1 SIMULAÇÃO DINÂMICA DE SISTEMAS AVAC EM EDIFÍCIOS Cálculo do IEE INDICADOR DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA (IEE) Consumo específico real (IEEreal,simul) obtido através dados energéticos que reproduzam a situação real de funcionamento do edifício, obtidos através de auditoria energética e simulação utilizando os perfis reais de utilização do edifício; Consumo específico real do edifício, simplificado (IEEreal,facturas) obtido através da análise das facturas energéticas. O IEE pode representar uma das duas seguintes situações: Consumo específico nominal do edifício (IEEnominal) obtido através da realização de uma auditoria com simulação, utilizando os padrões nominais de utilização do edifício definidos no Anexo XV. Este valor do IEE pode também representar o consumo estimado do edifício e obtido na fase de projecto. 2 MÉTODO DE CÁLCULO DO IEE IEE = IEE I = Q aq Ap + × FCI IEE V Q + out Ap IEE V = Q arr × FCV Ap – Factor de correcção do consumo de energia de arrefecimento 3 – Indicador de eficiência energética de aquecimento (kgep/m2.ano) – Indicador de eficiência energética de arrefecimento (kgep/m2.ano) – Consumo de energia não ligado ao aquecimento e arrefecimento (kgep/ano) – Área útil de pavimento (m2) IEEI O IEE é calculado pela seguinte expressão e expresso em (kgep/m2.ano): em que : • IEEI • IEEV • Qout • Ap Por sua vez: FCV em que : • Qaq – Consumo de energia de aquecimento (kgep/ano) • FCI – Factor de correcção do consumo de energia de aquecimento • Qarr – Consumo de energia de arrefecimento (kgep/ano) • MÉTODO DE CÁLCULO DO IEE Desagregação dos consumos das bombas de circulação e ventiladores No cálculo dos consumos em aquecimento e arrefecimento para a determinação do IEE, terão de ser considerados os consumos de ventilação e bombas de circulação imputáveis aqueles usos finais. Desagregação dos consumos referentes às bombas de circulação: os modelos de simulação apresentam normalmente os consumos das bombas afectas ao aquecimento e arrefecimento separadamente, pelo que neste caso, a solução é imputar directamente esses consumos aos usos respectivos. No caso de não fornecerem esta informação desagregada, deveremos identificar nos resultados da simulação o número de horas inerentes à satisfação de cada uma daquelas necessidades (aquecimento e arrefecimento) e imputar na mesma relação os consumos. Caso o modelo não permita esta solução, deveremos imputar os consumos na mesma relação que existe entre as necessidades de energia (térmica) para cada um daqueles usos. 4 MÉTODO DE CÁLCULO DO IEE Desagregação dos consumos das bombas de circulação e ventiladores (cont) 5 Desagregação dos consumos referentes à ventilação: No caso da ventilação, os modelos de simulação não apresentam os consumos afectos ao aquecimento e arrefecimento separadamente. Neste caso, deveremos, identificar nos resultados da simulação o número de horas inerentes à satisfação de cada uma daquelas necessidades (aquecimento e arrefecimento) e imputar na mesma relação os consumos. Caso o modelo não permita esta solução, deveremos imputar os consumos na mesma relação que existe entre as necessidades de energia térmica para cada um daqueles usos. CORRECÇÕES CLIMÁTICAS N I1 N Ii Para o cálculo dos factores de correcção do consumo de energia de aquecimento e de arrefecimento (FCI e FCV), adopta-se, como região climática de referência, a região I1-V1 Norte e 1000 Graus-dia de aquecimento. FCI = N = V1 N Vi NI1: Necessidades máximas de aquecimento permitidas pelo RCCTE, calculadas para o edifício localizado na zona I1 (kWh/m2.ano) NIi: Necessidades máximas de aquecimento permitidas pelo RCCTE, calculadas para o edifício na zona onde está localizado (kWh/m2.ano) Correcção da energia de aquecimento (FCI): F CV NV1 – Necessidades máximas de arrefecimento permitidas pelo RCCTE, calculadas para o edifício na zona de referência I1-V1 (kWh/m2.ano) NVi – Necessidades máximas de arrefecimento permitidas pelo RCCTE, calculadas na zona onde está localizado o edifício (kWh/m2.ano) Correcção da energia de arrefecimento (FCV): 6 ZONAS CLIMÁTICAS inverno Porto I2 Lisboa I1 Porto V1 Lisboa V2 verão 7 Zona Climática Verão Duração estação aquec. [meses] V1 V3 Zona Climática Inverno N.º Graus-dias (GD20) [°C.dias] 6,7 6,0 CONCELHO 1490 V2 1630 7,3 V1 V3 I1 2430 6,3 6,0 I2 I3 1470 1320 ÁGUEDA AGUIAR DA BEIRA I1 I1 ABRANTES ALBERGARIA-A-VELHA ALANDROAL V3 V1 V2 V2 6,0 V3 5,3 6,3 5,3 1680 5,3 1240 1640 1130 I2 1150 I1 I2 V2 V3 I1 ALCANENA I1 5,7 5,0 ALCÁCER DO SAL ALCOBAÇA 1410 1270 ALBUFEIRA ALCOCHETE I1 V3 V2 I1 7,0 7,7 ALENQUER 2500 2340 ALCOUTIM I3 I3 V3 V1 ALIJÓ 5,7 5,3 ALFANDEGA DA FÉ 1260 1120 V2 V1 I1 7,7 5,3 I1 2540 1160 ALJUSTREL I3 I1 ALJEZUR ALMEIDA ALMADA V3 8 V3 5,7 V3 V3 6,0 V3 V3 5,7 1360 6,0 5,7 1340 5,3 1390 I1 1810 5,7 1340 I1 1220 I1 ALPIARÇA I2 1340 I1 ALTER DO CHÃO I1 ALMODOVAR ALVAIÁZERE I1 ALMEIRIM ALVITO V1 AMADORA Zona climática de Alterações em função da altitude dos locais Altitude, z, do local (m) z > 600 (° °C.dias) Graus-dias z > 1000 Zona climática a Duração (° °C.dias) Graus-dias z > 400 Zona climática a na altitude est. aquec. (° °C.dias) Graus-dias z ≤ 1000 Zona z ≤ 600 do Inverno climática a acima z indicada considerar Duração considerar na altitude est. aquec. considerar concelho (segundo acima z indicada na altitude Duração z + 1900 (meses) est. aquec. (meses) acima (meses) I3 z + 1700 z + 1500 z + 1900 8 I3 z + 1700 8 z + 1900 7,3 Quadro 1 I3 7,3 I3 6,7 Quadro 1 Quadro 1 I3 I3 z indicada I2 I2 I3 8 climática Zona ext. de Tempª 27 Altitude Verão: 9 CORRECÇÕES CLIMÁTICAS Inverno: Altitude Correcções Climáticas Alterações em função da altitude dos locais Altitude, z, do local (m) ext. de Tempª z > 1200 Zona z > 1000 climática projecto z > 800 ext. de Tempª a consi- z > 600 Zona projecto o quadro 1) I1 I2 I3 Zona climática de Verão do climática a consi- (°°C) V1 27 concelho ext. de Tempª projecto derar na z ≤ 1200 Zona a consi- (°°C) z ≤ 1000 climática projecto derar na z ≤ 800 a consi- (°°C) altitude z derar na altitude z (°°C) altitude z derar na altitude z 29 V1 27 indicada V1 29 V1 acima 30 V1 29 indicada V1 31 V1 acima Quadro 1 V1 31 indicada V1 Quadro 1 V1 acima V1 V2 33 indicada V2 V2 acima V3 CORRECÇÕES JUNTO À COSTA CLIMÁTICAS JUNTO À COSTA ZONAS CLIMÁTICAS, inverno CORRECÇÕES Concelhos Pombal, Leiria e Alcobaça temperatura exterior de projecto de Verão: 31 °C; temperatura exterior de projecto de Verão: 33 °C; 11 verão Faixa de 10 km, zona climática I1, GD: 1500, 6 meses de duração estação de aquecimento - amplitude térmica média diária do mês mais quente: 10 °C. Nos concelhos de Pombal e Santiago do Cacém, os locais situados numa faixa litoral com 15 km de largura são incluídos na zona climática de Verão V1, e adoptam-se os seguintes dados climáticos de referência: - - amplitude térmica média diária do mês mais quente: 13 °C. No concelho de Alcácer do Sal os locais situados numa faixa litoral com 10 km de largura são incluídos na zona climática de Verão V2, e adoptam-se os seguintes dados climáticos de referência: - 12 200 I1 400 600 Inverno: AÇORES ZONAMENTO CLIMÁTICO Verão: V1 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 0 I3 1200 M=8 Verão: V1 z > 500 1000 GD20=1,5z+650 I2 800 Altitude (Z [m]) M= 3+0,01.z Duração da estação de aquecimento z ≤ 100 M=0,3 100 < z ≤ 700 M= 8 – 7,7.(700-z)/600 z > 700 M = 8 Para cada local, o número médio de graus-dias de aquecimento da estação convencional de aquecimento pode ser calculado, em função da respectiva altitude, z, pela seguinte expressão: z < 400 m GD20 (est. aquec.) = 2,4 . z + 50 z ≥ 400 m GD20 (est. aquec.) = 1,6 . z + 380 I1 - locais situados até 800 m de altitude I2 - locais situados entre 800 m e 1100 m de altitude I3 - locais situados acima de 1100 m de altitude Zonas climáticas de Inverno Inverno: MADEIRA ZONAMENTO CLIMÁTICO Duração da estação de aquecimento, M z ≤ 100 M=4 100 < z ≤ 500 Graus-Dias [Tb= 20 ºC] 13 14 FF ≤ 0,5 0,5 < FF ≤ 1 1 < FF ≤ 1,5 FF > 1,5 DE VALORES DE REFERÊNCIA - NI Necessidades de Aquecimento (kWh/m2) Ni = 4,5 + 0,0395 GD Ni = 4,5 + (0,021 + 0,037 FF) GD Ni = [4,5 + (0,021 + 0,037 FF) GD] (1,2 - 0,2 FF) Ni = 4,05 + 0,06885 GD FORMA Factor de Forma • • • • FACTOR (∑ Aext ) + ∑ (τ ⋅ i Aint i ) 15 O factor de forma de uma fracção autónoma (FF), define-se como o quociente entre o somatório das superfícies da envolvente exterior- Aext, e da envolvente interior- Aint, através das quais se verificam as trocas de calor e o volume útil interior (V) e traduz a compacidade dessa fracção. Cada elemento da envolvente interior deverá ser afectado do coeficiente τ, correspondente ao espaço não-útil adjacente (RCCTE, Anexo IV, Tabela IV.1). FF = V 16 FACTORES DE FORMA FF = 0,88 i FF = 1,33 Ai/Au = 12,5/32,5= 0,38 ⇒ττ (varanda) = 0,8 FF= Área da envolvente /Volume i V (∑ Aext ) + ∑ (τ ⋅ Aint ) FF = 0,46 FF = 17 FF = (198,5 + 0,8 ×12,5)/275 FF = 0,76 18 0,95 0,6 0,8 0,9 0,8 0,6 0a1 0,5 0,7 0,6 0,6 0,7 0,5 0,3 1 ≤ Ai/Au ≤10 0,4 0,3 0,3 0,6 0,2 0,3 0,1 0 > 10 Ai/Au(1) 0,8 0,7 0,5 Tipo de espaço não-útil 5.1 Privada 0,9 0,8 1. CIRCULAÇÃO COMUM 5.2 Colectiva 0,95 5. GARAGENS 4. ARMAZÉNS 3. EDIFÍCIOS ADJACENTES a) Área de aberturas 1.2 com abertura perpermanentes /volume manente para o total < 0,05 m2/m3 exterior (p.ex., b) Área de aberturas para ventilação ou permanentes /volume desenfumagem) total ≥ 0,05 m2/m3 2. ESPAÇOS COMERCIAIS 1.1 sem abertura directa para o exterior 5.3 Pública − τ = θ i θa θ i − θatm 2 − τ = θ i θa θ i − θatm 0,2 VARANDAS, MARQUISES E SIMILA RES ( ) 0,6 1. 0,8 0,4 NÃO 0,6 0,5 2. 0,8 0,7 COBERTURAS SOB RE DESVÃO 3 HABITA DO (A CESSÍVEL OU NÃO) ( ) 7.1 Des vão não ventilado 0,9 1,0 7.2 Des vão fracamente ventilado 7.3 Des vão fortemente ventilado CERTOS TIPOS DE ESPAÇOS (P. EX., COBERTURAS EM DESVÃO, GARAGENS E ARRECADAÇÕES) PASSAM A SER OBRIGATORIAMENTE TRATADOS COMO ESPAÇOS ANEXOS NÃONÃOAQUECIDOS. Zona V3 (Norte) Zona V3 (Sul) Zona V2 (Norte) Zona V2 (Sul) Zona V1 (Norte) Zona V1 (Sul) Nv = 21 kWh/m2.ano Nv = 23 kWh/m2.ano Nv = 26 kWh/m2.ano Nv = 32 kWh/m2.ano Nv = 18 kWh/m2.ano Nv = 32 kWh/m2.ano Nv = 16 kWh/m2.ano Nv = 22 kWh/m2.ano VALOR DE REFERÊNCIA- NV Açores Madeira Edifício - Tipologia RSECE (Anexo X) Hipermercados Vendas por Grosso Supermercados Centros Comerciais Pequenas lojas Restaurantes Pastelarias Pronto a comer 4 ou mais estrelas 3 ou menos estrelas Cinemas e teatros Discotecas Bingos e Clubes Sociais Clubes desportivos c/ piscina Clubes desportivos s/ piscina Escritórios Sedes de Bancos e Seguradoras Filiais de Bancos e Seguradoras Comunicações Bibliotecas Museus e Galerias Tribunais Estabelecimentos Prisionais Todas Estabelecimentos de Saúde c/ Intern. Estabelecimentos de Saúde s/ Intern. IEE kgep/m2.ano 255 45 150 190 75 170 265 210 60 35 25 55 45 35 25 40 70 60 40 20 10 10 20 15 40 40 VALORES DOS IEE DE REFERÊNCIA EDIFÍCIOS EXISTENTES Actividade Comercial Serviços de Refeições Empreendimentos Turísticos Entretenimento Serviços Escolas Hospitais 21 22 20-30 100-150 30-40 200-250 50-60 60-70 300-350 70-80 400-450 Restaurantes IEE (kgep/m2 ) 40-50 Hotéis de 4 ou mais * 0-50 80-90 500-550 Média = 45.5 Desvio padrão = 19.9 Percentil – 10% = 19.3 Percentil – 20% = 23.3 Percentil – 25% = 27.7 Percentil – 30% = 35.7 Percentil – 40% = 44.5 Mediana = 48.3 Percentil – 60% = 51.0 Percentil – 70% = 56.0 Percentil – 75% = 58.1 Percentil – 80% = 59.5 Percentil – 90% = 71.0 Máximo = 81.6 Mínimo = 11.7 Nº da amostra = 20 Média = 142.1 Desvio padrão = 106.1 Percentil – 10% = 42.9 Percentil – 20% = 54.4 Percentil – 25% = 57.6 Percentil – 30% = 66.9 Percentil – 40% = 106.9 Mediana = 123.2 Percentil – 60% = 133.4 Percentil – 70% = 158.1 Percentil – 75% = 169.4 Percentil – 80% = 205.6 Percentil – 90% = 268.1 Máximo = 523.0 Mínimo = 31.5 Nº da amostra = 40 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0-5 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 10-15 0-10 20-25 VALORES DOS IEE DE REFERÊNCIA EDIFÍCIOS EXISTENTES 7 0 10-20 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Frequência 6 5 4 1 2 3 Frequência ALTERNATIVOS Edifícios existentes IEE alternativos: Edifício – Tipologia Empreendimentos Turísticos de 4 ou mais estrelas Empreendimentos Turísticos de 3 ou mais estrelas Ensino Superior Estabelecimentos de Saúde c/ Internamento Pronto a comer 20-30 30-35 40-50 40-45 80-90 70-75 80-85 100-110 90-95 100-105 120-130 Hotéis de 3 ou menos * 60-70 60-65 Pequenas Lojas 50-55 IEE (kgep/m2 ) Frequência 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0-5 5-10 10-15 15-20 20-25 Média = 33.4 Desvio padrão = 25.7 Percentil – 10% = 9.7 Percentil – 20% = 17.7 Percentil – 25% = 19.3 Percentil – 30% = 20.7 Percentil – 40% = 23.6 Mediana = 27.0 Percentil – 60% = 29.8 Percentil – 70% = 37.9 Percentil – 75% = 42.0 Percentil – 80% = 45.2 Percentil – 90% = 54.8 Máximo = 137.8 Mínimo = 2.2 Nº da amostra = 43 Média = 38.9 Desvio padrão = 32.1 Percentil – 10% = 5.8 Percentil – 20% = 7.3 Percentil – 25% = 9.9 Percentil – 30% = 10.9 Percentil – 40% = 20.0 Mediana = 30.7 Percentil – 60% = 37.3 Percentil – 70% = 63.7 Percentil – 75% = 71.2 Percentil – 80% = 75.6 Percentil – 90% = 80.8 Máximo = 107.1 Mínimo = 3.8 23 24 25-30 Nº da amostra = 20 Mínimo = 4.9 Máximo = 27.0 Percentil – 90% = 18.2 Percentil – 80% = 15.2 Percentil – 75% = 14.6 Percentil – 70% = 13.6 Percentil – 60% = 11.8 Mediana = 10.7 Percentil – 40% = 9.5 Percentil – 30% = 8.7 Percentil – 25% = 8.4 Percentil – 20% = 7.7 Percentil – 10% = 5.9 Desvio padrão = 5.5 Média = 11.8 Nº da amostra = 34 Hotéis de 4 ou mais * Indicador IEE alternativo 15 kgep/dormida 10 kgep/dormida 1,5 kgep/aluno 8,5 kgep/cama ocupada 2 kgep/refeição VALORES DOS IEE DE REFERÊNCIA - EDIFÍCIOS EXISTENTES Frequência VALORES DOS IEE DE REFERÊNCIA EDIFÍCIOS NOVOS Tipologia do Edifício 35 55 27 93 25 Aquecim e nto Vendas por G rosso 7 19 58 25 17 70 10 14 Supe rm ercad os 3 ou m e n os e strelas 40 20 31 Cin em as e teatros 15 17 75 D iscoteca s 25 30 Centro s Com erciais Bin gos e Clube s sociais 20 38 120 Clu bes de spo rtiv os c/ piscin a 35 26 35 Clu bes de spo rtiv os s/ piscina 45 28 Pequ enas lojas Escritórios 35 11 122 Sede s de ban cos e Se gu radoras 30 10 120 Filiais de Ban cos e Se gu radoras 15 14 140 Com unicaçõe s 15 17 R estaurantes Bibliotecas 15 13 Pastelarias M useu s e G alerias 20 31 30 Tribun ais, m inisté rios, câm aras 15 21 159 Estabe lecim e ntos Prisionais 40 45 Estabe lecim e ntos de en sin o 30 170 Estabe lecim e ntos de Saú de c/Int. Pronto a com er Estabe lecim e ntos de Saú de s/int. 4 ou m ais e strelas H iperm ercados IEE (kgep/m 2 .an o) O cálculo dos IEE’s para as diferentes tipologias foi efectuado com base em simulações dinâmicas de edifícios “virtuais”, que permitiram estimar a estrutura dos consumos desagregada pelos usos finais, em função dos padrões de referência de utilização das diferentes tipologias de edifícios que constam do Anexo XV do RSECE. T ipos de Actividade CO M ERCIAL REF EIÇÕES SE RVIÇO D E EM P REEN DIM EN TO TUR ÍSTIC O ENT RETENIM EN TO A quecim en to e Arrefecim ento 110 VALORES DOS IEE DE REFERÊNCIA EDIFÍCIOS NOVOS, IEENOM Edifícios novos (RSECE, Anexo XI): Os IEE’s são definidos de acordo com padrões standard previstos no Anexo XV Sistemas de default para os casos sem climatização (aquec:resistência eléctrica, arref: maq frigorifica COP=3) SERVIÇO S ES COL AS H O SPITAIS 26 RSECE - ENERGIA Cargas e perfis de referência VALORES DOS IEE DE REFERÊNCIA EDIFÍCIOS NOVOS E CLASSIFICAÇÃO Indicador IEE alternativo 11 kgep/dormida 6 kgep/dormida 1 kgep/aluno 5,5 kgep/cama ocupada 1 kgep/refeição IEE alternativos (não podem ser utilizados para classificação): Edifício - Tipologia Empreendimentos Turísticos de 4 ou mais estrelas Empreendimentos Turísticos de 3 ou mais estrelas Ensino Superior Estabelecimentos de Saúde c/ Internamento Pronto a comer 19 15 12 9 h/dia – 7 dias 121 IEE (kgep/m2.ano) 10 a 12 h/ dia – 7 dias 159 Horário de utilização 6 h/dia – 5 dias úteis 174 218 6 h/dia – 7 dias 6 h/dia – 5 dias úteis 15 316 19 7 h/dia – 7 dias 9 h/dia – 7 dias 8 h/dia – 5 dias úteis 8 h/dia – 5 dias úteis 10 h/dia – 5 dias úteis IEE espaços complementares: Tipo de Espaço Estacionamento Cozinhas Lavandarias Armazéns IEEfinal= (IEEed x Au + IEEcomp x Acomp) / Au* 27 28 VALORES DOS IEE DE REFERÊNCIA 29 Em edifícios que incluam mais de que um tipo de espaço, o valor do IEE (nominal e de referência) deverá ser calculado proporcionalmente em função das áreas úteis respectivas, a partir dos valores calculados ou definidos, de cada tipo de espaço. Edifício a construir com: 3 salas, de cinema com 250 m2 –> IEE =10 (kgep/m2.ano); 1 pronto a comer com 150 m2 –> IEE =170 (kgep/m2.ano); (10 × 250) × 3 + 170 × 150 33000 = ≅ 36,7 Kgep / m2.ano (250 × 3) + 150 900 Terá como limite um valor médio para IEE estimado do seguinte modo: IEE = DETERMINAÇÃO DO IEE PARA EDIFÍCIOS NOVOS Art. 8º - Pt.1: O consumo nominal específico de energia de um novo grande edifício de serviços ....... é determinado através de uma simulação dinâmica multizona do edifício, ....... e padrões típicos para cada tipologia de edifício ......., e não pode ultrapassar o valor máximo definido na mesma portaria. Assim, nos edifícios novos, os consumos (estimados) são obtidos por simulação dinâmica nas fases de licenciamento (construção e utilização), utilizando os perfis nominais previstos no Anexo XV. No 3º ano de funcionamento, será necessária a realização de uma auditoria com simulação que confirme os valores dos IEE previstos, obtidos também com os perfis nominais. Caso tal não se verifique, será necessário repor a situação, independentemente das medidas a implementar não apresentem viabilidade 30 económica. SIMULAÇÃO E IEE 20ºC aquecimento, 25ºC arrefecimento Densidade de ocupação e de equipamentos, definidos no anexo XV Iluminação com potência real W/m2 e impacto Iluminação Natural, se existir. Padrões de utilização previstos anexo XV Caudal de Ar Novo nominal Aquecimento e Arrefecimento em toda a área útil Equipamentos “reais” (sistemas, central térmica) Sistemas por defeito no espaços não aquecidos ou não arrefecidos Funcionamento da climatização no período ocupado Implementar consumos complementares (lavandaria, cozinhas, estacionamento, iluminação exterior) Características da Simulação em condições nominais Temperaturas de regulação previstas Densidades e perfis anuais de ocupação, iluminação e equipamentos reais Caudal de Ar Novo real Aquecimento e ou Arrefecimento onde existirem Equipamentos reais (sistemas, central térmica) Período real de funcionamento da climatização Características da Simulação em condições funcionamento real Desagregar consumos finais por aquecimento ambiente, arrefecimento ambiente e outros. Desagregar consumos finais bombas e ventiladores associados às funções aquecimento e arrefecimento. Correcção climática 31 Conversão para unidades de energia primária Cálculo do IEE tendo em conta a área de referência Restante Processo: ALGUMAS NOTAS SOBRE O CÁLCULO DOS IEE 1: Para a certificação, a tabela de IEE é dos novos e sem consumos alternativos, mesmo nos casos de auditoria e de PRE. 2: Só há PRE se o IEEsimples>IEErefexist e IEEnom>IEErefexist 3: Objectivo do PRE é um dos dois IEEreal ou IEEnom < IEEref 32 DETERMINAÇÃO DO IEE PARA EDIFÍCIOS EXISTENTES “Art. 7º - Pt. 1: O consumo global específico de energia de um grande edifício de serviços em condições normais (reais) de funcionamento, ......, é avaliado periodicamente por auditoria energética realizada no âmbito do SCE, não podendo ultrapassar o valor definido ....” (pequenos edifícios existentes não têm requisitos energéticos) 33 Daqui resulta que a determinação do IEE pode ser efectuada através da seguinte metodologia: • Abordagem simplificada – Análise de facturas • Auditoria energética DETERMINAÇÃO DO IEE PARA EDIFÍCIOS - ABORDAGEM SIMPLIFICADA – EXISTENTES Esta abordagem permite determinar o valor do IEEreal,facturas, através da análise anual das facturas energéticas. Esta análise simplificada permite determinar o IEE sem correcção climática através da seguinte metodologia: [ QGlobal kgep / m 2 .ano Ap ] Determinação do consumo anual global do edifício através das facturas energéticas (electricidade e combustíveis), convertidos para energia primária através dos factores conversão definidos. Determinação do IEE aproximado do edifício, através da seguinte expressão: IEE = • Sempre que o IEE assim obtido for igual ou inferior ao valor de referência, o processo de análise energética ao edifício fica “concluído”, pois este cumpre os requisitos energéticos, não sendo necessária a definição de quaisquer medidas de 34 racionalização energética. DETERMINAÇÃO DO IEE PARA EDIFÍCIOS - JUSTIFICAÇÃO DA SIMPLIFICAÇÃO EXISTENTES Qaq Ap × [ N I 1 Qarr N V 1 QOutros + × + kgep / m 2 .ano N Ii Ap N Vi Ap ] Esta aproximação é válida, pois os factores de correcção climática existentes na expressão de cálculo do IEE, são normalmente menores ou iguais a 1. IEE = • Logo, a simplificação introduzida na análise simplificada conduz a um resultado de IEE que, no limite, será ligeiramente superior ao calculado pela equação acima. • Quando o valor de IEEreal obtido desta análise simplificada for superior ao valor de referência, será necessário efectuar o cálculo através da realização de uma auditoria energética e utilizando um modelo de simulação dinâmica com os perfis padrão de utilização. (IEEnominal) 35 SIMULAÇÃO E IEE EDIFÍCIOS EXISTENTES (AUDITORIAS DE 6 EM 6 ANOS) Se IEEreal,facturas ≤ IEEexist, não PRE 36 DETERMINAÇÃO DO IEE PARA EDIFÍCIOS - EXEMPLO DE APLICAÇÃO 1- Consumos anuais (kWh/ano) Electricidade Gás natural 2003 175.243 18.345 2004 180.500 18.895 2005 185.915 19.462 Média 180.553 18.901 = 52.360 + 1.625 = 53.986 kgep 37 A energia eléctrica é fornecida em baixa tensão especial (BT com pot. contratada >41,4 kW) e apresenta os seguintes consumos anuais: Edifício de escritórios localizado no Porto (climática I2V1) constituído por 2 andares com uma área de 750 m2 cada, perfazendo uma área útil global de 1.500 m2, funciona em regime de “open space”, sendo para efeitos regulamentares uma única fracção autónoma. EXISTENTES De acordo com a metodologia simplificada atrás descrita, o cálculo do IEE pode ser efectuado da seguinte forma: DETERMINAÇÃO DO IEE PARA EDIFÍCIOS - EXEMPLO DE APLICAÇÃO 1- simplificado Conclusão: Como o valor obtido é inferior ao de referência, o edifício 38 está regulamentar. Valor de referência para os edifícios existentes de escritórios: IEE ref. = 40 kgep/m2.ano IEEsimplificado = Cálculo do IEE simplificado: Consumo Global 53.986 = = 36 kgep / m 2 .ano Área útil 1.500 Consumo Global Cálculo do Consumo Global simplificado: Electricidade: 180.553 kWh x 0,290 kgep/kWh = 52.360 kgep Gás natural: 18.901 kWh/ano x 0,086 kgep/kWh = 1.625 kgep Conversão dos consumos energéticos para energia primária: EXISTENTES DETERMINAÇÃO DO IEE PARA EDIFÍCIOS - EXEMPLO DE APLICAÇÃO 2- EXISTENTES Considere um grande edifício de escritórios (3900m2) localizado em Lisboa e servido por uma rede urbana de frio e calor. Obtiveram-se os seguintes resultados anuais na simulação dinâmica nas condições nominais de funcionamento, no âmbito de uma auditoria energética: Consumo de electricidade (iluminação e equipamentos): 415900 kWh Consumo de frio (para arrefecimento ambiente): 449900 kWh Consumo de calor (para aquecimento ambiente): 8700 kWh Consumo de electricidade nas bombas de circulação e nos ventiladores: 70300 kWh Determine o Indicador de Eficiência Energética Nominal do Edifício e compare-o com o valor limite, tendo em conta os seguintes dados: Factor de forma do edifício: 0,40 rendimento de produção de frio e calor a partir de gás na rede de frio e calor urbana: 120% DETERMINAÇÃO DO IEE PARA EDIFÍCIOS - EXEMPLO DE APLICAÇÃO 3 EXISTENTES Considere um novo edifício de serviços com aquecimento e arrefecimento onde existem 2000 m2 de escritórios, 1000 m2 de cinemas e 1000 m2 relativos a um Clube Desportivo com piscina. Determine o IEE de referência limite para este edifício. 39 40