Eficiência Energética

A Janela que lhe proporciona tranquilidade
informação técnica
Eficiência Energética
1. O que é o Sistema Nacional de Certificação Energética e da
Qualidade do Ar Interior nos Edifícios (SCE)?
Mais eficiência energética nos edifícios
O consumo energético dos edifícios e as consequentes emissões de CO2 para a atmosfera, responsáveis
por importantes impactes ambientais, têm estado em contínua ascensão, pelo que se torna fundamental
exigir aos edifícios o cumprimento de requisitos mínimos de eficiência energética. Esta necessidade resulta
do facto da energia consumida nos edifícios representar cerca de um terço do consumo energético da UE.
No caso de Portugal, apesar do consumo de energia no sector dos edifícios ser inferior à média europeia
(22% do total do consumo), a sua tendência é a de um crescimento elevado no futuro, estimando-se em
7,5% a taxa de crescimento anual (Direcção Geral de Energia [1]).
Para inverter esta situação, a par da necessidade de instalações e de equipamentos mais eficientes, a
utilização de materiais e sistemas de construção – entre os quais se incluem as caixilharias – com um
forte compromisso com os desafios do Desenvolvimento Sustentável pode desempenhar um papel
fundamental.
O Sistema Nacional de Certificação Energética e
da Qualidade do Ar Interior nos Edifícios (SCE) está
enquadrado pela Directiva n.º 2002/91/CE, do Parlamento
Europeu e do Conselho, de 16 de Dezembro de 2002,
relativa ao desempenho energético dos edifícios.
Essa Directiva estabelece que os Estados-Membros
da União Europeia devem implementar um sistema de
certificação energética de forma a informar os cidadãos
sobre a qualidade térmica dos edifícios, aquando da
construção, da venda ou do arrendamento dos mesmos,
sendo ainda exigido que o sistema de certificação
abranja igualmente edifícios públicos e/ou edifícios
frequentemente visitados pelo público.
Neste quadro, é fundamental a escolha e instalação de janelas e portas mais eficientes do ponto de
vista da sua contribuição para a redução dos consumos energéticos dos edifícios e consequente
redução das emissões de CO2 para a atmosfera.
Esta exigência de aumento da eficiência energética dos edifícios permite à Caixiave contribuir
decisivamente com soluções de janelas e portas de elevado desempenho energético para a
sustentabilidade e Qualidade da construção.
De acordo com a Directiva, a certificação energética
deve permitir, aos futuros utentes de edifícios novos
ou de edifícios existentes sujeitos a intervenções de
reabilitação, obter informação sobre:
• Os consumos de energia potenciais do edifício;
• Os consumos reais ou aferidos para padrões de
utilização típicos, sendo que o critério dos custos
energéticos, durante o funcionamento normal do
edifício, passa a integrar o conjunto dos aspectos
importantes para a caracterização do edifício.
O SCE é um dos três pilares sobre os quais assenta a
nova legislação relativa à qualidade térmica dos edifícios
em Portugal e que tem como objectivo principal,
proporcionar economias significativas de energia para
o país, em geral, e para os utilizadores dos edifícios, em
particular.
[1] Direcção Geral de Energia, Ministério da Economia – Eficiência Energética nos Edifícios, Fevereiro 2002.
1. O que é o Sistema Nacional de Certificação Energética e da Qualidade do Ar Interior nos
Edifícios (SCE)?
2. Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios (RCCTE)
3. Regulamento dos Sistemas Energéticos e de Climatização dos Edifícios (RSECE)
4. O Certificado Energético dos edifícios
5. O contributo das janelas e portas de PVC para a eficiência energética
A regulamentação técnica que serve de suporte a
todas as exigências de projecto é:
Regulamento das Características de
Comportamento Térmico dos Edifícios (RCCTE)
Decreto-Lei n.º 80/2006 de 4 Abril, aplicável neste
âmbito aos edifícios de habitação.
Regulamento dos Sistemas Energéticos e de
Climatização dos Edifícios (RSECE)
Decreto-Lei n.º 79/2006 de 4 Abril, aplicável neste
âmbito aos edifícios de serviços.
O SCE define também as regras e os métodos para verificação da
aplicação efectiva destes regulamentos às novas edificações, bem
como, numa fase posterior, aos imóveis já construídos. O processo
de certificação é efectuado por peritos qualificados.
No que toca à supervisão do SCE, esta é efectuada pela DirecçãoGeral de Geologia e Energia (funcionamento da vertente energética)
e pelo Instituto do Ambiente (qualidade do ar interior). A entidade
gestora do SCE é a ADENE - Agência para a Energia.
Para mais informação consultar ADENE - Agência para a Energia, em
www.adene.pt
informação técnica
Índice
2. Regulamento das Características de Comportamento Térmico
dos Edifícios (RCCTE)
Este regulamento caracteriza o comportamento
térmico dos edifícios através da quantificação dos
seguintes índices e parâmetros:
• Necessidades nominais anuais de energia útil (1) para
aquecimento (Nic);
• Necessidades nominais anuais de energia útil para
arrefecimento (Nvc);
• Necessidades nominais anuais de energia para a
produção de águas quentes sanitárias (Nac);
• Necessidades globais de energia primária (2).
O regulamento impõe assim limites aos consumos
energéticos da habitação para climatização e produção
de águas quentes, num claro incentivo à utilização de
sistemas eficientes e de fontes energéticas com menor
impacte em termos de consumo de energia primária. A
nova legislação determina ainda a obrigatoriedade da
instalação de colectores solares e valoriza a utilização
de outras fontes de energia renovável na determinação
do desempenho energético do edifício.
O RSECE veio igualmente definir um conjunto de requisitos
aplicáveis a edifícios de serviços e de habitação dotados
de sistemas de climatização, os quais, para além dos
aspectos da qualidade da envolvente e da limitação dos
consumos energéticos, abrangem também a eficiência e
manutenção dos sistemas de climatização dos edifícios,
obrigando à realização de auditorias periódicas a este
tipo de edifícios.
Neste regulamento, a qualidade do ar interior surge
também com requisitos que abrangem as taxas de
renovação do ar interior nos espaços e a concentração
máxima dos principais poluentes.
Figura 2 - Grelhas de ventilação aplicadas no vidro.
Figura 3 - Grelhas de ventilação aplicadas no caixilho.
1. Instalação na folha;
2. Instalação no aro e na folha;
3. Instalação no aro.
Neste âmbito, além da escolha criteriosa das soluções
de janelas e portas (perfis + vidro) que minimizem
as perdas energéticas por este componente
da envolvente, será fundamental atender aos
dispositivos de ventilação permanente.
• Exigências da qualidade do ar interior;
• Exigências de conforto térmico e conservação de
energia;
• Exigências de limitação dos níveis de humidade
interior ou de prevenção de condensações (superficiais
e interiores).
Existem ainda os parâmetros complementares para
os quais é necessário quantificar sob condições
específicas:
• Os coeficientes de transmissão térmica, superficiais
e lineares, dos elementos da envolvente (valor U);
• A classe de inércia térmica do edifício ou fracção
autónoma (It);
• O factor solar dos vãos envidraçados (g);
• A taxa de renovação de ar (Rph).
Neste âmbito, conforme a zona climática onde
o edifício está situado, é fundamental a escolha
criteriosa das soluções de janelas e portas (caixilho
+ vidro) que minimizem as perdas energéticas por
este componente da envolvente.
A escolha adequada do tipo de vidro será importante
na minimização dos ganhos solares excessivos.
(1)
Energia útil de aquecimento ou de arrefecimento é a energiacalor fornecida ou retirada de um espaço interior. É independente
da forma da energia final (electricidade, gás, solar, lenha, etc.).
(2)
Energia primária é o recurso energético que se encontra disponível
na Natureza (petróleo, gás natural, energia hídrica, energia eólica,
biomassa, solar).
A aplicação do RCCTE e do RSECE é verificada em
várias etapas ao longo do tempo de vida de um edifício,
sendo essa verificação realizada, no âmbito do SCE, por
peritos devidamente qualificados para o efeito.
Os dispositivos de ventilação devem ser instalados
nas janelas e portas tendo em conta as seguintes
necessidades dos edifícios:
Figura 1 - Zonamento climático (Inverno).
Os dispositivos de ventilação a instalar nas janelas
e portas devem atender às necessidades atrás
mencionadas, não pondo em causa a capacidade
de isolamento térmico e acústico das mesmas.
informação técnica
O RCCTE veio estabelecer requisitos de qualidade
a todas as fracções ou edifícios de habitação,
independentemente da sua área, ou fracção de comércio/
serviços, com área útil até 1000 m2, nomeadamente
ao nível das características da envolvente (paredes,
caixilharias/envidraçados, pavimentos e coberturas),
limitando as perdas térmicas e controlando os ganhos
solares excessivos.
3. Regulamento dos Sistemas Energéticos e de Climatização dos
Edifícios (RSECE)
4. O Certificado Energético dos edifícios
5. O contributo das janelas e portas de PVC para a eficiência
energética
O Certificado de Desempenho Energético e da Qualidade
do Ar Interior dos edifícios é um documento codificado
que quantifica o desempenho energético e qualifica
a qualidade do ar interior de um edifício ou fracção
autónoma. O certificado é emitido por um perito
qualificado no âmbito do SCE, na sequência do processo
de pedido de licença ou autorização de utilização de um
edifício ou, no caso de edifícios existentes abrangidos
pelo RSECE, na sequência de auditorias periódicas aos
consumos energéticos e/ou à qualidade do ar interior.
Considerando que um dos objectivos das alterações
à legislação é a redução das necessidades nominais
de aquecimento e de arrefecimento dos edifícios, é
fundamental avaliar a contribuição para este processo de
todos os elementos construtivos da sua envolvente. Deste
modo, no que respeita ao contributo e importância das
caixilharias, é sobretudo exigido a estes componentes
um elevado desempenho ao nível do isolamento térmico
que, como se referiu, é um dos pontos incluídos na
metodologia de avaliação da eficiência energética dos
edifícios da Directiva 2002/91/CEE.
A existência deste certificado permitirá ao utente
comparar edifícios com características semelhantes
mas com desempenho energético diferente. Um melhor
desempenho energético corresponderá a uma melhor
classificação.
Sublinhada esta importância, de acordo com o Anexo
da Directiva, um dos aspectos que a metodologia de
avaliação da eficiência energética dos edifícios deverá
integrar, refere-se às “características térmicas do
edifício”, pelo que é fundamental dispor de instrumentos
de comparação do desempenho térmico dos diversos
No caso dos sistemas de caixilharia, importa
assim analisar as diferentes soluções em função
dos materiais que utilizam, avaliando os impactes
ambientais nas várias etapas do seu ciclo de
vida. Neste contexto, através da utilização do
método geral de Análise do Ciclo de Vida pode-se
quantificar, para as caixilharias, o impacte ambiental
dos materiais e dos processos produtivos em todas
Figura 4 - Certificado de Desempenho Energético e de Qualidade
do Ar Interior.
materiais e sistemas de construção utilizados na
envolvente dos edifícios. Por outro lado, com a entrada
em vigor da nova legislação ambiental (Directiva 93/76/
CEE), mais restritiva em matéria de emissões para a
atmosfera (contaminantes primários e gases de efeito
de estufa), a promoção da eficiência energética nos
edifícios deve realizar-se em paralelo com a criação
e desenvolvimento de unidades de produção que
recorram a processos tecnológicos “mais limpos”.
De facto, em rigor, a necessidade de analisar o
impacte ambiental dos elementos construtivos não
se deve restringir apenas à fase da sua utilização
no edifício (fase mais importante para os consumos
energéticos), mas estender-se igualmente a todas
as fases do seu ciclo de vida, desde a sua produção
até à sua desactivação no final da vida útil.
as etapas do seu ciclo de vida, tendo em conta
como principais indicadores:
• O consumo energético ao longo do ciclo de vida;
• As emissões de CO2 para a atmosfera durante o
processo de fabricação, no período de utilização,
na reciclagem, no transporte e na deposição final
de resíduos.
Figura 5 - Esquema do ciclo de vida de uma caixilharia.
informação técnica
O Certificado Energético contém as seguintes informações:
• Identificação do imóvel e do perito qualificado;
• Etiqueta de desempenho energético;
• Validade do certificado;
• Descrição sucinta do imóvel;
• Descrição das soluções adoptadas;
• Valores de referência regulamentares (para que os
utentes possam comparar e avaliar o desempenho
energético do edifício);
• Resumo/síntese de eventuais medidas de melhoria
propostas.
Aplicação e cumprimento do RCCTE
O RCCTE aplica-se a cada uma das fracções autónomas de todos os novos edifícios de habitação e de todos os
novos edifícios de serviços sem sistemas de climatização centralizados.
Este regulamento tem como objectivo central estabelecer as regras a observar para a satisfação das exigências de
conforto térmico, seja ele de aquecimento ou de arrefecimento, e de ventilação para garantia da qualidade do ar no
interior dos edifícios, sem dispêndio excessivo de energia.
A. Requisitos mínimos da qualidade térmica
Os valores limite da qualidade térmica são relativos aos seguintes parâmetros:
• Coeficientes de transmissão térmica superficiais máximos (valores U) da envolvente opaca, que separam a fracção
autónoma do exterior;
• Factores 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 entre Noroeste e Nordeste.
• Zonas não correntes da envolvente: nenhuma zona de qualquer elemento opaco da envolvente, incluindo
zonas de ponte térmica plana, nomeadamente pilares, vigas, caixas de estore pode ter um valor U (calculado de
forma unidimensional na direcção normal à envolvente), superior ao dobro dos elementos adjacentes (verticais ou
horizontais).
Regra 1
• Não é possível a existência de um valor U em zona corrente que seja superior ao valor U correspondente (U3 ≤ 2 x U1).
• Nas zonas correntes das paredes não é possível que o valor U seja o dobro do valor U das vigas/pilares (U3 ≤ 2 xU2).
Regra 2
• U3 ≤ U Max (de acordo com a Tabela 1 - Quadro IX.1 do RCCTE).
A.1. Requisitos mínimos da qualidade térmica para ENVOLVENTE EXTERIOR
A envolvente exterior é fundamental para garantir elevados níveis de isolamento térmico da fracção autónoma e/ou do
edifício. O RCCTE define valores máximos de referência para o coeficiente de transmissão térmica para a estação de
aquecimento (Inverno) da envolvente vertical exterior.
• Coeficientes de transmissão térmica máximos admissíveis: nenhum elemento da envolvente de qualquer
edifício pode ter um coeficiente de transmissão térmica em zona corrente (valor U) superior aos valores apresentados
na Tabela 1.
Zona Climática (*)
I1
I2
I3
Elementos exteriores em Zona Corrente (**)
Zonas opacas verticais
1,80
1,60
1,45
Zonas opacas horizontais
1,25
1,00
0,90
• Factor solar máximo admissível: nenhum vão envidraçado da envolvente de qualquer edifício com área total
superior a 5% da área útil de pavimento do espaço que serve, desde que não orientado a Norte (entre Noroeste e
Nordeste), pode apresentar um factor solar correspondente ao vão envidraçado com o(s) respectivo(s) dispositivo(s)
de protecção 100% activo(s) que exceda os valores indicados na Tabela 2.
N
Elementos interiores em Zona Corrente (**)
Zonas opacas verticais
2,00
2,00
1,90
Zonas opacas horizontais
1,65
1,30
1,20
(*) Ver anexo III do RCCTE
(**) Incluindo elementos interiores em situações em que  > 0,7
(***) Para outros edifícios e zonas anexas não úteis
Tabela 1 - Coeficientes de transmissão térmica superficiais máximos
admissíveis de elementos opacos (de acordo com o
RCCTE).
Zona Climática (*)
V1
V2
V3
NO
Classe de inércia térmica (**), factor solar:
Fraca
0,15
0,15
0,10
Média
0,56
0,56
0,50
Forte
0,56
0,56
0,00
(*) Ver anexo III do RCCTE
(**) Ver anexo VII do RCCTE
NE
45º
45º
O
E
Tabela 2 - Factores solares máximos admissíveis de vãos envidraçados
com mais de 5% de área útil do espaço que servem (de
acordo com o RCCTE).
S
Figura 7 - Orientação dos vãos.
informação técnica
Elemento da envolvente
Figura 6 - Esquema dos valores U em zonas não correntes
da envolvente.
B. PERDAS E GANHOS TÉRMICOS ATRAVÉS DOS VÃOS ENVIDRAÇADOS
B.1. GANHOS TÉRMICOS ATRAVÉS DOS VÃOS ENVIDRAÇADOS (INVERNO + VERÃO)
Os vãos envidraçados constituem um dos componentes que mais contribuem para o desempenho térmico da
envolvente exterior pelo que a melhoria das suas propriedades a este nível são decisivas para o balanço entre Perdas
e Ganhos térmicos.
Relativamente aos ganhos térmicos pelos vãos envidraçados, considera-se:
• Tipo de vidro,
• Dispositivos de protecção solar,
• Palas horizontais e/ou verticais,
• Edifícios próximos.
Em regime de temperatura controlada, em que existe fornecimento de energia sempre que a temperatura cai fora
dos limites de conforto de referência (Inverno e Verão), pode considerar-se que os balanços entre as Perdas e os
Ganhos que ocorrem nesse regime através dos vãos envidraçados representa a contribuição desses elementos para
o consumo ou poupança de energia do edifício.
INVERNO
As necessidades nominais de energia útil de aquecimento (Nic) correspondem à quantidade de energia útil necessária
para manter em permanência uma fracção autónoma ou um edifício a uma temperatura interior de conforto durante a
estação de aquecimento (Inverno).
Na estação de aquecimento é fundamental considerar os seguintes factores:
• A temperatura interior de conforto de referência é de 20ºC;
• A estação de aquecimento tem uma duração dependente da severidade do clima e do local de implantação do
edifício;
• As necessidades nominais de aquecimento são a resultante do valor integrado das seguintes três parcelas:
• Perdas de calor por transmissão térmica através da envolvente opaca e envidraçada.
• Perdas de calor por renovação do ar (qualidade do ar, classe de permeabilidade ao ar da caixilharia).
• Ganhos úteis de calor devidos à iluminação, equipamentos, ocupantes e ganhos solares através dos
envidraçados e da envolvente opaca.
Figura 9 - Esquema dos ganhos térmicos através dos vãos
envidraçados. Fonte: LNEC.
Cálculo dos ganhos solares através dos vãos envidraçados
O cálculo dos ganhos solares através dos vãos envidraçados é realizado de acordo com a área total de cada janela/
porta (caixilho + vidros).
Figura 10 - Esquema da área total do vão envidraçado
(caixilho + vidros).
Radiação solar incidente
VERÃO
As necessidades nominais de energia útil de arrefecimento (Nvc) correspondem à quantidade de energia útil
necessária para manter em permanência uma fracção autónoma ou um edifício a uma temperatura interior de conforto
durante a estação de arrefecimento (Verão).
Na estação de arrefecimento é fundamental considerar os seguintes factores:
• A temperatura interior de conforto de referência é de 25ºC;
• A estação convencional de arrefecimento é definida de Junho a Setembro;
• As necessidades nominais de arrefecimento são a resultante do valor integrado das seguintes três parcelas:
• Trocas de calor por transmissão térmica através da envolvente opaca e envidraçada
• Trocas de calor por renovação do ar (qualidade do ar, classe de permeabilidade ao ar da caixilharia)
• Ganhos úteis de calor devidos à iluminação, equipamentos, ocupantes e ganhos solares através dos
envidraçados e da envolvente opaca.
VERÃO
Ir x j
M = Duração da estação de aquecimento
(Quadro III.1 do RCCTE)
Ir, j = Intensidade da radiação solar para a estação de
arrefecimento (Quadro III.9 do RCCTE)
Gsul = Energia solar média mensal incidente a sul
(Quadro III.8 do RCCTE)
Ir é a energia solar incidente nos envidraçados, por
orientação (j).
Deste modo, para cumprimento dos requisitos e exigências do RCCTE é necessário:
• Calcular a área de envidraçados (caixilho + vidro) por cada fachada de acordo com a respectiva orientação;
• Considerar o valor Uwdn de cada tipo de caixilho (de acordo com os Quadros III.1, III.2 e III.3 do “Coeficientes de
Transmissão Térmica de Elementos da Envolvente dos Edifícios - ITE50” do LNEC) ou com valores comprovados dos
sistemas de caixilharia a aplicar (ver Tabela 3).
O cálculo dos valores Uw e Uwdn deve ser elaborado de acordo com os métodos preconizados pelas normas europeias
NP EN 673, EN ISO 10077-1 e EN ISO 10077-2.
O cálculo deve considerar a contribuição e características dos eventuais dispositivos de oclusão (por exemplo, classe
de permeabilidade ao ar).
Os ganhos térmicos através dos vãos envidraçados não são calculados com base no valor no coeficiente
de transmissão térmica (valores Uw e Uwdn).
informação técnica
Figura 8 - Conceito de ganhos térmicos úteis - factor de utilização
dos ganhos térmicos. Fonte: LNEC.
INVERNO
M x Gsul
Outros dispositivos
Tipo de vão
envidraçado
Janela de
madeira
Número
de vidros
Vidro duplo
Tipo de
janela
Batente
Batente
Janela de
alumínio sem
corte térmico
Vidro duplo
Correr
Espessura
da lâmina
de ar (mm)
Uw (1)
[W/(m2 .ºC)]
Cortina
interior opaca
6
3,3
2,9
Vidro duplo
Janela de
PVC
Vidro duplo
Batente ou
correr
Batente ou
correr
2,8
2,5
16
2,8
2,5
2,4
2,2
16 low e (3)
2,6
2,4
2,3
2,0
6
4,3
3,7
3,4
3,0
16
3,8
3,3
3,1
2,7
16 low e (3)
3,6
3,2
3,0
2,6
6
4,5
3,9
3,6
3,1
4,0
3,5
3,3
2,9
3,7
3,3
3,1
2,7
6
3,7
3,3
3,1
2,7
16
16 low e
Janela de
alumínio com
corte térmico
Com
Com
permeabilidade permeabilidade
ao ar elevada
ao ar baixa
(3)
16
3,3
2,9
2,8
2,5
16 low e (3)
3,0
2,7
2,6
2,3
6
3,2
2,9
2,7
2,4
16
2,7
2,5
2,3
2,1
2,5
2,3
2,2
2,0
16 low e
(3)
NOTAS:
1. Uw – Coeficiente de transmissão térmica do vão envidraçado (caixilho + vidro), aplicável a locais sem ocupação nocturna.
2. Uwdn – Coeficiente de transmissão térmica médio dia-noite do vão envidraçado (inclui a contribuição de eventuais dispositivos de oclusão
nocturna), aplicável a locais com ocupação nocturna. Caso o vão envidraçado não disponha de dispositivos de oclusão nocturna, Uwdn = Uw
3. Para os vidros com baixa emissividade (low e) considera-se uma emitância  = 0,40.
B.2. FACTORES DE SOMBREAMENTO
No que respeita aos vãos envidraçados, para cumprimento dos requisitos e exigências do RCCTE é necessário calcular
os seguintes parâmetros:
FACTOR DE OBSTRUÇÃO
O factor de obstrução (Fs) varia entre 0 e 1 e representa a redução na radiação solar que incide no vão envidraçado
devido ao efeito de sombreamento permanente causado por diversos tipos de obstáculos, como:
• Obstruções exteriores ao edifício: outros edifícios, orografia, vegetação, etc.
• Obstruções criadas por elementos do edifício: outros corpos do mesmo edifício, palas, varandas, elementos de
enquadramento do vão externos à caixilharia.
Cálculo de Fs
Fs = Fh.Fo.Ff
Em que:
Fh – Factor de sombreamento do horizonte por obstruções longínquas exteriores ao edifício ou por outros elementos do edifício;
Fo – Factor de sombreamento por elementos horizontais sobrepostos ao envidraçado (palas, varandas, etc.);
Ff – Factor de sombreamento por elementos verticais adjacentes ao envidraçado (palas verticais, outros corpos ou partes do mesmo edifício).
Fh, FACTOR DE SOMBREAMENTO DO HORIZONTE
O factor de sombreamento do horizonte (Fh) corresponde à existência de obstruções longínquas exteriores ao edifício
(outros edifícios ou construções, relevo, etc.) ou por outros elementos do próprio edifício.
Tabela 3 - Coeficientes de transmissão térmica de vãos envidraçados verticais.
Fonte: “Coeficientes de Transmissão Térmica de Elementos da Envolvente dos Edifícios - ITE50” do LNEC
Fo, FACTOR DE SOMBREAMENTO POR ELEMENTOS HORIZONTAIS
O factor de sombreamento por elementos horizontais (Fo) corresponde à existência de componentes do edifício
adjacentes ou sobrepostos ao vão envidraçado (palas, varandas, toldos, etc.).
Uw - corresponde à quantidade de calor por unidade de tempo que atravessa uma superfície de área unitária desse vão envidraçado (caixilho
+ vidro) da envolvente, por unidade de diferença de temperatura entre os ambientes que ele separa. Valor aplicável a janelas de edifícios com
ocupação predominantemente diurna (edifícios de escritórios, escolas, etc.) não sendo considerados eventuais dispositivos de oclusão nocturna
nos vãos.
Ff, FACTOR DE SOMBREAMENTO POR ELEMENTOS VERTICAIS
O factor de sombreamento por elementos verticais (Ff) corresponde à existência de componentes do edifício adjacentes
ou sobrepostos ao vão envidraçado (palas verticais, varandas, etc.).
Uwdn - corresponde à média dos coeficientes de transmissão térmica de um vão envidraçado com o dispositivo de oclusão aberto (posição tipica
durante o dia) e fechado (posição tipica durante a noite) e que se considera como o valor de base para o cálculo das perdas térmicas pelos vãos
envidraçados de uma fracção autónoma de um edifício em que exista utilização diurna e ocupação nocturna importante (habitações, hotéis,
hospitais, etc.).
Fg, FRACÇÃO ENVIDRAÇADA
A fracção envidraçada (Fg) corresponde à redução da transmissão de energia solar associada à existência do caixilho
(perfis), sendo dada pela relação entre a área envidraçada e a área total do vão envidraçado, de acordo com a Tabela 4.
Fg
Tipo de caixilharia
Caixilho sem
pinázios
Caixilho com
pinázios
Janelas de alumínio ou aço
0,70
0,60
Janelas de madeira ou PVC
0,65
0,57
Fachadas-cortina
0,90
-
Tabela 4 - Fracção envidraçada para diferentes tipos de caixilharia
(de acordo com o Quadro IV.5 do RCCTE).
Fw, FACTOR DE CORRECÇÃO DA SELECTIVIDADE ANGULAR
O factor de correcção da selectividade angular dos vãos envidraçados (Fw) traduz a redução dos ganhos solares
causada pela variação das propriedades do vidro com o ângulo de incidência da radiação solar directa.
informação técnica
Uwdn (1) [W/(m2 .ºC)] (2)
Dispositivo de oclusão nocturna
FACTOR SOLAR DO VÃO ENVIDRAÇADO
O factor solar do vão envidraçado (g) é um valor que representa a relação entre a energia solar transmitida para
o interior através do vão envidraçado em relação à quantidade de radiação solar incidente na direcção normal ao
envidraçado.
Para maximizar o aproveitamento da radiação solar, os dispositivos de protecção móveis (estores, portadas, etc.)
devem estar totalmente abertos e nessas circunstâncias apenas é considerado o factor solar do envidraçado. Sempre
que se utilizem cortinas interiores ou outros dispositivos de protecção solar que normalmente permanecem fechados
durante a estação de aquecimento (Inverno), estes devem ser considerados no factor solar do vão envidraçado.
No cálculo do factor solar de vãos envidraçados do sector residencial, salvo justificação em contrário, deve ser
considerada a existência, pelo menos, de cortinas interiores muito transparentes de cor clara (g┴= 0,63 para vidro
duplo incolor).
Figura 11 - Factores de transmissão, de reflexão e
absorção energéticos do vidro.
EXTERIOR
INTERIOR
Vidro
Radiação
solar
incidente
Radiação
solar
transmitida
lglo
Radiação
solar
reflectida
Radiação
solar
absorvida
Te.lglo
Re.lglo
Fracção da radiação solar
absorvida,
transmitida para o exterior
Fracção da radiação solar
absorvida,
transmitida para o interior
qe.lglo
qi.lglo
Dispositivo de protecção (estores, portadas, etc.)
O factor solar do envidraçado deve ser considerado com dispositivos de sombreamento móveis activados a 70%, isto
é, factor solar do vão envidraçado corresponde à soma de 30% do factor solar do vidro mais 70% do factor solar do
vão envidraçado com a protecção solar móvel activada, cujos valores são os indicados na Tabela 5.
Vidro simples - cor da protecção
A cor da protecção é definida em função do coeficiente de reflexão da superfície exterior da protecção, complementar
do coeficiente de absorção, de acordo com a Tabela 6.
Cor da protecção
Clara
Média
Escura
Coeficiente de absorção solar da
superfície exterior da protecção.
0,40
0,50
0,80
Branco
Vermelho-escuro
Castanho
Creme
Verde-claro
Verde-escuro
Amarelo
Azul-claro
Cor
Transmissão + Reflexão + Absorsão = 100%
Tipo de protecção
Consideram-se protecções ligeiramente transparentes as protecções com um factor de transparência compreendido
entre 5% e 15%, transparentes aquelas em que o factor de transparência está compreendido entre 15% e 25% e muito
transparentes aquelas em que o factor de transparência é superior a 25%.
Azul-vivo
Laranja
Azul-escuro
Vermelho-claro
Preto
Tabela 6 - Cor da superfície exterior da protecção solar (de acordo com o Quadro V.5 do RCCTE).
Vidro duplo - cor da protecção
Clara
Média
Escura
Clara
Média
Escura
Portada de madeira
0,04
0,07
0,09
0,03
0,05
0,06
Estores réguas metálicas ou PVC
0,07
0,10
0,13
0,04
0,07
0,09
Lâminas de madeira
-
0,11
-
-
0,08
-
Lâminas metálicas
-
0,14
-
-
0,09
-
Protecções exteriores
Estore
Lona opaca
0,07
0,09
0,12
0,04
0,06
0,08
Lona pouco transparente
0,14
0,17
0,19
0,10
0,12
0,14
Lona muito transparente
0,21
0,23
0,25
0,16
0,18
0,20
Protecções interiores
Estores de lâminas
0,45
0,56
0,65
0,47
0,59
0,69
Cortinas
Opacas
0,33
0,44
0,54
0,37
0,46
0,55
Ligeiramente transparentes
0,36
0,46
0,56
0,38
0,47
0,56
Transparentes
0,38
0,48
0,58
0,39
0,48
0,58
Muito transparentes
0,70
-
-
0,63
-
-
Tabela 5 - Valores do factor solar de vãos com protecção solar activada a 100% e vidro incolor (g ).
Elemento da envolvente
Zona Climática (*)
I1
I2
I3
RA (**)
Elementos exteriores em Zona Corrente (**)
Zonas opacas verticais
0,70
0,60
0,50
1,40
Zonas opacas horizontais
0,50
0,45
0,40
0,80
Elementos interiores em Zona Corrente (**)
Zonas opacas verticais
1,40
1,20
1,00
2,00
Zonas opacas horizontais
1,00
0,90
0,80
1,25
Envidraçados (****)
4,30
3,30
3,30
4,30
(*) Ver anexo III do RCCTE
(**) Regiões autónomas da Madeira e dos Açores, apenas para
edifícios na zona I1
(***) Para outras zonas anexas não úteis
(****) Valor médio dia-noite (inclui o efeito do dispositivo de protecção
nocturna) para vãos envidraçados verticais.
Tabela 7 - Coeficientes de transmissão térmica de referência - Uref
(de acordo com o RCCTE).
Caixiave Série Zendow
Uw = 1,80 W/m2.ºC
informação técnica
Estore veneziano
VALORES DE REFERÊNCIA PARA DISPENSA DE VERIFICAÇÃO DETALHADA DO RCCTE
MÉTODO PARA PROJECTO DOS VÃOS ENVIDRAÇADOS
1. Determinar a zona climática onde se localiza o edifício ou fracção autónoma;
2. Considerar a que altura do solo estão situados os vãos envidraçados;
3. Definir as classes de permeabilidade ao ar dos vãos envidraçados (de acordo com a norma NP EN 12207);
Classe
Pressão máxima
de ensaio (Pa)
Q100 - Permeabilidade ao ar de referência
(Pressão de ensaio = 100 Pa)
Por superfície total
(m3/h.m2)
De acordo com o comprimento
das juntas (m3/h.m)
0
-
não ensaiada
-
1
150
50
12,50
2
300
27
6,75
3
600
9
2,25
4
600
3
0,75
Tabela 8 - Norma europeia EN 12207. Classificação da caixilharia relativamente à permeabilidade do ar.
4. Considerar o coeficiente de transmissão térmica dos materiais que constituem o caixilho e a caixa de estore (caso
esta exista);
Material do aro
Coeficiente de transmissão térmica dos perfis Uf (W/m2.k)
Madeira
2,50
Metálico
5,88
Metálico com rotura da ponte térmica
4,00
SOLUÇÕES CAIXIAVE DE ELEVADO DESEMPENHO ENERGÉTICO
Sistema ZENDOW – valor Uw (valores válidos para janelas com dimensões entre 600 x 600 m até 3000 x 3000 m)
JANELA FIXA
Perfis de PVC com reforço em aço
Valor Uw
pretendido
3 câmaras
2,6
2,4
2,6
2,4
2,1
2,3
2,2
1,8
2,0
2,0
1,5
1,7
1,8
1,2
1,4
5 câmaras
Tabela 10 - Valor máximo Ug para um valor Uw pretendido para uma janela fixa (valores em W/m2.k).
JANELA DE 1 FOLHA
Valor Uw
pretendido
Perfis de PVC com reforço em aço
3 câmaras
5 câmaras
sem junta central com junta central
sem junta central com junta central
2,6
2,6
2,6
2,7
2,7
2,4
2,3
2,4
2,4
2,4
2,2
1,9
2,0
2,2
2,2
2,0
1,5
1,6
1,9
1,9
1,8
0,7
1,0
1,4
1,5
Tabela 11 - Valor máximo Ug para um valor Uw pretendido para uma janela de 1 folha (valores em W/m2.k).
PVC (2 câmaras)
2,20
PVC (3 câmaras)
2,00
Como escolher um envidraçado (caixilho + vidro) de elevado desempenho energético
PVC (5 câmaras)
1,50
Os envidraçados são um elemento indispensável na redução dos consumos energéticos, contribuindo ou não pelo seu
desempenho, na redução ou aumento das perdas e/ou dos ganhos térmicos entre o interior e o exterior.
Fonte: CTE - Código Técnico de la Edificación 2006, Dirección General de Arquitectura y Politica de Vivienda
del Ministerio de Vivienda, Madrid (Espanha).
Tabela 9 - Coeficiente de transmissão térmica dos perfis do caixilho Uf (W/m2.k)
5. Para cada vão é necessário ter em consideração os seguintes parâmetros para uma escolha correcta do tipo de vidro:
• Factor solar do vidro (gv);
• Factor solar do vidro com cortina interior ou outro dispositivo utilizado permanentemente;
• Factor solar do vão envidraçado com os dispositivos de protecção solar activos a 100%.
Assim, a contribuição dos envidraçados para o cálculo das necessidades de aquecimento (Nic) e das necessidades
de arrefecimento (Nvc) é decisiva para obter um valor optimizado das necessidades globais de energia primária e
consequente redução das emissões de CO2 para a atmosfera.
Factor solar reduzido + Ug reduzido
= vidro baixo emissivo
Preenchimento do espaço
entre os dois vidros com árgon
Informação a considerar
Perfis de PVC do caixilho
com Uf = 1,3 W/m2.K
Figura 12 - Esquema de janela de PVC.
informação técnica
• Identificar através da planta de implantação do edifício e respectivos alçados as obstruções existentes, do ângulo de
horizonte e respectivo factor de sombreamento do horizonte (Fh);
• No caso de existirem vãos com palas, identificar as dimensões e ângulo horizontal ou vertical de cada pala, com
indicação de factor de sombreamento por elementos horizontais (Fo) ou por elementos verticais (Ff);
• Identificar e determinar a fracção envidraçada (Fg) através do tipo de material que constitui o caixilho e existência ou
não de pinázios no vidro;
• Identificar o tipo e características do vidro e das protecções solares de cada vão, indicando:
• Factor de correcção da selectividade angular do tipo de envidraçado (Fw);
• Factor solar do vidro (g), factor solar do vidro e cortina, factor solar de cada protecção solar e factor solar (g)
do vão com protecções solares 100% activas;
• Indicação do factor solar (g) de cálculo para estação de aquecimento e de arrefecimento;
• Factor solar (g) ou Fo*Ff*g para verificação do requisito mínimo de qualidade.
A Caixiave e a eficiência energética dos edifícios
Com a mais avançada unidade de produção localizada em Portugal, a Caixiave posiciona-se actualmente na vanguarda
do mercado ibérico de sistemas de janelas e portas exteriores.
No seguimento da sua estratégia de desenvolvimento e crescimento, o Grupo Caixiave projecta-se actualmente como
uma empresa de actividade internacional, especializada na produção e montagem de sistemas de janelas e portas em
PVC e de Alumínio-madeira.
A Caixiave é uma empresa prestigiada na elevada qualidade dos seus produtos e serviço, contando com uma
dedicação permanente dos seus profissionais de elevada competência. Com os seus colaboradores tem vindo a atingir
a excelência em todos os níveis: operacional, comercial, recursos humanos e financeiro.
Ao longo dos anos, o Grupo Caixiave tem ainda vindo a reforçar a liderança no mercado ibérico de janelas e portas de
PVC como resultado da sua contínua aposta na Qualidade dos seus produtos.
A reputação e prestígio do Grupo Caixiave têm sido construídos através do esforço e dedicação dos seus profissionais,
assegurando elevados níveis da Qualidade de produto e de serviço através do cumprimento rigoroso de prazos de
entrega. O objectivo permanente do Grupo Caixiave é a plena satisfação dos seus Clientes.
Com a entrada em vigor do Sistema Nacional de Certificação Energética e da Qualidade do Ar Interior nos Edifícios
(SCE) e da legislação técnica que lhe serve de suporte, nomeadamente o Regulamento das Características de
Comportamento Térmico dos Edifícios (RCCTE) é mais uma oportunidade para a escolha e instalação dos sistemas de
janelas e portas de elevado desempenho energético produzidos pela Caixiave.
Ao mesmo tempo, a instalação dos sistemas de janelas e portas de elevado desempenho energético da Caixiave são
um contributo fundamental para mais eficiência energética nos edifícios.
Caixiave PT.11.1.01/09/09