Projecto de comportamento térmico : estudo de sensibilidade sobre certificação energética em edifícios existentes

(1)

P

ROJECTO DE

C

OMPORTAMENTO

T

ÉRMICO

Estudo de Sensibilidade Sobre Certificação

Energética em Edifícios Existentes

A

LBERTO

C

ÉSAR

A

LMEIDA

G

ONÇALVES DA

S

ILVA

Dissertação submetida para satisfação parcial dos requisitos do grau de

MESTRE EM ENGENHARIA CIVIL —ESPECIALIZAÇÃO EM CONSTRUÇÕES CIVIS

Orientador: Professor Doutor Vasco Manuel Araújo Peixoto de Freitas

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Tel. +351-22-508 1901 Fax +351-22-508 1446

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Editado por

FACULDADE DE ENGENHARIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO

Rua Dr. Roberto Frias 4200-465 PORTO Portugal Tel. +351-22-508 1400 Fax +351-22-508 1440 [email protected] http://www.fe.up.pt

Reproduções parciais deste documento serão autorizadas na condição que seja mencionado o Autor e feita referência a Mestrado Integrado em Engenharia Civil - 2007/2008 - Departamento de Engenharia Civil, Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, Porto, Portugal, 2008.

As opiniões e informações incluídas neste documento representam unicamente o ponto de vista do respectivo Autor, não podendo o Editor aceitar qualquer responsabilidade legal ou outra em relação a erros ou omissões que possam existir.

Este documento foi produzido a partir de versão electrónica fornecida pelo respectivo Autor.

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A mente que se abre a uma nova ideia jamais volta ao seu tamanho original Albert Einstein

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AGRADECIMENTOS

Ao longo da realização deste trabalho, senti o apoio de diversas pessoas a quem quero demonstrar o meu profundo reconhecimento e, desde já agradecer.

Ao Prof. Dr. Vasco Peixoto de Freitas por ter orientado este trabalho e, por ter demonstrado desde o início toda a sua disponibilidade para esclarecer quaisquer dúvidas que foram surgindo.

Aos meus pais e irmãos por me terem dado todas as condições possíveis para a realização deste trabalho e, sem eles este trabalho não teria sido possível.

À minha namorada, Tânia, por todo o apoio que me foi dando e, por ter estado sempre presente, principalmente nos momentos mais difíceis e angustiantes.

A todos os meus Amigos que sempre me proporcionaram momentos de descontracção e sempre me deram ânimo para ir em frente.

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RESUMO

O presente estudo foi realizado no âmbito do Mestrado Integrado em Engenharia Civil na especialização de Construções Civis e teve como principal objectivo avaliar a influência de aspectos climáticos, do equipamento utilizado para aquecimento de águas quentes e sanitárias (energia eléctrica ou Gás), da geometria e da envolvente dos edifícios, na classificação energética dos edifícios residenciais existentes em Portugal, ou seja, pretendeu-se analisar o peso de cada um destes parâmetros na certificação energética em edifícios existentes.

A estratégia adoptada foi a realização de um estudo de sensibilidade dos quatro parâmetros atrás referidos englobando um vasto conjunto de casos, que traduzem a realidade construtiva Portuguesa. Assim, para cada parâmetro simulado foram fixados os restantes, para desta forma se ter a certeza que os resultados que se estavam a obter, diziam apenas respeito ao parâmetro em estudo. Esta metodologia foi seguida para os restantes três parâmetros tendo sempre em conta o objectivo principal de analisar as variações introduzidas no índice energético Ntc/Nt por cada parâmetro.

Numa fase posterior foram analisados os resultados obtidos, à medida que se iam tirando conclusões acerca da influência de cada um dos parâmetros estudados no peso final da certificação energética. Finalmente, e face aos resultados obtidos e às conclusões retiradas do estudo efectuado, foi elaborado um comentário crítico em relação ao modo de certificação dos edifícios existentes.

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ABSTRACT

This research was performed under the Integrated Master’s degree in Civil Engineering in specialization of Civil Construction and its main objective was to evaluate the influence of climatic aspects and the equipment used for heating hot water and sanitary (electricity or gas fuel energy), the geometry and environment of the buildings, which classifies the energy of residential buildings in Portugal, therefore this was intended analyze the weight of each of these parameters in the energy certification in existing buildings.

The strategy was a study of sensitivity of the four parameters described above, encompassing a wide range of cases that reflect the Portuguese reality constructive.

Therefore as a result each parameter simulated were remaining stabilized, thus making sure that the results that were obtained were stated as the parameter under study. This methodology was followed for the other three parameters bearing in mind the primary objective of reviewing the changes made to the energy index Ntc/Nt by each parameter.

At a later stage were analyzed the results obtained, as they went about drawing conclusions from the influence of each of the parameters studied in the final weight of the energy certification.

Finally, given the results and conclusions withdrawn from the study, there was a critical comment made of the existing buildings certification.

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ÍNDICE GERAL

AGRADECIMENTOS... i

RESUMO... iii

ABSTRACT... v

1. INTRODUÇÃO

...1

1.1.ÂMBITO DE ESTUDO E ENQUADRAMENTO GERAL...1

1.2.OBJECTIVOS...2

1.3.ESTRUTURAÇÃO DO TEXTO...3

2. ESTADO DA ARTE

...5

2.1. DIRECTIVA EUROPEIA Nº 2002/91/CE...5

2.2. LEGISLAÇÃO NACIONAL...7

2.2.1.SISTEMA NACIONAL DE CERTIFICAÇÃO ENERGÉTICA E DA QUALIDADE DO AR INTERIOR NOS EDIFÍCIOS (SCE) ...7

2.2.2.REGULAMENTO DOS SISTEMAS ENERGÉTICOS E DE CLIMATIZAÇÃO DOS EDIFÍCIOS (RSECE)...8

2.2.3.REGULAMENTO DAS CARACTERÍSTICAS DE COMPORTAMENTO TÉRMICO DOS EDIFÍCIOS (RCCTE) ...8

2.3. SISTEMA NACIONAL DE CERTIFICAÇÃO ENERGÉTICA E DA QUALIDADE DO AR INTERIOR NOS EDIFÍCIOS (SCE)...9

2.3.1. PROCESSO DE CERTIFICAÇÃO...9

2.3.1.1. Etapas da Certificação ...10

2.3.1.2. Classes de Desempenho Energético nos Edifícios Residenciais...10

2.3.1.3. Qualidade do Ar Interior ...11

2.3.2.CERTIFICAÇÃO ENERGÉTICA DE EDIFÍCIOS...11

2.3.2.1. Informação contida num certificado energético ...11

2.3.2.2. Utilidade do Certificado Energético ...11

2.3.2.3. Exemplo de Um Certificado Energético ...12

2.3.3.CUSTOS DA CERTIFICAÇÃO...13

2.4.CERTIFICAÇÃO ENERGÉTICA NA DINAMARCA...13

3. PARÂMETROS E INDICADORES UTILIZADOS

...27

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3.1.1.“Nic” E “Ni” ... 27 3.1.2. “Nvc” E “Nv”... 28 3.1.3.“Nac” E “Na”... 28 3.1.4. “Ntc” E “Nt”... 31 3.2.GEOMETRIA... 32 3.3.CLIMA... 33 3.4.ENVOLVENTE... 33 3.5.EQUIPAMENTO... 35

4. ESTUDO DE SENSIBILIDADE

... 37

4.1.AINFLUÊNCIA DA GEOMETRIA (FACTORDEFORMA)... 37

4.2.AINFLUÊNCIA DO CLIMA... 46

4.3.AINFLUÊNCIA DA ENVOLVENTE (NICENVC)... 56

4.4.AINFLUÊNCIA DO EQUIPAMENTO... 66

5. CONCLUSÕES

... 81

5.1.APRECIAÇÃO DO ESTUDO DESENVOLVIDO... 81

5.2.PERSPECTIVAS DE FUTURO SOBRE O TEMA... 82

BIBLIOGRAFIA... 83

(13)

ÍNDICE DE FIGURAS

Fig. 2.1 – Fases de intervenção do perito nas várias etapas da vida de um edifício. ...10

Fig. 2.2 – Escala de classificação energética em edifícios. ...10

Fig. 2.3 – Exemplo de um Certificado Energético. ...12

Fig. 2.4 – Exemplo certificado Dinamarquês (página 1). ...17

Fig. 4.1 – Estratégia Adoptada...37

Fig. 4.2 – Classe Energética para T1 considerando 3000 GD fazendo variar o Factor de Forma. ...38

Fig. 4.3 – Análise estatística da variação da Classe Energética. ...39

Fig. 4.4 – Classe Energética para T1 considerando 940 GD fazendo variar o Factor de Forma...41

Fig. 4.5 – Análise estatística da variação da Classe Energética. ...41

Fig. 4.7 – Análise estatística da variação da classe energética. ...43

Fig. 4.9 – Análise estatística da variação da classe energética. ...45

Fig. 4.10 – Estratégia Adoptada. ...47

Fig. 4.11 – Classe Energética para T1 com o factor de forma ≤ 0,5. ...48

Fig. 4.12 – Análise estatística da variação da Classe Energética para o T1 com FF ≤ 0,5. ...49

Fig. 4.13 – Classe Energética para T1 com o factor de forma > 1,5. ...50

Fig. 4.14 – Análise estatística da variação da Classe Energética para o T1 (FF > 0,5). ...51

Fig. 4.15 – Classe Energética para T3 com o factor de forma ≤ 0,5. ...52

Fig. 4.16 – Análise estatística da variação da Classe Energética para o T3 (FF > 0,5)...53

Fig. 4.17 – Classe Energética para T3 com o factor de forma > 1,5. ...54

Fig. 4.18 – Análise estatística da variação da Classe Energética para o T3 (FF > 1,5). ...55

(14)

Fig. 4.20 – Classe Energética para o edifício de tipologia T1 e FF ≤ 0,5 com diferentes GD. ... 58

Fig. 4.21 – Análise estatística da variação da Classe Energética para o T1 (FF ≤ 0,5). ... 58

Fig. 4.22 – Classe Energética para o edifício de tipologia T1 e FF > 1,5 com diferentes GD. ... 60

Fig. 4.23 – Análise estatística da variação da Classe Energética para o T1 (FF > 1,5). ... 61

Fig. 4.24 – Classe Energética para o edifício de tipologia T3 e FF ≤ 0,5 com diferentes GD. ... 62

Fig. 4.25 – Análise estatística da variação da Classe Energética para o T3 (FF≤0,5). ... 63

Fig. 4.26 – Classe Energética para o edifício de tipologia T3 e FF > 1,5 com diferentes GD. ... 65

Fig. 4.27 – Análise estatística da variação da Classe Energética para o T3 (FF≤0,5). ... 65

Fig. 4.28 – Estratégia adoptada. ... 66

Fig. 4.29 – Classe Energética para o edifício de tipologia T1, FF ≤ 0,5 e 940 GD (EE e Gás respectivamente). ... 68

Fig. 4.31 – Comparação da Classe Energética para o edifício de tipologia T1, FF ≤ 0,5 (EE e Gás). 69 Fig. 4.32 – Classe Energética para o edifício de tipologia T1, FF > 1,5 e 940 GD (EE e Gás respectivamente). ... 70

Fig. 4.33 – Classe Energética para o edifício de tipologia T1, FF > 1,5 e 3000 GD (EE e Gás respectivamente). ... 70

Fig. 4.34 – Comparação da Classe Energética para o edifício de tipologia T1, FF > 1,5 (EE e Gás).. 71

Fig. 4.37 – Comparação da Classe Energética para o edifício de tipologia T3, FF ≤ 0,5 (EE e Gás). 73 Fig. 4.38 – Classe Energética para o edifício de tipologia T3, FF > 1,5 e 940 GD (EE e Gás respectivamente). ... 74

Fig. 4.39 – Classe Energética para o edifício de tipologia T3, FF > 1,5 e 3000 GD (EE e Gás respectivamente). ... 74 Fig. 4.40 – Comparação da Classe Energética para o edifício de tipologia T3, FF > 1,5 (EE e Gás). 75 Fig. 4.41 – Quantidade de classes modificadas com a alteração do equipamento para T1, FF ≤ 0,5. 76 Fig. 4.42 – Quantidade de classes modificadas com a alteração do equipamento para T1, FF > 0,5. 77 Fig. 4.43 – Quantidade de classes modificadas com a alteração do equipamento para T3, FF ≤ 0,5. 78 Fig. 4.44 – Quantidade de classes modificadas com a alteração do equipamento para T3, FF > 0,5. 79

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ÍNDICE DE QUADROS (OU TABELAS)

Tabela 3.1 – Número de ocupantes em função da tipologia da fracção autónoma. ...29

Tabela 3.2 – Valores da eficiência de conversão do sistema de preparação das AQS (ηa). ...30

Tabela 3.3 – Factor de Forma de um Cubo com diferentes medidas para o lado. ...32

Tabela 3.4 – Factor de Forma de um Paralelepípedo com várias medidas para os lados. ...32

Tabela 3.5 – Valores máximos admissíveis para necessidades nominais de aquecimento. ...34

Tabela 3.6 – Cálculo das necessidades nominais de energia útil para produção de AQS (Nac). ...35

Tabela 4.1 – Classe Energética para T1 considerando 3000 GD fazendo variar o Factor de Forma. .38 Tabela 4.2 – Classe Energética para T1 considerando 940 GD fazendo variar o factor de forma. ...40

Tabela 4.3 – Classe Energética para T3 considerando 3000 GD fazendo variar o factor de forma. ...42

Tabela 4.4 – Classe Energética para T3 considerando 940 GD fazendo variar o factor de forma. ...44

Tabela 4.5 – Quadro Resumo da variação do valor de Ntc/Nt com a alteração do factor de forma. ....46

Tabela 4.6 – Distribuição da Classe Energética para T1, Factor de Forma ≤ 0.5 variando os Graus Dias. ...48

Tabela 4.7 – Distribuição da Classe Energética para T1, Factor de Forma > 1,5 variando os Graus Dias. ...50

Tabela 4.8 – Distribuição da Classe Energética para T3, Factor de Forma ≤ 0.5 variando os Graus Dias. ...52

Tabela 4.9 – Distribuição da Classe Energética para T3, Factor de Forma > 1,5 variando os Graus Dias. ...54

Tabela 4.10 – Quadro Resumo do agravamento da variação da relação Ntc/Nt com a alteração de 3000GD para 940GD. ...55

Tabela 4.11 – Distribuição da Classe Energética para edifício de tipologia T1 e FF ≤ 0,5 com diferentes GD. ...57

Tabela 4.12 – Quadro Resumo da variação da relação Ntc/Nt para T1 e FF ≤ 0,5. ...59

Tabela 4.13 – Distribuição da Classe Energética para edifício de tipologia T1, FF > 1,5 para diferentes GD. ...60

Tabela 4.14 – Distribuição da Classe Energética para um edifício de tipologia T3, FF ≤ 0,5 para diferentes GD. ...62

Tabela 4.15 – Quadro Resumo da variação da relação Ntc/Nt para T3 e FF ≤ 0,5. ...63

Tabela 4.16 – Distribuição da Classe Energética para edifício de tipologia T3, FF > 1,5 com diferentes GD. ...64

Tabela 4.17 – Distribuição da Classe Energética para edifício de tipologia T1 e FF ≤ 0,5 com diferentes GD (EE). ...67

Tabela 4.18 – Distribuição da Classe Energética para edifício de tipologia T1 e FF ≤ 0,5 com diferentes GD (Gás). ...67

(16)

Tabela 4.19 – Distribuição da Classe Energética para edifício de tipologia T1 e FF > 1,5 com

diferentes GD (EE). ... 69

Tabela 4.20 – Distribuição da Classe Energética para edifício de tipologia T1 e FF>1,5 com diferentes GD. ... 70

Tabela 4.21 – Distribuição da Classe Energética para edifício de tipologia T3 e FF ≤ 0,5 com diferentes GD (EE). ... 71

Tabela 4.22 – Distribuição da Classe Energética para edifício de tipologia T3 e FF ≤ 0,5 com diferentes GD (Gás). ... 72

Tabela 4.23 – Distribuição da Classe Energética para edifício de tipologia T3 e FF > 1,5 com diferentes GD (EE). ... 73

Tabela 4.24 – Distribuição da Classe Energética para edifício de tipologia T3 e FF > 1,5 com diferentes GD (Gás). ... 74

Tabela 4.25 – Distribuição da Classe Energética para T1, Factor de Forma ≤ 0,5 e 940 GD. ... 76

Tabela 4.27 – Quadro Resumo da variação da relação Ntc/Nt para T1. ... 77

Tabela 4.28 – Distribuição da Classe Energética para T1, Factor de Forma > 1,5 e 940 GD. ... 77

Tabela 4.32 – Quadro Resumo da variação da relação Ntc/Nt para T3. ... 79

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SÍMBOLOS E ABREVIATURAS

g┴ – factor solar

U – coeficiente de transmissão térmica [W/m2.ºC]

Uref – coeficiente de transmissão térmica de referência [W/m2.ºC]

Fg – fracção envidraçada

α - coeficiente de absorção da superfície externa da parede

Ni – Necessidades de Aquecimento do edifício de referencia [KWh/m2.ano]

Nic – Necessidades Anuais de Aquecimento do edifício [KWh/m2.ano]

Nv – Necessidades de Arrefecimento do edifico de referencia [KWh/m2.ano]

Nvc – Necessidades Anuais de Arrefecimento do edifico [KWh/m2.ano]

Nac – Necessidades de energia para preparação de águas quentes Sanitárias [KWh/m2.ano]

Ntc – Necessidades nominais globais de energia primária [kgep/m2.ano]

Nt – Valor limite das necessidades nominais globais de energia primária [kgep/m2.ano]

Ap – Área útil de pavimento do edifício/fracção autónoma [m2]

GD – Número de graus dias [ºC. dias] da localidade em que o edifício se situa Rph– Nº de renovações horárias do ar interior [h-1];

ηv – Rendimento do eventual sistema de recuperação de calor

P – Somatório das potências eléctricas dos ventiladores instalados [W]; SCE – Sistema de Certificação de Edifícios

RSECE – Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em Edifícios RCCTE – Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios AQS – Águas Quentes Sanitárias

CO2 – Dióxido de carbono

EE – Energia Eléctrica

EPBD – Energy Performance of Buildings Directive CE – Certificado Energético

DCR – Declaração de Conformidade Regulamentar COV – Compostos Orgânicos Voláteis

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1

INTRODUÇÃO

1.1.ÂMBITO DE ESTUDO E ENQUADRAMENTO GERAL

O sector da construção civil é, no seu todo, dos sectores de actividade nacionais, um dos que mais energia consome, sobretudo se considerarmos o ciclo de vida dos seus produtos (maioritariamente edifícios projectados para uma vida útil igual ou superior a 50 anos). O impacte que este sector representa ao nível do consumo de energia chama-nos a atenção, para as emissões de gases com efeito de estufa, associadas a esse consumo e, para as crescentes preocupações acerca da problemática das alterações climáticas.

Em contrapartida, nos dias de hoje ouve-se constantemente a comunicação social fazer referência à certificação energética, a edifícios certificados, a edifícios de baixo consumo de energia…

Afinal de contas porque é que só nos dias de hoje se fala nisto?

O que é a certificação energética, para que serve essa certificação e quais as consequências da sua aplicação na indústria da construção?

Será que a certificação energética acabará com os problemas energéticos?

Estas e outras perguntas vêm sendo feitas cada vez com maior frequência e, por um maior número de pessoas.

Algumas destas questões poderão ser respondidas fazendo uma análise ao estado da energia em Portugal. Assim verifica-se que nos últimos 10 anos:

- Portugal aumentou em 35% o consumo de energia (aproximadamente 3,5%/ano); - Duplicou o consumo de electricidade (aproximadamente 6,3%/ano);

- O preço do barril de petróleo passou de 30 dólares para 140 dólares, com tendências a aumentar; - Portugal é um dos países que mais depende da energia externa;

- O sector doméstico e serviços são responsáveis por 28% do consumo de energia e por 59% de consumo em electricidade;

- Portugal desde 2006 que compra direitos de emissão de CO2;

- A maioria da construção em Portugal não cumpre os requisitos mínimos para que se atinja maior racionalização do consumo em energia.

Verifica-se ainda que o sector dos edifícios é responsável pelo consumo de aproximadamente 40% da energia final na Europa. No entanto, mais de 50% deste consumo pode ser reduzido através de

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medidas de eficiência energética, o que pode representar uma redução anual de 400 milhões de toneladas de CO2 (quase a totalidade do compromisso da União Europeia no âmbito do Protocolo de

Quioto).

Para fazer face a esta situação complicada, os Estados-Membros têm vindo a promover um conjunto de medidas com vista a promover a melhoria do desempenho energético e das condições de conforto dos edifícios. É neste contexto que surge a Directiva nº 2002/91/CE, do Parlamento e do Conselho Europeu, de 16 de Dezembro, relativa ao desempenho energético dos edifícios.

Os objectivos da referida Directiva passam:

- pelo seu enquadramento geral, para uma metodologia de cálculo do desempenho energético integrado dos edifícios;

- pela aplicação dos requisitos mínimos para o desempenho energético dos novos edifícios, bem como dos grandes edifícios existentes que sejam sujeitos a importantes obras de renovação;

- e, finalmente pela implementação do processo de certificação energética dos edifícios (informando, desta forma, o utilizador sobre a qualidade térmica dos edifícios e dos consumos de energia destes).

A implementação desta nova regulamentação, nomeadamente no que respeita ao Sistema de Certificação Energética e da Qualidade do Ar nos edifícios (SCE), não apresenta grandes entraves no que respeita a edifícios novos, já que, sendo edifícios que serão projectados de raiz, terão que estar de acordo com a nova directiva, ou seja, o projectista terá que respeitar a lei em vigor.

O mesmo não se pode dizer em relação aos edifícios existentes. Neste último caso, surgem algumas questões tais como:

- em caso de se pretender obter um melhor desempenho energético de um edifício já existente, como se deverá proceder?

- Valerá a pena actuar na envolvente, ou simplesmente apetrechar o edifício com um equipamento mais eficaz para o aquecimento da águas quentes e sanitárias?

- Será necessário fazer um estudo exaustivo e preciso da envolvente, isto é, fazer um cálculo detalhado dos valores de Nic e Nvc dos edifícios existentes para os poder certificar?

- Será que não existirá uma forma alternativa para actuar nos edifícios existentes?

É este tipo de questões que se pretende clarificar no desenvolvimento deste trabalho, no sentido de se chegar a respostas de fácil aplicação prática.

1.2.OBJECTIVOS

Este trabalho tem sobretudo dois objectivos: um, o principal, de natureza numérica e outro de natureza descritiva e informativa.

Assim, o principal objectivo (de natureza numérica) será a avaliação da influência da geometria, do clima, da envolvente e do equipamento utilizado nos edifícios para o aquecimento de águas quentes sanitárias, de forma a analisar os impactos provocados pela alteração destes parâmetros no desempenho energético final dos edifícios existentes, ou seja, tentar avaliar quais os seus pesos na classificação energética.

Como segundo objectivo pretende-se fazer uma breve descrição da implementação das políticas energéticas (Directiva nº 2002/91/CE do Parlamento e do Conselho Europeu, de 16 de Dezembro,

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relativa ao desempenho energético dos edifícios) em Portugal e na Europa, nomeadamente na Dinamarca.

1.3.ESTRUTURAÇÃO DO TEXTO

O presente relatório encontra-se dividido em 6 capítulos.

No primeiro capítulo é feita uma breve introdução ao tema em estudo, através de uma abordagem superficial deste. Também é realizado um enquadramento do tema e são delineados os objectivos a atingir.

No segundo capítulo, de carácter meramente descritivo, pretende-se dar a conhecer a legislação que está na base da certificação energética em Portugal, bem como o seu processo de implementação e a sua forma de actuar. Além disto é feita uma breve descrição do sistema de certificação energética implementado na Dinamarca.

No terceiro capítulo, são desenvolvidos os conceitos teóricos dos indicadores usados no estudo de sensibilidade. São também descritos e justificados os intervalos de análise adoptados para os parâmetros em estudo, sendo eles: a geometria, o clima, a envolvente e o equipamento utilizado no

aquecimento de águas quentes sanitárias.

No quarto capítulo, o mais longo deste relatório, e que diz respeito ao estudo da sensibilidade de vários factores com influência no estudo em apreço, tem-se o intuito de analisar o seu peso final na certificação energética em edifícios existentes. Assim, neste capítulo são apresentados todos os resultados do estudo de sensibilidade dos parâmetros em estudo, sendo eles: a geometria, o clima, a

envolvente e o tipo de equipamento usado no aquecimento de águas quentes sanitárias (electricidade

ou gás).

À medida que estes resultados vão sendo apresentados, são feitos comentários e retiradas as conclusões mais importantes.

No quinto capítulo são apresentadas as conclusões mais importantes deste estudo, o seu impacto e peso na certificação energética em edifícios existentes.

Além disto é feita uma crítica e uma sugestão relativamente à forma de como actuar na certificação energética dos edifícios existentes.

No final do trabalho é referida a bibliografia e são apresentados anexos. Estes contêm alguma informação complementar ao relatório, nomeadamente todos os cálculos efectuados para o estudo de sensibilidade (tabelas auxiliares do estudo de sensibilidade).

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2

ESTADO DA ARTE

2.1. DIRECTIVA EUROPEIA Nº 2002/91/CE

Actualmente a Humanidade tem-se vindo a debater com problemas no meio ambiente que há cerca de meia dúzia de décadas ninguém imaginaria que viessem a ocorrer. Nos últimos anos estas preocupações com o ambiente têm-se intensificado de tal forma que se chegou a um ponto em que é imperativo tomar medidas para reduzir os consumos de energia e diminuir as emissões de gases que contribuem para o aquecimento global, conhecido por efeito de estufa.

O CO2 é o mais representativo de entre os gases que contribuem para o aquecimento global e, resulta

essencialmente da queima de combustíveis fósseis (para a produção de calor e de electricidade ou como fonte motriz nos transportes), bem como da utilização de biomassa. A Energia, no seu processo de conversão/utilização, contribui com cerca de 2/3 do total das emissões de gases responsáveis pelo efeito de estufa em Portugal. Dado que a energia é repartida pelos vários sectores de actividade, nomeadamente a indústria, os edifícios (residenciais e de serviços) e os transportes, torna-se necessário estabelecer medidas de actuação, de âmbito sectorial, que conduzam ao estabelecimento de "quotas" de emissões por sector, de forma a que seja possível gerir a respectiva contribuição para o objectivo global da sua redução.

Verifica-se que actualmente há uma preocupação crescente por parte do Homem em obter um bom conforto térmico e, para o conseguir tem-no feito de qualquer forma e a qualquer custo, sem ligar a meios para atingir o fim tão desejado. Assim, a qualidade dos edifícios e do conforto, têm aumentado ao longo do tempo, particularmente nos últimos anos. As necessidades ligadas à higiene (casa de banho, esgotos, água corrente quente e fria), as necessidades básicas (fogão, frigorífico, etc.), as necessidades de conforto térmico (aquecimento e arrefecimento), o uso de equipamentos de entretenimento (TV, sistemas de som, …) e ainda o uso de equipamentos eléctricos de apoio às tarefas (computadores pessoais, electrodomésticos, incluindo máquinas de lavar e secar, etc.), são comodidades que foram sendo postas gradualmente à disposição dos utilizadores de edifícios de habitação.

Mas tudo tem um custo …

Todas estas comodidades se traduzem num acréscimo de investimento e, em geral, num maior consumo de energia e no consequente aumento da emissão de gases que contribuem para o aquecimento global.

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Com o referido aumento das emissões de CO2 e com o forte crescimento do consumo energético, que

ultrapassa todas as expectativas, conclui-se que a conservação de energia nas novas edificações é de uma extrema importância (reduzindo desta forma o consumo energético no sector da edificação). É neste contexto que surge “O Protocolo de Quioto” que impõe um tecto nas emissões de CO2 para a

atmosfera e de outros gases responsáveis pelo aumento do efeito de estufa que contribuem para o aquecimento global.

Cada Estado, signatário do Protocolo, obrigou-se a tomar as medidas necessárias para limitar a produção de gases responsáveis pelo efeito de estufa no seu território, como é o caso de Portugal. Para isso, impõe-se a criação de mecanismos de actuação e a definição de políticas de curto e médio prazo que reduzam as emissões daqueles gases, de tal modo que os níveis de emissão no período de cumprimento de 2008-2012 sejam os de 1990. Este esforço de redução das emissões de gases para a atmosfera terá de ser implementado por todos os sectores consumidores de energia, nomeadamente pelo sector dos edifícios.

Também a União Europeia, com objectivos semelhantes, publicou em 4 de Janeiro de 2003 a Directiva nº 2002/91/CE, do Parlamento do Conselho Europeu, de 16 de Dezembro, relativa ao desempenho energético dos edifícios que, entre outros requisitos, impõe aos Estados membros o estabelecimento e actualização periódica de regulamentos para melhorar o comportamento térmico dos edifícios novos e reabilitados. A directiva adopta ainda a obrigatoriedade da contabilização das necessidades de energia para preparação das águas quentes sanitárias, numa óptica de consideração de todos os consumos de energia importantes, sobretudo, na habitação, com o objectivo específico de favorecer a introdução de sistemas de colectores solares ou outras formas de energia renováveis.

Esta Directiva determina, ainda, a obrigatoriedade dos Estados-Membros implementarem um sistema de certificação energética que assegure a melhoria do desempenho energético e da qualidade do ar interior nos edifícios e que garanta que estes passem a deter um Certificado de Desempenho Energético.

O sistema agora aprovado abrangerá, de forma faseada, em função da sua tipologia e dimensão, todos os edifícios habitacionais e de serviços.

A sua aplicação prática teve início em 2007, abrangendo nesse ano os grandes edifícios residenciais e de serviços a construir. Os edifícios residenciais existentes, cujos proprietários deverão possuir um certificado informativo sobre os consumos energéticos esperados, para efeitos de venda, locação e arrendamento, só serão abrangidos a partir de 2009.

Em suma, os objectivos da directiva 2002/91/CE são:

• Informar os consumidores (quem vai adquirir ou alugar, arrendar, etc., um edifício) sobre a qualidade térmica do “produto”, permitindo-lhe comparações objectivas entre várias ofertas, e avaliações do tipo custo-benefício;

• Fazer recomendações sobre medidas com viabilidade económica que possam conduzir à melhoria do desempenho energético dos edifícios;

• Pressionar os promotores, criando condições favoráveis à melhoria da qualidade térmica/energética dos edifícios (novos ou reabilitados) que entram no mercado imobiliário;

• Promover as reabilitações dos edifícios mais antigos, melhorando a sua eficiência energética, nomeadamente aquando da revenda ou do arrendamento;

(25)

• Garantir que, no final da construção, os novos edifícios cumpram a legislação de eficiência energética em vigor;

• Aumentar a eficiência média no sector dos edifícios, reduzindo a dependência externa da União Europeia e contribuindo para o cumprimento dos objectivos de Quioto.

2.2. LEGISLAÇÃO NACIONAL

A Directiva nº 2002/91/CE foi transposta em 2006 para a ordem jurídica nacional através de um pacote legislativo composto por três Decretos-Lei:

• O Decreto-Lei n.º 78/2006 de 4 de Abril, Sistema Nacional de Certificação Energética e da Qualidade do Ar Interior nos Edifícios (SCE);

• O Decreto-Lei n.º 79/2006 de 4 Abril, Regulamento dos Sistemas Energéticos e de Climatização dos Edifícios (RSECE);

• O Decreto-Lei n.º 80/2006 de 4 Abril, Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios (RCCTE).

A aplicação destes regulamentos será verificada em várias etapas ao longo do tempo de vida de um edifício, sendo essa verificação realizada por peritos devidamente qualificados para o efeito. São esses os agentes que, na prática e juntamente com a ADENE, irão assegurar a operacionalidade do SCE. A face mais visível deste trabalho será o Certificado Energético e da Qualidade do Ar Interior emitido por um perito para cada edifício, onde o mesmo será classificado em função do seu desempenho numa escala predefinida de 9 classes (A+, A, B, B-, C, D, E, F e G).

A emissão do certificado, pelo perito qualificado, será realizada através de um sistema informático de suporte criado para o efeito, onde se constituirá um registo central de edifícios certificados.

2.2.1. SISTEMA NACIONAL DE CERTIFICAÇÃO ENERGÉTICA E DA QUALIDADE DO AR INTERIOR NOS EDIFÍCIOS

(SCE)

O Sistema Nacional de Certificação Energética e da Qualidade do Ar Interior nos Edifícios (SCE) é um dos três pilares sobre os quais assenta a nova legislação relativa à qualidade térmica dos edifícios em Portugal, que se pretende que venha a proporcionar economias significativas de energia para o país em geral e para os utilizadores dos edifícios em particular.

Juntamente com os diplomas que vieram rever a regulamentação técnica aplicável neste âmbito aos edifícios de habitação (RCCTE, D.L. 80/2006) e aos edifícios de serviços (RSECE, D.L. 79/2006), o SCE define regras e métodos para verificação da aplicação efectiva destes regulamentos às novas edificações, bem como, numa fase posterior, aos imóveis já construídos.

Em suma, o Decreto-Lei n.º 78/2006 de 4 de Abril tem como objectivos:

• Assegurar a aplicação regulamentar, nomeadamente no que respeita às condições de eficiência energética, à utilização de sistemas de energias renováveis e, ainda, às condições de garantia do ar interior, de acordo com as exigências e disposições contidas no RCCTE e no RSECE;

• Certificar o desempenho energético e a qualidade do ar interior nos edifícios;

• Identificar as medidas correctivas ou de melhoria de desempenho aplicáveis aos edifícios e respectivos sistemas energéticos, nomeadamente caldeiras e equipamentos de ar condicionado,

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quer no que respeita ao desempenho energético, quer no que respeita à qualidade do ar interior.

2.2.2.REGULAMENTO DOS SISTEMAS ENERGÉTICOS E DE CLIMATIZAÇÃO DOS EDIFÍCIOS (RSECE)

O Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em Edifícios (RSECE) (Decreto-Lei n.º 79/2006 de 4 Abril) 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 igualmente à realização de auditorias periódicas aos edifícios de serviços. 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.

Este regulamento tem como âmbito de aplicação:

• Edifícios de Serviços (Novos e existentes);

• Edifícios de habitação com sistemas de climatização (P>25 KW). E, estabelece:

• As condições a observar no projecto de novos sistemas de climatização, nomeadamente os requisitos em termos de conforto térmico, renovação, tratamento e qualidade do ar interior, que devem ser assegurados em condições de eficiência energética através da selecção adequada de equipamentos e a sua organização em sistemas;

• Os limites máximos de consumo de energia (nos grandes edifícios de serviços existentes e, para todo o edifício - em particular para a climatização) previsíveis sob condições nominais de funcionamento para edifícios novos ou para grandes intervenções de reabilitação de edifícios existentes que venham a ter novos sistemas de climatização abrangidos pelo presente Regulamento, bem como os limites de potência aplicáveis aos sistemas de climatização a instalar nesses edifícios;

• Os termos de concepção, da instalação e do estabelecimento das condições de manutenção a que devem obedecer os sistemas de climatização, para garantia de qualidade e segurança durante o seu funcionamento normal, incluindo os requisitos, em termos de formação profissional, a que devem obedecer os principais intervenientes e a observância dos princípios da utilização de materiais e tecnologias adequados em todos os sistemas energéticos do edifício, na óptica da sustentabilidade ambiental;

• As condições de monitorização e de auditoria de funcionamento dos edifícios em termos dos consumos de energia e da qualidade do ar interior.

2.2.3.REGULAMENTO DAS CARACTERÍSTICAS DE COMPORTAMENTO TÉRMICO DOS EDIFÍCIOS (RCCTE) O Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios (RCCTE) veio estabelecer requisitos de qualidade para os novos edifícios de habitação e de pequenos serviços sem sistemas de climatização, nomeadamente ao nível das características da envolvente (paredes, envidraçados, pavimentos e coberturas), limitando as perdas térmicas e controlando os ganhos solares excessivos. Este regulamento impõe limites aos consumos energéticos da habitação para climatização

(27)

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 também a obrigatoriedade da instalação de colectores solares e valoriza a utilização de outras fontes de energia renovável na determinação do desempenho energético do edifício.

Em suma, o RCCTE pretende que:

• As exigências de conforto térmico, seja ele de aquecimento ou de arrefecimento, e de ventilação para garantia de qualidade do ar no interior dos edifícios, bem como as necessidades de água quente sanitária, possam vir a ser satisfeitas sem dispêndio excessivo de energia;

• Sejam minimizadas as situações patológicas nos elementos de construção provocadas pela ocorrência de condensações superficiais ou internas, com potencial impacte negativo na durabilidade dos elementos de construção e na qualidade do ar interior.

Como neste relatório pretende-se fazer um estudo de simulação acerca da influência de determinados parâmetros na certificação energética em edifícios existentes, irá ser feita uma abordagem ao sistema nacional de certificação energética e da qualidade do ar interior dos edifícios.

2.3. SISTEMA NACIONAL DE CERTIFICAÇÃO ENERGÉTICA E DA QUALIDADE DO AR INTERIOR NOS EDIFÍCIOS (SCE)

Neste ponto irá fazer-se referência ao processo de certificação energética, bem como esclarecer outros aspectos tais como os custos da certificação, a informação contida num certificado energético…

2.3.1. PROCESSO DE CERTIFICAÇÃO ENERGÉTICA

2.3.1.1. Etapas da Certificação

O processo de certificação envolve a actuação de um perito qualificado, o qual terá que verificar a conformidade regulamentar do edifício no âmbito do(s) regulamento(s) aplicáveis (RCCTE e/ou RSECE), classificá-lo de acordo com o seu desempenho energético, com base numa escala de A+ (melhor desempenho) a G (pior desempenho) e eventualmente propor medidas de melhoria.

Em resultado da sua análise o perito pode emitir:

• Declaração de Conformidade Regulamentar (DCR), após verificação do projecto do edifício ou fracção autónoma e que deverá ser integrada no processo de pedido de licenciamento ou de autorização de construção;

• Certificado Energético e da Qualidade do Ar Interior (CE), após verificação da obra concluída, e que será utilizado no processo de pedido de licenciamento ou autorização de utilização. Embora sejam documentos distintos, a declaração de conformidade regulamentar e o Certificado Energético obtêm-se através do mesmo processo de base, funcionando a DCR como um “pré-certificado”. Na prática, uma DCR tem o mesmo formato e tipo de conteúdos que um CE, com algumas diferenças a nível de apresentação final (nome e número do documento). A informação contida na DCR tem um carácter provisório, pois baseia-se em elementos e dados de projecto (incluindo classificação energética). A informação contida na DCR passa a definitiva com a emissão do CE, após a verificação do perito qualificado no final da obra.

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Na figura seguinte estão esquematizadas as fases de intervenção do perito nas várias etapas da vida de um edifício (projecto, construção e utilização). As intervenções relativas ao novo certificado energético após auditoria energética periódica e as inspecções periódicas apenas se aplicam a edifícios abrangidos pelo RSECE.

Fig. 2.1 – Fases de intervenção do perito nas várias etapas da vida de um edifício

2.3.1.2. Classes de Desempenho Energético nos Edifícios Residenciais

O Certificado Energético e da Qualidade do Ar Interior, é emitido por um perito qualificado para cada edifício ou fracção autónoma e é a face visível da aplicação dos regulamentos (RCCTE e RSECE). Este inclui a classificação do imóvel em termos do seu desempenho energético, determinada com base em pressupostos nominais (condições típicas ou convencionadas de funcionamento).

A classificação do edifício segue uma escala pré-definida de 9 classes (A+, A, B, B-, C, D, E, F e G), em que a classe A+ corresponde a um edifício com melhor desempenho energético, e a classe G corresponde a um edifício de pior desempenho energético.

Nos edifícios novos (com pedido de licença de construção após entrada em vigor do SCE), as classes energéticas variam apenas entre as classes A+ e B-. Os edifícios existentes podem ter qualquer classe. A Classificação Energética de edifícios de habitação (com e sem sistemas de climatização) e pequenos edifícios de serviços sem sistemas de climatização ou com sistemas de climatização inferior a 25 kW de potência instalada, é calculada a partir da expressão R = Ntc/Nt.

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2.3.1.3. Qualidade do Ar Interior

Em muitos edifícios, a falta de qualidade do ar interior tem tido um impacto crescente na saúde dos seus ocupantes, dando origem a doenças crónicas (alergias respiratórias, cutâneas…) para além de afectar os padrões de comportamento dos ocupantes com reflexos significativos no bem-estar e na produtividade dos mesmos. O controlo da qualidade do ar interior no interior dos edifícios é sem dúvida, um problema de saúde pública que importa solucionar, em benefício dos seus ocupantes. De acordo com as novas exigências e disposições regulamentares, no âmbito do RCCTE, para garantia da qualidade do ar interior, são impostas taxas de referência para a renovação do ar, devendo as soluções construtivas adoptadas para os edifícios ou fracções autónomas, dotados ou não de sistemas mecânicos de ventilação, garantir a satisfação desses valores sob condições médias de funcionamento.

No âmbito do RSECE, as novas exigências em termos dos requisitos da qualidade do ar interior, vão desde a imposição, para edifícios novos, de valores mínimos de renovação de ar por espaço, em função da sua utilização, à limitação de valores máximos de concentração de poluentes (CO, CO2,

compostos orgânicos voláteis (COV), partículas, etc) até à obrigação de todos os sistemas energéticos construídos ou existentes serem mantidos em condições de higiene por forma a garantir a qualidade do ar interior.

2.3.2. CERTIFICAÇÃO ENERGÉTICA DE EDIFÍCIOS

A Certificação Energética, como foi referido anteriormente, será obrigatória para:

Todos os novos edifícios a construir ou aqueles sujeitos a grandes intervenções de reabilitação, nos termos do RSECE e do RCCTE;

Edifícios de serviços existentes, sujeitos a auditorias periódicas, conforme especificado no RSECE;

Edifícios existentes, para habitação e para serviços, aquando da celebração de contratos de venda ou aluguer.

Os Certificados são emitidos por peritos qualificados e posteriormente registados na ADENE, através do pagamento de uma taxa fixada anualmente por Portaria.

A validade dos Certificados, para os edifícios que não sejam sujeitos a auditorias ou inspecções periódicas, no âmbito do RSECE, é de 10 anos.

2.3.2.1. Informação contida num certificado energético

Um Certificado Energético contém diversas informações tais como, a identificação do imóvel e do perito de qualidade, etiqueta de desempenho energético, validade do certificado, descrição sucinta do imóvel, descrição das soluções adoptadas, resumo/síntese das medidas de melhoria, entre outros campos que são específicos do edifício considerado.

2.3.2.2. Utilidade do Certificado Energético

A certificação energética permite, aos utentes, comprovar a correcta aplicação da regulamentação térmica e da qualidade do ar interior em vigor para o edifício e para os seus sistemas energéticos, bem

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como obter informação sobre o desempenho energético em condições nominais de utilização, no caso dos novos edifícios ou, no caso de edifícios existentes, em condições reais ou aferidos para padrões de utilização típicos.

Desta forma, os consumos energéticos nos edifícios, em condições nominais de utilização, são um factor de comparação credível aquando da compra ou aluguer de um imóvel, permitindo aos potenciais compradores ou arrendadores aferir a qualidade do imóvel no que respeita ao desempenho energético e à qualidade do ar interior.

Nos edifícios existentes, o certificado energético proporciona informação sobre as medidas de melhoria de desempenho energético e da qualidade do ar interior, com viabilidade económica, que o proprietário pode implementar para reduzir as suas despesas energéticas, bem como para assegurar uma boa qualidade do ar interior, isento de riscos para a saúde pública que seja potenciador do conforto e da produtividade.

2.3.2.3. Exemplo de Um Certificado Energético

Fig. 2.3 – Exemplo de um Certificado Energético

Para a visualização do certificado energético completo, sugere-se a consulta dos ANEXOS (Anexo A.1.).

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2.3.3. CUSTOS DA CERTIFICAÇÃO

O custo de emissão das declarações de conformidade regulamentar e dos certificados energéticos pelos Peritos Qualificados variam com o tipo e complexidade do edifício.

O registo das declarações de conformidade regulamentar e dos certificados energéticos está sujeito ao pagamento de uma taxa variável, tendo por base a finalidade dos edifícios, de acordo com a Portaria n.º 835/2007 de 7 de Agosto.

O montante da taxa correspondente ao registo do certificado previsto no SCE, relativo a edifícios destinados à habitação, é de € 45,00 por fracção, acrescida da taxa do IVA em vigor.

Relativamente a edifícios destinados a serviços, o montante da taxa correspondente ao registo do certificado previsto no SCE, é de € 250,00 por fracção, acrescida da taxa do IVA em vigor.

O pagamento do montante da taxa referente aos registos na ADENE, no decurso dos procedimentos de licenciamento de edifícios novos ou existentes sujeitos a grandes intervenções de reabilitação, mencionadas no número anterior, é faseado da seguinte forma:

• 70 % do montante da taxa com o registo da declaração de conformidade regulamentar do projecto, no decurso do procedimento de licenciamento ou autorização de construção;

• 30 % do montante da taxa com o registo do certificado do desempenho energético e da qualidade do ar interior nos edifícios, no momento do pedido de emissão da licença ou autorização de utilização.

O pagamento do montante da taxa relativo a edifícios existentes destinados à habitação ou serviços, nos termos da alínea c) do n.º 1 do artigo 3.º do SCE, é efectuado em acto único no momento da celebração de contratos de venda, locação ou arrendamento.

2.4.CERTIFICAÇÃO ENERGÉTICA NA DINAMARCA

Antes de ser emitida a Directiva Europeia nº 2002/91/CE, a Dinamarca já possuía um sistema de certificação próprio, se bem que um pouco diferente do que a nova directiva europeia pretende implementar.

Apesar desta diferença, a Dinamarca partiu de uma posição privilegiada já que, possuindo um sistema de certificação próprio, nem tudo foi novidade. O actual sistema substitui desta forma o processo de certificação energética que estava em vigor e, aplica-se aos edifícios novos e existentes. Para fazer a transição, entre o sistema anterior e a nova directiva, foi decretado que depois de 30 de Setembro de 2006, já não era possível apresentar um relatório energético tendo por base o método antigo.

Face à nova regulamentação, a Dinamarca reforçou as necessidades energéticas da construção através da implementação de novas regulamentações e desenvolveu novos sistemas de certificação e de inspecção.

Neste país, a implementação da nova directiva é da responsabilidade da Autoridade da Energia dinamarquesa (“Danish Energy Authority”) e da Agência Nacional Dinamarquesa de empresas e construção (“Danish National Agency of Enterprise and Construction”).

Pode dizer-se que a Dinamarca é dos poucos países europeus em que a Directiva Europeia nº 2002/91/CE já foi totalmente transposta.

Em linhas gerais, a Dinamarca organizou sistemas nacionais para controlo e monitorização da emissão dos certificados para:

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• Garantia do controle de qualidade dos certificados emitidos;

• Manutenção de Bases de Dados sobre o processo de Certificação; – Certificados emitidos;

– Peritos Qualificados;

– Características de eficiência energética dos imóveis e seus sistemas;

• Monitorização da taxa de implementação das recomendações produzidas aquando da emissão dos certificados;

• Monitorização da evolução da qualidade energética do Sector.

No que diz respeito ao sector da edificação, a certificação energética dos edifícios na Dinamarca, foi desenvolvida no contexto de uma longa história de políticas energéticas, com vista a uma melhor eficiência energética. A certificação energética foi, e ainda é, vista como um meio importante para atingir poupanças de energia nos edifícios (tanto nos já existentes como nos novos) uma vez que o potencial de poupança de energia nestas áreas é considerado bastante elevado.

Desta forma a Dinamarca tem implementado 2 sistemas de certificação energética de edifícios:

• Certificação Energética para grandes edifícios (“ELO Scheme”), ou seja para edifícios de mais de 1500 m2.

• Certificação Energética para pequenos edifícios (“EM Scheme”), ou seja, para edifícios residenciais com uma área inferior a 1500 m2.

O processo de cálculo dinamarquês é descrito na directiva SBI - 213: “Energy demand in building” (documento disponível apenas em dinamarquês). Esta publicação inclui também um programa de cálculo automático disponível para computador. A base de cálculo deste programa, é para ser utilizado por todos os outros programas existentes, para desta forma garantir que os cálculos das necessidades energéticas dos edifícios sejam idênticos.

As novas necessidades energéticas para edifícios novos em relação à EPBD (Artigo 5º) estão na 12ª Adenda do regulamento dinamarquês “Danish Building Regulations”, e na 9ª Adenda do regulamento dinamarquês “Danish Building Regulations for Small Dwelling”.

As necessidades energéticas em ambos os regulamentos são idênticas. Pequenos ajustamentos ou complementos para os requisitos energéticos estão incluídas na 13ª e 14ª adenda do regulamento “Danish Building Regulations” e na 10ª e 11ª Adenda do regulamento “Danish Building Regulations

for Small Dwelling”.

As novas necessidades energéticas foram emitidas a 16 de Junho de 2005. Os novos requisitos entraram em vigor no dia 1 de Janeiro de 2006 com um período de transição de 3 meses, ou seja, até 1 de Abril de 2006. A partir dessa data, passou a ser obrigatório o cumprimento destes novos requisitos, a fim de se poder obter uma licença para o edifício. As novas necessidades energéticas não são a única implementação do EPBD. Esta directiva também impôs requisitos mais rigorosos no desempenho energético em relação à actual legislação dinamarquesa. Com esses novos planos de acção prevê-se

(33)

uma poupança energética nos edifícios novos na ordem dos 25%, relativamente às exigências antes da implementação do EPBD.

Assim alguns dos novos requisitos impostos pela nova directiva são:

• Os Edifícios com baixo consumo de energia podem ser isentos de ligação às redes públicas de gás natural o que, de resto é obrigatório em algumas zonas da Dinamarca;

• Novos valores dos coeficientes de transmissão térmica, “U”;

• Eficiência mínima para as caldeiras;

• Isolamento das tubagens;

• Recuperação de calor…

Os requisitos para a reabilitação de edifícios são os mesmos existentes para os edifícios novos e, são apresentados nas mesmas adendas da regulamentação para os edifícios novos.

A prova de conformidade das necessidades energéticas deve ser feita após a conclusão da construção, a fim de obter a licença para o edifício poder ser habitado.

Certificação energética dos Edifícios

Os requisitos relativos à certificação energética dos edifícios (Artigo 7º do EPBD) foram transcritos para o direito dinamarquês pela Lei nº 585 de 24 de Junho de 2005, “Energy Savings in Buildings”. Com base nesta lei a “Danish Energy Authority” emitiu o Decreto nº1294 de 13 de Dezembro de 2005, relativa à certificação energética dos edifícios “Energy labelling of Buildings”.

No novo sistema de certificação energética dos edifícios é necessário um certificado energético:

• Para os edifícios novos;

• Para a venda de edifícios;

• Para o aluguer de edifícios.

No caso da construção de edifícios novos, estes devem possuir uma certificação energética que seja suficiente para satisfazer as necessidades energéticas regulamentares do edifício, para ser concedida uma licença de utilização.

No caso dos edifícios existentes serem vendidos ou alugados, estes devem possuir um certificado energético não superior a 5 anos de idade. Isto também se aplica a blocos de apartamentos quando um apartamento individual é vendido ou arrendado. Nos blocos de apartamentos a certificação energética é feita no edifício, mas com um certificado individual para cada apartamento declarando as respectivas necessidades de aquecimento.

Existem 14 classes na escala de certificação energética que vai de “A1” a “G2”, correspondendo “A1” ao melhor desempenho energético e “G2” ao pior desempenho energético. A decisão de existir 14 classes na certificação energética é baseada na necessidade de ter um número suficiente de classes para tornar possível melhorar a certificação através da realização de medidas de poupança de energia nos edifícios de diferentes idades. Nos edifícios novos a classe energética mínima para se poder obter a licença de utilização é a classe “B1”.

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Nos edifícios existentes a escala é alargada e vai desde a classe “A1” até à classe “G2” (A1, A2, B1, B2 … G1, G2).

Como foi referido anteriormente, um edifício de classe A1 apresenta um bom desempenho energético, logo possui um baixo consumo de energia, enquanto que a classe G2 apresenta um péssimo desempenho energético, possuindo um elevado consumo de energia.

O objectivo principal da certificação energética é de dotar o consumidor de informação acerca do edifício que irá usufruir. Este documento inclui:

• Etiquetagem;

• Consumo de Água;

• Consumo Energético da instalação eléctrica e electrodomésticos;

• E propostas de melhoria.

É atribuída uma classificação energética para aquecimento, electricidade e água, bem como a nível de emissão de CO2.

A etiqueta energética demonstra o cálculo teórico do consumo do edifício. O plano energético e documentação que a acompanha fornece ao possível comprador do imóvel informação sobre as condições energéticas do edifício antes de ser efectuada a compra e, apresenta propostas concretas em como reduzir o consumo em aquecimento, electricidade, água e CO2.

O consultor energético é um especialista em energia e aprovado pela Agência da Energia Dinamarquesa para implementar a certificação energética (pode ser um Engenheiro ou Arquitecto desde que tenha 5 anos de experiência nos últimos 10 anos).

O consultor examina o edifício e, posteriormente elabora estudos para identificar qualquer tipo de melhoria viável que possa ser implementada, com o objectivo final de reduzir o consumo de energia. O seu trabalho é controlado pela Agência da Energia.

Convém referir ainda que, o consultor energético, possui um manual para a certificação energética. As linhas orientadoras deste manual, fornecidas pela autoridade energética dinamarquesa, estão divididas em:

• Regras (São linhas orientadoras que o perito qualificado tem de seguir sem excepção. Se não há opção então é regra. Regra pode ser também definida por “obrigação”. A grande maioria das linhas orientadoras do Manual são regras de forma a indicar ao perito como deve fazer o seu trabalho);

• Recomendações (São linhas orientadoras que deixam alguma liberdade de opção ao perito qualificado. No manual as recomendações são expressas por “deve”. Existe algum grau para o consultor decidir se segue ou não a recomendação, ele tem de justificar as razões da sua escolha no certificado energético, e a pedido da entidade supervisora, o perito deverá ser capaz de justificar que a sua escolha é pelo menos tão boa como a recomendação);

• Orientações (São linhas orientadoras com o objectivo de ajudar o perito e, este é livre de as seguir ou de as ignorar como bem entender. As orientações são expressas por “poderá”. O perito não tem de justificar no certificado energético as razões da sua escolha por não seguir a orientação);

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• Exemplos (Em alguns casos, regras, recomendações e orientações são explicadas através de exemplos que ilustram como uma regra individual, recomendação ou orientação deverá ser entendida. Os exemplos são um guia para se perceberem as linhas orientadoras que as suportam).

Assim e, em jeito de conclusão a certificação energética em pequenos edifícios deverá possuir:

• Rótulo energético incluindo certificação de energia;

• Plano energético incluindo documentação;

• Registos detalhados dos edifícios e instalações;

• Consumo de cálculo.

Em seguida e, a título mero informativo, irão ser apresentadas todas as páginas que compõem o certificado energético dinamarquês para um edifício pequeno (A<1500 m2).

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Analisando a figura 2.4, verifica-se que a primeira página do certificado dinamarquês apresenta a seguinte informação:

No topo, a data, a identificação do edifício e os respectivos pressupostos para a certificação energética. Em seguida são preenchidos quadros com informação para o Rótulo de Electricidade, o Rótulo de Aquecimento e o Rótulo da Água. O quadro seguinte, representa uma conclusão acerca dos índices estudados anteriormente (electricidade, aquecimento e água). Em seguida são descritos os Impactos ambientais mais significativos.

Finalmente, há um espaço para a informação do consultor e a respectiva assinatura.

Fig. 2.5 – Exemplo certificado Dinamarquês (página 2). [6]

Na segunda página do certificado, é introduzido de novo a data e, a identificação do edifício.

Aqui são quantificadas as necessidades de aquecimento, da electricidade que se irá gastar e a quantidade de água necessária, bem como a respectiva redução de CO2, face à solução adoptada. Em

(37)

baixo será feita uma recomendação geral em relação ao desempenho energético do edifício. Esta página do certificado acaba de novo com a identificação do consultor e a respectiva assinatura.

Na terceira página, é feita uma análise ao tipo da construção do edifício a que o certificado se destina. Assim, é identificado o tipo de construção, ou soluções construtivas adoptadas, para as paredes exteriores, janelas, portas e aberturas. Deverão ser identificados os elementos que possuem isolamento térmico.

Feita a análise ao tipo de construção, há um espaço onde o consultor propõe melhorias ao sistema construtivo adoptado.

(38)

Esta página do certificado energético dinamarquês é uma continuação da anterior e refere-se ao tecto, sótão, telhado, pavimentos e adega parcialmente climatizada.

(39)

Na página 5 é feito um novo tipo de análise. Análise essa que se refere ao tipo de aquecimento utilizado.

Assim, terá que se fazer uma descrição das soluções adoptadas no que respeita a:

• Aquecimento Principal;

• Aquecimento Suplementar;

• Reservatório de Água Quente e, tubagem de água quente;

(40)

Na página 6 do certificado é preenchida a informação acerca de:

• válvulas do radiador;

• do sistema de ventilação adoptado;

(41)

Na página 7 do certificado é feito um estudo económico da solução adoptada, desta forma, nesta página é resumida a seguinte informação:

• São feitas as recomendações de melhoria da solução adoptada;

• Na coluna seguinte é feito um plano de aquecimento energético;

• A seguir é referido o respectivo Investimento (preço em coroas dinamarquesas);

• É feita uma análise da poupança anual de calor;

• Essa poupança de calor é convertida para uma poupança anual em termos económicos (a quantidade de coroas dinamarquesas que se poupam com a solução);

(42)

Nesta página e, numa primeira fase é feito um inventário dos equipamentos e, na coluna de registo de aparelhos eléctricos, é descrito o tipo de aparelho e o estado em que se encontra. Na coluna seguinte é descrita a idade dos aparelhos e, depois de analisado o estado destes, será referido se será ou não necessário proceder à sua substituição.

Verifica-se que esta página diz respeito à certificação energética em edifícios existentes.

No espaço mais abaixo são feitas observações referentes aos aparelhos eléctricos e ao respectivo consumo.

(43)

Na última página do certificado energético está a informação para os Cálculos dos Consumos globais de energia.

Assim, na primeira coluna são descritos os pressupostos para o cálculo e, na coluna seguinte

estão as observações acerca das conversões a fazer para a habitação em questão.

No quadro abaixo, é descrita a informação do consumo energético do edifício em questão e, finalmente o consultor energético fará as observações que achar necessárias sobre o actual estado da energia.

Como se pode verificar, o certificado energético dinamarquês é muito rico e vasto em informações acerca do edifício a certificar. Neste documento existem sugestões por parte do consultor de forma a melhorar o desempenho energético da solução. De salientar que essas sugestões são uma constante ao longo do certificado, o que demonstra um enorme esforço para optimizar o consumo energético.

As consequências da implementação desta regulamentação na Dinamarca foram os seguintes:

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• Todos os anos novos investimentos na ordem de um bilião de coroas dinamarquesas (quase 200 mil euros) são propostos para os planos de certificação energética;

• O tempo de retorno do investimento feito é, em média de 7 anos;

• Em média a solução dura por mais de 25 anos;

(45)

3

Parâmetros e Indicadores Utilizados

Antes de se efectuar as simulações teve que ser feito um estudo, de forma a tentar encontrar os intervalos de análise para a mesma. Estudo esse que será apresentado no presente capítulo, bem como as justificações para os intervalos encontrados.

Além disto, irão ser desenvolvidos os conceitos teóricos dos indicadores usados no estudo de sensibilidade.

3.1.DEFINIÇÃO DOS INDICADORES “Ni”,“Nic”,“Nv”,“Nvc”,“Na”,“Nac”,“Nt”,“Ntc”

Nesta fase do trabalho, é conveniente fazer um estudo prévio acerca de todos estes indicadores, nomeadamente dar a conhecer a sua definição técnica bem como analisar quais as variáveis que os influenciam.

3.1.1.“Nic” E “Ni”

“Necessidades nominais de energia útil de aquecimento (Nic)” é o parâmetro que exprime a quantidade de energia útil necessária para manter em permanência um edifício ou uma fracção autónoma a uma temperatura interior de referência (20ºC) durante a estação de aquecimento.

O “Ni” corresponde ao valor máximo admissível das Necessidades Nominais de Energia Útil de

Aquecimento. Este valor vem expresso em kWh/m2.ano e depende do factor de forma (FF) da fracção

autónoma e dos graus-dias (GD) do clima local, podendo ser calculado através das seguintes expressões: • Para FF ≤ 0,5; Ni = 4,5 + 0,0395 GD (kWh/m 2 .ano) (3.1.) • Para 0,5 < FF ≤ 1 Ni = 4,5 + (0,021 + 0,037 × FF) × GD (kWh/m2.ano) (3.2.) • Para 1 < FF ≤ 1,5 Ni = [4,5 + (0,021 + 0,037 × FF) × GD] × (1,2 – 0,2 × FF) (kWh/m 2 .ano) (3.3.)