambuja,
Cartaxo e Santarém.
A região Norte abrange todos os restantes concelhos.
Esta divisão interessa para a obtenção dos valores de referência de Verão das
temperaturas exteriores (θatm) e da intensidade da radiação solar incidente (Ir) em
superfícies exteriores com diversas orientações (Camelo et al, 2006).
Estes parâmetros são obtidos através do Quadro III.9 do Anexo III do RCCTE.
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Tabela 5.5. Quadro III.9 do Anexo III (RCCTE)
5.5. Coeficiente de transmissão térmica superficial (U)
O coeficiente de transmissão térmica superficial (U) [W/m2.ºC] de um elemento da
envolvente é a quantidade de calor por unidade de tempo que atravessa uma superfície
de área unitária desse elemento da envolvente por unidade de diferença de temperatura
entre os ambientes que ele separa. (RCCTE, Anexo II, Definições). O seu valor é obtido
através da equação 1:
(1)
Em que:
Rj – Resistência térmica da camada j [m2.ºC/W];
Rsi, Rse – Resistências térmicas superficiais interior e exterior [m2.ºC/W].
O cálculo do valor de U de um elemento da envolvente depende de vários fatores,
nomeadamente se trata de um elemento construído por camadas homogéneas ou
heterogéneas, se inclui ou não a presença de espaços de ar e do grau de ventilação
desses espaços de ar (Camelo et al, 2006).
Os valores das resistências térmicas superficiais em função da posição do elemento
construtivo e do sentido do fluxo de calor são obtidos através do Quadro VII.1 do
Anexo VII do RCCTE.
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Tabela 5.6. Quadro VII.1 do Anexo VII (RCCTE)
A publicação do LNEC Coeficientes de Transmissão Térmica de Elementos da
Envolvente dos Edifícios contém uma listagem extensa do valor dos coeficientes de
transmissão térmica (U) dos elementos mais comuns, obtidos segundo este método de
cálculo. Quando um edifício utilize uma solução construtiva não tabelada nessa
publicação, o valor de U deve ser obtido usando os princípios de cálculo descritos nas
normas europeias EN ISSO 6946 e EN ISSO 13789 (RCCTE, Anexo VII, Secção 1.1).
De acordo com o RCCTE, quando exista um espaço não-útil, isto é, não aquecido, a
separar um espaço aquecido interior do ambiente exterior, o cálculo das trocas térmicas
reporta-se obrigatoriamente ao elemento que separa os espaços útil e não-útil. No
cálculo do U para esta situação, são adotados os valores das resistências superficiais
exteriores Rse iguais às resistências superficiais interiores (Rsi), ou seja (Camelo et al,
2006):
(2)
Em que:
Rj – Resistência térmica da camada j [m2.ºC/W];
Rsi – Resistência térmica superficial interior [m2.ºC/W].
A figura 5.6. ilustra uma dessas situações, representando uma cobertura inclinada sobre
desvão não-habitado e as resistências térmicas das camadas a considerar no cálculo do
U da cobertura (Camelo et al, 2006).
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Figura 5.6. Representação esquemática de um desvão de cobertura não-habitado
(Térmica de Edifícios, 2009)
Em que:
1 – Revestimento exterior da cobertura;
2 – Espaço não-útil;
3 – Laje de esteira horizontal;
4 – Espaço útil;
τ – Coeficiente de redução de perdas para locais não-aquecidos;
U – Coeficiente de transmissão térmica superficial [W/m2.ºC];
Rj – Resistência térmica da camada j [m2.ºC/W];
Rsi, Rse – Resistências térmicas superficiais interior e exterior [m2.ºC/W].
Os elementos que separam um espaço útil interior de um espaço não-útil constituem a
envolvente interior. Nestas situações importa salientar a utilização do coeficiente de
redução das perdas térmicas para locais não-aquecidos (τ), que é obtido através da
Tabela IV.1 do Anexo IV do RCCTE.
Tabela 5.7. Tabela IV.1 do Anexo IV (RCCTE)
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Em que:
Ai – área do elemento que separa o espaço útil do espaço não-útil;
Au – área do elemento que separa o espaço não-útil do espaço exterior.
5.6. Pontes Térmicas
A existência de pontes térmicas na envolvente opaca dos edifícios está na origem de
várias anomalias frequentemente detetadas, como por exemplo condensações
superficiais, que propiciam o desenvolvimento de fungos e bolores.
O RCCTE obriga à quantificação das pontes térmicas, quer sejam elas planas ou
lineares.
A figura 5.7 ilustra a representação termográfica de uma Ponte Térmica Linear, e a
figura 5.8 representa termograficamente as Pontes Térmicas Planas.
Figura 5.7. Representação
Termográfica de Ponte Térmica
Linear (www.coverd.it)
Figura 5.8. Representação Termográfica de
Pontes Térmicas Planas
(www.engenhariacivil.com)
5.6.1. Pontes Térmicas Planas
A ponte térmica plana representa a heterogeneidade inserida em zona corrente da
envolvente, como por exemplo certos pilares, caixas de estore e talões de viga (RCCTE,
Anexo II, Definições).
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O RCCTE para minimizar as perdas térmicas, define que o valor máximo admissível
para o coeficiente de transmissão térmica destas zonas, medido de forma
unidimensional na direção normal à envolvente, deve satisfazer as seguintes condições:
Ser igual ou inferior ao dobro do valor de U da zona corrente dos elementos em
que estão inseridas (paredes, pavimentos ou coberturas);
Ser igual ou inferior aos coeficientes de transmissão máximos admissíveis,
definidos pelo Quadro IX.1 do Anexo IX do RCCTE.
Tabela 5.8. Quadro IX.1 do Anexo IX (RCCTE)
5.6.2. Pontes Térmicas Lineares
No que diz respeito às principais perdas térmicas, o RCCTE modificou a sua forma de
cálculo, passando a considerar que estas ocorrem principalmente nos pontos singulares
da envolvente e contabilizando-as individualmente através de coeficientes de
transmissão térmica lineares (Ψ) [W/m.ºC] ao invés de fatores de concentração de
perdas (Camelo et al, 2006).
Assim, as pontes térmicas lineares são calculadas através do produto do valor do
coeficiente Ψ pelo desenvolvimento linear da ponte térmica, medido pelo interior
(Camelo et al, 2006).
Este coeficiente está definido para os seguintes casos correntes:
Pavimentos em contacto com o terreno – Tabela IV.2.1 do Anexo IV do
RCCTE;
Paredes em contacto com o terreno – Tabela IV.2. do Anexo IV do RCCTE;
E para as seguintes configurações tipo (Tabela IV.3 do Anexo IV do RCCTE):
a) Ligação da fachada com pavimentos térreos;
b) Ligação da fachada com pavimentos sobre locais não-aquecidos ou exteriores;
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c) Ligação da fachada com pavimentos intermédios;
d) Ligação da fachada com cobertura inclinada ou terraço;
e) Ligação da fachada com varanda;
f) Ligação entre duas paredes verticais;
g) Ligação da fachada com caixa de estores;
h) Ligação da fachada com padieira, ombreira ou peitoril.
Nos casos não considerados nas tabelas referidas anteriormente, adota-se o valor
convencional de Ψ = 0,5 W/m.ºC.
5.7. Taxa de Renovação de Ar (Rph)
Tal como foi referido anteriormente, para assegurar condições de higiene e uma
qualidade mínima do ar interior, os edifícios devem ser ventilados, natural ou
mecanicamente, por um caudal mínimo de ar. Estes caudais de ventilação devem ser
reduzidos ao mínimo necessário para diminuir os acréscimos de consumo de energia
que advém da manutenção dos níveis interiores de conforto programados.
No sentido de contabilizar as trocas de calor envolvidas, o RCCTE estuda este balanço
nas necessidades nominais de energia útil.
5.7.1. Ventilação Natural
Os caudais de ventilação, quando obtidos por via natural (através de ação térmica ou do
vento) têm um grau de incerteza elevado devido à aleatoriedade das causas e da atitude
dos utentes face à abertura de vãos de portas e janelas. O distinto comportamento dos
utentes pode, em casos extremos, originar desperdícios consideráveis de energia
(abertura exagerada de vãos) bem como causar condensações e deterioração do ar
interior (inexistência de hábitos de arejamento) (Rodrigues et al, 2009).
Para precaver estas situações, surge a Norma NP 1037-1 que, através de exigências
construtivas, assegura a ventilação mínima das habitações mesmo sem a intervenção dos
utentes.
5.7.1.1. Edifícios conforme a Norma NP 1037-1
Sempre que os edifícios estejam em conformidade com as disposições da norma NP
1037-1 (o que deve ser demonstrado clara e inequivocamente pelo responsável pela
aplicação do RCCTE), o valor de Rph a adotar é de 0,6 h-1
(RCCTE, Anexo IV; Secção
3.2).
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Nomeadamente:
As fachadas dos edifícios devem dispor de dispositivos de admissão de ar auto
reguláveis que garantam os caudais nominais especificados nos compartimentos
servidos para uma gama de pressões de 10 a 200 Pa;
Portas exteriores ou para zonas não-úteis vedadas por borracha ou equivalente
em todo o seu perímetro;
Não existência de meios mecânicos de insuflação ou extração de ar,
nomeadamente extração mecânica nas instalações sanitárias;
Se o único dispositivo de ventilação mecânica presente for o exaustor da cozinha,
considera-se que o edifício é ventilado naturalmente uma vez que este só funciona
durante períodos curtos de tempo.
5.7.1.2. Outros Edifícios
Para os restantes edifícios ventilados naturalmente, o valor de Rph é obtido em função da
classe de exposição ao vento (tabela 5.9) e da permeabilidade ao ar da sua envolvente
(Quadro IV.1, Anexo IV, RCCTE).
Tabela 5.9. Quadro IV.2 do Anexo IV (RCCTE)
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Tabela 5.10. Quadro IV.1 do Anexo IV (RCCTE)
5.7.2. Ventilação Mecânica
Para assegurar os caudais mínimos de ventilação, os edifícios podem recorrer a sistemas
de ventilação mecânica, nomeadamente sistemas de extração nas instalações sanitárias.
Nestes casos, a taxa de renovação horária Rph a considerar inclui os caudais de ar
correspondentes à ventilação mecânica e ventilação natural. Genericamente, o valor de
Rph é dado pela equação 3:
(3)
Em que:
Vf – caudal devido à ventilação mecânica (m3/h);
Vx – caudal devido à ventilação natural (m3/h);
V – volume útil interior da fração autónoma (m3).
Para que a contribuição da ventilação natural seja desprezada, é necessário que o
desequilíbrio entre os caudais insuflados e extraídos mecanicamente seja superior a:
0,10 h-1
no caso de edifícios com exposição Exp.1;
0,25 h-1
no caso de edifícios com Exp.2;
0,50 h-1
no caso de edifícios com Exp.3 ou 4.
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Nas restantes situações, a taxa de renovação horária devido à ventilação natural (Vx/V)
toma os seguintes valores:
Figura 5.9. Taxa de renovação horária devido à ventilação natural (Camelo et al, 2006).
Analisando o gráfico anterior, verificamos que, no caso de sistemas de ventilação
mecânica equilibrados (Vins = Vev), a taxa de renovação horária devido a ventilação
natural é 0,3 h-1
, 0,7 h-1
e 1 h-1
para edifícios com Exp.1, Exp.2 e Exp.3 ou 4
respetivamente. Estes valores variam linearmente até 0,1 h-1
para os casos limites de
desequilíbrio de caudais de insuflação e de extração especificados anteriormente.
O caudal devido à ventilação mecânica Vf é o maior valor do caudal insuflado e do
caudal extraído.
Para efeitos do RCCTE, a taxa de renovação nominal (Rph) nunca pode ser inferior a 0,6
h-1
, não se contabilizando neste limite o caudal extraído por exaustores de cozinha ou
ventiladores de casa de banho, cujo funcionamento é apenas pontual (RCCTE, Anexo
IV; Secção 3.2.2)
5.8. Inércia Térmica
A inércia térmica de uma fração autónoma consiste na capacidade de um elemento
(parede, pavimento e cobertura) absorver calor e a maior ou menor facilidade com que o
liberta ao fim de um certo tempo.
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Figura 5.10. Perfis de temperatura de uma parede pesada ao longo do dia (Térmica de
Edifícios, 2009).
A inércia térmica absorve os ganhos de calor durante o dia (reduzindo a carga de
arrefecimento) e liberta-os à noite (reduzindo a carga de aquecimento) (Rodrigues et al,
2009).
Pode-se concluir que a inércia térmica contribui para uma maior estabilização das
temperaturas interiores relativamente às oscilações térmicas do exterior, fato que
permite uma utilização mais racional da energia para a climatização dos espaços
(Rodrigues et al, 2009).
Nos edifícios, a inércia térmica depende em grande parte da massa dos elementos de
construção, do calor específico e da sua condutibilidade térmica.
A massa superficial útil por metro quadrado de área de pavimento (It) [kg/m2] é
calculada através da equação 4:
(4)
Em que:
Msi – massa superficial útil do elemento i (kg/m2);
Si – área da superfície interior do elemento i (m2);
Ap – área útil de pavimento (m2).
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Em função do valor de It, o RCCTE define três Classes de Inércia Térmica (tabela 5.11):
Tabela 5.11. Quadro VII.6 do Anexo VII (RCCTE)
Para a sua quantificação importa considerar os materiais que se encontram entre o
ambiente interior e o isolante térmico, devendo o projeto tirar o devido proveito desta
massa de construção para condicionar as temperaturas interiores com vista à otimização
do binómio energia-conforto (Rodrigues et al, 2009).
Tal como foi dito anteriormente, é a massa que está em contato direto com o ambiente
interior (Msi) que interage com este e condiciona a variação da sua temperatura. Ao
utilizar-se um isolamento térmico (elemento construtivo com resistência térmica igual
ou superior a 0,30 m2.ºC/W) como revestimento interior bloquear-se-á esta interação,
anulando a inércia térmica.
No RCCTE existem limitações para a quantificação da massa superficial útil Msi que, a
partir de um determinado valor, é considerada desprezável e que, em determinados
casos de elementos sem isolamento térmico, é considerada metade.
Esta limitação da massa superficial útil sucede porque considera-se que esse acréscimo
de massa útil desprezado não afeta significativamente os valores considerados,
atendendo à exposição ao calor em ciclos de 24h.
5.9. Fator de Forma
A envolvente opaca assume uma grande importância na qualidade do conforto térmico
das habitações, uma vez que é por ela que ocorre uma parte importante das trocas
térmicas com o meio exterior. No entanto, a geometria do próprio edifício também é
muito importante para a atribuição de uma classificação energética.
Para o RCCTE, o parâmetro que avalia a geometria do edifício é o Fator de Forma e
define-o como sendo a relação entre o somatório das áreas da envolvente exterior e
interior do edifício ou fração autónoma e o respetivo volume interior (RCCTE, Anexo
II; Definições).
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Este fator é calculado através da equação 5:
(5)
Em que:
Aext – área da envolvente exterior (m2);
Aint – área da envolvente interior (m2);
V – Volume interior (m3);
τ – Coeficiente de redução de perdas para locais não-aquecidos;
O coeficiente τ representa uma relação entre temperaturas e é dado pela equação 6:
(6)
Em que:
θi – temperatura interior (admitida como a temperatura do ar referida no n.º4 do
artigo 4.º do RCCTE) (ºC);
θatm – temperatura do ambiente exterior (ºC);
θa – temperatura do local não aquecido (ºC).
Dada a dificuldade em conhecer com precisão o valor de θa, o Regulamento apresenta a
tabela IV.1 (Anexo IV, RCCTE) com alguns valores de τ em função do tipo de espaço
não útil e da relação entre a área que separa o espaço útil interior do espaço não útil e a
área do elemento que separa o espaço não útil do ambiente exterior.
Torna-se importante a procura de baixos FF como critério de projeto tendo em vista a
redução do consumo de energia térmica. Isto porque para o mesmo volume, quanto
maior for a área exposta, maior será o FF, e maiores serão as trocas de calor potenciais
(Rodrigues et al, 2009).
5.10. Vãos Envidraçados
À semelhança dos elementos opacos (pavimentos, paredes e coberturas), os
envidraçados também constituem a envolvente dos edifícios ou frações autónomas. Por
possuírem valores de coeficiente de transmissão térmica superiores aos restantes
elementos da envolvente, possibilitam maiores trocas energéticas e consequentemente
maiores perdas. Para aumentar a resistência térmica destes elementos durante a noite
salienta-se a boa prática quotidiana de utilizar dispositivos de proteção, como por
exemplo: portadas de madeira, estores de lâminas, etc…
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Para o RCCTE, os requisitos mínimos regulamentares para os vãos envidraçados são
expressos em termos de fator solar dos vão envidraçados horizontais e verticais (g┴)
(Camelo et al, 2006). O fator solar é o parâmetro que permite quantificar a relação entre
a energia solar transmitida para o interior do edifício ou fração autónoma e a energia
solar nele incidente (RCCTE, Anexo II; Definições).
Os requisitos mínimos regulamentares estão definidos na Secção 3 do Anexo IX do
RCCTE e são aplicados a vãos envidraçados não orientados a Norte (entre Noroeste e
Nordeste), com área total superior a 5% da área útil de pavimento do espaço que
servem.
Assim, para uma melhor eficiência energética é necessário haver uma escolha criteriosa
do tipo de envidraçado porque um envidraçado com um fator solar muito elevado irá
permitir o sobreaquecimento da habitação no Verão (e o consequente recurso de
dispositivos de climatização para o arrefecimento, aumentando os gastos energéticos).
Por outro lado, um fator solar muito baixo reduz os ganhos solares no Inverno, o que
origina maiores necessidades de energia para aquecimento. Uma vez que o
cumprimento das necessidades energéticas de aquecimento é mais difícil de conseguir, é
mais vantajoso optar por um envidraçado com fator solar elevado.
5.11. Requisitos Energéticos
O Regulamento estabelece limites máximos energéticos para o aquecimento e
arrefecimento ambiente, produção de águas quentes sanitárias e para a totalidade destes
consumos, visando a obtenção de condições de conforto termo-higrométrico e qualidade
do ar no interior das habitações com uma fatura energética reduzida. Para isso
desenvolveu métodos de cálculo detalhados, focados nestas necessidades.
5.11.1. Necessidades de Aquecimento
As necessidades de aquecimento de uma fração autónoma de um edifício representam a
quantidade de energia útil que é necessário fornecer-lhe para se manter
permanentemente a uma temperatura interior de referência durante a estação de
aquecimento (RCCTE, Anexo II; Definições).
Assim, no Anexo IV do RCCTE é descrito o método de cálculo que irá determinar dois
indicadores: as Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento (Nic)
[kWh/m2.ano] e as Necessidades Nominais de Aquecimento Máximas (Ni)
[kWh/m2.ano].
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As Necessidades nominais de aquecimento (Nic) são calculadas pela equação 7:
(7)
Em que:
Qt – perdas de calor pela envolvente (através das zonas correntes das paredes,
envidraçados, coberturas e pavimentos em contato com o exterior e locais não
aquecidos, perdas através dos elementos em contato com o solo e através de pontes
térmicas lineares) (kWh/ano);
Qv – perdas resultantes da renovação do ar (kWh/ano);
Qgu – ganhos térmicos úteis (resultantes da iluminação, equipamentos, ocupantes
e dos ganhos solares através dos envidraçados) (kWh/ano)
Ap – Área de pavimento (m2).
As necessidades nominais de Aquecimento Máximas (Ni) dependem dos valores do
fator de forma (FF) da fração autónoma e dos graus-dias (GD) do clima local, e são
dados pelas seguintes equações:
a) Para FF <0,5 Ni= 4,5+0,0395 GD
b) Para 0,5 <FF <1 Ni= 4,5+(0,021+0,037FF) GD (8)
c) Para 1 <FF <1,5 Ni= [4,5+(0,021+0,037FF) GD] (1,2-0,2FF)
d) Para FF> 1,5 Ni= 4,05 + 0,06885 GD
A fração verifica o RCCTE neste ponto se Nic <Ni.
5.11.2. Necessidades de Arrefecimento
As necessidades de arrefecimento de uma fração autónoma de um edifício representam
a quantidade de energia útil que é necessário fornecer-lhe para se manter
permanentemente a uma temperatura interior de referência durante a estação de
arrefecimento (RCCTE, Anexo II; Definições).
Assim, no Anexo V do RCCTE é descrito o método de cálculo que irá determinar as
Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento (Nvc) [kWh/m2.ano]. As
Necessidades Nominais de Arrefecimento Máximas (Nv) [kWh/m2.ano] são retiradas do
artigo 15º do RCCTE, consoante a zona climática de Verão onde a fração se insere.
As Necessidades nominais de arrefecimento (Nvc) são calculadas pela equação 9:
(9)
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
5. O RCCTE (Decreto Lei 80/2006)
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 38
Em que:
Qg – ganhos totais brutos da fração autónoma (através de fenómenos
combinados de condução e convecção, da incidência de radiação solar, da renovação do
ar e das cargas internas aos ocupantes, equipamentos e á iluminação artificial)
(kWh/ano);
η – fator de utilização de ganhos (n.º 4.4. do anexo IV do RCCTE);
Ap – Área de pavimento (m2).
A fração verifica o RCCTE neste ponto se Nvc <Nv.
5.11.3. Necessidades de energia para Preparação de Águas Quentes
Sanitárias
Por águas quentes sanitárias (AQS), o Regulamento refere-se à água potável a
temperatura superior a 35ºC utilizada para ganhos, limpezas, cozinha e outros fins
específicos, preparada em dispositivo próprio, com recurso a formas de energia
convencionais ou renováveis (RCCTE, Anexo II; Definições).
Assim, no Anexo VI do RCCTE é descrito o método de cálculo que irá determinar as
Necessidades Nominais de Energia Útil para Preparação de Águas Quentes Sanitárias
(Nac) [kWh/m2.ano].
As Necessidades Nominais de Energia para Preparação de Águas Quentes Sanitárias
Máximas (Na) [kWh/m2.ano] são calculadas pela equação 10, fornecida no artigo 15º do
RCCTE.
(10)
Em que:
MAQS – consumo médio diário de referência de AQS (l);
nd – número anual de dias de consumo de AQS;
Ap – área de pavimento (m2).
As Necessidades de Energia para Preparação de Águas Quentes Sanitárias (Nac) são
calculadas pela equação 11:
(11)
Em que:
Qa – energia útil despendida com sistemas convencionais de preparação de AQS;
ηa – eficiência de conversão desses sistemas de preparação de AQS;
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
5. O RCCTE (Decreto Lei 80/2006)
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 39
Esolar – contribuição de sistemas de coletores solares para aquecimento de AQS;
Eren – contribuição de quaisquer outras formas de energias renováveis para a
preparação de AQS;
Ap – área útil de pavimento (m2).
A fração verifica o RCCTE neste ponto se Nac <Na.
5.11.4. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária
As Necessidades Nominais de Energia Primária (Ntc) [kgep/m2.ano] exprimem a
quantidade de energia primária correspondente à soma ponderada das necessidades
nominais de aquecimento (Nic), de arrefecimento (Nvc) e de preparação de AQS (Nac),
tendo em consideração os sistemas adotados ou, na ausência da sua definição, sistemas
convencionais de referência, e os padrões correntes de utilização destes sistemas
(RCCTE, Anexo II; Definições).
Assim, no artigo 15º do RCCTE são fornecidas as equações que permitem calcular as
Necessidades de Energia Primária (Ntc) (equação 12) e as Necessidades Máximas de
Energia Primária (Nt) (equação 13).
(12)
Em que:
ηi – eficiência nominal do equipamento utilizado para os sistemas de
aquecimento;
ηv - eficiência nominal do equipamento utilizado para os sistemas de
arrefecimento;
Fpu – fator de conversão entre a energia útil e a energia primária.
Os fatores de 0,1 usados nos termos relativos ao Nic e ao Nvc representam a tradição
nacional de não aquecer nem arrefecer, 24 horas por dias, e em contínuo, durante toda a
estação correspondente (aquecimento ou arrefecimento).
Por sua vez, o Nt é dado pela equação 13:
(13)
A constante 0,9 assegura que a fração autónoma cumpre os requisitos mínimos do
regulamento em termos de qualidade térmica dos sistemas de aquecimento,
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
5. O RCCTE (Decreto Lei 80/2006)
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 40
arrefecimento e preparação de AQS, já que Nt terá que ser 10% mais elevado que a
soma ponderada das Ni, Nv e Na.
A fração verifica o RCCTE neste ponto se Ntc <Nt.
Só depois da verificação das quatro etapas de cálculo (método das necessidades de
aquecimento, arrefecimento, da energia de preparação de AQS e energia primária) o
edifício poderá ser licenciado para construção ou alteração.
5.12. E se não verificar o RCCTE?
Se qualquer das condições mencionadas anteriormente não for verificada o edifício ou
fração autónoma não poderá ser licenciado.
Neste caso, ter-se-ão de proceder a alterações no edifício ou fração autónoma ou nos
sistemas de climatização e AQS para que o regulamento seja aprovado.
Importa, antes de implementar as alterações, ponderar a importância de cada um dos
parâmetros para se resolver o problema da melhor forma e, se possível, com reduzidos
custos.
No decorrer deste trabalho, ao inserir-se o mesmo edifício em zonas climáticas mais
adversas este problema irá surgir.
5.13. Classificação Energética
Tal como foi referido anteriormente, o Decreto-Lei n.º 78/2006 obriga que todos os
edifícios devem implementar um procedimento de certificação energética para informar
o cidadão sobre a qualidade térmica dos edifícios, aquando da construção, da venda ou
do arrendamento dos mesmos.
A certificação energética permite aos futuros utentes obter informação acerca de
potenciais consumos de energia nas condições de referência.
A classe energética de um edifício é obtida através da tabela 5.12 e é função do
quociente R entre as Necessidades Nominais Globais de Energia Primária (Ntc) e o valor
máximo admissível (Nt), descritos anteriormente.
(14)
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
5. O RCCTE (Decreto Lei 80/2006)
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 41
Tabela 5.12. Classificação Energética
R Classe Energética
R ≤ 0,25 A+
0,25 < R ≤ 0,5 A
0,5 < R ≤ 0,75 B
0,75 < R ≤ 1 B-
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
6. Soluções Construtivas
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 42
CAPÍTULO 6 – SOLUÇÕES CONSTRUTIVAS
6.1. Considerações Iniciais
Por paredes entendem-se os elementos opacos de preenchimento (com eventuais
aberturas) que, em função das suas caraterísticas, desempenham funções de isolamento
térmico, acústico e, alguns casos, função estrutural (Lança, 2006).
Quando não desempenham um papel estrutural no edifício, devem reunir e cumprir
determinadas exigências funcionais:
i. Exigências de Segurança
Segurança e estabilidade estrutural;
Segurança contra riscos de incêndio;
Segurança contra intrusões;
Capacidade para o suporte de equipamento pesado.
ii. Exigências de saúde e conforto
Conforto termo-higrométrico;
Conforto acústico;
Estanqueidade ao ar e água;
Conforto visual;
Higiene.
iii. Exigências de economia
Durabilidade e funcionalidade.
Em função da sua localização na construção podem ser (Lança, 2006):
Paredes de fachada: paredes exteriores destinadas a ser vistas da rua, com
particular cuidado na execução das disposições arquitetónicas e do acabamento;
Paredes de empena: paredes exteriores construídas no limite de duas
propriedades, podendo ser comuns a dois imóveis vizinhos. Como não são destinadas a
ser vistas o seu acabamento é geralmente muito grosseiro.
Paredes divisórias: paredes interiores destinadas a reduzir o vão dos pavimentos
(uma vez que a distância entre paredes exteriores é demasiado grande) e a suportar
pequenas cargas localizadas.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
6. Soluções Construtivas
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 43
A principal função das paredes exteriores (em conjunto com os pavimentos exteriores e
coberturas) é a de estabelecer uma barreira entre os ambientes exterior e interior, de
modo a que o ambiente interior possa ser ajustado e mantido dentro de determinadas
condições.
Uma vez que representam (normalmente) a maior área da envolvente exterior dos
edifícios, é através delas que se processam a maior parte das trocas térmicas entre o
ambiente exterior e interior.
6.2. A evolução das fachadas em Portugal
O desenvolvimento tecnológico, o recurso à construção em altura e o aumento dos
níveis de exigência de conforto térmo-higromético dos utilizadores fizeram com que se
assistisse a uma evolução significativa na construção de paredes exteriores em Portugal,
à semelhança do que ia sendo feito na Europa (Figura 6.1).
Figura 6.1. Evolução das fachadas em Portugal (Freitas, 2005)
No início do século XX, as paredes exteriores em Portugal eram construídas em
alvenaria de pedra natural (Figura 6.2). Este tipo de solução apresentava uma elevada
durabilidade, um bom isolamento aos ruídos aéreos e uma elevada inércia térmica. No
entanto, a sua elevada espessura conduzia a um baixo aproveitamento da área potencial
habitável, o elevado peso provocava grandes solicitações sísmicas e impossibilitava a
construção em altura. Este tipo de solução exigia um elevado custo de material e mão-
de-obra especializada.
Atualmente, a alvenaria de pedra é considerada uma solução construtiva nobre e é
aproveitada como acabamento de fachada.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
6. Soluções Construtivas
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 44
Figura 6.2. Alvenaria de Pedra Natural (www.dreamstime.com)
Para fazer face a estes inconvenientes, nos meados do século XX começa a ser utilizado
o tijolo furado nas fachadas. No início era utilizado apenas no pano interior de paredes
duplas com pano exterior de alvenaria de pedra, para fornecer um melhor acabamento
interior sem prometer a segurança estrutural que a parede de pedra oferecia.
A partir dos anos 60, com a introdução de estruturas porticadas em betão armado,
surgem as primeiras soluções de parede dupla com ambos os panos em alvenaria de
tijolo furado.
Esta solução surge da necessidade de aligeirar as paredes exteriores e viabilizar a
construção em altura. Relativamente ao seu desempenho energético, possibilitou um
melhoramento no comportamento térmico das habitações e a proteção contra o
aparecimento de humidades nas paredes exteriores.
Atualmente, as paredes duplas dominam as soluções de fachada nos edifícios em
Portugal. Para satisfazer as exigências impostas pelo RCCTE, são introduzidas soluções
de isolamento térmico de forma a preencher total ou parcialmente a caixa-de-ar (Figura
6.3.).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
6. Soluções Construtivas
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 45
Figura 6.3. Parede dupla de tijolo furado com isolamento térmico (www.scfonseca.com)
Uma das características que permitiu a sua generalização no mercado nacional foi o fato
de não ser necessária mão-de-obra especializada. A relativa abundância de matéria-
prima e o elevado número de empresas na área, faz com que seja uma solução atrativa
do ponto de vista económico, quando comparada com outras soluções existentes
atualmente.
Atualmente assiste-se ao crescimento generalizado do recurso a soluções de paredes
simples com sistemas compósitos de isolamento térmico pelo exterior (designados na
língua inglesa por ETICS – External Thermal Insulating Composite Systems).
A solução de ETICS (também designada por “cappotto”) surgiu na tentativa de
melhorar o comportamento térmico das paredes exteriores, corrigindo as pontes
térmicas e disponibilizando praticamente toda a massa da parede para a Inércia Térmica
(Figura 6.4.). Este tipo de tecnologia requer mão-de-obra especializada.
Figura 6.4. Aplicação de Sistema de Isolamento pelo Exterior (www.editec.pt).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
6. Soluções Construtivas
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 46
Uma situação muito recorrente no caso de reabilitações de edifícios antigos é o recurso
a soluções de isolamento pelo interior. Esta solução permite um bom isolamento
térmico e acústico do edifício porque recorre a mantas de lã de rocha como isolamento
térmico e possibilita um acabamento interior perfeito porque recorre (normalmente) a
sistemas de placas de gesso cartonado. Esta solução é muito utilizada para o desempeno
de paredes antigas nas reabilitações. No entanto também pode ser utilizada como
solução construtiva em edifícios novos (Figura 6.5).
Figura 6.5. Aplicação de Sistema de Isolamento pelo Interior (www.pladur.com).
6.3. Casos de estudo
Pretende-se com a realização deste trabalho estudar o efeito das envolventes opacas na
classe energética dos edifícios. Para isso, analisou-se o comportamento térmico de
quatro frações com características distintas:
Moradia unifamiliar;
Fração localizada sob cobertura não-útil de edifício multifamiliar;
Fração localizada em nível intermédio de edifício multifamiliar;
Fração localizada sobre espaço comercial de edifício multifamiliar.
Para cada caso de estudo, estudou-se o comportamento de três soluções construtivas
para a envolvente exterior e comparam-se resultados de três Concelhos: Coimbra,
Mirandela e Odemira.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
6. Soluções Construtivas
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 47
6.3.1. Envolvente Exterior Opaca:
i. Solução de Parede Dupla:
Parede dupla com panos em alvenaria de tijolo furado, 0,11+0,15m, com caixa-
de-ar não ventilada preenchida totalmente com 40mm de poliestireno expandido
extrudido (XPS), rebocada e pintada a cor branca pelo interior e exterior. Usolução = 0,51
W/m2.ºC;
Pilares/vigas de betão com 25cm de espessura, com 40mm de poliestireno
expandido extrudido (XPS) pelo interior, rebocados e pintadas a cor branca pelo
exterior e interior. Usolução = 0,72 W/m2.ºC;
Caixa de estore, constituída por 30mm de poliestireno expandido moldado
(EPS) e rebocada e pintada a cor branca no exterior e interior. Usolução = 0,98 W/m2.ºC;
ii. Solução de Isolamento pelo Exterior (ETICS):
Parede simples de alvenaria de bloco térmico tipo “Artebel BTE
500x200x250”, com 50mm de poliestireno expandido moldado (EPS) pelo exterior,
revestida a reboco projetado armado pelo exterior e pintada a cor branca e rebocada pelo
interior. Usolução = 0,44 W/m2.ºC;
Pilares/vigas de betão com 25cm de espessura, com 50mm de poliestireno
expandido moldado (EPS) pelo exterior, revestida a reboco projetado armado pelo
exterior e pintada a cor branca e rebocada pelo interior. Usolução = 0,60 W/m2.ºC;
Caixa de estore constituída por 30mm de poliestireno expandido moldado
(EPS), com 50mm de poliestireno expandido moldado (EPS) pelo exterior, revestida a
reboco projetado armado pelo exterior e pintada a cor branca e rebocada no interior.
Usolução = 0,68 W/m2.ºC;
iii. Solução de Isolamento pelo Interior:
Parede simples de alvenaria de bloco térmico tipo “Artebel BTE
500x200x250”, com 50mm de manta de lã de rocha pelo interior a preencher
parcialmente a caixa-de-ar, revestida a gesso cartonado pelo interior e rebocada e
pintada a cor branca pelo exterior. Usolução = 0,42 W/m2.ºC;
Pilares/vigas de betão com 25cm de espessura, com 50mm de manta de lã de
rocha pelo interior a preencher parcialmente a caixa-de-ar, revestida a gesso cartonado
pelo interior e rebocada e pintada a cor branca pelo exterior. Usolução = 0,56 W/m2.ºC;
Caixa de estore constituída por 30mm de poliestireno expandido moldado
(EPS), com 50mm de manta de lã de rocha pelo interior preenchendo parcialmente a
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
6. Soluções Construtivas
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 48
caixa-de-ar, revestida a gesso cartonado pelo interior e rebocada e pintada a cor branca
pelo exterior. Usolução = 0,40 W/m2.ºC;
6.3.2. Envolvente Interior Opaca:
i. Para a Moradia Unifamiliar:
Pavimento 1: laje maciça em betão armado com 18cm de espessura, com 40mm
de poliestireno expandido extrudido (XPS) na face inferior, revestimento interior de
piso (cerâmico, madeira, etc…) e rebocada na face inferior. Usolução = 0,64 W/m2.ºC;
Pavimento 2: laje aligeirada com blocos cerâmicos com 18cm de espessura,
incluindo lâmina de compressão, com 40mm de poliestireno expandido extrudido (XPS)
na face inferior, revestimento interior de piso (cerâmico, madeira, etc…) e rebocada na
face inferior. Usolução = 0,61 W/m2.ºC;
Cobertura 1: cobertura em desvão fortemente ventilado em laje maciça em
betão armado com 18cm de espessura, com 40mm de poliestireno expandido extrudido
(XPS) na face superior da laje e revestimento interior em teto falso de gesso cartonado
sob caixa-de-ar com 10cm de espessura. Usolução = 0,64 W/m2.ºC;
Cobertura 2: cobertura em desvão fortemente ventilado em laje aligeirada com
blocos cerâmicos com 18cm de espessura, incluindo lâmina de compressão, com 40mm
de poliestireno expandido extrudido (XPS) na face superior da laje e revestimento
interior em teto falso de gesso cartonado sob caixa-de-ar com 10cm de espessura.
Usolução = 0,61 W/m2.ºC;
Parede interior 1 (lavandaria): parede simples de alvenaria de bloco térmico
tipo “Artebel BTE de 500x200x150”, rebocada pelo interior e exterior. Usolução = 1,09
W/m2.ºC;
Parede interior 2 (caixa de escadas): pano de betão armado com 25cm de
espessura, com 40 mm de poliestireno expandido extrudido (XPS) pelo interior,
rebocado pelo exterior e interior. Usolução = 0,67 W/m2.ºC;
ii. Para as frações de edifício multifamiliar:
Pavimento 2: laje aligeirada com blocos cerâmicos com 18cm de espessura,
incluindo lâmina de compressão, com 40mm de poliestireno expandido extrudido (XPS)
na face inferior, revestimento interior de piso (cerâmico, madeira, etc…) e rebocada na
face inferior. Usolução = 0,61 W/m2.ºC;
Cobertura 2: cobertura em desvão fortemente ventilado em laje aligeirada com
blocos cerâmicos com 18cm de espessura, incluindo lâmina de compressão, com 40mm
de poliestireno expandido extrudido (XPS) na face superior da laje e revestimento
interior em teto falso de gesso cartonado sob caixa-de-ar com 10cm de espessura.
Usolução = 0,61 W/m2.ºC;
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
6. Soluções Construtivas
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Parede interior 3 (edifício adjacente e caixa de escadas): parede dupla de bloco
de betão de 11cm, com 40 mm de isolamento térmico de lã mineral (MW) preenchendo
totalmente a caixa-de-ar, rebocadas pelo interior e exterior. Usolução = 0,62 W/m2.ºC;
Parede interior 4 (lavandaria): parede simples de tijolo furado de 11cm,
rebocadas pelo interior e exterior. Usolução = 1,57 W/m2.ºC;
6.3.3. Envidraçados:
Envidraçado 1: caixilharia simples de alumínio com corte térmico e vidro duplo
(lâmina de vidro exterior de cor incolor com espessura de 6mm, caixa de ar com 6mm e
lâmina de vidro interior de cor incolor com espessura de 5mm) e proteção exterior com
persiana de réguas de PVC de cor clara. Uwdn=2,70 W/m2.ºC; g┴vidro = 0,75; g┴100% =
0,04; g┴inv= 0,63; g┴ver= 0,25.
Envidraçado 2: caixilharia simples de alumínio com corte térmico e vidro duplo
(lâmina de vidro exterior colorido na massa com espessura de 6mm, caixa de ar com
6mm e lâmina de vidro interior de cor incolor com espessura de 5mm), sem proteção.
Uwdn=3,70 W/m2.ºC; g┴vidro = 0,55; g┴100% = 0,55; g┴inv= 0,55; g┴ver= 0,55.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 50
CAPÍTULO 7 – COMPARAÇÃO E ANÁLISE DE RESULTADOS
7.1. Considerações Iniciais
Neste capítulo analisar-se-á a aplicação do RCCTE às diferentes frações autónomas em
estudo (moradia unifamiliar, apartamento sob cobertura não-útil, apartamento em nível
intermédio e apartamento sobre zona comercial – apresentadas no Anexo I), para as
diferentes soluções construtivas escolhidas e apresentadas no Capítulo 6 e para os
Concelhos de Coimbra, Mirandela e Odemira.
A escolha destas três localizações é justificada pela Zona Climática de Inverno e Verão
em que cada uma se insere, uma vez que Mirandela e Odemira correspondem às Zonas
Climáticas mais severas na Estação de Aquecimento e Arrefecimento (I3-V3 e I1-V1
respetivamente). Por sua vez, a escolha de Coimbra prende-se com o fato de ser neste
concelho que resido.
Para obter uma análise comparativa fidedigna, estudou-se o desempenho energético
(preconizado pelo RCCTE) de cada solução construtiva de envolvente exterior para as
diferentes frações e concelhos, utilizando sempre o mesmo valor de Esolar, as mesmas
soluções construtivas para as envolventes interiores (paredes, pavimentos e coberturas),
a mesma solução de vãos envidraçados, de equipamentos de Aquecimento,
Arrefecimento e AQS em função da fração autónoma em estudo.
Pretende-se com esta análise estudar a influência que cada solução construtiva (Parede
Dupla, ETICS e Isolamento pelo Interior) tem no desempenho energético das diferentes
frações autónomas em estudo.
Neste capítulo será feita a apresentação dos resultados de desempenho energético das
frações relativos ao Concelho de Coimbra e a respetiva comparação com os resultados
obtidos nos restantes localizações. Os resultados de desempenho energético respeitantes
aos Concelhos de Mirandela e Odemira serão apresentados nos Anexos II e III
respetivamente.
7.2. Localização em Coimbra
Neste ponto analisar-se-á a aplicação do RCCTE para as diferentes frações e soluções
construtivas, tendo como objetivo a determinação das Necessidades Nominais de
Energia Útil de Aquecimento (Nic), Arrefecimento (Nvc), Águas Quentes Sanitárias
(Nac) e Energia Primária (Ntc).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 51
Seguidamente são apresentados todos os dados necessários referentes ao Concelho de
Coimbra (tabela 7.1).
Tabela 7.4. Dados Climáticos referentes a Coimbra.
Dados (Coimbra)
Zona Climática de Inverno I1
Zona Climática de Verão V2
Graus-Dias 1460 [ºC.dias]
Duração da Estação de Aquecimento 6 [meses]
Intensidade da Radiação Solar 108 [kWh/m2.mês]
Temperatura Ambiente 19 [ºC]
7.2.1. Moradia Unifamiliar
Relativamente à Moradia Unifamiliar (cujos desenhos são apresentados no Anexo I),
temos:
Tabela 7.2. Dados da Moradia.
Moradia
Tipologia T3
Área útil de pavimento 165,2 [m2]
Pé-direito médio 2,55 [m]
N.º de ocupantes 4
Eficiência Sistemas Preparação AQS 0,79
Eficiência Sistemas Aquecimento 1,00
Eficiência Sistemas Arrefecimento 3,00
Esolar 1417 [kWh]
Fator de Forma 1,06
Na tabela 7.3 são apresentados os resultados das folhas de cálculo relativamente ao Nic,
Nvc, Nac e Ntc para a Moradia em Coimbra, em função das diferentes soluções
construtivas em estudo (Parede dupla, ETICS, Isolamento pelo interior).
Tabela 7.3. Necessidades Nominais de Energia.
Mo
rad
ia
Solução
Construtiva
Nic
Ni
Nvc
Nv
Nac
Na
Ntc
Nt
Classe
Energ. [kWh/m
2.ano]
Parede Dupla 80,32
91,16
2,57
18
14,84
28,63
3,63
4,86
B
ETICS 71,62 2,64 14,84 3,38 B
Isol. Interior 77,65 4,93 14,84 3,58 B
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 52
A figura 7.1 representa graficamente os resultados relativos às Necessidades Nominais
de Energia. Os valores relativos ao “máximo” referem-se às Necessidades Máximas
Regulamentares de Aquecimento (Ni), Arrefecimento (Nv), AQS (Na) e Energia
Primária (Nt).
Figura 7.1. Necessidades Nominais de Energia – Moradia em Coimbra.
Ao compararmos as Necessidades nominais de Energia Útil de Aquecimento e de
Arrefecimento com as Necessidades Máximas Regulamentares, verifica-se que estas se
situam entre 79 e 88% para o Inverno e entre 15 e 28% no Verão para o Concelho de
Coimbra.
Se analisarmos o desempenho em Mirandela, verifica-se que as Necessidades nominais
de Energia Útil de Aquecimento das soluções de Parede Dupla e de Isolamento pelo
Interior excedem as Necessidades Máximas Regulamentares (105 e 101%
respetivamente) o que, por si só, faz com que não seja verificado o RCCTE. Por
consequente, as Necessidades Nominais Globais de Energia Primária dessas duas
soluções ultrapassam as Necessidades Máximas Regulamentares para a Energia
Primária.
Relativamente ao Concelho de Odemira, verifica-se que as Necessidades nominais de
Energia Útil de Aquecimento e de Arrefecimento representam 72 a 82% para o Inverno
e 27 a 37% no Verão das Necessidades Máximas Regulamentares.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Aquecimento Arrefecimento AQS Energia Primária
Necessidades Nominais de Energia [kWh/m2.ano]
Máximo
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 53
Avaliando as Necessidades Brutas de Aquecimento e os Ganhos Totais Úteis de cada
solução, temos:
Figura 7.2. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Moradia em
Coimbra.
Tabela 7.4. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis.
Moradia - Coimbra Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de
Aquecimento [kWh/ano] 20979,85 19520,78 20201,26
Ganhos Totais Úteis
[kWh/ano] 7711,06 7688,26 7372,91
Necessidades de
Aquecimento [kWh/ano] 13268,79 11832,52 12828,35
Verifica-se que a Moradia localizada em Coimbra, por estar inserida numa zona
climática amena relativamente aos restantes Concelhos, apresenta resultados
intermédios relativamente às Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais
Úteis quando comparados com os do Concelho de Mirandela (Anexo II) e do Concelho
de Odemira (Anexo III).
Avaliando as Necessidades de Aquecimento, verifica-se que a solução de ETICS é a que
apresenta o balanço energético mais favorável nos três concelhos (Coimbra, Mirandela e
Odemira).
Da análise dos resultados, verifica-se que as soluções construtivas que apresentam
melhor desempenho na Estação de Aquecimento (Nic), apresentam piores resultados na
Estação de Arrefecimento (Nvc). Uma das explicações para o sucedido é o valor da
0,00
5000,00
10000,00
15000,00
20000,00
25000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Necessidades Brutas de Aquecimento
Ganhos Totais Úteis
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 54
Inércia Térmica que cada solução construtiva apresenta. A solução construtiva de
Isolamento pelo Interior, por apresentar uma Inércia Térmica Média, inferior às
restantes soluções (que apresentam Inércia Térmica Forte), conduz a um aumento
considerável no valor das Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento.
Figura 7.3. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento –
Moradia em Coimbra.
Conclui-se que, apesar da solução tradicional de parede dupla apresentar piores
resultados na Estação de Aquecimento que a solução de isolamento pelo interior,
avaliando em conjunto a Estação de Aquecimento e Arrefecimento o desempenho é
similar para estas duas soluções construtivas. Já no Concelho de Odemira, a solução de
Parede Dupla obtém Necessidades Nominais (Aquecimento + Arrefecimento) inferiores
às da solução de Isolamento pelo Interior.
Seguidamente, é efetuada a análise às Perdas por Pontes Térmicas Lineares na Estação
de Aquecimento.
Figura 7.4. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Moradia em Coimbra.
0
20
40
60
80
100
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
2451,05
1316,10
2124,83
0,00
500,00
1000,00
1500,00
2000,00
2500,00
3000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 55
À semelhança das Necessidades de Aquecimento, as Perdas por Pontes Térmicas
Lineares são maiores para a solução de Parede Dupla nos três concelhos em estudo.
De seguida, relacionam-se as Perdas por Pontes Térmicas Lineares com as Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca da Moradia.
Figura 7.5. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca – Moradia em Coimbra.
Como se pode analisar a partir da Figura 7.5, as Perdas por Pontes Térmicas Lineares
representam 40 a 53% das Perdas Totais pela Envolvente Exterior Opaca. Isto é,
sensivelmente metade das perdas deve-se às ligações entre os diferentes elementos
estruturais que compõem essa parede/cobertura/pavimento.
A Figura 7.6 Relaciona as Perdas por Pontes Térmicas Lineares com as Necessidades de
Aquecimento.
Figura 7.6. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de
Aquecimento – Moradia em Coimbra.
52%
40%
53%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior Opaca
18%
11%
17%
0%
5%
10%
15%
20%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 56
Verifica-se que as Perdas por Pontes Térmicas Lineares representam entre 11 a 18% das
Necessidades de Aquecimento da habitação em Coimbra, entre 9 a 16% em Mirandela e
entre 12 a 20% em Odemira.
Seguidamente, é efetuada a análise às Perdas Térmicas Totais das Necessidades de
Aquecimento (Figura 7.7).
Figura 7.7. Perdas Térmicas Totais – Moradia em Coimbra.
Analisando a distribuição das Perdas Térmicas, verificamos que a Renovação de Ar
assume um papel importante no valor global das Necessidades Brutas de Aquecimento,
sensivelmente 30% em qualquer um dos Concelhos.
Assim, ao invés de adotar soluções construtivas para tornar a envolvente opaca mais
eficiente (aumentando, por exemplo, a espessura de isolamento), estuda-se a
implementação de melhorias na caixilharia dos vãos envidraçados alterando, por isso, o
parâmetro da Renovação do Ar. Propõe-se assim melhorias através do recurso a
Caixilharias de Classe 3 e utilização de Dispositivos Auto-reguláveis de Admissão de
Ar nas fachadas.
Apresenta-se agora, a análise às Necessidades Brutas de Aquecimento (Figura 7.8) e
Ganhos Totais Úteis (Figura 7.9) após a implementação das referidas medidas de
melhoria.
23% 17% 20%
34% 36% 35%
17% 19% 18%
26% 28% 27%
0,00
5000,00
10000,00
15000,00
20000,00
25000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas Térmicas Totais [kWh/ano]
Renovação de Ar
Envidraçados
Envolvente Interior
Envolvente Exterior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 57
Figura 7.8. Necessidades Brutas de Aquecimento – Moradia em Coimbra.
Figura 7.9. Ganhos Totais Úteis – Moradia em Coimbra.
Analisando os resultados, verifica-se que o valor as Necessidades Brutas de
Aquecimento reduz-se 5% nas diferentes soluções em todos os Concelhos, enquanto
que os Ganhos Totais Úteis permanecem praticamente inalteráveis.
De seguida, é efetuada a análise da implementação das melhorias nas Necessidades
Nominais de Energia Útil de Aquecimento (Figura 7.10) e Arrefecimento (Figura 7.11)
da habitação.
0,00
5000,00
10000,00
15000,00
20000,00
25000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 58
Figura 7.10. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Moradia em
Coimbra.
Figura 7.11. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Moradia em
Coimbra.
Da análise da Figura 7.10 e 7.11, verifica-se que no Concelho de Coimbra as
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento (Nic) têm uma redução de 7%
em todas as soluções construtivas. Por sua vez, as Necessidades de Arrefecimento (Nvc)
sobem 26% nas soluções de Parede Dupla e ETICS, e 15% na solução de Isolamento
pelo Interior.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
1
2
3
4
5
6
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 59
Relativamente ao Concelho de Mirandela, a implementação das melhorias referidas
anteriormente traduz-se numa redução de 6% das Necessidades Nominais de Energia
Útil de Aquecimento (Nic) em todas as soluções. Verifica-se que as Necessidades
obtidas são inferiores às Necessidades Máximas de Energia Útil de Aquecimento (Ni), o
que possibilita o cumprimento do RCCTE das Soluções de Parede Dupla e de
Isolamento pelo Interior. Por sua vez, as Necessidades de Arrefecimento (Nvc) sobem
10% nas soluções de Parede Dupla e ETICS, e 8% na solução de Isolamento pelo
Interior.
Os resultados obtidos em Odemira, mostram uma redução das Necessidades Nominais
de Energia Útil de Aquecimento (Nic) em 7% para todas as soluções construtivas. Por
sua vez, as Necessidades de Arrefecimento (Nvc) sobem 18% nas soluções de Parede
Dupla e ETICS, e 11% na solução de Isolamento pelo Interior.
Figura 7.12. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
após implementação de melhorias – Moradia em Coimbra.
Por consequente, o valor das Necessidades Nominais Globais de Energia Primária em
Coimbra reduz cerca de 5% em todas as soluções construtivas (Figura 7.13). A
Classificação Energética da moradia não sofre qualquer alteração com a implementação
das melhorias para qualquer uma das três soluções construtivas estudadas (Classe
Energética B).
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento - após implementação
de melhorias [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 60
Figura 7.13. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária – Moradia em
Coimbra
No Concelho de Mirandela a redução verificada é de 5% em todas as soluções
construtivas. Assim, o valor das Necessidades Nominais Globais de Energia Primária é
inferior ao valor máximo regulamentar para as Necessidades de Energia Primária,
cumprindo-se o RCCTE. A moradia com as soluções construtivas de Parede Dupla e de
Isolamento pelo interior sofre uma melhoria na Classificação Energética, passando de C
para B-. Por sua vez, a solução de ETICS não sofre qualquer alteração (Classe
Energética B-).
Relativamente a Odemira, verifica-se uma redução de 4% no valor das Necessidades
Nominais Globais de Energia Primária em todas as soluções construtivas. A
Classificação Energética da moradia não sofre qualquer alteração com a implementação
das melhorias nas três soluções estudadas Classe Energética B).
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais Globais de Energia Primária [kgep/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 61
7.2.2. Fração na Cobertura
Relativamente à Fração sob Cobertura não-útil (cujos desenhos são apresentados no
Anexo I), temos:
Tabela 7.5. Dados da Fração
Fração na Cobertura
Tipologia T4
Área útil de pavimento 147,7 [m2]
Pé-direito médio 2,44 [m]
N.º de ocupantes 5
Eficiência Sistemas Preparação AQS 0,81
Eficiência Sistemas Aquecimento 0,91
Eficiência Sistemas Arrefecimento 3,00
Esolar 2243 [kWh]
Fator de Forma 0,67
Na tabela 7.6 são apresentados os resultados das folhas de cálculo relativamente ao Nic,
Nvc, Nac e Ntc para a Fração sob Cobertura não-útil em Coimbra, em função das
diferentes soluções construtivas em estudo (Parede dupla, ETICS, Isolamento pelo
interior).
Tabela 7.6. Necessidades Nominais de Energia.
Fra
ção C
ober
tura
Solução
Construtiva
Nic
Ni
Nvc
Nv
Nac
Na
Ntc
Nt
Classe
Energ. [kWh/m
2.ano]
Parede Dupla 57,07
71,58
2,86
18
16,67
40,03
2,00
6,21
A
ETICS 53,79 2,89 16,67 1,97 A
Isol. Interior 56,10 2,90 16,67 1,99 A
A figura 7.14 representa graficamente os resultados relativos às Necessidades Nominais
de Energia. Os valores relativos ao “máximo” referem-se às Necessidades Máximas
Regulamentares de Aquecimento (Ni), Arrefecimento (Nv), AQS (Na) e Energia
Primária (Nt).
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 62
Figura 7.14. Necessidades Nominais de Energia – Fração sob Cobertura em Coimbra.
Ao compararmos as Necessidades nominais de Energia Útil de Aquecimento e de
Arrefecimento com as Necessidades Máximas Regulamentares, verifica-se que estas são
80% para o Inverno e 16% no Verão para o Concelho de Coimbra.
Se analisarmos o desempenho em Mirandela, verifica-se que as Necessidades nominais
de Energia Útil de Aquecimento das soluções atingem 90% do valor das Necessidades
Máximas Regulamentares de Inverno e 26% das Necessidades Máximas
Regulamentares de Verão.
Relativamente ao Concelho de Odemira, verifica-se que as Necessidades nominais de
Energia Útil de Aquecimento e de Arrefecimento representam entre 70 a 75% para o
Inverno e 23% no Verão das Necessidades Máximas Regulamentares.
Estes valores devem-se à posição da fração no edifício multifamiliar (nível da cobertura
em desvão) o que origina uma área de envolvente interior considerável.
Avaliando as Necessidades Brutas de Aquecimento e os Ganhos Totais Úteis de cada
solução, temos:
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Aquecimento Arrefecimento AQS Energia Primária
Necessidades Nominais de Energia [kWh/m2.ano]
Máximo
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 63
Figura 7.15. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Fração sob
Cobertura em Coimbra.
Tabela 7.7. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis.
Fração sob Cobertura - Coimbra Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de
Aquecimento [kWh/ano] 12158,88 11661,31 12012,41
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano] 3729,62 3716,61 3725,96
Necessidades de Aquecimento
[kWh/ano] 8429,26 7944,70 8286,45
Verifica-se que a Fração localizada em Coimbra, por estar inserida numa zona climática
amena relativamente aos restantes Concelhos, apresenta resultados intermédios
relativamente às Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis quando
comparados com os do Concelho de Mirandela (Anexo II) e do Concelho de Odemira
(Anexo III).
Avaliando as Necessidades de Aquecimento, verifica-se que a solução de ETICS é a que
apresenta o balanço energético mais favorável nos três concelhos (Coimbra, Mirandela e
Odemira).
Da análise dos resultados, verifica-se que as soluções construtivas apresentam idêntico
desempenho na Estação de Arrefecimento (Nvc). Esta igualdade resulta do fato da
Inércia Térmica ser Média nas três soluções. Assim verifica-se que a solução
construtiva apenas influencia os resultados na Estação de Aquecimento (Nic).
0,00
2000,00
4000,00
6000,00
8000,00
10000,00
12000,00
14000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Necessidades Brutas de Aquecimento
Ganhos Totais Úteis
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 64
Figura 7.16. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento –
Fração sob Cobertura em Coimbra.
Seguidamente, é efetuada a análise às Perdas por Pontes Térmicas Lineares na Estação
de Aquecimento.
Figura 7.17. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Fração sob Cobertura em Coimbra.
Da análise da Figura 7.17. conclui-se que a solução de Isolamento pelo Interior é a que
apresenta maiores Perdas por Pontes Térmicas Lineares.
De seguida, relacionam-se as Perdas por Pontes Térmicas Lineares com as Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca da Moradia.
0
10
20
30
40
50
60
70
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
893,1696
523,1472
920,1504
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 65
Figura 7.18. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca – Moradia em Coimbra.
Como se pode observar a partir da Figura 7.18., as Perdas por Pontes Térmicas Lineares
representam entre 38 a 54% das Perdas Totais pela Envolvente Exterior Opaca. Isto é,
sensivelmente metade das perdas deve-se às ligações entre os diferentes elementos
estruturais que compõem essa parede/cobertura/pavimento.
A Figura 7.19. Relaciona as Perdas por Pontes Térmicas Lineares com as Necessidades
de Aquecimento.
Figura 7.19. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de
Aquecimento – Fração sob Cobertura em Coimbra.
48%
38%
54%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior Opaca
11%
7%
11%
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 66
Verifica-se que as Perdas por Pontes Térmicas Lineares representam entre 7 a 11% das
Necessidades de Aquecimento da habitação em Coimbra, entre 6 a 10% em Mirandela e
entre 7 a 12% em Odemira.
Seguidamente, é efetuada a análise às Perdas Térmicas Totais das Necessidades de
Aquecimento (Figura 7.20.).
Figura 7.20. Perdas Térmicas Totais – Fração sob Cobertura em Coimbra.
Também para esta tipologia se verifica que a Renovação de Ar assume um papel
importante no valor global das Necessidades Brutas de Aquecimento. Neste caso,
aproximadamente 37% em todos os Concelhos.
Assim, ao invés de adotar soluções construtivas para tornar a envolvente opaca mais
eficiente (aumentando, por exemplo, a espessura de isolamento), estuda-se a
implementação de melhorias na caixilharia dos vãos envidraçados alterando, por isso, o
parâmetro da Renovação do Ar.
As melhorias são o recurso a Caixilharias de Classe 3 e utilização de Dispositivos Auto-
reguláveis de Admissão de Ar nas fachadas.
Seguidamente, é efetuada a análise às Necessidades Brutas de Aquecimento (Figura
7.21.) e Ganhos Totais Úteis (Figura 7.22.) após a implementação destas melhorias.
15% 12% 14%
34% 36% 35%
15% 16% 15%
35% 37% 36%
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas Térmicas Totais [kWh/ano]
Renovação de Ar
Envidraçados
Envolvente Interior
Envolvente Exterior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 67
Figura 7.21. Necessidades Brutas de Aquecimento – Fração sob Cobertura em Coimbra.
Figura 7.22. Ganhos Totais Úteis – Fração sob Cobertura em Coimbra.
Analisando os resultados, verifica-se que o valor as Necessidades Brutas de
Aquecimento reduz-se 10% nas diferentes soluções em todos os Concelhos, enquanto
que os Ganhos Totais Úteis permanecem praticamente inalteráveis.
De seguida, é efetuada a análise da implementação das melhorias nas Necessidades
Nominais de Energia Útil de Aquecimento (Figura 7.23.) e Arrefecimento (Figura 7.24.)
da habitação.
0,00
2000,00
4000,00
6000,00
8000,00
10000,00
12000,00
14000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 68
Figura 7.23. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Fração sob
Cobertura em Coimbra.
Figura 7.24. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Fração sob
Cobertura em Coimbra.
Da análise da Figura 7.23. e 7.24., verifica-se que no Concelho de Coimbra as
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento (Nic) têm uma redução de 14%
em todas as soluções construtivas. Por sua vez, as Necessidades de Arrefecimento (Nvc)
sobem 30% em todas as soluções construtivas.
Relativamente ao Concelho de Mirandela, as Necessidades Nominais de Energia Útil de
Aquecimento (Nic) têm uma redução de 12% em todas as soluções construtivas. Por sua
vez, as Necessidades de Arrefecimento (Nvc) sobem 16% em todas as soluções
construtivas.
0
10
20
30
40
50
60
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 69
Os resultados obtidos em Odemira, mostram uma redução das Necessidades Nominais
de Energia Útil de Aquecimento (Nic) em 13% para todas as soluções construtivas. Por
sua vez, as Necessidades de Arrefecimento (Nvc) sobem 21% em todas as soluções
construtivas
Figura 7.25. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
após implementação das melhorias – Fração sob cobertura em Coimbra.
Por consequente, o valor das Necessidades Nominais Globais de Energia Primária em
Coimbra reduz cerca de 3% em todas as soluções construtivas (Figura 7.26) e a
Classificação Energética da fração não sofre qualquer alteração com a implementação
das melhorias nas três soluções estudadas (Classe Energética A).
Figura 7.26. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária após implementação
das melhorias – Fração sob Cobertura em Coimbra.
0
10
20
30
40
50
60
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento - após implementação
das melhorias [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0
0,5
1
1,5
2
2,5
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais Globais de Energia Primária [kgep/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 70
No Concelho de Mirandela a redução verificada é de 3% em todas as soluções
construtivas. Também aqui, a Classificação Energética da fração não sofre qualquer
alteração com a implementação das melhorias nas três soluções estudadas (Classe
Energética A).
Relativamente a Odemira, verifica-se uma redução de 2% no valor das Necessidades
Nominais Globais de Energia Primária em todas as soluções construtivas. E também
aqui, a Classificação Energética da fração não sofre qualquer alteração com a
implementação das melhorias nas três soluções estudadas (Classe Energética A).
7.2.3. Fração no nível Intermédio
Relativamente à Fração em nível intermédio (cujos desenhos são apresentados no
Anexo I), temos:
Tabela 7.8. Dados da Fração
Fração no nível Intermédio
Tipologia T4
Área útil de pavimento 147,7 [m2]
Pé-direito médio 2,44 [m]
N.º de ocupantes 5
Eficiência Sistemas Preparação AQS 0,81
Eficiência Sistemas Aquecimento 0,91
Eficiência Sistemas Arrefecimento 3,00
Esolar 2243 [kWh]
Fator de Forma 0,27
Na tabela 7.9 são apresentados os resultados das folhas de cálculo relativamente ao Nic,
Nvc, Nac e Ntc para a Fração em nível intermédio em Coimbra, em função das diferentes
soluções construtivas em estudo (Parede dupla, ETICS, Isolamento pelo interior).
Tabela 7.9. Necessidades Nominais de Energia.
Fra
ção
Inte
rméd
ia
Solução
Construtiva
Nic
Ni
Nvc
Nv
Nac
Na
Ntc
Nt
Classe
Energ. [kWh/m
2.ano]
Parede Dupla 34,46
62,17
2,76
18
16,67
40,03
1,79
6,01
A
ETICS 32,29 2,78 16,67 1,77 A
Isol. Interior 33,75 2,79 16,67 1,78 A
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 71
A figura 7.27. representa graficamente os resultados relativos às Necessidades Nominais
de Energia. Os valores relativos ao “máximo” referem-se às Necessidades Máximas
Regulamentares de Aquecimento (Ni), Arrefecimento (Nv), AQS (Na) e Energia
Primária (Nt).
Figura 7.27. Necessidades Nominais de Energia – Fração intermédia em Coimbra.
Ao compararmos as Necessidades nominais de Energia Útil de Aquecimento e de
Arrefecimento com as Necessidades Máximas Regulamentares, verifica-se que estas são
na ordem dos 50% para o Inverno e 15% no Verão para o Concelho de Coimbra.
Se analisarmos o desempenho em Mirandela, verifica-se que as Necessidades nominais
de Energia Útil de Aquecimento das soluções atingem 65% do valor das Necessidades
Máximas Regulamentares de Inverno e 25% das Necessidades Máximas
Regulamentares de Verão.
Relativamente ao Concelho de Odemira, verifica-se que as Necessidades nominais de
Energia Útil de Aquecimento e de Arrefecimento representam 50% para o Inverno e
22% no Verão das Necessidades Máximas Regulamentares.
Estes valores devem-se à localização da fração no edifício multifamiliar (nível
intermédio) o que origina áreas de envolvente exterior e interior reduzidas.
0
10
20
30
40
50
60
70
Aquecimento Arrefecimento AQS Energia Primária
Necessidades Nominais de Energia [kWh/m2.ano]
Máximo
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 72
Avaliando as Necessidades Brutas de Aquecimento e os Ganhos Totais Úteis de cada
solução, temos:
Figura 7.28. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Fração
intermédia em Coimbra.
Tabela 7.10. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis.
Fração intermédia - Coimbra Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de
Aquecimento [kWh/ano] 8678,01 8334,61 8566,93
Ganhos Totais Úteis
[kWh/ano] 3588,90 3565,71 3581,67
Necessidades de
Aquecimento [kWh/ano] 5089,11 4678,90 4985,26
Verifica-se que a Fração localizada em Coimbra, por estar inserida numa zona climática
amena relativamente aos restantes Concelhos, apresenta resultados intermédios
relativamente às Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis quando
comparados com os do Concelho de Mirandela (Anexo II) e do Concelho de Odemira
(Anexo III).
Avaliando as Necessidades de Aquecimento, verifica-se que a solução de ETICS é a que
apresenta o balanço energético mais favorável nos três concelhos (Coimbra, Mirandela e
Odemira).
Da análise da Figura 7.29, verifica-se que as soluções construtivas apresentam idêntico
desempenho na Estação de Arrefecimento (Nvc). Esta igualdade resulta do fato da
0,000
2000,000
4000,000
6000,000
8000,000
10000,000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Necessidades Brutas de Aquecimento
Ganhos Totais Úteis
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 73
Inércia Térmica ser Média nas três soluções. Assim verifica-se que a solução
construtiva apenas influencia os resultados na Estação de Aquecimento (Nic).
Figura 7.29. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento –
Fração intermédia em Coimbra.
Seguidamente, é efetuada a análise às Perdas por Pontes Térmicas Lineares na Estação
de Aquecimento.
Figura 7.30. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Fração intermédia em Coimbra.
Da análise da Figura 7.30. conclui-se que a solução de Isolamento pelo Interior é a que
apresenta maiores Perdas por Pontes Térmicas Lineares.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
555,0336
339,5376
617,7552
0
100
200
300
400
500
600
700
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 74
De seguida, relacionam-se as Perdas por Pontes Térmicas Lineares com as Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca da Fração.
Figura 7.31. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca – Fração intermédia em Coimbra.
Como se pode analisar a partir da Figura 7.31., as Perdas por Pontes Térmicas Lineares
representam 33 a 49% das Perdas Totais pela Envolvente Exterior Opaca. Isto é,
sensivelmente metade das perdas deve-se às ligações entre os diferentes elementos
estruturais que compõem essa parede/cobertura/pavimento.
A Figura 7.32. Relaciona as Perdas por Pontes Térmicas Lineares com as Necessidades
de Aquecimento.
Figura 7.32. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de
Aquecimento – Fração intermédia em Coimbra.
41%
33%
49%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior Opaca
11%
7%
12%
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
14%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 75
Verifica-se que as Perdas por Pontes Térmicas Lineares representam entre 7 a 12% das
Necessidades de Aquecimento da habitação em Coimbra, entre 6 a 11% em Mirandela e
entre 8 a 13% em Odemira.
Seguidamente, é efetuada a análise às Perdas Térmicas na Estação de Aquecimento
(Figura 7.33).
Figura 7.33. Perdas Térmicas Totais – Fração intermédia em Coimbra.
Analisando a distribuição das Perdas Térmicas, verificamos que a Renovação de Ar
assume um papel importante no valor global das Necessidades Brutas de Aquecimento,
sensivelmente 50% em todos os Concelhos.
Assim, ao invés de adotar soluções construtivas para tornar a envolvente opaca mais
eficiente (aumentando a espessura de isolamento), estuda-se a implementação de
melhorias na caixilharia dos vãos envidraçados alterando, por isso, o parâmetro da
Renovação do Ar.
Propõe-se assim melhorias através do recurso a Caixilharias de Classe 3 e utilização de
Dispositivos Auto-reguláveis de Admissão de Ar nas fachadas.
Apresenta-se agora, a análise às Necessidades Brutas de Aquecimento (Figura 7.34) e
Ganhos Totais Úteis (Figura 7.35) após a implementação das referidas medidas de
melhoria.
16% 12% 15%
14% 14% 14%
21% 22% 21%
49% 52% 50%
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
10000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas Térmicas Totais [kWh/ano]
Renovação de Ar
Envidraçados
Envolvente Interior
Envolvente Exterior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
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Figura 7.34. Necessidades Brutas de Aquecimento – Fração intermédia em Coimbra.
Figura 7.35. Ganhos Totais Úteis – Fração intermédia em Coimbra.
Analisando os resultados, verifica-se que o valor as Necessidades Brutas de
Aquecimento reduzem 13% nas diferentes soluções em todos os Concelhos, enquanto
que os Ganhos Totais Úteis permanecem praticamente inalteráveis.
De seguida, é efetuada a análise da implementação das melhorias nas Necessidades
Nominais de Energia Útil de Aquecimento (Figura 7.36) e Arrefecimento (Figura 7.37)
da habitação.
0,000
1000,000
2000,000
3000,000
4000,000
5000,000
6000,000
7000,000
8000,000
9000,000
10000,000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
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Figura 7.36. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Fração
intermédia em Coimbra.
Figura 7.37. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Fração
intermédia em Coimbra.
Da análise da Figura 7.36. e 7.37., verifica-se que no Concelho de Coimbra as
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento (Nic) têm uma redução de 20%
em todas as soluções construtivas. Por sua vez, as Necessidades de Arrefecimento (Nvc)
sobem 30% em todas as soluções construtivas.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 78
Relativamente ao Concelho de Mirandela, as Necessidades Nominais de Energia Útil de
Aquecimento (Nic) têm uma redução de 18% em todas as soluções construtivas. Por sua
vez, as Necessidades de Arrefecimento (Nvc) sobem 16% em todas as soluções
construtivas.
Os resultados obtidos em Odemira, mostram uma redução das Necessidades Nominais
de Energia Útil de Aquecimento (Nic) em 20% para todas as soluções construtivas. Por
sua vez, as Necessidades de Arrefecimento (Nvc) sobem 22% em todas as soluções
construtivas.
Figura 7.38. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
após implementação das melhorias – Fração intermédia em Coimbra.
Por consequente, o valor das Necessidades Nominais Globais de Energia Primária em
Coimbra reduz cerca de 3% em todas as soluções construtivas (Figura 7.39). A
Classificação Energética da fração não sofre qualquer alteração com a implementação
das melhorias para qualquer uma das três soluções construtivas estudadas (Classe
Energética A).
0
5
10
15
20
25
30
35
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento - após implementação
das melhorias [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 79
Figura 7.39. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária após implementação
das melhorias – Fração intermédia em Coimbra.
No Concelho de Mirandela a redução verificada é de 4% em todas as soluções
construtivas. A Classificação Energética da fração não sofre qualquer alteração com a
implementação das melhorias nas três soluções estudadas (Classe Energética A).
Relativamente a Odemira, verifica-se uma redução de 2% no valor das Necessidades
Nominais Globais de Energia Primária em todas as soluções construtivas. A
Classificação Energética da fração não sofre qualquer alteração com a implementação
das melhorias nas três soluções estudadas (Classe Energética A).
7.2.4. Fração no 1º Andar
Relativamente à Fração no 1º andar (cujos desenhos são apresentados no Anexo I),
temos:
Tabela 7.11. Dados da Fração
Fração no 1º andar
Tipologia T4
Área útil de pavimento 147,7 [m2]
Pé-direito médio 2,44 [m]
N.º de ocupantes 5
Eficiência Sistemas Preparação AQS 0,81
Eficiência Sistemas Aquecimento 0,91
Eficiência Sistemas Arrefecimento 3,00
Esolar 2243 [kWh]
Fator de Forma 0,52
0
0,5
1
1,5
2
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais Globais de Energia Primária [kgep/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 80
Na tabela 7.12. são apresentados os resultados das folhas de cálculo relativamente ao
Nic, Nvc, Nac e Ntc para a Fração no 1º andar em Coimbra, em função das diferentes
soluções construtivas em estudo (Parede dupla, ETICS, Isolamento pelo interior).
Tabela 7.12. Necessidades Nominais de Energia.
Fra
ção
1º
And
ar
Solução
Construtiva
Nic
Ni
Nvc
Nv
Nac
Na
Ntc
Nt
Classe
Energ. [kWh/m
2.ano]
Parede Dupla 48,62
62,99
2,70 18 16,67
40,03
1,92
6,13
A
ETICS 44,84 2,72 18 16,67 1,88 A
Isol. Interior 45,67 2,73 18 16,67 1,89 A
A figura 7.40. representa graficamente os resultados relativos às Necessidades Nominais
de Energia. Os valores relativos ao “máximo” referem-se às Necessidades Máximas
Regulamentares de Aquecimento (Ni), Arrefecimento (Nv), AQS (Na) e Energia
Primária (Nt).
Figura 7.40. Necessidades Nominais de Energia – Fração 1º andar em Coimbra.
Ao compararmos as Necessidades nominais de Energia Útil de Aquecimento e de
Arrefecimento com as Necessidades Máximas Regulamentares, verifica-se que estas são
75% para o Inverno e 15% no Verão para o Concelho de Coimbra.
Se analisarmos o desempenho em Mirandela, verifica-se que as Necessidades nominais
de Energia Útil de Aquecimento das soluções atingem 85% do valor das Necessidades
Máximas Regulamentares de Inverno e 25% das Necessidades Máximas
Regulamentares de Verão.
0
10
20
30
40
50
60
70
Aquecimento Arrefecimento AQS Energia Primária
Necessidades Nominais de Energia [kWh/m2.ano]
Máximo
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 81
Relativamente ao Concelho de Odemira, verifica-se que as Necessidades nominais de
Energia Útil de Aquecimento e de Arrefecimento representam 65 a 72% para o Inverno
e 22% no Verão das Necessidades Máximas Regulamentares.
Estes valores devem-se à localização da fração no edifício multifamiliar (1º andar –
sobre espaço comercial) o que origina uma área de envolvente interior considerável.
Avaliando as Necessidades Brutas de Aquecimento e os Ganhos Totais Úteis de cada
solução, temos:
Figura 7.41. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Fração 1º
Andar em Coimbra.
Tabela 7.13. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis.
Fração 1º Andar - Coimbra Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de
Aquecimento [kWh/ano] 10874,31 10293,70 10421,60
Ganhos Totais Úteis
[kWh/ano] 3692,35 3670,92 3675,93
Necessidades de
Aquecimento [kWh/ano] 7181,96 6622,78 6745,67
Verifica-se que a Fração localizada em Coimbra, por estar inserida numa zona climática
amena relativamente aos restantes Concelhos, apresenta resultados intermédios
relativamente às Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis quando
0,000
2000,000
4000,000
6000,000
8000,000
10000,000
12000,000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Necessidades Brutas de Aquecimento
Ganhos Totais Úteis
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 82
comparados com os do Concelho de Mirandela (Anexo II) e do Concelho de Odemira
(Anexo III).
Avaliando as Necessidades de Aquecimento, verifica-se que a solução de ETICS é a que
apresenta o balanço energético mais favorável nos três concelhos (Coimbra, Mirandela e
Odemira).
Da análise da Figura 7.42., verifica-se que as soluções construtivas apresentam idêntico
desempenho na Estação de Arrefecimento (Nvc). Esta igualdade resulta do fato da
Inércia Térmica ser Média nas três soluções. Assim verifica-se que a solução
construtiva apenas influencia os resultados na Estação de Aquecimento (Nic).
Figura 7.42. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento –
Fração intermédia em Coimbra.
Seguidamente, é efetuada a análise às Perdas por Pontes Térmicas Lineares na Estação
de Aquecimento.
0
10
20
30
40
50
60
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 83
Figura 7.43. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Fração 1º andar em Coimbra.
Da análise da Figura 7.43. conclui-se que a solução de Parede Dupla é a que apresenta
maiores Perdas por Pontes Térmicas Lineares.
De seguida, relacionam-se as Perdas por Pontes Térmicas Lineares com as Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca da Fração.
Figura 7.44. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca – Fração 1º andar em Coimbra.
Como se pode observar a partir da Figura 7.44., as Perdas por Pontes Térmicas Lineares
representam entre 31 a 47% das Perdas Totais pela Envolvente Exterior Opaca. Isto é,
sensivelmente metade das perdas deve-se às ligações entre os diferentes elementos
estruturais que compõem essa parede/cobertura/pavimento.
0
200
400
600
800
1000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
47%
31%
42%
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
45%
50%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior Opaca
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 84
A Figura 7.45. Relaciona as Perdas por Pontes Térmicas Lineares com as Necessidades
de Aquecimento.
Figura 7.45. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de
Aquecimento – Fração intermédia em Coimbra.
Verifica-se que as Perdas por Pontes Térmicas Lineares representam entre 5 a 11% das
Necessidades de Aquecimento da habitação em Coimbra, entre 5 a 10% em Mirandela e
entre 6 a 12% em Odemira.
Seguidamente, é efetuada a análise às Perdas Térmicas Totais das Necessidades de
Aquecimento (Figura 7.46.).
Figura 7.46. Perdas Térmicas Totais – Fração 1º andar em Coimbra.
11%
5%
8%
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
16% 11% 12%
28% 29% 29%
17% 18% 18%
39% 42% 41%
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas Térmicas Totais [kWh/ano]
Renovação de Ar
Envidraçados
Envolvente Interior
Envolvente Exterior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 85
Analisando a distribuição das Perdas Térmicas, verificamos que a Renovação de Ar
assume um papel importante no valor global das Necessidades Brutas de Aquecimento,
sensivelmente 40% em qualquer um dos Concelhos.
Assim, ao invés de adotar soluções construtivas para tornar a envolvente opaca mais
eficiente (aumentando, por exemplo, a espessura de isolamento), estuda-se a
implementação de melhorias na caixilharia dos vãos envidraçados alterando, por isso, o
parâmetro da Renovação do Ar.
Propõe-se assim melhorias através do recurso a Caixilharias de Classe 3 e utilização de
Dispositivos Auto-reguláveis de Admissão de Ar nas fachadas.
Seguidamente, é efetuada a análise às Necessidades Brutas de Aquecimento (Figura
7.47.) e Ganhos Totais Úteis (Figura 7.48.) após a implementação das melhorias.
Figura 7.47. Necessidades Brutas de Aquecimento – Fração 1º andar em Coimbra.
0,000
2000,000
4000,000
6000,000
8000,000
10000,000
12000,000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 86
Figura 7.48. Ganhos Totais Úteis – Fração 1º andar em Coimbra.
Analisando os resultados, verifica-se que o valor as Necessidades Brutas de
Aquecimento reduzem 10% nas diferentes soluções em todos os Concelhos, enquanto
que os Ganhos Totais Úteis permanecem praticamente inalteráveis.
De seguida, é efetuada a análise da implementação das melhorias nas Necessidades
Nominais de Energia Útil de Aquecimento (Figura 7.49.) e Arrefecimento (Figura 7.50.)
da habitação.
Figura 7.49. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Fração 1º andar
em Coimbra.
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
10
20
30
40
50
60
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 87
Figura 7.50. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Fração 1º
andar em Coimbra.
Da análise da Figura 7.49. e 7.50., verifica-se que no Concelho de Coimbra as
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento (Nic) têm uma redução de 15%
em todas as soluções construtivas. Por sua vez, as Necessidades de Arrefecimento (Nvc)
sobem 30% em todas as soluções construtivas.
Relativamente ao Concelho de Mirandela, as Necessidades Nominais de Energia Útil de
Aquecimento (Nic) têm uma redução de 14% em todas as soluções construtivas. Por sua
vez, as Necessidades de Arrefecimento (Nvc) sobem 16% em todas as soluções
construtivas.
Os resultados obtidos em Odemira, mostram uma redução das Necessidades Nominais
de Energia Útil de Aquecimento (Nic) em 16% para todas as soluções construtivas. Por
sua vez, as Necessidades de Arrefecimento (Nvc) sobem 22% em todas as soluções
construtivas.
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 88
Figura 7.51. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
após implementação das melhorias – Fração 1º andar em Coimbra.
Por consequente, o valor das Necessidades Nominais Globais de Energia Primária em
Coimbra reduz cerca de 3% em todas as soluções construtivas (Figura 7.52.). A
Classificação Energética da fração não sofre qualquer alteração com a implementação
das melhorias para as três soluções estudadas (Classe Energética A).
Figura 7.52. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária – Fração intermédia
em Coimbra.
No Concelho de Mirandela a redução verificada é de 4% em todas as soluções
construtivas. A Classificação Energética da fração não sofre qualquer alteração com a
implementação das melhorias nas três soluções estudadas (Classe Energética A).
0
10
20
30
40
50
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento - após implementação
das melhorias [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0
0,5
1
1,5
2
2,5
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais Globais de Energia Primária [kgep/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 89
Relativamente a Odemira, verifica-se uma redução de 2% no valor das Necessidades
Nominais Globais de Energia Primária em todas as soluções construtivas. A
Classificação Energética da fração não sofre qualquer alteração com a implementação
das melhorias nas três soluções estudadas (Classe Energética A).
7.3. Análise do Desempenho Energético em Coimbra
Após o estudo de desempenho energético de cada fração em Coimbra e a contribuição
de cada solução construtiva para a determinação das Necessidades Nominais de Energia
Útil de Aquecimento, Arrefecimento, Águas Quentes Sanitárias e Energia Primária, é
efetuada a comparação entre as diferentes frações estudadas.
De seguida, apresentam-se as Perdas por Pontes Térmicas Lineares (Figura 7.53.) e a
sua influência nas Necessidades de Aquecimento no Concelho de Coimbra (Figura
7.54.).
Figura 7.53. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Concelho de Coimbra.
0,00
500,00
1000,00
1500,00
2000,00
2500,00
3000,00
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 90
Figura 7.54. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de
Aquecimento – Concelho de Coimbra.
Da análise dos gráficos, verifica-se que a Moradia Unifamiliar é a que apresenta
maiores Perdas por Pontes Térmicas Lineares. Ao invés, a Fração Intermédia é a que
apresenta menores perdas, devido às reduzidas áreas de envolvente exterior e interior
que possui e ao consequente menor Fator de Forma.
Analisando os resultados nos restantes Concelhos, verifica-se que apesar de apresentar o
menor valor absoluto de Perdas por Pontes Térmicas Lineares, as Necessidades de
Aquecimento no Concelho de Odemira são as que apresentam maior influência das
Pontes Térmicas Lineares. Por sua vez, o Concelho de Mirandela é o que apresenta o
maior absoluto de Perdas por Pontes Térmicas Lineares mas, analisando as
Necessidades de Aquecimento, verifica-se que estas são as que apresentam menor
influência das Pontes Térmicas Lineares.
Se compararmos os resultados obtidos com o Fator de Forma de cada Fração, verifica-
se que existe uma relação evidente entre as Perdas por Pontes Térmicas Lineares e o
valor do Fator de Forma.
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
14%
16%
18%
20%
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 91
Figura 7.55. A influência do Fator de Forma nas Perdas por PTL – Concelho de
Coimbra.
Da análise dos resultados, verifica-se que as soluções de Parede Dupla e de Isolamento
pelo Interior são as que, correlacionando com o Fator de Forma, obtém as maiores
Perdas por Pontes Térmicas Lineares nos Concelhos em estudo. Isto deve-se ao fato dos
seus coeficientes de transmissão térmica linear Ψ [W/m.ºC] serem os mais elevados
para as diferentes configurações tipo de transmissão térmica linear previstas no RCCTE
(Tabela IV.3, Anexo IV, RCCTE). Este fato por si só não implica maiores Perdas por
Pontes Térmicas Lineares na solução de Isolamento pelo Interior, porque esta solução
exclui à partida algumas das configurações tipo de transmissão térmica linear referidas
anteriormente.
Verifica-se que a solução de ETICS é a que obtém melhores resultados nas Perdas por
Pontes Térmicas Lineares independentemente do Fator de Forma, uma vez que é feita
uma “correção” contínua pelo exterior da fachada recorrendo a isolamento térmico, o
que conduz a menores perdas pela envolvente exterior.
Os resultados nos restantes Concelhos são idênticos aos apresentados para Coimbra,
variando apenas o valor do declive da linha de tendência. No concelho de Mirandela
estes valores são os mais elevados, enquanto que em Odemira são os mais baixos. Esta
diferença deve-se à zona climática definida pelo RCCTE para cada concelho, mais
concretamente o valor dos Graus-Dias. Assim, para Mirandela obtêm-se as maiores
Perdas por Pontes Térmicas Lineares em função do Fator de Forma e em Odemira as
menores.
Seguidamente, é apresentada a correlação entre o Fator de Forma e as Necessidades
Brutas de Aquecimento (excluindo a parcela da Renovação de Ar).
y = 2440,5x - 360,72 R² = 0,8779
y = 1296,6x - 183,31 R² = 0,8595
y = 2041,1x - 237,93 R² = 0,8387
0,00
500,00
1000,00
1500,00
2000,00
2500,00
3000,00
0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20
Fator de Forma
A influência do Fator de Forma nas Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 92
Figura 7.56. A influência do Fator de Forma nas Necessidades Brutas de Aquecimento
(sem Renovação de Ar) – Concelho de Coimbra.
De seguida, é efetuada a análise das Perdas e Ganhos Globais na Estação de
Aquecimento.
Figura 7.57. Necessidades Brutas de Aquecimento – Concelho de Coimbra.
y = 14264x - 401,03 R² = 0,9522
y = 12863x - 238,55 R² = 0,9593
y = 13499x - 291,69 R² = 0,9555
0,00
2000,00
4000,00
6000,00
8000,00
10000,00
12000,00
14000,00
16000,00
18000,00
0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20
Fator de Forma
A influência do Fator de Forma nas Necessidade Brutas de Aquecimento (sem Renovaçao de Ar) [kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0,00
5000,00
10000,00
15000,00
20000,00
25000,00
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 93
Figura 7.58. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Concelho de
Coimbra.
Como se pode verificar pelos gráficos, a Moradia é a que apresenta maiores perdas e
maiores ganhos (sensivelmente o dobro das restantes frações).
O concelho onde se verificam as maiores Necessidades Brutas de Aquecimento e os
maiores Ganhos Totais Úteis é em Mirandela. No concelho de Odemira, obtém-se as
menores Necessidades e Ganhos.
Seguidamente, é efetuada a análise das Perdas Térmicas por Renovação de Ar nos
concelhos em estudo.
Figura 7.59. A influência das Perdas por Renovação de Ar nas Necessidades Brutas de
Aquecimento – Concelho de Coimbra.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
A influência das Perdas por Renovação de Ar nas Necessidades Brutas de Aquecimento
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
7. Comparação e Análise de Resultados
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 94
Como se pode verificar, as Perdas por Renovação de Ar são responsáveis por 25 a 52%
das Necessidades Brutas de Aquecimento das habitações.
Verifica-se que a Fração Intermédia é a que obtém maiores Perdas devido à Renovação
de Ar (50%), por apresentar áreas de Envolvente Exterior e Interior reduzidas.
Com a implementação de Dispositivos de Admissão de Ar nas fachadas e o recurso a
Caixilharias com Classe 3 de Permeabilidade ao Ar (de acordo com a norma EN
12207), o valor das Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento reduz 6 a
20% em Coimbra, 6 a 18% em Mirandela e 8 a 22% em Odemira.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
8. Conclusões
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 95
CAPÍTULO 8 – CONCLUSÔES
8.1. Síntese do Trabalho e Conclusões Gerais
Com a elaboração deste trabalho pretendia-se realizar um estudo sobre o efeito da
utilização de diferentes soluções construtivas nas envolventes opacas na classe
energética dos edifícios. Assim, procedeu-se à comparação de quatro frações de
habitações: uma moradia unifamiliar e três frações autónomas de edifícios
multifamiliares (sob cobertura não-útil, no nível intermédio e sobre espaço comercial)
em três concelhos distintos (Coimbra, Mirandela e Odemira) e testando três soluções
construtivas para a envolvente exterior (Parede Dupla, ETICS e Isolamento pelo
Interior).
Após a aplicação do RCCTE e análise dos resultados obtidos relativos ao Desempenho
Energético de cada fração (em função da solução construtiva e da localização), estudou-
se ainda, o efeito da implementação de medidas de melhoria nas frações (ao nível da
taxa de renovação de ar) e aferiu-se a influência que estas teriam na Classificação
Energética das frações.
Como era de esperar, a grande divergência nas condições climáticas das diferentes
localizações estudadas (principal razão para a escolha de concelhos como Mirandela e
Odemira) influencia diretamente a quantidade de energia necessária pelos edifícios para
atingir as condições de conforto definidas pelo RCCTE (20ºC no Inverno e 25ºC no
Verão).
De fato, constata-se que a classe energética obtida pela moradia localizada em
Mirandela para as soluções de Parede Dupla e Isolamento pelo Interior (Classe C) é
inferior à obtida para as restantes localizações (Classe B). Também, os gastos com o
aquecimento são consideravelmente mais elevados em Mirandela do que nas restantes
localizações, o que se deve à maior duração da estação de aquecimento e ao maior
número de Graus-Dias de Aquecimento.
Da análise dos resultados obtidos, verificou-se também que a Renovação de Ar é uma
das principais responsáveis pelas perdas térmicas das habitações estudadas. Sendo
mesmo, em algumas das tipologias estudadas a principal responsável. Assim, estudou-se
o efeito da implementação de medidas de melhoria nas caixilharias dos vãos
envidraçados e da utilização de dispositivos auto-reguláveis de admissão de ar nas
fachadas.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
8. Conclusões
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 96
Com a implementação destas medidas, as Necessidades Brutas de Aquecimento
reduziram 5% na tipologia de moradia, 9% na fração sob cobertura em desvão, 12% na
fração intermédia e 10% na fração do 1º andar, em todas as localizações estudadas.
Relativamente às Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento
conseguiram-se ganhos de 6 a 22% nas várias tipologias de frações estudadas,
nomeadamente na moradia localizada em Mirandela que, sem as melhorias referidas,
não verificava o RCCTE.
No entanto, com a implementação destas medidas de melhoria as Necessidades de
Energia Útil de Arrefecimento subiram entre 16 a 30% nas diferentes tipologias de
frações estudadas.
Esta subida da energia necessária para arrefecimento nas habitações deve-se à redução
das Perdas Térmicas Totais, conseguida com a redução das Perdas associadas à
Renovação de Ar. Assim, para a mesma solução construtiva e para a mesma localização,
o Fator de Utilização de Ganhos Solares de cada fração será menor, aumentando as
Necessidades Brutas de Arrefecimento.
Uma das críticas que se pode fazer ao RCCTE consiste no elevado peso que as
Necessidades para a preparação de água quente sanitária (Nac) representam no cálculo
das necessidades globais anuais nominais de energia primária (Ntc) e o seu valor
máximo admissível (Nt) – equações 12 e 13 respetivamente. No cálculo preconizado no
RCCTE para Ntc, verifica-se que Nic e Nvc apresentam uma ponderação dez vezes
inferior a Nac, permitindo que pequenas alterações na eficiência do equipamento de
preparação de AQS tenham um impacto considerável no Ntc e, consequentemente, na
Classificação Energética dos Edifícios. O mesmo se verifica no cálculo de Nt, que
também é influenciado pela baixa ponderação de Ni e Nv relativamente a Na.
Seguindo a mesma linha de raciocínio e sustentado pelos resultados obtidos, verifica-se
que para a mesma fração e para a mesma localização, as três soluções construtivas
obtêm sempre a mesma Classificação Energética (à exceção da moradia em Mirandela,
onde apenas a solução de ETICS verifica o RCCTE). Esta igualdade de classificação
mantém-se mesmo depois de implementadas as melhorias que têm como finalidade
reduzir as Perdas por Renovação de Ar.
No entanto, apesar de não haver melhoria na classificação energética, verificam-se
melhorias consideráveis nas Necessidades de Aquecimento de todas as frações e, por
consequente, uma (eventual) redução dos gastos energéticos com a habitação para o
consumidor.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
8. Conclusões
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 97
8.2. Trabalhos Futuros
De modo a aprofundar as conclusões resultantes dos casos de estudo analisados, seria
interessante complementá-los com uma análise económica dos custos associados à
implementação de melhorias profundas na Renovação de Ar dos edifícios, em
detrimento da melhoria das características das envolventes opacas exteriores.
Relativamente às Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento (Nic) e de
Arrefecimento (Nvc), seria interessante estudar o efeito da utilização de soluções solares
passivas como por exemplo paredes de trombe, paredes de água ou chaminés solares na
tentativa de projetar um edifício residencial térmica e ecologicamente mais sustentável.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Referências Bibliográficas
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 98
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ADENE (2007) – “Perguntas e Respostas sobre o RCCTE”, ADENE, 2007.
Camelo, Susana; dos Santos, Carlos Pina; Gonçalves, Hélder; Horta, Cristina;
Maldonado, Eduardo; Ramalho, Álvaro. (2006) - “Manual de apoio à aplicação do
RCCTE”. INETI, 2006, Lisboa.
Carvalho, Sebastião. (2008) – “Estudo exploratório da correspondência entre soluções
tecnológicas e a classificação energética de edifícios residenciais no SCE”. Relatório de
Projeto Final para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica, Faculdade de
Engenharia da Universidade do Porto, 2008, Porto.
Correia, Diogo. (2008) – “Estudo de correspondência entre soluções construtivas e
tecnológicas e a classificação energética de hotéis em Portugal”. Relatório da
dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica, Faculdade de
Engenharia da Universidade do Porto, 2008, Porto.
Coverd (2012). www.coverd.it. Consultado em Março de 2012.
DGEG (2004). http://www.dgeg.pt/. Direção Geral de Energia e Geologia, Consultado
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DGEG (2009) - “Balanço Energético”. DGEG – Direção Geral de Energia e Geologia,
2009, Lisboa.
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2011, Lisboa.
DGEG (2011). http://www.dgeg.pt/. Direção Geral de Energia e Geologia, Consultado
em Fevereiro de 2012.
Dreamstime (2012). www.dreamstime.com. Consultado em Setembro de 2012.
Editec, Revestimentos e Reabilitação, lda (2012). www.editec.pt. Consultado em
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Engenharia Civil (2012). www.engenhariacivil.com. Consultado em Março de 2012.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Referências Bibliográficas
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 99
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Novembro de 2012.
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segundo a metodologia de cálculo presente no RCCTE: a influência das condições
climáticas no estudo térmico de edifícios”. Tese para obtenção do grau de Mestre em
Engenharia do Ambiente, Instituto Superior Técnico, 2010, Lisboa.
Freitas, Vasco Peixoto; Gonçalves, Pedro Filipe. (2005) – “Isolamento Térmico de
Fachadas pelo exterior – Reboco delgado armado sobre Poliestireno Expandido -
ETICS” – Diapositivos de apoio da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto,
2005, Porto.
INE/DGEG (2010) - “Inquérito ao Consumo de Energia no Sector Doméstico”. INE –
Instituto Nacional Estatística, 2010, Lisboa; DGEG – Direção Geral de Energia e
Geologia, 2010, Lisboa.
Lança, Pedro. (2006) - “Processos de Construção – Paredes” – Diapositivos de apoio da
Escola Superior de Tecnologia e Gestão de Beja, 2006, Beja.
Matos, Luís; Dos Santos, Carlos Pina. (2006) – “Coeficientes de transmissão térmica de
elementos da envolvente dos edifícios (ITE 50)”, Laboratório Nacional de Engenharia
Civil, 2006, Lisboa.
Pladur (2012). www.pladur.com. Consultado em Novembro de 2012.
RCCTE - “Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios”,
Decreto-Lei nº 80/2006 de 4 de Abril.
Rodrigues, António Moret; Braga, Ana Marta; Piedade, António Canha da. (2009) -
“Térmica de Edifícios”. Orion, 2009, Lisboa.
RSECE – “Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em Edifícios”,
Decreto-Lei nº 79/2006 de 4 de Abril.
SCE – “Sistema Nacional de Certificação Energética e da Qualidade do Ar Interior nos
Edifícios”, Decreto-Lei nº 78/2006 de 4 de Abril.
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo I
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 100
ANEXO I – PLANTAS DAS FRAÇÕES
I.1. Moradia Unifamiliar
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo I
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 101
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo I
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 102
I.2. Frações Autónomas
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 103
ANEXO II – ANÁLISE EM MIRANDELA
Tabela II.5. Dados Climáticos referentes a Mirandela.
Dados (Mirandela)
Zona Climática de Inverno I3
Zona Climática de Verão V3
Graus-Dias 2270 [ºC.dias]
Duração da Estação de Aquecimento 7,3 [meses]
Intensidade da Radiação Solar 90 [kWh/m2.mês]
Temperatura Ambiente 22 [ºC]
II.1. Moradia
Tabela II.2. Dados da Moradia.
Moradia
Tipologia T3
Área útil de pavimento 165,2 [m2]
Pé-direito médio 2,55 [m]
N.º de ocupantes 4
Eficiência Sistemas Preparação AQS 0,79
Eficiência Sistemas Aquecimento 1,00
Eficiência Sistemas Arrefecimento 3,00
Esolar 1417 [kWh]
Fator de Forma 1,06
Tabela II.3. Necessidades Nominais de Energia.
Mora
dia
Solução
Construtiva
Nic
Ni
Nvc
Nv
Nac
Na
Ntc
Nt
Classe
Energ. [kWh/m
2.ano]
Parede Dupla 146,28
139,26
9,85
26
14,84
28,63
5,61
5,37
C
ETICS 132,69 9,91 14,84 5,22 B-
Isol. Interior 140,08 11,28 14,84 5,45 C
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 104
Figura II.1. Necessidades Nominais de Energia – Moradia em Mirandela.
Figura II.2. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Moradia em
Mirandela.
Tabela II.4. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis.
Moradia - Mirandela Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de
Aquecimento [kWh/ano] 32619,36 30350,81 31408,81
Ganhos Totais Úteis
[kWh/ano] 8452,94 8445,98 8267,65
Necessidades de
Aquecimento [kWh/ano] 24166,32 21904,83 23141,26
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
100 110 120 130 140 150 160
Aquecimento Arrefecimento AQS Energia Primária
Necessidades Nominais de Energia [kWh/m2.ano]
Máximo
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0,00
5000,00
10000,00
15000,00
20000,00
25000,00
30000,00
35000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Necessidades Brutas de Aquecimento
Ganhos Totais Úteis
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 105
Figura II.3. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento –
Moradia em Mirandela.
Figura II.4. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Moradia em Mirandela.
Figura II.5. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca – Moradia em Mirandela.
0
50
100
150
200
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
3810,876
2046,2688
3303,6672
0
1000
2000
3000
4000
5000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
52%
40%
53%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior Opaca
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 106
Figura II.6. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de
Aquecimento – Moradia em Mirandela.
Figura II.7. Perdas Térmicas Totais – Moradia em Mirandela.
Figura II.8. Necessidades Brutas de Aquecimento – Moradia em Mirandela.
16%
9%
14%
0%
5%
10%
15%
20%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
23% 17% 20%
34% 36% 35%
17% 19% 18%
26% 28% 27%
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas Térmicas Totais [kWh/ano]
Renovação de Ar
Envidraçados
Envolvente Interior
Envolvente Exterior
0,00
5000,00
10000,00
15000,00
20000,00
25000,00
30000,00
35000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 107
Figura II.9. Ganhos Totais Úteis – Moradia em Mirandela.
Figura II.10. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Moradia em
Mirandela.
Figura II.11. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Moradia em
Mirandela.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
50
100
150
200
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
2
4
6
8
10
12
14
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 108
Figura II.12. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
após implementação de melhorias – Moradia em Mirandela.
Figura II.13. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária – Moradia em
Mirandela.
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
120,00
140,00
160,00
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento - após implementação
de melhorias [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
ITICS
0
1
2
3
4
5
6
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais Globais de Energia Primária [kgep/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 109
II.2. Fração sob cobertura
Tabela II.5. Dados da Fração
Fração na Cobertura
Tipologia T4
Área útil de pavimento 147,7 [m2]
Pé-direito médio 2,44 [m]
N.º de ocupantes 5
Eficiência Sistemas Preparação AQS 0,81
Eficiência Sistemas Aquecimento 0,91
Eficiência Sistemas Arrefecimento 3,00
Esolar 2243 [kWh]
Fator de Forma 0,67
Tabela II.6. Necessidades Nominais de Energia.
Fra
ção C
ober
tura
Solução Construtiva
Nic
Ni
Nvc
Nv
Nac
Na
Ntc
Nt
Classe
Energ. [kWh/m
2.ano]
Parede Dupla 98,48
108,79
6,95
26
16,67
40,03
2,43
6,62
A
ETICS 93,30 6,96 16,67 2,38 A
Isol. Interior 96,96 6,96 16,67 2,42 A
Figura II.14. Necessidades Nominais de Energia – Fração sob cobertura em Mirandela.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
Aquecimento Arrefecimento AQS Energia Primária
Necessidades Nominais de Energia [kWh/m2.ano]
Máximo
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 110
Figura II.15. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Fração sob
Cobertura em Mirandela.
Tabela II.7. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis.
Fração sob Cobertura -
Mirandela
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de
Aquecimento [kWh/ano] 18904,56 18130,94 18676,83
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano] 4358,25 4350,28 4356,01
Necessidades de Aquecimento
[kWh/ano] 14546,31 13780,66 14330,82
Figura II.16. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
– Fração sob Cobertura em Mirandela.
0,00
2000,00
4000,00
6000,00
8000,00
10000,00
12000,00
14000,00
16000,00
18000,00
20000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Necessidades Brutas de Aquecimento
Ganhos Totais Úteis
0
20
40
60
80
100
120
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 111
Figura II.17. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Fração sob Cobertura em
Mirandela.
Figura II.18. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca – Fração sob Cobertura em Mirandela.
Figura II.19. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de
Aquecimento – Fração sob Cobertura em Mirandela.
1388,6952
813,3864
1430,6448
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
48%
38%
54%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior Opaca
10%
6%
10%
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 112
Figura II.20. Perdas Térmicas Totais – Fração sob Cobertura em Mirandela.
Figura II.21. Necessidades Brutas de Aquecimento – Fração sob Cobertura em
Mirandela.
Figura II.22. Ganhos Totais Úteis – Fração sob Cobertura em Mirandela.
15% 12% 14%
34% 36% 35%
15% 16% 15%
35% 37% 36%
0
5000
10000
15000
20000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas Térmicas Totais [kWh/ano]
Renovação de Ar
Envidraçados
Envolvente Interior
Envolvente Exterior
0,00
5000,00
10000,00
15000,00
20000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
1000
2000
3000
4000
5000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 113
Figura II.23. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Fração sob
Cobertura em Mirandela.
Figura II.24. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Fração sob
Cobertura em Mirandela.
Figura II.25. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
após implementação de melhorias – Fração sob Cobertura em Mirandela.
0
50
100
150
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
2
4
6
8
10
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
50
100
150
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento - após implementação
das melhorias [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 114
Figura II.26. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária – Fração sob
Cobertura em Mirandela.
II.3. Fração intermédia
Tabela II.8. Dados da Fração intermédia
Fração Intermédia
Tipologia T4
Área útil de pavimento 147,7 [m2]
Pé-direito médio 2,44 [m]
N.º de ocupantes 5
Eficiência Sistemas Preparação AQS 0,81
Eficiência Sistemas Aquecimento 0,91
Eficiência Sistemas Arrefecimento 3,00
Esolar 2243 [kWh]
Fator de Forma 0,27
Tabela II.9. Necessidades Nominais de Energia.
Ap
. In
rter
méd
io
Solução Construtiva
Nic
Ni
Nvc
Nv
Nac
Na
Ntc
Nt
Classe
Energ. [kWh/m
2.ano]
Parede Dupla 62,45
94,17
6,71
26
16,67
40,03
2,09
6,31
A
ETICS 58,94 6,72 16,67 2,06 A
Isol. Interior 61,31 6,73 16,67 2,08 A
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais Globais de Energia Primária [kgep/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 115
Figura II.27. Necessidades Nominais de Energia – Fração intermédia em Mirandela.
Figura II.28. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Fração
Intermédia em Mirandela.
Tabela II.10. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis.
Moradia - Mirandela Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de
Aquecimento [kWh/ano] 13492,52 12958,61 13319,82
Ganhos Totais Úteis
[kWh/ano] 4268,77 4253,37 4263,99
Necessidades de
Aquecimento [kWh/ano] 9223,75 8705,24 9055,83
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Aquecimento Arrefecimento AQS Energia Primária
Necessidades Nominais de Energia [kWh/m2.ano]
Máximo
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0,00
2000,00
4000,00
6000,00
8000,00
10000,00
12000,00
14000,00
16000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Necessidades Brutas de Aquecimento
Ganhos Totais Úteis
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 116
Figura II.29. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
– Fração intermédia em Mirandela.
Figura II.30. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Fração Intermédia em Mirandela.
Figura II.31. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca – Fração intermédia em Mirandela.
0
20
40
60
80
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
862,9632
527,9112
960,4824
0
200
400
600
800
1000
1200
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
41%
33%
49%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior Opaca
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 117
Figura II.32. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de
Aquecimento – Fração intermédia em Mirandela.
Figura II.33. Perdas Térmicas Totais – Fração intermédia em Mirandela.
Figura II.34. Necessidades Brutas de Aquecimento – Fração intermédia em Mirandela.
9%
6%
11%
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
16% 12% 15%
14% 14% 14%
21% 22% 21%
49% 52% 50%
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas Térmicas Totais [kWh/ano]
Renovação de Ar
Envidraçados
Envolvente Interior
Envolvente Exterior
0,00
2000,00
4000,00
6000,00
8000,00
10000,00
12000,00
14000,00
16000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 118
Figura II.35. Ganhos Totais Úteis – Fração intermédia em Mirandela.
Figura II.36. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Fração
intermédia em Mirandela.
Figura II.37. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Fração
intermédia em Mirandela.
0
1000
2000
3000
4000
5000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
10
20
30
40
50
60
70
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
2
4
6
8
10
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 119
Figura II.38. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
após implementação das melhorias – Fração intermédia em Mirandela.
Figura II.39. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária – Fração intermédia
em Mirandela.
0
10
20
30
40
50
60
70
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento - após implementação
das melhorias [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0
0,5
1
1,5
2
2,5
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais Globais de Energia Primária [kgep/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 120
II.4. Fração 1º Andar
Tabela II.11. Dados da Fração
Fração 1º Andar
Tipologia T4
Área útil de pavimento 147,7 [m2]
Pé-direito médio 2,44 [m]
N.º de ocupantes 5
Eficiência Sistemas Preparação AQS 0,81
Eficiência Sistemas Aquecimento 0,91
Eficiência Sistemas Arrefecimento 3,00
Esolar 2243 [kWh]
Fator de Forma 0,52
Tabela II.12. Necessidades Nominais de Energia.
Ap.
1º
Andar
Solução Construtiva
Nic
Ni
Nvc
Nv
Nac
Na
Ntc
Nt
Classe
Energ. [kWh/m
2.ano]
Parede Dupla 85,12
95,43
6,62
26
16,67
40,03
2,30
6,50
A
ETICS 79,10 6,63 16,67 2,25 A
Isol. Interior 80,42 6,64 16,67 2,26 A
Figura II.40. Necessidades Nominais de Energia – Fração 1º andar em Mirandela.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
Aquecimento Arrefecimento AQS Energia Primária
Necessidades Nominais de Energia [kWh/m2.ano]
Máximo
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 121
Figura II.41. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Fração 1º
andar em Mirandela.
Tabela II.13. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis.
Fração 1º Andar - Mirandela Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de
Aquecimento [kWh/ano] 16907,32 16004,59 16203,44
Ganhos Totais Úteis
[kWh/ano] 4335,24 4321,78 4324,95
Necessidades de
Aquecimento [kWh/ano] 12572,08 11682,81 11878,49
Figura II.42. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
– Fração 1º andar em Mirandela.
0,00
5000,00
10000,00
15000,00
20000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Necessidades Brutas de Aquecimento
Ganhos Totais Úteis
0
20
40
60
80
100
NiC NvC TOTAL
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 122
Figura II.43. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Fração 1º andar em Mirandela.
Figura II.44. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca – Fração 1º andar em Mirandela.
Figura II.45. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de
Aquecimento – Fração 1º andar em Mirandela.
1256,3088
552,4272
822,648
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
47%
31%
42%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior Opaca
10%
5%
7%
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 123
Figura II.46. Perdas Térmicas Totais – Fração 1º andar em Mirandela.
Figura II.47. Necessidades Brutas de Aquecimento – Fração 1º andar em Mirandela.
Figura II.48. Ganhos Totais Úteis – Fração 1º andar em Mirandela.
16% 11% 12%
28% 29% 29%
17% 18% 18%
39% 42% 41%
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
18000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas Térmicas Totais [kWh/ano]
Renovação de Ar
Envidraçados
Envolvente Interior
Envolvente Exterior
0,00
2000,00
4000,00
6000,00
8000,00
10000,00
12000,00
14000,00
16000,00
18000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 124
Figura II.49. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Fração 1º andar
em Mirandela.
Figura II.50. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Fração 1º
andar em Mirandela.
Figura II.51. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
após implementação das melhorias – Fração 1º andar em Mirandela.
0
20
40
60
80
100
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
2
4
6
8
10
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
20
40
60
80
100
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento - após implementação
das melhorias [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 125
Figura II.52. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária – Fração 1º andar em
Mirandela.
Figura II.53. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Concelho de Mirandela.
Figura II.54. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de
Aquecimento – Concelho de Mirandela.
0
0,5
1
1,5
2
2,5
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais Globais de Energia Primária [kgep/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
1000
2000
3000
4000
5000
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0%
5%
10%
15%
20%
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 126
Figura II.55. A influência do Fator de Forma nas Perdas por PTL – Concelho de
Mirandela.
Figura II.56. A influência do Fator de Forma nas Necessidades Brutas de Aquecimento
(sem Renovação de Ar) – Concelho de Mirandela.
y = 3794,5x - 560,84 R² = 0,8779
y = 2015,9x - 285,01 R² = 0,8595
y = 3173,5x - 369,93 R² = 0,8387
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2
Fator de Forma
A influência do Fator de Forma nas Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
y = 22177x - 623,52 R² = 0,9522
y = 19999x - 370,9 R² = 0,9593
y = 20989x - 453,52 R² = 0,9555
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2
Fator de Forma
A influência do Fator de Forma nas Necessidades Brutas de Aquecimento (sem Renovaçao de Ar)
[kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo II
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 127
Figura II.57. Necessidades Brutas de Aquecimento – Concelho de Mirandela.
Figura II.58. Ganhos Totais Úteis – Concelho de Mirandela.
Figura II.59. A influência das Perdas por Renovação de Ar nas Necessidades Brutas de
Aquecimento – Concelho de Mirandela.
0,00
5000,00
10000,00
15000,00
20000,00
25000,00
30000,00
35000,00
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0
2000
4000
6000
8000
10000
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
A influência das Perdas por Renovação de Ar nas Necessidades Brutas de Aquecimento
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 128
Anexo III – Análise em Odemira
Tabela III.6. Dados Climáticos referentes a Odemira.
Dados (Odemira)
Zona Climática de Inverno I1
Zona Climática de Verão V1
Graus-Dias 1240 [ºC.dias]
Duração da Estação de Aquecimento 5,7 [meses]
Intensidade da Radiação Solar 108 [kWh/m2.mês]
Temperatura Ambiente 21 [ºC]
III.1. Moradia
Tabela III.2. Dados da Moradia.
Moradia
Tipologia T3
Área útil de pavimento 165,2 [m2]
Pé-direito médio 2,55 [m]
N.º de ocupantes 4
Eficiência Sistemas Preparação AQS 0,79
Eficiência Sistemas Aquecimento 1,00
Eficiência Sistemas Arrefecimento 3,00
Esolar 1417 [kWh]
Fator de Forma 1,06
Tabela III.3. Necessidades Nominais de Energia.
Mora
dia
Solução Construtiva
Nic
Ni
Nvc
Nv
Nac
Na
Ntc
Nt
Classe
Energ. [kWh/m
2.ano]
Parede Dupla 63,73
78,09
5,85
22
14,84
28,63
3,18
4,77
B
ETICS 56,42 5,94 14,84 2,97 B
Isol. Interior 62,08 7,95 14,84 3,15 B
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 129
Figura III.1. Necessidades Nominais de Energia – Moradia em Odemira.
Figura III.2. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Moradia em
Odemira.
Tabela III.4. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis.
Moradia - Odemira Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de
Aquecimento [kWh/ano] 17818,50 16579,30 17157,24
Ganhos Totais Úteis
[kWh/ano] 7289,39 7258,02 6901,98
Necessidades de
Aquecimento [kWh/ano] 10529,11 9321,28 10255,26
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Aquecimento Arrefecimento AQS Energia Primária
Necessidades Nominais de Energia [kWh/m2.ano]
Máximo
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0,00
5000,00
10000,00
15000,00
20000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Necessidades Brutas de Aquecimento
Ganhos Totais Úteis
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 130
Figura III.3. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento –
Moradia em Odemira.
Figura III.4. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Moradia em Odemira.
Figura III.5. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca – Moradia em Odemira.
0
20
40
60
80
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
2081,712
1117,7856
1804,6464
0
500
1000
1500
2000
2500
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
52%
40%
53%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior Opaca
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 131
Figura III.6. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de
Aquecimento – Moradia em Odemira.
Figura III.7. Perdas Térmicas Totais – Moradia em Odemira.
Figura III.8. Necessidades Brutas de Aquecimento – Moradia em Odemira.
20%
12%
18%
0%
5%
10%
15%
20%
25%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
23% 17% 20%
34% 36% 35%
17% 19% 18%
26% 28% 27%
0
5000
10000
15000
20000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas Térmicas Totais [kWh/ano]
Renovação de Ar
Envidraçados
Envolvente Interior
Envolvente Exterior
0,00
5000,00
10000,00
15000,00
20000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 132
Figura III.9. Ganhos Totais Úteis – Moradia em Odemira.
Figura III.10. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Moradia em
Odemira.
Figura III.11. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Moradia em
Odemira.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
10
20
30
40
50
60
70
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
2
4
6
8
10
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 133
Figura III.12. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
após implementação de melhorias – Moradia em Odemira.
Figura III.13. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária – Moradia em
Odemira.
0
10
20
30
40
50
60
70
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento - após implementação
de melhorias [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais Globais de Energia Primária [kgep/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 134
III.2. Fração sob cobertura
Tabela III.5. Dados da Fração
Fração na Cobertura
Tipologia T4
Área útil de pavimento 147,7 [m2]
Pé-direito médio 2,44 [m]
N.º de ocupantes 5
Eficiência Sistemas Preparação AQS 0,81
Eficiência Sistemas Aquecimento 0,91
Eficiência Sistemas Arrefecimento 3,00
Esolar 2243 [kWh]
Fator de Forma 0,67
Tabela III.6. Necessidades Nominais de Energia.
Fra
ção C
ober
tura
Solução Construtiva
Nic
Ni
Nvc
Nv
Nac
Na
Ntc
Nt
Classe
Energ. [kWh/m
2.ano]
Parede Dupla 46,17
61,47
4,94
22
16,67
40,03
1,92
6,16
A
ETICS 43,41 4,97 16,67 1,89 A
Isol. Interior 45,36 4,98 16,67 1,91 A
Figura III.14. Necessidades Nominais de Energia – Fração sob cobertura em Odemira.
0
10
20
30
40
50
60
70
Aquecimento Arrefecimento AQS Energia Primária
Necessidades Nominais de Energia [kWh/m2.ano]
Máximo
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 135
Figura III.15. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Fração sob
Cobertura em Odemira.
Tabela III.7. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis.
Fração sob Cobertura -
Odemira
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de
Aquecimento [kWh/ano] 10326,72 9904,13 10202,32
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano] 3507,60 3492,28 3503,28
Necessidades de Aquecimento
[kWh/ano] 6819,12 6411,85 6699,04
Figura III.16. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
– Fração sob Cobertura em Odemira.
0,00
2000,00
4000,00
6000,00
8000,00
10000,00
12000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Necessidades Brutas de Aquecimento
Ganhos Totais Úteis
0
10
20
30
40
50
60
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 136
Figura III.17. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Fração sob Cobertura em
Odemira.
Figura III.18. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca – Fração sob Cobertura em Odemira.
Figura III.19. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades
de Aquecimento – Fração sob Cobertura em Odemira.
758,5824
444,3168
781,4976
0
200
400
600
800
1000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
48%
38%
54%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior Opaca
11%
7%
12%
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
14%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 137
Figura III.20. Perdas Térmicas Totais – Fração sob Cobertura em Odemira.
Figura III.21. Necessidades Brutas de Aquecimento – Fração sob Cobertura em
Odemira.
Figura III.22. Ganhos Totais Úteis – Fração sob Cobertura em Odemira.
15% 12% 14%
34% 36% 35%
15% 16% 15%
35% 37% 36%
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas Térmicas Totais [kWh/ano]
Renovação de Ar
Envidraçados
Envolvente Interior
Envolvente Exterior
8000,00
8500,00
9000,00
9500,00
10000,00
10500,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
3420 3430 3440 3450 3460 3470 3480 3490 3500 3510 3520
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 138
Figura III.23. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Fração sob
Cobertura em Odemira.
Figura III.24. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Fração sob
Cobertura em Odemira.
Figura III.25. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
após implementação de melhorias – Fração sob Cobertura em Odemira.
0
10
20
30
40
50
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
1
2
3
4
5
6
7
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
10
20
30
40
50
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento - após implementação
das melhorias [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 139
Figura III.26. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária após implementação
das melhorias – Fração sob Cobertura em Odemira.
III.3. Fração intermédia
Tabela III.8. Dados da Fração intermédia
Fração Intermédia
Tipologia T4
Área útil de pavimento 147,7 [m2]
Pé-direito médio 2,44 [m]
N.º de ocupantes 5
Eficiência Sistemas Preparação AQS 0,81
Eficiência Sistemas Aquecimento 0,91
Eficiência Sistemas Arrefecimento 3,00
Esolar 2243 [kWh]
Fator de Forma 0,27
Tabela III.9. Necessidades Nominais de Energia.
Ap
. In
term
édio
Solução Construtiva
Nic
Ni
Nvc
Nv
Nac
Na
Ntc
Nt
Classe
Energ. [kWh/m
2.ano]
Parede Dupla 27,26
53,48
4,78
22
16,67
40,03
1,74
5,99
A
ETICS 25,46 4,81 16,67 1,72 A
Isol. Interior 26,67 4,82 16,67 1,73 A
1,8
1,82
1,84
1,86
1,88
1,9
1,92
1,94
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais Globais de Energia Primária [kgep/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 140
Figura III.27. Necessidades Nominais de Energia – Fração intermédia em Odemira.
Figura III.28. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Fração
Intermédia em Odemira.
Tabela III.10. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis.
Moradia - Mirandela Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de
Aquecimento [kWh/ano] 7370,36 7078,71 7276,02
Ganhos Totais Úteis
[kWh/ano] 3344,64 3318,32 3336,42
Necessidades de
Aquecimento [kWh/ano] 4025,72 3760,39 3939,60
0
10
20
30
40
50
60
Aquecimento Arrefecimento AQS Energia Primária
Necessidades Nominais de Energia [kWh/m2.ano]
Máximo
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0,00
1000,00
2000,00
3000,00
4000,00
5000,00
6000,00
7000,00
8000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Necessidades Brutas de Aquecimento
Ganhos Totais Úteis
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 141
Figura III.29. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
– Fração intermédia em Odemira.
Figura III.30. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Fração Intermédia em Odemira.
Figura III.31. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca – Fração intermédia em Odemira.
0
5
10
15
20
25
30
35
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
471,3984
288,3744
524,6688
0
100
200
300
400
500
600
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
41%
33%
49%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior Opaca
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 142
Figura III.32. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades
de Aquecimento – Fração intermédia em Odemira.
Figura III.33. Perdas Térmicas Totais – Fração intermédia em Odemira.
Figura III.34. Necessidades Brutas de Aquecimento – Fração intermédia em Odemira.
12%
8%
13%
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
14%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
16% 12% 15%
14% 14% 14%
21% 22% 21%
49% 52% 50%
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas Térmicas Totais [kWh/ano]
Renovação de Ar
Envidraçados
Envolvente Interior
Envolvente Exterior
0,00
1000,00
2000,00
3000,00
4000,00
5000,00
6000,00
7000,00
8000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 143
Figura III.35. Ganhos Totais Úteis – Fração intermédia em Odemira.
Figura III.36. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Fração
intermédia em Odemira.
Figura III.37. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Fração
intermédia em Odemira.
3150
3200
3250
3300
3350
3400
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
10
20
30
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
1
2
3
4
5
6
7
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 144
Figura III.38. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
após implementação das melhorias – Fração intermédia em Odemira.
Figura III.39. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária – Fração intermédia
em Odemira.
0
5
10
15
20
25
30
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento - após implementação
das melhorias [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
1,65
1,66
1,67
1,68
1,69
1,7
1,71
1,72
1,73
1,74
1,75
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais Globais de Energia Primária [kgep/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 145
III.4. Fração 1º Andar
Tabela III.11. Dados da Fração
Fração 1º Andar
Tipologia T4
Área útil de pavimento 147,7 [m2]
Pé-direito médio 2,44 [m]
N.º de ocupantes 5
Eficiência Sistemas Preparação AQS 0,81
Eficiência Sistemas Aquecimento 0,91
Eficiência Sistemas Arrefecimento 3,00
Esolar 2243 [kWh]
Fator de Forma 0,52
Tabela III.12. Necessidades Nominais de Energia.
Ap.
1º
Andar
Solução Construtiva
Nic
Ni
Nvc
Nv
Nac
Na
Ntc
Nt
Classe
Energ. [kWh/m
2.ano]
Parede Dupla 39,08
54,17
4,70
22
16,67
40,03
1,85
6,09
A
ETICS 35,91 4,72 16,67 1,82 A
Isol. Interior 36,60 4,73 16,67 1,83 A
Figura III.40. Necessidades Nominais de Energia – Fração 1º andar em Odemira.
0
10
20
30
40
50
60
Aquecimento Arrefecimento AQS Energia Primária
Necessidades Nominais de Energia [kWh/m2.ano]
Máximo
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 146
Figura III.41. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis – Fração 1º
andar em Odemira.
Tabela III.13. Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis.
Fração 1º Andar - Mirandela Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de
Aquecimento [kWh/ano] 9235,72 8742,60 8851,22
Ganhos Totais Úteis
[kWh/ano] 3463,85 3438,90 3444,73
Necessidades de
Aquecimento [kWh/ano] 5771,87 5303,70 5406,49
Figura III.42. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
– Fração 1º andar em Odemira.
0,00
2000,00
4000,00
6000,00
8000,00
10000,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento e Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Necessidades Brutas de Aquecimento
Ganhos Totais Úteis
0
10
20
30
40
50
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 147
Figura III.43. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Fração 1º andar em Odemira.
Figura III.44. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela
Envolvente Exterior Opaca – Fração 1º andar em Odemira.
Figura III.45. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades
de Aquecimento – Fração 1º andar em Odemira.
686,2656
301,7664
449,376
0
100
200
300
400
500
600
700
800
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
47%
31%
42%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Perdas pela Envolvente Exterior Opaca
12%
6%
8%
0%
2%
4%
6%
8%
10%
12%
14%
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 148
Figura III.46. Perdas Térmicas Totais – Fração 1º andar em Odemira.
Figura III.47. Necessidades Brutas de Aquecimento – Fração 1º andar em Odemira.
Figura III.48. Ganhos Totais Úteis – Fração 1º andar em Odemira.
16% 11% 12%
28% 29% 29%
17% 18% 18%
39% 42% 41%
0
2000
4000
6000
8000
10000
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Perdas Térmicas Totais [kWh/ano]
Renovação de Ar
Envidraçados
Envolvente Interior
Envolvente Exterior
7000,00
7500,00
8000,00
8500,00
9000,00
9500,00
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
3320
3340
3360
3380
3400
3420
3440
3460
3480
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 149
Figura III.49. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento – Fração 1º
andar em Odemira.
Figura III.50. Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento – Fração 1º
andar em Odemira.
Figura III.51. Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento
após implementação das melhorias – Fração 1º andar em Odemira.
0
10
20
30
40
50
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
1
2
3
4
5
6
7
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais de Energia Útil de Arrefecimento [kWh/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
10
20
30
40
50
Nic Nvc Nic+Nvc
Necessidades Nominais de Energia Útil de Aquecimento e Arrefecimento - após implementação
das melhorias [kWh/m2.ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 150
Figura III.52. Necessidades Nominais Globais de Energia Primária – Fração 1º andar
em Odemira.
Figura III.53. Perdas por Pontes Térmicas Lineares – Concelho de Odemira.
Figura III.54. A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades
de Aquecimento – Concelho de Odemira.
1,72
1,74
1,76
1,78
1,8
1,82
1,84
1,86
Parede Dupla ETICS Isol. Interior
Necessidades Nominais Globais de Energia Primária [kgep/m2.ano]
S/ Melhorias nas Caixilharias
C/ Melhorias nas Caixilharias
0
500
1000
1500
2000
2500
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0%
5%
10%
15%
20%
25%
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
A influência das Perdas por Pontes Térmicas Lineares nas Necessidades de Aquecimento
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 151
Figura III.55. A influência do Fator de Forma nas Perdas por PTL – Concelho de
Odemira.
Figura III.56. A influência do Fator de Forma nas Necessidades Brutas de Aquecimento
(sem Renovação de Ar) – Concelho de Odemira.
y = 2072,8x - 306,36 R² = 0,8779
y = 1101,2x - 155,69 R² = 0,8595
y = 1733,5x - 202,08 R² = 0,8387
0
500
1000
1500
2000
2500
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2
Fator de Forma
A influência do Fator de Forma nas Perdas por Pontes Térmicas Lineares [kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
y = 12114x - 340,6 R² = 0,9522
y = 10924x - 202,61 R² = 0,9593
y = 11465x - 247,74 R² = 0,9555
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2
Fator de Forma
A influência do Fator de Forma nas Necessidade Brutas de Aquecimento (sem Renovaçao de Ar)
[Kwh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
EFEITO DAS ENVOLVENTES OPACAS NO COMPORTAMENTO ENERGÉTICO SEGUNDO O RCCTE
Anexo III
Bruno Gonçalo dos Reis Barros 152
Figura III.57. Necessidades Brutas de Aquecimento – Concelho de Odemira.
Figura III.58. Ganhos Totais Úteis – Concelho de Odemira.
Figura III.59. A influência das Perdas por Renovação de Ar nas Necessidades Brutas de
Aquecimento – Concelho de Odemira.
0,00
5000,00
10000,00
15000,00
20000,00
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
Necessidades Brutas de Aquecimento [kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
Ganhos Totais Úteis [kWh/ano]
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Moradia Fra. Cob. Fra. Int. Fra. 1º A
A influência das Perdas por Renovação de Ar nas Necessidades Brutas de Aquecimento
Parede Dupla
ETICS
Isol. Interior
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