Caso real: Edifício com necessidades quase nulas de energia

3 anos ago by in Energia
nZEB

A partir de 2020, os edifícios novos terão de ser “nearly zero energy buildings” (NZEB) e os edifícios do Estado vão ser os primeiros a ter que dar o exemplo, dois anos antes, em 2018. A revisão da Directiva para os edifícios (EPBD) fala num edifício “com um desempenho energético muito elevado em que as necessidade de energia quase nulas ou muito pequenas deverão ser cobertas por renováveis”. «Edifício com necessidades quase nulas de energia», um edifício com um desempenho energético muito elevado, determinado nos termos do anexo I (aquecimento, arrefecimento, AQS, ventilação e iluminação).

Os edifícios em primeiro lugar devem ser concebidos com as mínimas necessidades energéticas. Mas é aqui que surgem as dúvidas. Como definir os requisitos e os limites para um elevado desempenho energético e contabilizar a contribuição das renováveis para este equilíbrio? “A definição das ‘poucas’ necessidades de um edifício será da responsabilidade de cada Estado-Membro (EM) e terá em conta um conjunto de aspectos locais, como o actual desempenho energético dos edifícios no dia de hoje, o clima a que esses edifícios estão sujeitos, o nível de esforço financeiro para tal, entre outros”, adianta Paulo Santos, da ADENE.

Principais datas do processo

Os EM podem decidir não aplicar os requisitos NZEB 2018/2020 em determinados casos específicos justificáveis em que a análise de custos-benefícios para todo o ciclo de vida económico do edifício em questão seja negativa. No entanto, a regra geral é:
Após 31 de dezembro de 2018, os edifícios novos ocupados e detidos por autoridades públicas sejam edifícios com necessidades quase nulas de energia.»
O mais tardar em 31 de dezembro de 2020, todos os edifícios novos sejam edifícios com necessidades quase nulas de energia;

Algumas soluções para os NZEB

Rafael Ribas sustenta que a redução dos consumos para um valor mínimo deve corresponder a algo que tecnologicamente já está ao nosso alcance. Para este especialista, poderá ser algo ao nível da norma Passivhaus alemã: “um conceito já adoptado com um grande sucesso em milhares de construções novas em mercados, como da Alemanha e da Áustria, que representa uma experiência concreta já percorrida e assimilada. Estamos portanto longe de um conceito experimental, capaz de usufruir de um reconhecido know-how acumulado e do acompanhamento pedagógico dos projectistas. No entanto, qualquer outra proposta equivalente poderá ter o mesmo tipo de consequências no objecto da nossa análise. Poderão ainda ser utilizados outros conceitos, tais como a ‘Activ Haus’ (casas solares com sistemas activos sazonais), ou ainda conceitos de casas energeticamente optimizadas. Mas uma coisa é certa: todos esses edifícios devem recorrer a níveis de isolamento elevados, pois de outro modo o sobrecusto dos sistemas de energias renováveis para a climatização e produção de energia eléctrica tornar-se-ia tão elevado que invalidaria a sua viabilidade”.

Norma Passivhaus

Desenvolvida pelo investigador alemão Wolfgang Feist, no Passivhaus Institut (PHI), desde os finais dos anos 80, trata-se de uma norma que tem ganho adeptos por toda a Europa, contando já com 32.000 edifícios com este selo, e países e cidades, como a Áustria ou Frankfurt, onde foi adoptada como obrigatória. Este é um conceito que pretende ser adaptável a todos os climas no mundo, havendo já registos de projectos no Japão e na Coreia do Sul. Estamos a falar de uma abordagem onde o termo “passivo” se aplica à forma como funciona o sistema de aquecimento: o edifício não é aquecido de forma activa, usando essencialmente os ganhos de calor passivos para se aquecer, sendo apenas necessária uma pequena quantidade adicional de calor. O conceito tem como base um excelente isolamento térmico que mantém o calor desejado no interior e o indesejado no exterior, um sistema de ventilação que fornece ar novo constante ao interior e um sistema de recuperação de calor de elevada eficiência que permite que o calor existente no ar e que é extraído seja reutilizado. Os resultados apontam para poupanças energéticas de até 90%, comparativamente aos edifícios típicos do Centro da Europa e de 75% em relação a novas construções, refere o sítio online www.passipedia.de. Em Portugal, as duas primeiras casas com este conceito vão ser inauguradas em Outubro, em Ílhavo.

Casas solares activas

São habitações com fracções solares de 100%, no caso dos novos edifícios, e superiores a 50% para as reabilitações. A receita para que estas casas funcionem incluem um isolamento térmico muito bom, espaço para uma grande área de colectores solares, assim como para um grande depósito de armazenamento de água quente. De acordo com a definição do Sonnenhaus Institut, uma casa solar activa deve ter um consumo máximo de energia primária de 15kWh/m2/ano, semelhante ao que é exigido na norma Passivhaus.

Plusenergie Haus

Estas casas distinguem-se por transformar mais energia do que aquela que consomem. Caracterizam-se pela utilização de energias renováveis, classificando-se assim como neutras em termos de emissões de carbono. O conceito existe há mais de 15 anos e podem ser encontrados exemplos em várias cidades alemãs. No entanto, a prioridade deste tipo de casas passa pelo objectivo de ser “carbon-neutral” e não tanto por alcançar um baixo consumo energético. Há, porém, a preocupação de utilizar a energia de forma inteligente.

“É mil vezes mais barato poupar 1 kWh de energia do que produzi-lo”

Francisco Carriço, explica um caso de estudo real sobre um edifício unifamiliar de energia zero, no distrito de Castelo Branco.

Numa fase inicial, elaborou-se um levantamento exaustivo de todos os pormenores que dizem respeito à arquitectura, térmica e consumos energéticos (através de uma auditoria). A fase estudo seguinte diz respeito à verificação das necessidades de energia para aquecimento, arrefecimento, águas quentes sanitárias e energia eléctrica. Após a obtenção desses resultados, elaboraram-se comparações entre o método de cálculo térmico Português (RCCTE) e uma simulação dinâmica detalhada com perfis de ocupação reais.
Moradia unifamiliar

Na fase final e após o modelo estar equilibrado, elaborou-se uma simulação de modo a obter os requisitos da casa passiva alemã e, por fim, transformar o mesmo edifício em necessidades de energia zero através da produção de energia solar fotovoltaica.
Em suma, passámos de um edifício com necessidades de aquecimento de 85 kWh/m2/ano (classe energética A+) para um edifício com necessidade de energia para aquecimento de 13 kWh/m2/ano, em que toda a energia eléctrica necessária, 15894 kWh/ano, é produzida in situ através de 44 painéis fotovoltaicos.

Circuito de climatização

É um mercado muito desconhecido que envolve imensas técnicas de construção e técnicos muito especializados em diversas áreas, o que nos leva a construir equipa de especialistas em edifícios e orçamentos elevados na conceção dos projetos e um custo de construção cerca de 1/3 superior.

A principal tendência deveria ser poupar, pois é mil vezes mais barato poupar 1 kWh de energia do que produzi-lo, mesmo através de fontes renováveis. Na sequência dessa afirmação, as principais tendências caminham no caminho da casa passiva, que são edifícios estanques com orientações solares bem organizadas, baixos coeficientes de transmissão térmica, elevada inércia, baixa difusividade, elevado recurso a energias renováveis, recuperação de calor com h>0.8, iluminação de alta eficiência (boa relação Lm/W) e todo um conjunto de técnicas que garantam conforto a custos reduzidos.

nzeb,

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