Helder Gonçalves e Laura Aelenei

Certificação energética dos edifícios
existentes
Metodologias simplificadas, vantagens,
dificuldades e inconvenientes
Helder Gonçalves e Laura Aelenei
8ª Jornadas de Climatização
Lisboa, 15 de Outubro de 2008
© Helder Gonçalves
Resumo
1. Importância e Impactos da Certificação
2. Certificação Energética de Edifícios
Existentes
3. Método Simplificado de Certificação de
Edifícios Existentes
4. Método expedito de determinação da
classe energética
© Helder Gonçalves
A importância da
certificação energética
© Helder Gonçalves
Impactos da Certificação;
1. Promotor
1. Utilizador
2. Arquitecto
2. Proprietário
3. Construtor
3. Inquilino
4. …..
4. …..
1. Decisões
investimento
2. Implicações na
Arq.
3. Implicações na
Construção
© Helder Gonçalves
Qualidade
Térmica do
edifício
Necessidades
Energéticas
1. Conta Energia
2. Conforto
Térmico
O CERTIFICADO
ENERGÉTICO
© Helder Gonçalves
Regulamentos
Certificação Energética
Logo SCE
13-02-2007
SISTEMA NACIONAL DE CERTIFICAÇÃO ENERGÉTICA
E DA QUALIDADE DO AR INTERIOR NOS EDIFÍCIOS
Certificado de desempenho energético e da qualidade do ar interior
Habitação
Nº CES123456789/ano
Tipo de edifício:
Morada ou
localização:
Ntc
energia
primária
Localidade:
Freguesia:
Concelho:
Região:
Data de emissão
do certificado:
Validade do
certificado:
Nome do perito
qualificado:
Imóvel descrito na
sob o nº
Petra Vaquero
Número do
perito qualif.:
Conservatória do Registo Predial de
Art. matricial nº
Fracção autón.
Este certificado resulta de uma verificação efectuada ao edifício ou fracção autónoma, por um perito devidamente qualificado para o efeito, em relação aos requisitos previstos no
Regulamento das Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em Edifícios (RSECE, Decreto-Lei 79/2006 de 4 de Abril), classificando o imóvel em relação ao respectivo
desempenho energético. Neste certificado poderão estar identificadas possíveis medidas de melhoria de desempenho aplicáveis à fracção autónoma ou edifício, suas partes e respectivos
sistemas energéticos e de ventilação, quer no que respeita ao desempenho energético, quer no que respeita à qualidade do ar interior (QAI).
1. Etiqueta de desempenho energético
Consumo anual global de energia
primária para aquecimento,
arrefecimento e outros fins
CLASSE ENERGÉTICA
kgep/ano
Melhor
INDICADORES DE DESEMPENHO
A A+
B-
Indicador de Eficiência Energética
calculado com base nos padrões
nominais regulamentares (IEE nom)
kgep/m .ano
Valor máximo permitido para o
Indicador de Eficiência Energética
permitido pelo RSECE (IEEref)
kgep/m .ano
Emissões anuais de gases de efeito
de estufa associadas à energia para
climatização e águas quentes
toneladas de
CO2 equivalentes por ano
2
B
B-
C
(ou outra)
D
IEE
Indice de
Eficiência
Energética
2
E
(ou outra)
F
Pior
Serviços
G
Todos os valores acima indicados foram calculados sob condições convencionais de utilização. O consumo anual global de energia primária corresponde à soma dos consumos de energia
parciais de aquecimento, de arrefecimento e para outros fins, depois de convertidos numa base comum de energia primária (kilogramas equivalentes de petróleo) através da aplicação de
factores de conversão específicos para cada uma da(s) forma(s) de energia utilizada(s) (0,290 kgep/kWh para electricidade e 0,086 kgep/kWh para combustíveis sólido, líquido ou gasoso).
A classe energética resulta da razão entre os consumos estimado e de referência de energia para climatização (aquecimento e arrefecimento) e do respectivo enquadramento numa escala
+
predefinida e aplicável aos edifícios de serviços desta tipologia abrangidos pelo RSECE. O melhor desempenho corresponde à classe A , seguida das classes A, B, B , C e seguintes, até à
classe G de pior desempenho. Os edifícios com licença ou autorização de construção posterior a 4 de Julho de 2006 apenas poderão ter classe energética igual ou superior a B . Para mais
informações sobre a classificação energética de edifícios e sobre o este certificado, consulte www.adene.pt
EDIFÍCIO OU FRACÇÃO SUJEITO A UM PLANO DE RACIONALIZAÇÃO ENERGÉTICA A CONCLUIR ATÉ
O Plano de Racionalização Energética (PRE) é um conjunto de medidas de racionalização energética, preparado na sequência de uma auditoria energética onde se detectaram consumos de
energia acima do limite máximo permitido pelo RSECE. A elaboração do PRE é responsabilidade do proprietário no momento da auditoria, tendo sido aprovado pela Direcção Geral de
Geologia e Energia. São de implementação obrigatória todas as medidas com viabilidade económica previstas no PRE, sendo a respectiva execução prática e demonstração de resultados,
da responsabilidade do actual proprietário, até ao prazo indicado. Consulte o PRE para mais informações sobre as medidas previstas, os custos envolvidos e os resultados esperados.
2. Qualidade do Ar Interior (QAI)
O presente imóvel cumpre com os requisitos aplicáveis estabelecidos no D.L. 79/2006 de 4 de Abril relativamente à qualidade do ar interior.
Conforme aplicáveis, esses requisitos visam, através da verificação das condições de projecto ou da realização de auditorias periódicas,
assegurar que o edifício ou fracção autónoma dispõe de condições adequadas para que as concentrações de poluentes no ar interior sejam
inferiores às concentração máximas de referência, salvaguardando assim a saúde dos seus ocupantes.
O presente imóvel foi sujeito a uma auditoria à qualidade do ar interior onde foram detectados valores de concentração de um ou mais
poluentes acima do respectivo valor máximo de referência definido no Anexo VII do D.L. 79/2006 de 4 de Abril, pelo que, conforme previsto no
referido Decreto-Lei, o edifício ou fracção autónoma está sujeito a um Plano de Acções Correctivas da QAI a implementar pelo proprietário.
EDIFÍCIO OU FRACÇÃO SUJEITO A UM PLANO DE ACÇÕES CORRECTIVAS DA QAI A CONCLUIR ATÉ
O Plano de Acções Correctivas da Qualidade do Ar Interior (PACQAI) é um conjunto de medidas destinadas a atingir, dentro de um edifício ou fracção autónoma, concentrações de poluentes
abaixo das concentrações máximas de referência previstos no RSECE, por forma a garantir a higiene do espaço em causa e a salvaguardar a saúde dos seus ocupantes. A elaboração do
PACQAI é responsabilidade do proprietário no momento da auditoria, tendo sido aprovado pelo Instituto do Ambiente. É da responsabilidade do proprietário a implementação do plano até ao
prazo indicado, bem como a posterior demonstração, mediante nova auditoria no prazo de 30 dias, que o edifício ou fracção autónoma passou a cumprir com as concentrações máximas de
referência. Consulte o PACQAI para mais informações sobre as medidas previstas, custos envolvidos e resultados esperados.
© Helder Gonçalves
Verificação Regulamentar
Aquecimento Nic ≤ Ni
Arrefecimento Nvc ≤ Nv
Águas Quentes Sanitárias
Energia Primária
Nac ≤ Na
Ntc ≤ Nt
Ntc = 0,1 ⋅ (Nic ηi ) ⋅ Fpui + 0,1 ⋅ (Nvc ηv ) ⋅ Fpuv + Nac ⋅ Fpua
N tc ≤ N t = 0,9 ⋅ (0,01 ⋅ Ni + 0,01 ⋅ N v + 0,15 ⋅ N a )
© Helder Gonçalves
[kgep/m2.ano]
(kgep/m2.ano)
Ni= 80
Aquecimento
72,6
NV = 16 kWh/m 2.ano
62,9
50
NA = 44,1 kWh/m2.ano
14,0
60
NVC (kWh/m .ano)
50
2
2
NIC (kWh/m .ano)
64,1
AQS
16,0
NI = 80,9 kWh/m 2.ano
70
Na= 44
60
Arrefecimento
40
30
12,0
Porto (I2 – V1)
10,0
8,0
6,0
20
4,0
10
2,4
2,6
40
32,8
2
80
Nv= 16
18,0
NAC (kWh/m .ano)
90
30,0
30
20
16,9
2,6
10
2,0
0
0,0
0
1 - parede dupla 15+11 cm com 5 cm de isolamento térmico preenchendo totalmente a caixa de ar + 6 cm de isolamento na cobertura
2 - parede simples com 5 cm de isolamento térmico pelo exterior + 6 cm de isolamento na cobertura
3 - parede dupla 15+11 cm com 3 cm de isolamento térmico preenchendo totalmente a caixa de ar + 6 cm de isolamento na cobertura
14
Energia Primária
Porto (I2 – V1)
2
N tc (kgep/m .ano)
12
10
9,3
Nt= 6.8
Nt = 6,8 kgep/m 2.ano
8
4
Caldeira Mural com Acumulação ηa = 0,87
3,5
2,3
2
0
© Helder Gonçalves
Painel Solar + Termoacumulador Eléctrico ηa = 0,95
Termoacumulador Eléctrico ηa = 0,95
5,5
6
Painel Solar + Caldeira Mural ηa = 0,87
18,9
© Helder Gonçalves
Novos
Existentes
© Helder Gonçalves
Certificado
Informação contida num certificado
Etiqueta de desempenho energético:
• Indicadores de desempenho
– Necessidades anuais de energia útil para
climatização e águas quentes
– Necessidades anuais de energia primária
para climatização e águas quentes Ntc
– Valor limite máximo regulamentar para as
necessidades anuais de energia primária
para climatização e águas quentes Nt
• Classe Energética (A+ a G)
11
© HelderCortesia
Gonçalvesda ADENE
Certificado
Informação contida num certificado
•
Desagregação das necessidades nominais de
energia útil para o aquecimento, arrefecimento e
águas quentes sanitárias:
– Valor estimado para as condições de conforto
térmico de referência (kWh/m2.ano).
• Nic,Ni,Nvc,Nv,Nac,Na
– Valor limite regulamentar para as necessidades
anuais (kWh/m2.ano).
12
© HelderCortesia
Gonçalvesda ADENE
Certificado
Informação contida num certificado
•
Propostas de medidas de melhoria do desempenho
energético e da qualidade do ar interior:
– Sugestões de medidas de melhoria,
destacadas a negrito as usadas no cálculo
da nova classe energética (implementação
não obrigatória).
– Redução anual da factura energética
– Custo estimado de investimento
– Período de retorno do investimento
13
© HelderCortesia
Gonçalvesda ADENE
EDIFÍCIOS NOVOS - DESAFIO
1. Redução dos consumos energéticos por CLASSE
2. Estimar o custo do edifício em função da CLASSE (por tipologia)
Consumo de Energia
Custo do
Edifício
A
B
C
D
E
E
G
© Helder Gonçalves
XXX€
EDIFÍCIOS EXISTENTES - DESAFIO
1. Estimar o custo das medidas propostas
2. Redução dos consumos energéticos por CLASSE
Custo das
Medidas
Nec. Energeticas
A
B
C
D
E
E
G
Os edifícios existentes podem ter qq CLASSE
© Helder Gonçalves
XXX€
Como aplicar a
certificação energética
Como
aplicar
a
aos
edifícios
existentes
?
certificação energética
aos edifícios existentes ?
© Helder Gonçalves
Método de Cálculo Simplificado para edifícios residenciais existentes
© Helder Gonçalves
Método de Cálculo Simplificado para edifícios
residenciais existentes
Objectivo
Efectuar um conjunto de simplificações no
método de aplicação “detalhado” de forma a obter
valores dos parâmetros energéticos semelhantes
(Ntc/Nt, Nic,Ni,Nvc,Nv ) e consequentemente a
mesma Classe Energética
Diminuir o tempo de intervenção do perito
qualificado (1/2 dia)
© Helder Gonçalves
Método de Cálculo Simplificado para edifícios
residenciais existentes
Simplificações
1. Levantamento dimensional
2. Coeficiente de redução de perdas (τ )de espaços não
aquecidos
3. Contabilização de pontes térmicas e de perdas por pavimento
em contacto com o solo
4. Valores de U ( LNEC e ADENE)
5. Rph
6. Factor Solar dos envidraçados e sombreamentos
7. Sistemas Solares de aquecimento de AQS
© Helder Gonçalves
Método de Cálculo Simplificado para edifícios
residenciais existentes
1. Certificado Final é o mesmo que para ossedifícios
er
e
v
novos
e
a
d
d
e
o
s
u and
e
q
2. Classe Energética (A-G)
t
n
o
e
u
d
t
q
o
s
i
t
x
Q
é
3. Ntc/Nt, Nic/Ni,MNvc/Nv, Nac/Na
e
P
s
s
o
o
o
i
l
é
c
e
í
e
4. Recomendações
p edif
t
s
o
E
d
a
e
z
d
i
til porçumãoconjunto de PQ um conjunto de casos, e os
Foramu
testados
a
resultados foram
considerados aceitáveis.
c
i
f
i
t
r
ce
© Helder Gonçalves
Método expedito de
daclasse
classe
Édeterminação
possível obter a
energética
energética
de um edifício
existente de forma expedita?
© Helder Gonçalves
É possível obter a classe
energética de um edifício
residencial de forma
expedita ?
© Helder Gonçalves
Estudo de Sensibilidade
”
s
o
t
u
n
“5 mi
x
e
l
p
m
i
s
o
p
i
t
,
a
o
c
t
i
i
t
d
é
e
g
p
r
x
e
e
n
e
o
d
e
Méto
Class
© Helder Gonçalves
Estudo de sensibilidade;
Foram verificados um conjunto de parâmetros;
1. Zona Climatica (I1,I2,I3)
2. Valores de U (da envolvente opaca) ; 0,67 a 2,9 W/m2K
3. U dos vidros (VS e VD)
4. Área de pavimento (60, 100 e 200 m2)
5. Área de vãos / Área de pavimento (10,15,25%)
6. Fonte Energética (Electricidade, Gás e Solar)
© Helder Gonçalves
@Helder Gonçalves (Março de 2008)
2,0
T2/andar intermedio
Gas
D
R (Ntc/Nt)
1,5
C
3,6
2,9
0,31 0,47
0,54
0,96
1,2
Bragança
1,7
1,0
Lisboa
B0,75
B
0,5
A
100
110
120
130
140
150
Coeficiente Global de Perdas (W/ºC)
© Helder Gonçalves
160
170
1,75
D
Lisboa
T2 / Andar Intermédio
Resistência eléctrica / COP3 / Esquentador a gás
1,50
1,25
A p = 60 m2
Ntc / Nt
C
A p = 100 m2
A p = 200 m2
1,00
B0,75
B
0,50
A
0,25
0
Classe5
10
15
Aenv / Ap (%)
© Helder Gonçalves
20
25
30
TIPOLOGIA
Factor de forma
U ENVOLVENTE
Eq.1
ELÉCTRICO
Bomba de calor
Termoacumulador
0,69
0,9
0,23
Eq.2
ELÉCTRICO
Resistência eléctrica
Maquina frigorifica
Termoacumulador el.
0,60
0,9
© Helder Gonçalves
0,23
I3
s/sol
c/sol
s/sol
c/sol
s/sol
c/sol
≤ 0.67
C
B
C
B
C
B
0.67-1.3
C
B
C
B
C
B
> 1.3
C
B
C
B
C
B-
≤ 0.67
C
B
C
B
C
B
0.67-1.3
C
B-
C
B-
C
B-
> 1.3
C
B-
D
B-
D
B-
≤ 0.67
C
B-
C
B-
C
B-
0.67-1.3
D
B-
D
B-
D
C
> 1.3
D
B-
D
B-
D
C
≤ 0.67
D
B-
D
B-
D
C
0.67-1.3
D
B-
D
B-
D
C
> 1.3
D
B-
D
C
E
C
≤ 0.67
D
B-
D
B-
D
C
0.67-1.3
D
C
D
C
E
D
> 1.3
D
C
E
C
F
D
≤ 0.67
D
C
E
C
E
D
0.67-1.3
E
C
E
D
G
E
> 1.3
E
D
F
E
G
F
≤ 0.67
B-
B
B-
B
B-
B
0.67-1.3
B-
B
B-
B
B-
B
B
B
B
B
B
B
EQUIPAMENTO
0,23
I2
I1
13
0,2
3
Eq.3
GAS /
ELÉCTRICO
Bomba de calor
Esquentador
0,6
0
0,9
0,2
3
Eq.4
GÁS /
ELÉCTRICO
Caldeira a gás
Bomba de calor
0,6
0
0,9
0,2
3
Eq.5
GAS /
ELÉCTRICO
Resistência
eléctrica
Maquina frigorifica
Esquentador
0,6
0
0,9
© Helder Gonçalves
≤ 0.67
B-
B
B-
B
B-
B
0.67-1.3
B-
B
B-
B
B-
B
> 1.3
B-
B
B-
B
B-
B
≤ 0.67
B-
B
B-
B
B-
B
0.67-1.3
B-
B
B-
B
B-
B
> 1.3
B-
B
B-
B
B-
B-
≤ 0.67
B-
B
B-
B
B-
B
0.67-1.3
B-
B
B-
B-
C
B-
> 1.3
C
B-
C
B-
C
C
≤ 0.67
A
A*
A
A*
B
A
0.67-1.3
A
A*
B
A
B
A
> 1.3
B
A
B
A
B
A
≤ 0.67
B
A
B
A
B
A
0.67-1.3
B
A
B
A
B
B
> 1.3
B
A
B
A
B-
B
≤ 0.67
B
A
B
A
B-
B
0.67-1.3
B
A
B-
B
B-
B-
> 1.3
B-
B
B-
B
C
C
≤ 0.67
B-
B
B-
B
C
B-
0.67-1.3
B-
B
C
B-
C
C*
> 1.3
C
B-
C
B-
C
C*
≤ 0.67
C
B
C
B-
C
C*
0.67-1.3
C
B-
C
C
D
D*
> 1.3
C
C*
D
C
D
D*
≤ 0.67
C
C*
C
C
D
D*
0.67-1.3
D
C
D
D
E
E
> 1.3
D
D*
E
E*
G
F
Método expedito para obtenção da classe energética
Localização de Localização
andar
Qualidade Térmica da envolvente
Moradia
© Helder Gonçalves
equipamento
Solar térmico
Cortesia da ADENE
© Helder Gonçalves
Fim
J.Perdigão
© Helder Gonçalves