GESTÃO PARA ESTIMULAR A EFICIÊNCIA ENERGÉTICA: O CASO DO REGULAMENTO BRASILEIRO DE EDIFICAÇÕES.

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1 ISSN GESTÃO PARA ESTIMULAR A EFICIÊNCIA ENERGÉTICA: O CASO DO REGULAMENTO BRASILEIRO DE EDIFICAÇÕES. Iara Gonçalves dos Santos (CTE) Resumo Energia é fundamental para se alcançar as Metas de Desenvolvimento do Milênio. Neste contexto, instrumentos que promovem a eficiência energética devem receber a gestão adequada, de modo que sejam implantados com sucesso. Este estudo trata ddo Regulamento de Eficiência Energética para edifícios no Brasil, mostrando como aspectos de gestão e aspectos técnicos podem dificultar a adesão da sociedade a este instrumento. Para isto, realiza-se uma pesquisa de opinião com stakeolders do mercado da construção civil. Além disto, faz-se uma análise energética de edifício que obteve a Etiqueta PBE-Edifica através do Regulamento brasileiro e que também busca certificado internacional de Construção Sustentável. Como resultados principais, identifica-se uma diferença entre as ações para implementação do Regulamento e a expectativa dos agentes do setor que foram entrevistados. Além disto, observa-se que alguns critérios técnicos do Regulamento demandam ajustes para favorecer a busca pela energia sustentável. Palavras-chaves: : energy, energy in buildings, energy efficiency regulation, energy efficiency strategies

2 1- INTRODUÇÃO Energia sustentável (limpa, acessível e eficiente) é essencial para o desenvolvimento sustentável. Sem ela, não será possível alcançar as Metas de Desenvolvimento do Milênio. Diante destes fatos, as Nações Unidas declararam 2012 como o Ano da energia sustentável para todos, uma iniciativa internacional direcionada por três objetivos: promover o acesso universal à energia moderna, dobrar a taxa global de eficiência energética, e dobrar a participação das energias renováveis na matriz mundial até 2030 (UNITED NATIONS, 2013). Este artigo dedica-se ao segundo objetivo citado, voltando-se para a eficiência energética em edifícios. Edifícios consomem cerca de 40% da energia produzida mundialmente (LAMBERTS, 2007). Ela está presente em todo o seu ciclo de vida: construção, operação (uso) e demolição. A fase de operação, que pode durar décadas, é a maior dependente de energia necessária para garantir condições adequadas principalmente de iluminação e de temperatura para abrigar as atividades humanas. Diversos países vêm criando instrumentos voluntários ou compulsórios para incentivar a economia em energia no setor da construção civil (SANTOS, 2007). O Brasil publicou seu primeiro Regulamento de eficiência energética para edifícios em 2009, voltado para edifícios comerciais, públicos e de serviços. Posteriormente, em 2010 foi publicado o Regulamento para edifícios residenciais. Há previsão de se tornarem obrigatórios, mas por enquanto são de adoção voluntária. Ambos são aplicáveis a edifícios novos e existentes, através de dois métodos: prescritivo ou simulação computacional de desempenho. Como resultado da aplicação do Regulamento, o edifício pode receber uma Etiqueta que pretende evidenciar o nível de eficiência do edifício de A (mais eficiente) a E (menos eficiente). Desde 2012, este sistema de avaliação da eficiência passou a se chamar PBE- Edifica, e está sob responsabilidade da ELETROBRÁS e do INMETRO. Os Regulamentos enfocam fundamentalmente ações de 2

3 eficiência energética em sistemas de iluminação, de ar condicionado e de envoltória. É possível para um edifício obter a Etiqueta parcial, quando apenas alguns destes sistemas são avaliados, ou a Etiqueta completa, quando todos os sistemas relacionados ao consumo de energia são avaliados conjuntamente. A Etiqueta é concedida primeiro para o Projeto técnico do edifício, e depois de uma Inspeção in loco para conferência da execução, o empreendimento recebe finalmente a Etiqueta de Edificação Construída. (a) Figura: Exemplo de Etiqueta (BRASIL, 2013)- (a) de Projeto Residencial; (b) de Edificação Construída Comercial. (b) Intervenções nestes sistemas apresentam um potencial de economia de cerca de 30% em edificações existentes e 50% em edificações novas (ELETROBRÁS, 2009), o que se reflete em claros benefícios para a sociedade. Contudo, não se tem notícia de um programa específico entre seus responsáveis para orientar as atividades de implementação do Regulamento. Existe um plano geral dentro do programa 3

4 PROCEL Edifica, do qual faz parte, que estabelece as diretrizes e projetos que serão desenvolvidos nos próximos anos com o objetivo de estimular ações que reduzam o desperdício de energia elétrica no setor de edificações. É denominado Plano de Ação do Procel Edifica, e foi elaborado em 2005, quando o Regulamento para edifícios não havia sido publicado (ELETROBRÁS, 2005). Observando-se o diagrama Plano de Ação, percebe-se que a maioria das ações são de cunho técnico, e direcionadas a um publico técnico (ver diferenciação de aspectos através de cores, proposta pela autora). Figura: Diagrama do Plano de Ação geral do governo para a área de eficiência energética de edifícios. Identificação por cores/temas proposta pela autora. Fonte: adaptado de ELETROBRAS, Quando o primeiro Regulamento foi lançado em 2009, houve a expectativa de que se tornasse obrigatório a partir de Mas, ao longo dos últimos anos, observou-se que o número de empreendimentos que recorreram voluntariamente à Etiqueta foi consideravelmente baixo perto do número de edifícios novos erguidos no país. Algumas dezenas de Etiquetas de Projeto já foram emitidas. Mas, quando se avalia o número de edificações que já foram submetidas à Inspeção para receber a Etiqueta de Edificação Construída, a qual atesta que o Projeto foi realmente construído atendendo aos requisitos de eficiência, os números são bem menores. Isto é 4

5 preocupante, pode evidenciar que projetos eficientes, os quais já haviam recebido a Etiqueta na fase inicial, podem não ter sido executados como planejado. De fato, de 2009 a janeiro de 2013, registra-se que apenas 13 (treze) empreendimentos comerciais, de serviços e públicos buscaram e alcançaram a Etiqueta de Edificação Construída do nível de eficiência energética (INMETRO, 2013, item Total ENCEs Inspeção das tabelas comerciais). De 2010 a 2012, no caso dos empreendimentos residenciais constam que apenas 3 (três) Unidades Habitacionais Autônomas receberam a Etiqueta de Edificação Construída. E nenhuma edificação residencial multifamiliar vertical ou horizontal recebeu esta Etiqueta final. Esta baixa adesão ao Regulamento, mesmo na fase de projetos, pode sinalizar falta de interesse no reconhecimento da eficiência do edifício, ou precaução excessiva do mercado. Neste contexto, este estudo tem como objetivo discutir barreiras à adoção voluntária do Regulamento brasileiro para eficiência energética de edifícios no mercado da construção civil. Com isto, pretende reforçar discussões sobre estratégias necessárias para suplantar tais barreiras, apontando direções para uma adequada gestão do Regulamento de modo a favorecer sua implantação e alcance dos benefícios sociais, ambientais e econômicos que ele pretende. Para tanto, o trabalho divide-se em duas Partes, um conceitual, e outra de aplicação prática. Na Parte 1, realiza-se uma pesquisa de opinião sobre tais barreiras consultando-se agentes da cadeia construtiva (incorporadoras e construtoras, além de institutos correlatos). Na Parte 2, realiza-se uma analise técnica em um edifício no qual o Regulamento foi aplicado, como um estudo de caso para discutir desafios de abordagens em relação ao método que será seguramente o mais utilizado no Brasil: o método prescritivo. Alerta-se que neste trabalho o termo Regulamento é utilizado tanto para os edifícios comerciais, de serviços e públicos, quanto para os residenciais. A análise técnica da edificação é resultado da aplicação da primeira versão do Regulamento comercial (BRASIL, 2009). Considera-se que não houve diferença significativa entre a versão do Regulamento técnico comercial de 2009 e a subseqüente. Os outros comentários do trabalho consideraram também revisões e atualizações nos Regulamentos (BRASIL, 2010, 2010b, 2010c, 2011b, 2012). Entretanto, não foi possível 5

6 incluir neste estudo considerações sobre um documento, promulgado em fevereiro de 2013 (BRASIL, 2013), e que provavelmente trará mudanças relevantes no processo da Etiqueta de Edificações no Brasil. 2- PARTE 1: PESQUISA DE MERCADO 2-1- PROPOSTA/METODOLOGIA Esta etapa partiu da elaboração criteriosa de um questionário, consistindo de 10 (dez) opções diretas e sucintas entre itens considerados facilitadores da adoção do PBE_Edifica pelo mercado. A partir das respostas objetiva-se identificar as principais barreiras à sua adoção. Estas opções foram desenvolvidas a partir de experiência prática com a aplicação do Regulamento, diálogos e aplicação de questionários-piloto exploratórios com agentes do setor. A aplicação do questionário foi feita aos seguintes grupos: 1) Dez das mais importantes construtoras/incorporadoras atuantes no mercado, sendo elas: Brookfield, Cyrela, Even, EZTec, Gafisa, PDG Realty, Rossi, Tecnisa, Tishman Speyer, CCDI. 2) Alguns importantes institutos/organismos ligados ao setor, a saber: ABESCO, Sinduscon- SP, Fundação Vanzolini, CTE, Fundação CERTI. Reconhece-se que a amostra não é grande, mas atende ao objetivo de observar o ponto de vista de alguns dos agentes mais influentes do mercado. O questionário foi enviado ao dos respondentes selecionados em setembro de As respostas foram categorizadas como barreiras de cunho técnico, econômico, político, social. Foi quantificado o número de vezes que o item foi citado pelos entrevistados. O grau de importância de cada item foi obtido estabelecendo-se pesos para cada resposta: se apontado pelo entrevistado 6

7 como 1, ou seja, de maior relevância, ganhou peso 5; para um item apontado como 2, foi dado peso 4; e assim sucessivamente. A partir destas diferenciações entre categorias, foi gerado um gráfico que resume opinião dos entrevistados o tema. A tabela abaixo apresenta o questionário aplicado. Entenda-se o termo Procel ou Etiqueta Procel como o PBE-Edifica, nome sob o qual era conhecido o sistema na época em que o questionário foi respondido. REGULAMENTO PROCEL PARA EDIFÍCIOS: PESQUISA DE OPINIÃO O que é preciso neste momento para facilitar a adoção voluntária do Regulamento Procel para Edifícios? Favor selecionar apenas cinco itens dentre os listados abaixo, numerando-os de 1 a 5 conforme relevância (considere 1 o fator mais relevante). ( ) Garantir que o Procel será obrigatório; ( ) Garantir infraestrutura de gestão do Procel; ( ) Difundir o Procel de modo estratégico entre interessados*; ( ) Rever critérios técnicos do Procel, envolvendo interessados; ( ) Aumentar os incentivos financeiros e benefícios para adoção voluntária; ( ) Prover opções de tecnologias (laboratórios de teste, equipamentos eficientes, etc.); ( ) Informar custos de referência para adequar edifícios às exigências básicas do Procel; ( ) Reduzir possibilidade de concorrência com outras normas, certificados, indicadores; ( ) Esclarecer consumidores e investidores sobre as vantagens de eficiência energética; Acelerar a capacitação técnica de profissionais da área (projetistas, especificadores, especialistas; etc.) ( ) para trabalhar com eficiência energética e com o Procel; ( ) Outro:. Comentários, críticas, sugestões: *Interessados: Incorporadoras e Construtoras, Fornecedores de Materiais, Consultorias e Projetistas, Entidades, Órgãos governamentais e Universidades, Agentes Financeiros e Fundos de Investimento, Consumidores. 7

8 2.2- RESULTADOS DA PESQUISA DE OPINIÃO A pesquisa contou com a participação de 73.3% dos entrevistados. Uma resposta foi excluída da análise por não corresponder ao padrão necessário para comparação entre os questionários. Conforme a tabela e gráficos abaixo, os três itens considerados mais importantes referem-se a um aspecto político, a um econômico e um técnico, nesta ordem. A maior difusão do PBE_Edifica entre os agentes do setor construtivo, item que depende de ação estratégica dos responsáveis pelo programa, foi considerado o mais importante para estimular a adoção voluntária do Regulamento. Assim, segundo os entrevistados, pode-se dizer que a maior barreira ao PBE_Edifica neste momento é o desconhecimento público em relação ao seu conteúdo, objetivos, critérios, vantagens, limitações, perspectivas de aplicação, responsabilidades, metas, durabilidade, processo de obtenção, etc. Neste sentido, pensa-se que em relação aos consumidores, um programa de marketing estratégico seria necessário. Do ponto de vista dos agentes da cadeia construtiva, acredita-se que um planejamento para a criação, expansão e manutenção de um canal de comunicação rápido, transparente, objetivo e dinâmico com os responsáveis pelo PBE_Edifica técnicos e institucionais ajudaria a suplantar esta barreira. Entende-se que a difusão do PBE_Edifica até este momento tenha ocorrido de maneira lenta para propiciar, de modo estratégico, tempo de se estabelecer a infraestrutura de implementação do Regulamento tais como a capacitação de laboratórios para aplicação do mesmo. Mas, realmente, a forma de difusão do PBE_Edifica precisa ser revista. O segundo item mais importante para os entrevistados é a necessidade de maiores incentivos financeiros para adoção do Regulamento. Realmente, foram oferecidas poucas opções que motivam investidores a aplicarem em ações de eficiência pautadas pelo Regulamento. E, como o Regulamento em si, considera-se que essas opções foram pouco difundidas no mercado. Tais incentivos devem ser também bem estruturados, tendo em vista um exemplo que merece avaliação: mesmo havendo incentivo para hotéis, nenhum edifício desta tipologia em SP aderiu ao Regulamento ate o momento. 8

9 O terceiro item mais importante diz respeito a necessidade de esclarecer as vantagens da eficiência energética para consumidores e investidores. De certo modo, esta opção complementa o item sobre a difusão do PBE_Edifica entre os interessados, já que consumidores e investidores são indiretamente abrangidos neste item. Entende-se que ações educativas junto a consumidores teriam papel importante, visto que os compradores e locatários de edifícios podem ser indutores do processo de adoção do Regulamento pelas construtoras a partir do momento que exigirem maior eficiência energética nos empreendimentos. Paralelamente, investidores podem entender a adoção do Regulamento como um diferencial de mercado quando este for devidamente valorizado pelos compradores. Ou podem se sentir pressionados pelos consumidores a implantar estratégias de eficiência. Já quando se avalia os três itens mais citados encontramos novamente um aspecto político em primeiro lugar, e a ordem se inverte: um aspecto técnico é mais citado que o econômico. Isto porque a difusão do PBE_Edifica também foi o item mais citado pelos entrevistados. O segundo item mais citado é de fundo técnico: envolver a capacitação dos profissionais. Entretanto, este item sobre a capacitação assume apenas o quarto lugar quando o critério é a importância. O aspecto econômico de fomento a incentivos foi o terceiro mais citado. O esclarecimento sobre as vantagens da eficiência para consumidores e investidores, aspecto social, é considerado o terceiro mais importante e o foi o quarto mais citado. Tabela: Resultados da aplicação do Questionário. Soma ponderada Ordem de importância Número de vezes Grau de ocorrência Item Aspecto dos votos conforme ponderação em que foi citado Procel obrigatório Político 4 1 Garantir infraestrutura Político 0 0 Difundir o Procel Político 30 1 o. MAIS IMPORTANTE 9 1 o. MAIS CITADO Critérios técnicos Técnico 7 3 Incentivos financeiros Econôm o. MAIS IMPORTANTE 7 3 o.mais CITADO Tecnologias Técnico 11 5 o. MAIS IMPORTANTE 4 5 o.mais CITADO Custos de referência Econôm o.mais CITADO Concorrência com normas Político 1 2 Vantagens de eficiência Social 23 3 o. MAIS IMPORTANTE 6 4 o.mais CITADO 9

10 Importância (%) IX CONGRESSO NACIONAL DE EXCELÊNCIA EM GESTÃO Capacitação técnica Técnico 13 4 o. MAIS IMPORTANTE 8 2 o. MAIS CITADO Como mostrado no gráfico de pizza mostrado a seguir, houve em certo equilíbrio todos os aspectos quando se considera a importância percentual de cada um. Os aspectos econômicos e políticos foram considerados os mais relevantes. O aspecto técnico, que aparece em destaque no Plano de Ação do PROCEL, está apenas no terceiro nível de importância para a maioria dos entrevistados. O aspecto social não fica muito distante dos demais, também é considerado relevante. Grafico A: Itens considerados mais importantes pelos entrevistados. Grafico B: Respostas agrupadas por categoria, conforme classificação da autora. 10

11 Diante do que foi exposto e considerando-se relevante o ponto de vista dos entrevistados selecionados, acredita-se que um planejamento estratégico para reduzir barreiras relativas aos itens mais importantes e citados é fundamental para facilitar a adoção do Regulamento PBE_Edifica neste momento, e útil para melhorar sua aceitabilidade quando se tornar obrigatório. Defende-se que, sem ações intensivas e equilibradas entre estas diferentes categorias citadas, o Regulamento continuará sem ser necessária adesão do mercado. 3- PARTE 2: ESTUDO DE CASO 3.1- PROPOSTA/METODOLOGIA Desequilíbrios ou inadequações em critérios técnicos podem se tornar barreiras à adoção do PBE- Edifica pelos principais agentes do setor construtivo. A proposta desta Parte 2 é a de demonstrar que a ponderação de critérios do método prescritivo do Regulamento carece de ajustes importantes para favorecer a adoção de estratégias de eficiência energética com alto impacto no consumo do edifício. Para isto, analisa-se um edifício que se submeteu a Etiqueta para edifícios comerciais, a qual é dividida nos níveis A, B, C, D, E, sendo A considerado o mais eficiente. Escolheu-se um edifício que será denominado aqui Edifício de Caso. Está localizado na região Sudeste do Brasil, na Zona Bioclimática 3. Apresenta planta retangular e mais de 15 pavimentos. Seu eixo longitudinal alinha-se com o eixo Leste-Oeste: ou seja, suas fachadas mais extensas estão voltadas para Sul e para Norte. O Edifício de Caso obteve classificação Nível B de Eficiência Energética na Etiqueta (BRASIL, 2009). Este resultado foi inferior à expectativa da equipe de projeto e de investidores do edifício, que pretendiam Nível A, dado o esforço técnico em incorporar conceitos e tecnologias de eficiência energética superiores a prática usual do mercado brasileiro. 11

12 O edifício também busca a certificação internacional de Construções Sustentáveis LEED (Leadership in Energy and Environmental Design). Por esta certificação, comprovou-se por simulação computacional que o projeto do Edifício de Caso teria custo anual de energia 14% inferior ao de um edifício energeticamente eficiente com características semelhantes, segundo princípios do Apêndice G da norma norte-americana ANSI/ASHRAE/IESNA Standard (ASHRAE, 2007). Esta economia foi alcançada com especificação de adequada orientação solar; fachada oeste sem janelas e com baixa transmissão térmica; pórtico sobre a cobertura contribuindo para sombreamento do último pavimento; brises sobre janelas da fachada norte; vidros de baixo fator solar; sistema de iluminação DALI (Digital Addressable Lighting Interface) com dimerização ligada a fotocélulas nas luminárias próximas as janelas; zoneamento térmico otimizado, dentre outros. Além disto, prevê sistema fotovoltaico na cobertura para geração de energia elétrica. Detalhando-se a metodologia desta Parte 2, foram selecionadas cinco estratégias de eficiência energética que foram adotadas no Edifício de Caso e que são passíveis de análise pelo Regulamento, a saber: A- Análise de Envoltória (fachadas e coberturas): 1) Orientação solar do edifício; 2) Vidros da fachada; 3) Brises na fachada norte; 4) Ajuste da transmitância térmica das coberturas as exigências para Etiqueta Nível A. B- Análise de sistema alternativo para geração de energia no local: 5) Sistema fotovoltaico. Então realizou-se alterações em cada uma destas estratégias. E comparou-se o impacto de cada alteração na classificação de desempenho energético do edifício projetado (pelo método prescritivo) e no consumo de energia (por simulação computacional). A figura abaixo ilustra esta metodologia: Edifício com Etiqueta Nível B Propostas 5 Alterações no Projeto 12

13 Impacto na Etiqueta (Prescritivo- Equações simplificadas) Impacto no Consumo de Energia (Simulação Computacional) Comparação dos resultados Destaca-se que a simulação computacional foi feita com o programa EnergyPlus, o qual é aceito pelo Regulamento. Para simulação do consumo anual de energia, considerou-se a influência do clima e da insolação sobre o edifício projetado; as cargas térmicas produzidas por pessoas, equipamentos, iluminação; os efeitos do arrefecimento produzido pelo sistema de arcondicionado (chillers centrais de alto desempenho). Para obtenção do custo, foi utilizada a tarifa local a ser contratada: 2009, A4 horossazonal verde. Para concluir o trabalho, foram obtidos para as estratégias quando possível, dados de emissão de CO 2 evitada ANÁLISES DE VARIAÇÕES NO EDIFÍCIO VARIAÇÕES NA ENVOLTORIA Alteração 1: Orientação solar do edifício O Edifício de Caso foi projetado considerando a influência solar. Recebeu brises horizontais na fachada envidraçada a Norte, com o objetivo de reduzir a carga térmica e a incidência de radiação direta sobre as janelas. Tanto as fachadas Oeste quanto a Leste são cegas (sem janelas), e projetadas para serem utilizadas como shafts, formando uma câmara de ar que reduz a passagem de calor para o interior do edifício. A primeira alteração deste estudo é a rotação do prédio em 90 o, o que reduz os benefícios deste sistema planejado de proteção do edifício aos efeitos do sol. Alteração 2: Retirada dos brises do edifício 13

14 A segunda alteração foi feita retirando-se os brises horizontais da fachada Norte, que protegem todas as janelas da radiação solar direta ao longo do dia nos meses mais quentes do ano. Alteração 3: Substituição dos vidros A outra alteração se refere ao tipo de vidro aplicado nas fachadas. O vidro escolhido para o edifício é insulado (duplo) com fator solar de 29%, o que é incomum no Brasil pelo alto custo. Este vidro então foi substituído por outro que, apesar do pior desempenho energético, não afetava a classificação do edifício pelo método prescritivo. Isto foi alcançado com um vidro de fator solar de 69%, valor calculado através de análise paramétrica de equação do Regulamento e que foi, portanto, adotado na simulação computacional. Alteração 4: Adequação da transmitância térmica das coberturas expostas a radiação O edifício não obteve a classificação Nível A porque o projeto não cumpriu o pré-requisito obrigatório de reduzir o ganho de calor através das coberturas expostas ao sol, o que limita a classificação ao Nível C. Assim, na seqüência deste trabalho foi proposta a instalação de isolante térmico nestas coberturas de modo a permitir o Nível A. Para a escolha do isolante utilizou-se dados da norma brasileira NBR Parte 2 (ABNT, 2005) nos cálculos de transferência de calor. Com o isolante sobre as coberturas, obteve-se o novo consumo do edifício RESULTADOS SOBRE A ENVOLTORIA O resultado de desempenho energético da Envoltória de um edifício, pelo Regulamento, pode variar de A (para a envoltória mais eficiente) a E (menos eficiente). É obtido através do cálculo do Indicador de Consumo da Envoltória (ICenv) e do atendimento a alguns pré-requisitos obrigatórios. Este Indicador, por sua vez, depende da combinação de diversas variáveis. A tabela abaixo mostra como o cálculo de ICenv foi refeito para as três primeiras alterações propostas, que podem mudar o Indicador. Na tabela foi destacado em cinza os parâmetros alterados. A última coluna apresenta o resultado final do Indicador de Consumo de energia da envoltória após a alteração, utilizando-se as letras e a mesma escala de cores proposta pelo Regulamento para se indicar a eficiência (que varia entre vermelho -pior caso, laranja, amarelo e verde): 14

15 Tabela: Indicador de Consumo da envoltória para cada alteração. ENVOLTÓRIA Dados gerais Área envidraçada ICenv* Atot Apcob Ape Vtot Aenv FS PAFt PAFo AVS AHS Edifício de Caso 27569, , , , ,62 0,29 0, ,8 3,77 B Sem Brise horizontal 27569, , , , ,62 0,29 0, ,77 C Com vidro pior 27569, , , , ,62 0,5 0, ,8 3,77 B Orientacao rotacionada 27569, , , , ,62 0,29 0,42 0,62 14,8 3,77 D *Indicador obtido automaticamente pelo "Webprescritivo",em < >. 22/set/2011 Onde: ZB- Zona bioclimática do pais a qual pertence a cidade (3) Atot- Área total de piso do edifício (m²) Apcob - Área de projeção da cobertura do edifício (m²) Ape - Área de projeção do edifício (m²) Vtot- Volume Total do edifício (m³) Aenv- Área da envoltória (m²) FS- Fator Solar médio dos vidros da fachada (%) PAFt Percentual de área envidraçada nas fachadas (%) PAFo Percentual de área envidraçada na fachada oeste (%) AVS- Ângulo Vertical de Sombreamento (relativo a brises/dispositivos horizontais) AHS- Ângulo Horizontal de Sombreamento (relativo a brises/dispositivos verticais) Numa segunda etapa, executando as alterações no modelo original, os dados de consumo de energia e de custo anual foram obtidos por simulação. A tabela apresenta os resultados: Tabela: Consumo e custo de energia elétrica em cada caso. Consumo anual Custo anual de energia elétrica Consumo Diferença Custo Diferença Caso [kwh ao ano] [%] R$ [%] Edifício de Caso Retirado o brise horizontal na Fachada Norte Vidros substituídos por de pior desempenho Orientação solar prejudicada (rotação 90 ) Novo isolamento térmico instalado nas coberturas RETIRADA DE PLACA FOTOVOLTAICA O Edifício de Caso foi concebido para ter 200m 2 de placas fotovoltaicas, considerando eficiência de 18%. A energia gerada representa 2.35% do percentual do consumo de energia elétrica do edifício ao ano. Propôs-se a eliminação destas placas de projeto ANÁLISE COMPARATIVA: MÉTODO PRESCRITIVO X SIMULAÇÃO 15

16 A tabela abaixo resumo os resultados do obtidos pelo método prescritivo e por simulação: Avaliação pelo método prescritivo no PBE_Edifica [A a E] Avaliação por simulação Análise Indicador ICenv Pré-requisito Etiqueta Final Diferença de consumo [%]* Envoltória Edifício de Caso B C C - Sem brise C C C 2,26 Vidros piores B C C 4,60 Rotação 90 Graus D C D (piorou) 4,03 Com Isolamento B A B (melhorou) 0,00 *Em relação ao Edifício de Caso projetado. Placas Fotovoltaicas - C C - Como dito, o edifício original incorpora no seu projeto várias estratégias de eficiência energética. Com a eliminação dos brises, o Indicador de Consumo ICenv cai uma posição, indo de B para C. Entretanto, isto não influencia na classificação final do edifício, que continuaria com Nível C. Esta piora no desempenho é confirmada por simulação computacional, que demonstra um aumento de 2,26% no consumo anual de energia e de 1,57% no custo anual. Retomando-se a condição original e substituindo o vidro por outro de pior desempenho, tem-se que não há alteração do Indicador de Consumo do PBE_Edifica, o qual continua B. Lembra-se que isto ocorreu de propósito, pois o FS do vidro foi escolhido para esta situação B ser mantida. Por outro lado, a simulação demonstrou que a piora dos vidros provocou um aumento de 4,60% no consumo e de 3,59% no custo. Assim, percebe-se que o investimento num vidro especial que traz benefícios energéticos para o edifício não foi adequadamente valorizado pelo método prescritivo do PBE_Edifica. Rotacionando o prédio de modo a mudar sua orientação solar houve piora no Indicador de Consumo, que cai de B para D. Este é o pior resultado do método prescritivo. Por simulação observou-se um aumento de 4,03% no consumo e de 3,26% no custo, percentuais próximos aos 16

17 que foram obtidos com a troca dos vidros. Diante deste caso, percebe-se que houve um desequilíbrio na avaliação do PBE_Edifica prescritivo, que deu maior peso a orientação solar (caiu dois níveis) em relação a troca dos vidros (caiu apenas um nível), apesar destas duas estratégias trazerem beneficio semelhantes em termos de consumo e custo para o edifício. O caso mais interessante ocorreu com a inserção de isolamento térmico nas coberturas expostas ao ambiente. Segundo o PBE_Edifica prescritivo, com esta alteração relativamente simples o edifício se torna apto a classificação Nível A. Contudo, a simulação mostrou que esta alteração não trouxe vantagens para o edifício, que apresenta um percentual de redução próximo a 0,0% no consumo e no custo. A geração de energia elétrica in loco por placa fotovoltaica contribui para suprir cerca de 2,35% da energia consumida no edifício, de acordo com a simulação. Entretanto, esta estratégia não foi contabilizada pelo PBE_Edifica. Explica-se. O PBE_Edifica oferece um bônus de até um ponto para contabilizar estratégias de eficiência que não tenham sido abordadas em sua metodologia. O Edifício de Caso já havia alcançado este bônus com a instalação de dispositivos economizadores de água no edifício. Assim, a aplicação de PV não foi beneficiada. Estima-se que, neste ponto, o método prescritivo pode desestimular iniciativas como esta, que visam difundir uma tecnologia reconhecidamente pouco utilizada no país. Assim, de todas as estratégias, a alteração das coberturas é a única com potencial para melhorar a Etiqueta do edifício completo de B para A. 4- CÁLCULO DE EMISSÕES DE CO 2 A partir dos dados de consumo de energia, calculou-se a emissão de CO 2 em cada estratégia, considerando-se a relevância deste parâmetro para a avaliação de construção sustentável. Os fatores de emissão foram obtidos junto ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação brasileiro, (BRASIL, 2011). Os resultados apresentados na tabela evidenciam que a quantidade de créditos de carbono gerada é pequena na fase de uso do edifício ao longo de um ano. As emissões das estratégias de mudança de vidros e da rotação do edifício ficaram próximas, já que 17

18 apresentaram resultado próximo também no consumo de energia. A instalação de isolamento não alterou o nível de emissões de gases. E o painel produziria energia limpa de modo a evitar praticamente o mesmo percentual de emissão que os brises horizontais. Diante destes resultados, evidencia-se que a simulação computacional é uma ferramenta útil para a avaliação de emissão de gases de efeito estufa, mas que o método prescritivo não possibilita este tipo de análise. Tabela: Resultado de CO2 evitada em cada caso Caso Emissão [tco2/ano] Edifício projetado - Brises horizontais retirados Vidros de desempenho energético pior Rotação de 90 na orientação solar Com isolamento térmico nas coberturas 0.00 Sem painel fotovoltaico CONSIDERAÇÕES FINAIS O Regulamento inegavelmente apresenta um grande avanço no sentido da melhoria da eficiência energética no país. Seu desenvolvimento é uma vitória para os interessados na melhoria da qualidade do setor da construção civil e nos benefícios sociais advindos de seus resultados. Entretanto, alguns pontos devem ser esclarecidos para que sua adoção não seja prejudicada, não fique vulnerável a aspectos considerados importantes pelos diversos interessados do setor. A elaboração de um plano específico a curto, médio e longo prazo para gestão sustentável do PBE_Edifica se faz imprescindível neste processo. Sua difusão estratégica deve, segundo os entrevistados deste trabalho, ser o ponto de partida para favorecer sua adoção voluntária. Em relação às questões técnicas, há alguns desafios. Estimular o uso da simulação computacional é um importante passo para promover a maior credibilidade em relação aos resultados da Etiqueta, enquanto o método Prescritivo é aperfeiçoado. 18

19 Neste caminho, recomenda-se como estudo futuro a análise dos efeitos do Regulamento promulgado em 2013 (BRASIL, 2013) sobre a percepção do mercado em relação à Etiqueta. AGRADECIMENTOS O autor agradece ao Centro de Tecnologia de Edificações, empresa que viabilizou o contato com stakeholders e forneceu material técnico sobre o edifício. Agradece aos responsáveis pelo projeto do edifício, que autorizaram seu uso como estudo de caso. A cada um dos entrevistados, pela colaboração nas respostas. À Câmara do Comércio e Indústria Brasil-Alemanha e ao Ministério Federal da Economia e Tecnologia da Alemanha, pelo incentivo ao programa European Energy Manager, EUREM, que deu origem a este trabalho. E ao professor-tutor deste estudo, no âmbito do EUREM, Prof. Dr.Lineu Belico dos Reis. REFERÊNCIAS AMERICAN SOCIETY OF HEATING, REFRIGERATING AND AIRCONDITIONING ENGINEERS (ASHRAE). Standard Energy Standard for Buildings Except Low- Rise Residential Buildings (ANSI Approved; IES Co-sponsored). Atlanta, GA, ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR : desempenho térmico de edificações - Parte 2: Métodos de cálculo da transmitância térmica, da capacidade térmica, do atraso térmico e do fator solar de elementos e componentes de edificações. Rio de Janeiro, BRASIL. Ministério da Ciência e Tecnologia. Fatores de Emissão, Disponível em: < Acesso em 07/out/2011 BRASIL. Ministério do Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior. Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial. Portaria INMETRO nº 53: aprova o Regulamento Técnico da Qualidade para Eficiência Energética de Edifícios Comerciais, de 19

20 Serviços e Públicos, 27 de fevereiro de Acesso em 05/ mar//2009. Disponível em: < Portaria INMETRO nº 372: aprova a revisão do Regulamento Técnico da Qualidade para Eficiência Energética de Edifícios Comerciais, de Serviços e Públicos, 17 de setembro de Disponível em: < >. Acesso em 05/ set./ Portaria INMETRO nº 449: aprova o Regulamento Técnico da Qualidade para Eficiência Energética de Edificações Residenciais, 25 de novembro de b. Disponível em: < Acesso em 10/out/ Portaria INMETRO nº 395: aprova a revisão dos Requisitos de Avaliação da Conformidade para Eficiência Energética de Edifícios Comerciais, de Serviços e Públicos, 11 de outubro de c. Disponível em: < >. Acesso em 05/ fev./ Portaria INMETRO nº 122: aprova a revisão dos Requisitos de Avaliação da Conformidade para Eficiência Energética de Edifícios Comerciais, de Serviços e Públicos, 15 de março de b. Disponível em: < Acesso em 05/ fev/ Portaria INMETRO nº 18: aprova a revisão do Regulamento Técnico da Qualidade para Eficiência Energética de Edificações Residenciais, 16 de janeiro de Disponível em: < Acesso em 10/maio/

21 . Portaria INMETRO nº 50: aprova a revisão dos Requisitos de Avaliação da Conformidade para Eficiência Energética de Edificações, 01de fevereiro de Disponível em: < Acesso em 25/ fev/2013. ELETROBRÁS. Programa PROCEL EDIFICA Disponível em: < 1F2A5DAC9B55%7D> Acesso em 05/fev/2013. INMETRO. Tabelas de edifícios com Etiqueta Procel no Brasil. Disponível em: < Atualização em 14/jan/2013 (Tabela dos Edifícios Comerciais) e em 28/dez/2012 (Tabela de Edifícios Residenciais, Unidades Autônomas) Acesso em 27/fev/2013. LAMBERTS, R. Avaliação do Mercado de Eficiência Energética no Brasil: Pesquisa Setor Comercial e Prédios Públicos AT. PROCEL- Eletrobrás Ecolatina 2007: slides sobre Eficiência Energética e Mudanças Climáticas Disponível em: < Acesso em março/2007 SANTOS, Iara Gonçalves dos ; SOUZA, Roberta Vieira Gonçalves de - REVISÃO DE REGULAMENTAÇÕES EM EFICIÊNCIA ENERGÉTICA: UMA ATUALIZAÇÃO DAS ÚLTIMAS DÉCADAS. Revista FÓRUM PATRIMÔNIO Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável. Edição Especial - Vol. 0, Nº. 0 (2007). Disponível em: < Acesso em 23/02/2013 UNITED NATIONS. Sustainable Energy for All. Disponível em: < Acesso em 03/fev/