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Promoção da eficiência energética de edifícios, sustentabilidade e conforto interior - optimização de soluções construtivas
Edifício B

Térmica
Acústica
Qualidade do ar interior
Auditoria energética

DADOS GERAIS

Tipologia: Serviços - administrativo e exposição;

Área útil: 465m2;

Zona Climática: I3, V2N;

Orientação solar do alçado principal: Noroeste;

Inercia térmica: Média.

Térmica

• Envolvente Opaca

Parede exterior
Parede exterior constituída (do interior para o exterior) por: duas placas de gesso cartonado com 2x1,25cm de espessura (condutibilidade térmica de 0,25 W/m.ºC), isolamento em lã de rocha com 6cm de espessura (condutibilidade térmica de 0,04 W/m.ºC), caixa-de-ar com 5cm de espessura (resistência térmica de 0,18 m2.ºC/W), alvenaria de pedra aparelhada com 50cm de espessura média (coeficiente de transmissão térmica de 4,82 W/m2.ºC - valores por defeito ITE54).

PTP exterior
Ponte térmica plana exterior constituída (do interior para o exterior) por: duas placas de gesso cartonado com 2,5cm de espessura (condutibilidade térmica de 0,25 W/m.ºC), isolamento em lã de rocha com 6cm de espessura (condutibilidade térmica de 0,04 W/m.ºC), elemento estrutural em betão armado com 30cm de espessura (condutibilidade térmica de 2,0 W/m.ºC).

Cobertura exterior
Cobertura exterior constituída (do interior para o exterior) por: tecto-falso em gesso cartonado com 1,5cm de espessura (condutibilidade térmica de 0,25 W/m.ºC), lã de rocha com 5cm de espessura (condutibilidade térmica de 0,04 W/m.ºC), caixa-de-ar com 50cm de espessura (resistência térmica de 0,16 m2.ºC/W), placa de viroc com 3,2cm de espessura (condutibilidade térmica de 0,23 W/m.ºC), camada de isolamento térmico em poliestireno extrudido com 5cm de espessura (condutibilidade térmica de 0,037 W/m.ºC), seguida de revestimento em telha .

Pavimento interior
Pavimento interior em contacto com o desvão sanitário, constituído (do interior para o exterior) por: camada de betonilha afagada com 3cm de espessura (condutibilidade térmica de 1,30 W/m.ºC), camada de argamassa de enchimento com 3cm de espessura (condutibilidade térmica de 1,30 W/m.ºC), laje maciça em betão armado com 27cm de espessura (condutibilidade térmica de 2,0 W/m.ºC), camada de isolamento térmico em poliestireno extrudido com 4cm de espessura (condutibilidade térmica de 0,037 W/m.ºC).

Comparação de coeficientes de transmissão térmica da solução construtiva do edifício com valores de referência e limites máximos regulamentares

• Envolvente Envidraçada
Vãos envidraçados com caixilharia de alumínio sem corte térmico, giratórios, sem classificação relativamente à sua permeabilidade ao ar, com vidro duplo reflectante incolor (vidro exterior com 6 mm + lâmina de ar com 16 mm + vidro interior com 5 mm), com dispositivos de protecção solar interiores, do tipo cortina ligeiramente transparente de cor clara.

Comparação de coeficientes de transmissão térmica e do factor solar dos envidraçados do edifício com valores de referência e limites máximos regulamentares

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Acústica

• Critérios de amostragem e resultados das medições

As medições acústicas visaram a determinação do isolamento sonoro a sons aéreos de fachadas (com altifalante) e do tempo de reverberação de compartimentos.
A análise prévia dos elementos de projecto disponibilizados e do edifício em estudo, permitiram considerar uma amostragem representativa de um conjunto de soluções construtivas adoptadas, sem contudo poder considerar-se como uma análise exaustiva de todas as soluções aplicadas no edifício.
A área translúcida do elemento de fachada analisado, designadamente da zona de cafetaria/bar localizada no Piso 1, é de cerca de 21% da área da fachada. Como este valor é inferior ao indicado na subalínea iii), da alínea a), do ponto 1, do artigo 6.º do RRAE (60%), não é necessário corrigir o índice avaliado, D 2m, nT, w (40 dB), com os termos de adaptação C ou Ctr, conforme o tipo de ruído dominante na emissão.
Na Tabela 1 apresenta-se a listagem dos diferentes parâmetros caracterizadores do isolamento acústico, obtidos a partir dos ensaios realizados in situ, bem como das exigências regulamentares aplicáveis, possibilitando a avaliação do conforto acústico de espaços do edifício.

• Considerações finais

As medições acústicas determinaram um registo do índice de isolamento sonoro a sons de condução aérea, padronizado, D 2m, nT, w, entre o exterior do edifício e a zona de cafetaria e bar da sala polivalente do edifício, de40 dB. Segundo o RRAE, estes espaços devem satisfazer a condição: D 2m, nT, w+3 ≥ 25.

O tempo de reverberação medido na sala polivalente (zona de cafetaria/bar) foi T = 5.05 s, segundo aquele regulamento este valor deve respeitar a seguinte condição: T – 0.261≤1.043s.

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Qualidade do ar interior

O edifício em análise desenvolve-se em dois pisos e é constituído por gabinetes, sala de reunião, bar, sala de exposição, circulações comuns e outros espaços. Nesta avaliação das concentrações de poluentes foram considerados 5 pontos de medição.

Poluentes analisados para o edifício:

• PM10
• CO
• O3
• HCHO
• COVtot

Com base nas medições efectuadas, conclui-se que o edifício se encontra em conformidade regulamentar relativamente aos seguintes poluentes: Partículas suspensas no ar (PM10), Monóxido de Carbono (CO), Compostos Orgânicos Voláteis (COV’s) e Ozono (O3).

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Auditoria energética

• Descrição de consumos

Este edifício consome energia eléctrica um pouco por toda a instalação e gás natural na caldeira de água quente para aquecimento ambiente.

O valor médio do custo da energia eléctrica no PR foi de 0,2096 €/kWh; Neste período, aenergia eléctrica foi adquirida à EDP Serviço Universal, com uma tarifa contratada do tipo BTN,Médias Utilizações, Tri-Horária, Ciclo diário e uma potência contratada de 41,4 kVA.
No PR o gás natural foi adquirido à Duriensegás em tarifa de baixa pressão (escalão 4), sendo o seu custo médio no período de referência, de 0,6523 €/Nm3.

A Tabela 2 apresenta os consumos e custos da energia consumida no período de referência (Novembro 2011 a Outubro de 2012).

A caracterização energética de um edifício ou fracção é feita através de um indicador de consumo específico, que, de acordo com o RSECE, é expresso em unidades de energia final ou primária por metros quadrados de área útil por ano (kgep/m2.ano), designado Indicador de Eficiência Energética (IEE).

Para o cálculo deste indicador foram consideradas duas tipologias distintas, cuja designação e respectivas áreas são apresentadas na Tabela 3.

Considerando as diferentes tipologias existentes, foi determinado o IEEref ponderado, que é apresentado na Tabela 4.

O Indicador de Eficiência Energética real (IEEreal), determinado com base nos consumos registados no ano de referência, apresenta o valor indicado na Tabela 5.

O IEEreal determinado (16.1kgep/m2.ano) encontra-se acima do valor de referência (17kgep/m2.ano), indicando à partida um bom nível de eficiência energética.

O Gráfico 1 apresenta a desagregação do consumo de energia primária (kgep) por tipo de energia.

Os Gráfico 2 e Gráfico 3 apresentam a desagregação do consumo de energia eléctrica e de gás propano.

A climatização do edifício tem lugar apenas na estação de aquecimento, não existindo qualquer equipamento instalado para a produção de frio. O aquecimento é realizado por intermédio de vários radiadores convencionais (elementos radiantes de alumínio) e 3 ventiloconvectores, alimentados com água quente produzida numa caldeira a gás natural. Complementarmente, são também usados 2 radiadores eléctricos a óleo (potência instalada de 2,5 kW), na sala de recepção e numa sala. No primeiro caso porque se trata dum “espaço adaptado” que não dispõe de radiador a água e, na sala para aquecimento nos períodos em que o aquecimento central está desligado. A caldeira de água quente está instalada num compartimento autónomo, sendo uma unidade de queima atmosférica com uma potência térmica de 40,6 kW.

• Oportunidades de melhoria

As principais oportunidades de racionalização de consumos identificadas estão sobretudo associadas aos sistemas de climatização, ao controlo da iluminação, à reconversão de energia, entre outros.

Climatização e AQS
Este sector labora em boas condições, pelo que as principais recomendações associadas à climatização estão associadas à redução, ao mínimo indispensável, do tempo de utilização dos radiadores eléctricos a óleo e, principalmente, à reparação das válvulas dos radiadores que estão a dar passagem de água quente em contínuo, aquecendo espaços não ocupados regularmente, como é o caso da sala de exposições do piso inferior.
Embora as poupanças não sejam de quantificação imediata, face à grande dimensão dos dois radiadores da sala de exposições que apresentavam este problema, é de admitir que, com esta intervenção, será possível reduzir, no mínimo, os consumos de gás natural da caldeira em cerca de 20%, ou seja 898 Nm3/ano, valorizados em 586 Euros, com um investimento muito reduzido.

Elevador
Considerando por um lado o elevado consumo deste equipamento em standby e por outro lado a sua reduzida utilização, seria interessante tentar desligá-lo pelo menos durante os períodos de inactividade (noite e fim de semana), se não existirem contra-indicações do fabricante. A economia anual de energia neste caso seria de 964 kWh e a respectiva poupança de 202 €.
Sendo este o equipamento de maior potência da instalação (12,5 kW), é o que condiciona o valor da potência contratada, sendo necessária uma potência disponível três ou mais vezes superior, para garantir que a instalação tem capacidade suficiente no arranque do motor eléctrico. Por este motivo, seria interessante explorar com o fornecedor do elevador a possibilidade de introduzir um arrancador suave, no sentido de reduzir as correntes de arranque do motor para metade e assim permitir a redução da potência contratada, reduzindo consequentemente a factura de energia. Uma redução dos actuais 41,4 kVA, para 27,6 kVA, permitiria uma redução na factura de energia eléctrica da ordem dos 247 € anuais.

Iluminação
No caso da iluminação, verificou-se que a maior parte dos sistemas instalados são bastante eficientes, com a excepção das armaduras com lâmpadas fluorescentes tubulares T8 com balastros indutivos, que é uma tecnologia antiga, com desperdícios energéticos significativos. Verificou-se também que existe cuidado na utilização, mantendo-se ligados apenas os circuitos necessários, tirando partido da boa iluminação natural do edifício. A excepção está nas casas de banho, devido à opção de projecto de concentrar os comandos no quadro eléctrico, tornando-se pouco prático ligar e desligar a iluminação sempre que alguém necessita de utilizar este espaço, pelo que a iluminação é ligada de manhã e desligada ao final do dia. Por coincidência as casas de banho concentram os maiores períodos de utilização, coma tecnologia menos eficiente descrita atrás, fazendo deste espaço um importante consumidor de energia, absorvendo mais de metade do consumo de energia com iluminação no edifício. No sentido de reduzir de forma significativa o consumo de energia associado à iluminação da casa de banho, recomenda-se que seja introduzido um controlo automático com detectores de ocupação, no sentido de manter a iluminação desligada quando este espaço está desocupado. Esta medida permitirá reduzir este consumo em pelo menos 75%, resultando numa economia anual de 972 kWh e numa poupança de 203 €/ano.

Energias renováveis
Recomenda-se o estudo de soluções de energia renovável a aplicar no edifício que possam ser aproveitadas não só como elemento demonstrativo, mas também como oportunidade de redução da pegada de carbono do edifício. A oportunidade de mais simples implementação será a colocação em funcionamento do sistema fotovoltaico existente, permitindo a injecção da energia produzida na rede eléctrica. Esta interligação poderá ser realizada para auto consumo, ou para venda à rede, necessitando para isso de um licenciamento próprio. Embora a sua orientação não seja óptima, estima-se que seja possível produzir anualmente cerca de 217 kWh, que poderia representar uma economia na factura de energia eléctrica superior a 50 €/ano, em regime de auto consumo. Outra oportunidade que seria interessante explorar neste sentido, está associada à queda de água existente no moinho, que poderia resultar num aproveitamento hídrico de pequena dimensão, sem afectar o espaço de museu. Este aproveitamento poderia produzir energia eléctrica para injectar na rede eléctrica, reduzindo as necessidades de compra energia eléctrica. Esta oportunidade carece de um estudo específico, que pode ser concretizado com o apoio de uma instituição habituada ao desenvolvimento de soluções deste tipo: uma universidade, um politécnico, ou até mesmo uma empresa.

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  • Auditoria Energética - IEE real
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