Etiquetagem de Edifícios - Projeto 3E (MMA) - Envoltória parte 2

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Material didático sobre Etiquetagem de Edifícios voltado para Envoltória
Iniciativa: Projeto 3E - Ministério do Meio Ambiente

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Etiquetagem de Edifícios - Projeto 3E (MMA) - Envoltória parte 2

  1. 1. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Envoltória FATOR SOLAR (FS) O FS é fornecido pelo fabricante
  2. 2. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Envoltória FATOR SOLAR (FS) Em edifícios com mais de um tipo de vidro, deve-se fazer média ponderada do FS em relação à área
  3. 3. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Envoltória RESUMINDO... Variáveis do edifício: Área de Projeção do Edifício (Ape) Área de Projeção da Cobertura (Apcob) Área de Envoltória (Aenv) Área total de piso (Atot) Percentual de Aberturas nas Fachadas e Zenitais (PAF e PAZ) Ângulos de Sombreamento (AVS e AHS) Transmitância Térmica Absortância Fator Solar (FS)
  4. 4. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Envoltória INDICADOR DE CONSUMO (IC) Estabelece o comportamento da envoltória quanto ao consumo energia da edificação A avaliação do edifício é feita comparando o IC da envoltória (ICenv) em relação ao ICmin e ICmax do próprio edifício! Ou seja: o edifício é comparado com ele mesmo (o máximo e o mínimo de eficiência que ele poderia ter) ICmin ICmax ICenv Etiqueta do Edifício? O cálculo do ICenv , ICmin e ICmax estabelece os intervalos das etiquetas!!
  5. 5. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Envoltória Função Forma Orientação Aberturas Proteções Solares Fechamentos Opacos Fecham.Transparentes Implantação MATERIAISMORFOLOGIA Aspectos da Arquitetura Abordagem no RTQ-C { { Regulamento Específico: Comercial Fator de Forma e Fator de Altura (equação) Percentual de Abertura (PAFt) (equação) Percentual de Abertura (PAFt) (equação) Ângulos de Sombreamento (AVS e AHS) (equação) Transmitância e Absortância (pré-requisitos) Percentual de Abertura (PAF) e Fator Solar (equação) Se tem importância significativa, comprovar por simulação
  6. 6. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Envoltória Exemplo de equação para avaliação da envoltória (método prescritivo): Os aspectos de cada edifício entram como variáveis IC = 511,12.FA+0,92.FF – 95,71.PAFt – 99,79.FS – 0,52.AVS – 0,29.AHS– 380,83.FA.FF+ 4,27/FF + 7,29,20.PAFt.FS+77, Fator de Forma Fator Solar Fator de Altura Potencial de Abertura Ângulos de Sombreamento
  7. 7. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Envoltória É o primeiro item da edificação a ser etiquetado É indispensável para a etiquetagem dos sistemas de Iluminação e Condicionamento de Ar Ou seja: Não é possível etiquetar o Sistema de Iluminação e o de Condicionamento de Ar SEM ter etiquetado a envoltória do edifício Mas, É possível etiquetar o Sistema de Iluminação ou de Condicionamento de Ar de uma Sala ou Andar, desde que a envoltória tenha sido etiquetada.
  8. 8. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Tipologia: Escritórios de 4 Pavimentos (Subsolo com garagem) + 3pavimentos Localização: edifício padrão para Brasília, Teresina e Curitiba Área : 1.275m2
  9. 9. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória
  10. 10. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória
  11. 11. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória
  12. 12. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória
  13. 13. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória
  14. 14. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória
  15. 15. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória É possível etiquetar o edifício pelo método prescritivo? Sempre verificar os pré-requisitos gerais Para ser etiquetado , o edifício deve: Ser, comercial, de Serviço ou Púlbico Ser um edifício condicionad, parcialmente condicionado ou não condicionado
  16. 16. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Determinar a Zona Bioclimática do Edifício Cada ZB tem 2 equações
  17. 17. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo da Área de Projeto do Edifício (Ape) Define a equação (Ape > 500 m² ou Ape < 500 m²) Corte “Ape: Área de projeção média dos pavimentos, excluindo subsolos”
  18. 18. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo da Área de Projeto do Edifício (Ape) Define a equação (Ape > 500 m² ou Ape < 500 m²) “Ape: Área de projeção média dos pavimentos, excluindo subsolos” Área de Projeção do Edifício (Ape): m² Média das áreas de projeção dos pavimentos Pavimento Térreo = 350 m² Primeiro Pavimento = 300 m² + (soma dos 3 pavimentos) Segundo Pavimento = 225 m²___________ Área Total = 875 m² 3 (média dos 3 pavimentos) 291,66 m² (Ape) Escolha da equação
  19. 19. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício Extrair dados do projeto de arquitetura Apcob: Área de projeção da cobertura Atot: Área Total Contruída Aenv: Área de Envoltória Vtot: Volume Total FS: Fator Solar PAFt: Percentual de Abertura na Fachada AVS e AHS: Ângulos de Sombreamento (Vertical e Horizontal)
  20. 20. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício Apcob:“Área da projeção horizontal da cobertura, incluindo terraços cobertos ou descobertos.”
  21. 21. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Apcob:“Área da projeção horizontal da cobertura, incluindo terraços cobertos ou descobertos.” Área de Projeção da Cobertura (Apcob): m² Média das Áreas das Coberturas Cobertura Pavimento Térreo = 350 m² Cobertura Primeiro Pavimento = 300 m² + (soma das coberturas) Cobertura Segundo Pavimento = 225 m²__________ 291,66 m² (Apcob) Entra no Cálculo do FA (Apcob/Atot) Cálculo das Variáveis do Edifício
  22. 22. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Apcob:“Área da projeção horizontal da cobertura, incluindo terraços cobertos ou descobertos.” Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício
  23. 23. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Atot:“Área total construídas é a soma das áreas de piso fechadas de construção, medidas externamente.” OBS: Descontar as áreas de piso dos elevadores, shaft e todos os rasgos e ou elementos vazados. Cálculo das Variáveis do Edifício
  24. 24. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Área Total de Piso (Atot): m² Área Total de Piso - Áreas sem Pso (Shaft 2,30 m² + Shaft 2,20 m² + Elevador 2,50 m² = 7 m²) Pavimento Térreo = 350 m² - 7 m² = 343 m² Primeiro Pavimento = 300 m² - 7m² = 293 m² + (soma das áreas de pisos) Segundo Pavimento = 225 m² - 7m² = 216 m²__________ 291,66 m² (Apcob) Entra no Cálculo do FA (Apcob/Atot) Atot:“Área total construídas é a soma das áreas de piso fechadas de construção, medidas externamente.” Cálculo das Variáveis do Edifício
  25. 25. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício Aenv:“Área da envoltória é a soma das áreas das facha- das, empenas e coberturas, incluindo a área das aber- turas.”
  26. 26. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício Área das Fachadas: não considerar a parte acima da laje! (platibanda não é ambiente fechado)
  27. 27. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício Área de Envoltória (Aenv): m² Soma das Áreas das Coberturas Soma das Áreas das Fachadas Cobertura Pavimento Térreo = 350 m² Fachada Norte = 192,5 m² Cobetura Primeiro Pavimento = 300 m² + Fachada Sul = 192,5 m² Coberturagundo Pavimento = 225 m² Fachada Leste = 142,5 m²_________ Área de Cobertura = 375m² Fachada Oeste = 142,5 m²_________ Área de Fachada = 670 m² Aenv:“Área da envoltória é a soma das áreas das facha- das, empenas e coberturas, incluindo a área das aber- turas.” 1.045 m² (Aenv) Área de Envoltória Entra no cálculo do FF (Aenv/Vtot)
  28. 28. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício Volume Total (Vtot): m³ Pavimento Térreo = Área do pavimento x Altura = 350 m² x 3,5 m = 1.225 m³ Primeiro Pavimento = Área do pavimento x Altura = 300m² x 3 m = 900 m³ Segundo Pavimento = Área do pavimento x Altura = 225m² x 3 m = 675 m³_______________ 2.800 m ³ (Vtot) Aenv:“Volume (m³) delimitada pelos fechamentos externos do edifício (fachadas e cober- tura), com exceção de pátios internos descobertos.” Entra no cálculo do FF (Aenv/Vtot)
  29. 29. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício Fator Solar: “Razão entre o ganho de calor que entra num ambiente através de uma abertura e a radiação solar incidente nesta mesma abertura. Inclui o calor radiante transmitido pelo vidro e a radiação solar absorvida, que é re-irradiada ou transmitida, por condução ou convecção, ao ambiente. O fator solar considerado será relativo a especificação do projeto.”
  30. 30. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício PAFt:“É calculado pela razão entre a soma das áreas da abertura envidraçada, ou com fechamento transparente ou translúcido, de cada fachada e a área total de fachada da edificação.”
  31. 31. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória PAFt:“É calculado pela razão entre a soma das áreas da abertura envidraçada, ou com fechamento transparente ou translúcido, de cada fachada e a área total de fachada da edificação.” Paft = Aaberturas/ Afachadas PAFt = 332/ 670 = 0,24 (PAFt = 49 %)
  32. 32. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória PAFt:“É calculado pela razão entre a soma das áreas da abertura envidraçada, ou com fechamento transparente ou translúcido, de cada fachada e a área total de fachada da edificação.” Escolher entre PAFt e PAFo PAFt = 332/670 = 0,49 (PAFt = 49%) Calcular PAFo (Percentual de Aberturas na Fachada Oeste) PAFo = Aaberturas Oeste/ Afachada Oeste PAFo = 115/142.5 0,80 (PAFo = 80%)
  33. 33. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício PAFt:“É calculado pela razão entre a soma das áreas da abertura envidraçada, ou com fechamento transparente ou translúcido, de cada fachada e a área total de fachada da edificação.” Escolher entre PAFt e PAFo!! PAFt = 049 (49%) PAFo - 0,80 (80%) Limite para PAFo: PAFo < PAFt + 20% PAFt 0,49 + (0,2 x 0,49) = 0,59 Como PAFo 0,80 > ,59 O PAFt adotado no cálculo será 0,80 (pior situação, com muita abertura na fachada oeste) PAFt = 0,80 (80%)
  34. 34. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício AVS:“Ângulo Vertical de Sombreamento: refere-se à proteções solares horizontais” 1 ângulo, medido em corte
  35. 35. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória AVS:“Ângulo Vertical de Sombreamento: refere-se à proteções solares horizontais” 1 ângulo, medido em corte Cálculo das Variáveis do Edifício
  36. 36. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória AHS:“Ângulo Horizontal de Sombreamento: refere-se à proteções solares verticais” Média de 2 ângulos, medidos em planta baixa Cálculo das Variáveis do Edifício
  37. 37. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício AHS:“Ângulo Horizontal de Sombreamento: refere-se à proteções solares verticais” Média de 2 ângulos, medidos em planta baixa
  38. 38. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória AHS:“Ângulo Horizontal de Sombreamento: refere-se à proteções solares verticais” Média de 2 ângulos, medidos em planta baixa Cálculo das Variáveis do Edifício
  39. 39. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício Atot: Área Total Contruída = 854,00m² Apcob: Área de projeção da cobertura = 375 m² Ape: Área de projeção do edifício = 291,66 Vtot: Volume Total = 2.800,00 m³ Aenv: Área de Envoltória = 1.045,00 m² FS: Fator Solar = 0,65 PAFt: Percentual de Abertura na Fachada = 49% AVS : Ângulo Vertical de Sombreamento = 6,85° AHS : Ângulo Horizontal de Sombreamento = 2,72° Extrair dados do projeto de arquitetura:
  40. 40. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Determinar a Zona Bioclimática do edifício Cálculo da àrea de Projeção do Edifício (Ape) Cálculo das Variáveis do Edifício Brasília: Zona Bioclimática 4 Ape = 291,66 (usar a equação para Ape < 500m²) Ape < 500 m² (limite FF máx = 0,75) IC = 105,39. FA - 207,12.FF + 4,61.PAFt + 8,08 FS - 0,31.AVS - 0,07.AHS - 82,34.FA.FF + 3,45.PAFt.FS - 0,005.PAFt.FS.AVS.AHS + 171,27 Apcob = 375 m2 Atot = 854 m2 Aenv = 1.045 m2 Vtot = 2.800 m2 PAFt = 0,80 (80%) AVS = 6,850 AHS = 2,720 FS = 0,65 > > FA = 0,44 FF = 0,37
  41. 41. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Cálculo das Variáveis do Edifício Transmitância (U): Cobert. AMb. Cond. U = 3,85 W/m2k Cobert. Ñ Cond U = 1,85 W/m2k Paredes U - 2,78 W/m2k Absortância (α): Cobertura α - 0,7 Paredes α - 0,54 PAZ : Não tem!! ETIQUETA C Mantém a etiqueta!! ETIQUETA C Não avaliados para o nível C
  42. 42. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Etiqueta parcial da envoltória para BRASÍLIA (ZB 4)
  43. 43. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Etiqueta parcial da envoltória para CURITIBA (ZB 4)
  44. 44. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória Etiqueta parcial da envoltória para TERESINA (ZB 4)
  45. 45. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Exemplo de Etiquetagem da Envoltória É fundamental que o projeto de arquitetura seja concebido de acordo com as diretrizes e cada zona bioclimática, melhor para o desempenho energético e conforto ambiental, Se o Edifício Tarsila for construído em conas bioclimáticas diferentes apresentará etiqueta da envoltória também diferente, em função das características do clima local!
  46. 46. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Conclusão Etiquetagem da Envoltória Não é sempre possível a obtenção de Conforto Ambiental com estratégias passivas É fundamental contar com equipamentos e tecnologias eficientes, em qualquer situação. A tecnolodia é grande aliada do conforto e eficiência energética, embora não deva ser usada sozinha, em detrimento de um bom projeto arquitetônico.
  47. 47. Projeto BRA/09/G31: Projeto de Transformação do Mercado de Eficiência Energética Envoltória: projeto de arquitetura Seguir diretrizes para a Zona Bioclimática (Norma ABNT 15.220 e RTQ-C) Correta orientação da forma do edifícios e das fachadas Dimensionamento adequado das aberturas nas fachadas e coberturas (ventilação e iluminação natural) Especificação de vidros eficientes (fator solar e transmissão luminosa) Proteção solar das aberturas de acordo com a orientação solar e latitude Desempenho térmico das paredes externas e cobertura, em especial relacionadas a transmitância térmica (tipo de material) e absortância (cores) Como ter Etiqueta A?
  48. 48. OBRIGADA! PROJETO BRA/09/G31: CAPACITAÇÃO pROF. cLÁUDIA AMORIM / PROF CAIO SILVA EXECUTOR: APOIO: PARCERIA: SUPERVISÃO: FINANCIAMENTO:: COORDENAÇÃO::

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