Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria.

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1 UNIVERSIDADE DE TRÁS-OS-MONTES E ALTO DOURO Mestrado de Engenharia Civil Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria. Orientadores Professora Anabela Gonçalves Correia de Paiva Professor João António Esteves Ramos Vila Real, Outubro de 2009

2 UNIVERSIDADE DE TRÁS-OS-MONTES E ALTO DOURO Mestrado de Engenharia Civil Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria. ANA ISA MARQUES PEDROSA Orientadores Professora Anabela Gonçalves Correia de Paiva Professor João António Esteves Ramos Dissertação apresentada à Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil. Vila Real, Outubro de 2009

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4 Agradecimentos Aos meus orientadores Professora Anabela Paiva e Professor João Ramos, pelo acompanhamento e formação ao longo do desenvolvimento do trabalho. Aos meus pais. i

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6 Resumo Os edifícios são responsáveis pelo consumo de cerca de 40% da energia total consumida na União Europeia. No entanto, este valor pode ser reduzido. Para esse efeito a Comissão Europeia criou a Directiva 2002/91/CE sobre o Desempenho Energético dos Edifícios que obrigou à implementação de um sistema de certificação energética. No presente trabalho é avaliado o desempenho energético de um conjunto de nove habitações, de três edifícios existentes no concelho de Leiria e são propostas soluções de melhoria para a obtenção de uma classe energética superior à existente. Para a obtenção dos dados necessários à determinação do desempenho energético de cada habitação foram analisados os projectos de licenciamento existentes na Câmara Municipal de Leiria. Nenhuma das habitações analisadas cumpriu todos os requisitos energéticos impostos pelo Regulamento das Características Térmicas dos Edifícios. No entanto, a maioria das habitações analisadas tem um desempenho energético correspondente à classe B. As fracções do primeiro piso e as do último têm, respectivamente, têm perdas acrescidas para a garagem e cobertura, apresentando assim maiores perdas associadas à envolvente interior. As soluções de melhoria propostas incidem sobre a envolvente exterior, os sistemas de climatização, de preparação de AQS e as energias renováveis. Fazendo a aplicação de soluções de melhoria verificou-se que a utilização de colectores solares e de equipamentos mais eficientes para a preparação de AQS são soluções que por si só proporcionam maior impacto no desempenho energético levando a que todas as habitações analisadas subissem de classe energética. Palavras-chave: certificação energética, desempenho energético, edifícios de habitação, soluções de melhoria. iii

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8 Abstract The buildings sector is responsible for the consumption of about 40% of the total energy consumed in the European Union. However, this value can be reduced. The European Commission created the Directive 2002/91/EC about the Energy Performance of Buildings, which obliged the implementation of a energy system certification, in order to reduce the energy consumption. In this thesis the energy performance of a set of nine dwellings, in three existing buildings, in the district of Leiria were evaluated. Solutions to improve the energy efficiency of these dwellings were proposed. To obtain the data necessary for determining the energy performance of each dwelling the designs licensed in the City of Leiria were analyzed. None of the homes tested fulfill all requirements imposed by the Regulation of Thermal Behaviour Characteristics of Buildings. However, most of the dwellings have achived an energy performance corresponding to the class B. The dewlligs siuated on the first and the last floor have additional losses to the garage and to the attic, respectively. These flats have the greatest heat losses. The solutions proposed, in order to improve the performance of these dwellings were related to the external envelope, the systems, water heating (HD) systems and solar collectors. The implementation of the referred solutions showed that the use of solar collectors and more efficient HD systems are the ones with a greater impact on the energy consumption and the energetic class raised to upper classes. Keywords: energy certification, energy performance, housing, improvement solutions. v

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10 ÍNDICE GERAL AGRADECIMENTOS... I RESUMO... III ABSTRACT... V ÍNDICE GERAL... VII ÍNDICE DE FIGURAS... X ÍNDICE DE TABELAS... XI CAPÍTULO 1-INTRODUÇÃO ENQUADRAMENTO DO TRABALHO OBJECTIVOS DO TRABALHO METODOLOGIA APLICADA ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO... 4 CAPÍTULO 2 - DIRECTIVA EUROPEIA 2002/90/CE INTRODUÇÃO OBJECTIVO DA DIRECTIVA 2002/91/CE ESTADO DE IMPLEMENTAÇÃO DA DIRECTIVA 2002/91/CE A NÍVEL EUROPEU IMPLEMENTAÇÃO DA DIRECTIVA 2002/91/CE EM PORTUGAL IMPACTO DA DIRECTIVA REVISÃO DA DIRECTIVA Propostas mais significativas de revisão da EPBD CONCLUSÕES CAPÍTULO 3 - CERTIFICAÇÃO ENERGÉTICA DE EDIFÍCIOS INTRODUÇÃO CERTIFICAÇÃO DE DESEMPENHO ENERGÉTICO EM EDIFÍCIOS NA EUROPA PROCESSO DA CERTIFICAÇÃO ENERGÉTICA EM PORTUGAL Etapas da Certificação Declaração de Conformidade Regulamentar e Certificado Energético e da Qualidade do Ar Interior Classes de Desempenho Energético vii

11 3.3.4 Qualidade do Ar Interior Certificado energético Utilidade do Certificado Energético Validade dos certificados Custos da Certificação Entrada em vigor CONCLUSÕES CAPÍTULO 4 - COMPORTAMENTO TÉRMICO DE EDIFÍCIOS EXISTENTES EM PORTUGAL INTRODUÇÃO LEGISLAÇÃO APLICÁVEL AOS EDIFÍCIOS EXISTENTES MÉTODO DE CÁLCULO PARA A CERTIFICAÇÃO ENERGÉTICA DE EDIFÍCIOS EXISTENTES NO ÂMBITO DO RCCTE Levantamento Dimensional Perdas de calor por condução através da envolvente Identificação e caracterização de soluções construtivas Ventilação mecânica Ganhos Solares através dos vãos envidraçados Determinação da inércia térmica Sistemas de colectores solares Sistemas de climatização e preparação de AQS CAPÍTULO 5 - CASO DE ESTUDO EM LEIRIA INTRODUÇÃO DESCRIÇÃO DOS EDIFÍCIOS AVALIAÇÃO DO COMPORTAMENTO TÉRMICO DAS FRACÇÕES ANÁLISE CRÍTICA DOS RESULTADOS Análise crítica dos resultados do edifício A Análise crítica dos resultados do edifício B Análise crítica dos resultados do edifício C IDENTIFICAÇÃO DAS SOLUÇÕES DE MELHORIA Correcção de patologias construtivas Redução das necessidades de energia útil por intervenção na envolvente Utilização de energias renováveis viii

12 5.5.4 Eficiência dos sistemas de aquecimento, de arrefecimento e de AQS CONCLUSÕES CAPÍTULO 6 - CONCLUSÕES CONCLUSÕES FINAIS PERSPECTIVAS DE TRABALHO FUTURO REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANEXO ix

13 ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1 Certificado energético na Alemanha Figura 2 Certificado Energético em França Figura 3 Fases de intervenção do perito Figura 4 - Fachada principal dos edifícios A e B orientada a Nordeste Figura 5 - Fachada posterior dos edifícios A e B voltada a Sudoeste Figura 6 - Fachada lateral esquerda do edifício A orientada a Sudeste Figura 7 - Fachada lateral direita do edifício B orientada a Noroeste Figura 8- Planta do piso tipo do edifício A Figura 9- Corte A B do edifício A Figura 10 - Planta do piso 0 do edifício B Figura 11- Planta do piso tipo do edifício B Figura 12 - Corte A-B do edifício B Figura 13 Fachada principal orientada a Sudoeste Figura 14 Fachada posterior orientada a Nordeste Figura 14 - Planta do piso 0 do edifício C Figura 15 - Planta do piso tipo do edifício C Figura 16 - Corte B-B do edifício C x

14 ÍNDICE DE TABELAS Tabela 1 - Validade dos certificados Tabela 2 - Coeficientes de transmissão térmica U D [W/(m 2.ºC)] Tabela 3 - Valores de potência de ventiladores Tabela 4 - Valores do produto Fs.Fg.Fw para o cálculo das necessidades de aquecimento Tabela 5 - Valores do Produto Fs.Fg.Fw para o cálculo das necessidades de arrefecimento Tabela 6 - E ref solar (kwh/ano) Tabela 7 - Factor de redução relativo ao posicionamento óptimo (f1) Tabela 8 - Factor de redução relativo ao sombreamento (f 2 ) Tabela 9 - Factor de redução relativo ao tempo de vida (f 3 ) Tabela 10 - Valores de referência da eficiência dos equipamentos de climatização e de produção de águas quentes sanitárias Tabela 11 Dados relativos às fracções analisadas do edifício A Tabela 12 Resultados das necessidades nominais do edifício A Tabela 13 Perdas e ganhos ocorridos no edifício A Tabela 14 Dados relativos às fracções analisadas do edifício B Tabela 15 Resultados das necessidades nominais do edifício B Tabela 16 Perdas e ganhos ocorridos no edifício B Tabela 17 Dados relativos às fracções analisadas do edifício C Tabela 18 Resultados das necessidades nominais do edifício C Tabela 19 Perdas e ganhos ocorridos no edifício C Tabela 20 Resultados das necessidades nominais dos três edifícios Tabela 21 Resultados das necessidades nominais dos três edifícios Tabela 22 Resultados das necessidades nominais dos três edifícios Tabela 23 Mudança do sistema de preparação de AQS no edifício A Tabela 24 Mudança do sistema de aquecimento no edifício A Tabela 25 Mudança dos sistemas de preparação de AQS e de aquecimento no edifício A xi

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16 CAPÍTULO 1-Introdução

17 CAPÍTULO 1 Introdução 1.1 Enquadramento do Trabalho Ao longo dos anos, o consumo de energia tem vindo a aumentar, o que torna a sua utilização cada vez mais dependente do abastecimento de petróleo e gás do exterior. Os compromissos assumidos com a assinatura do Protocolo de Quioto [1] - redução das emissões de gases de efeito de estufa para 8 % abaixo dos níveis de 1990 até exigem que se utilize menos petróleo, menos gás e menos carvão. Em 2000, a Comissão Europeia adoptou um Livro Verde que define uma estratégia para solucionar estes dois problemas [2]. Embora uma maior utilização das fontes de energia renováveis internas contribua para reduzir as emissões e as importações de energia, é igualmente necessário um esforço significativo por parte de todos os consumidores no sentido de reduzirem o consumo. Os sectores dos transportes e da indústria são, ambos, grandes consumidores de energia. No entanto, são os edifícios, os responsáveis por cerca de 40 % do consumo energético na União Europeia (EU). A energia gasta com a iluminação, o aquecimento (incluindo água quente) e a refrigeração das habitações, locais de trabalho e locais de lazer é superior à consumida por qualquer um dos outros dois sectores. As habitações representam dois terços do consumo total de energia dos edifícios na UE. Esse consumo aumenta todos os anos à medida que o nível de vida das populações vai melhorando, traduzindo-se numa maior utilização dos sistemas de climatização. Cerca de 10 milhões de caldeiras existentes nas habitações europeias têm mais de 20 anos a sua substituição permitiria economizar 5 % da energia utilizada no aquecimento [2] % da energia utilizada na iluminação de escritórios, edifícios comerciais e instalações de lazer poderá ser economizado utilizando sistemas e tecnologias mais eficientes, actualmente disponíveis [2]. Neste contexto surgiu a Directiva Comunitária 2002/90/CE, de 16 de Dezembro, com o objectivo de impor limites ao consumo de energia nos edifícios em toda a Europa. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 2

18 CAPÍTULO 1 Introdução Esta Directiva já foi transposta para legislação nacional em todos os países da União Europeia, tendo sido a Dinamarca, Alemanha, Holanda, Irlanda e Portugal, primeiros a faze-lo. 1.2 Objectivos do Trabalho O presente trabalho tem como principal objectivo determinar e analisar o desempenho energético de um conjunto de nove habitações existentes no concelho de Leiria. Pretende-se ainda analisar e propor soluções de melhoria a nível da envolvente exterior, dos sistemas de climatização, de preparação de AQS e das energias renováveis, de forma a obter de uma classe energética superior à existente. 1.3 Metodologia aplicada Para atingir o objectivo referido foi analisado um conjunto habitações existentes no concelho de Leiria para serem avaliados termicamente, tendo-se procedido à consulta de projectos de edifícios de habitação licenciados no município de Leiria em 2006, tendo sido feito um levantamento de dados necessários para a determinação da sua classe energética. Para efectuar essa recolha de dados foi elaborada uma ficha de levantamento de dados, foram obtidas de cópias das plantas das habitações e ainda foi feito um levantamento fotográfico das várias frentes dos edifícios de habitação. A ficha referida teve o objectivo de recolher e estruturar a informação necessária para o preenchimento das folhas de cálculo do Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios (RCCTE), tendo sido no entanto aplicadas algumas simplificações da Nota Técnica (Despacho n.º 11020/2009) [21]. Para atingir o objectivo referido foi definido um conjunto de habitações existentes no concelho de Leiria para serem avaliados tecnicamente. Posteriormente, procedeu-se à execução do cálculo das necessidades energéticas do conjunto de habitações, no sentido de determinar a classificação energética dos respectivos edifícios. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 3

19 CAPÍTULO 1 Introdução Na fase final do estudo, realizou-se ainda uma análise de soluções de melhoria a adoptar de forma a optimizar a classe energética dos edifícios. 1.4 Organização do Trabalho O trabalho está organizado em seis capítulos. Capítulo 1: Apresenta-se o enquadramento do trabalho desenvolvido, os objectivos, a metodologia bem como a forma de organização adoptada. Capítulo 2: Abordam-se os objectivos da directiva Europeia 2002/90/CE, o seu estado de implementação nos Estados Membros e o seu impacto. Capítulo 3: Aborda-se o tema da certificação energética em edifícios em alguns países da União Europeia, apresentando-se em detalhe a situação em Portugal. Capítulo 4: Apresenta-se a legislação aplicável aos edifícios existentes e o método de cálculo utilizado em Portugal para a avaliação do comportamento térmico de edifícios existentes no âmbito do Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios (RCCTE) e do Despacho n.º 11020/2009 que formaliza a Nota Técnica NT -SCE -01. Capítulo 5: Apresentam-se os resultados da avaliação do comportamento térmico de edifícios existentes no concelho de Leiria, bem como a sua classe energética e as possíveis soluções com vista à melhoria da sua classificação energética. Capítulo 6: Contém as conclusões finais e perspectiva de trabalho futuro. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 4

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21 CAPÍTULO 2 - Directiva Europeia 2002/90/CE

22 CAPÍTULO 2 Directiva Europeia 2002/90/CE 2.1 Introdução A Directiva 2002/91/CE do Parlamento e do Conselho Europeu, relativa ao desempenho energético dos edifícios, foi aprovada em 16 de Dezembro de 2002 e entrou em vigor em 4 de Janeiro de Esta Directiva, adiante designada por EPBD (Energy Performance of Buildings Directive) é considerada uma importante componente legislativa para a melhoria da eficiência energética nas actividades da União Europeia. Esta directiva foi concebida para satisfazer o compromisso imposto pelo Protocolo de Quioto e responder às questões levantadas no Livro Verde sobre a segurança de abastecimento energético [3]. A EPBD é o principal instrumento que prevê uma abordagem holística tendo em vista a utilização eficiente da energia no sector dos edifícios. Tem por principal objectivo melhorar o desempenho energético geral dos edifícios em condições de rentabilidade económica. As suas disposições abrangem as necessidades de energia para o aquecimento, o fornecimento de água quente, o ar condicionado, a ventilação e a iluminação em edifícios novos e existentes, residenciais e não residenciais. A maior parte das actuais disposições aplica-se a todos os edifícios, independentemente das suas dimensões e da sua utilização. Algumas disposições só se aplicam a tipos específicos de edifícios. A directiva combina, num único texto jurídico, diferentes instrumentos regulamentares (como a exigência de os Estados Membros estabelecerem requisitos de desempenho energético para os novos e grandes edifícios existentes que sejam sujeitos a grandes obras de renovação) e em matéria de informação através dos certificados de desempenho energético e dos requisitos de inspecção dos sistemas de aquecimento e de ar condicionado, entre outros. A directiva não define níveis à escala da UE mas exige que os Estados Membros (EM) estabeleçam requisitos concretos e mecanismos para a sua aplicação. Assim, toma plenamente em conta na sua abordagem condições específicas nacionais ou regionais, como o clima exterior e as várias tradições de construção. Os Estados Membros podem ir além dos requisitos mínimos estabelecidos na directiva e fixar metas mais ambiciosas. A maioria dos Estados Membros declarou ter já procedido à sua transposição integral. Até agora, uma das principais contribuições da directiva consistiu em colocar o Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 7

23 CAPÍTULO 2 Directiva Europeia 2002/90/CE desempenho energético dos edifícios nas agendas políticas, integrando-o nas normas de construção e chamando a atenção dos cidadãos para este tema [4]. 2.2 Objectivo da Directiva 2002/91/CE O objectivo da Directiva nº 2002/91/CE é promover a melhoria do desempenho energético dos edifícios na Comunidade Europeia, tendo em conta as condições climáticas externas e as condições locais, bem como as exigências em matéria de clima interior e a rentabilidade económica. Esta directiva estabelece alguns requisitos em matéria de [5]: Enquadramento geral para uma metodologia de cálculo do desempenho energético integrado dos edifícios; Aplicação de requisitos mínimos para o desempenho energético dos novos edifícios; Aplicação de requisitos mínimos para o desempenho energético dos grandes edifícios existentes que sejam sujeitos a importantes obras de renovação; Certificação energética dos edifícios; Inspecção regular de caldeiras e instalações de ar condicionado nos edifícios e, complementarmente, avaliação da instalação de aquecimento quando as caldeiras tenham mais de 15 anos. Atingindo estes objectivos, é possível aumentar a Eficiência Energética nos Edifícios, responsáveis por 40% dos consumos a nível Europeu (em Portugal representa aproximadamente 30%) [6], potenciar a melhoria da qualidade dos edifícios (quer novos, quer existentes), reduzir a dependência externa de energia, reduzir emissões de gases de efeito de estufa (GEE), contribuindo para o cumprimento do Protocolo de Quioto e para proteger e informar melhor a população. Nos dias de hoje, os objectivos continuam actuais, sobretudo porque só agora começam a ser implementadas as medidas que resultam da Directiva tais como: o aumento da Eficiência Energética dos Edifícios, um forte potencial de melhoria dos Edifícios, quer Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 8

24 CAPÍTULO 2 Directiva Europeia 2002/90/CE novos, quer existentes; a redução da dependência externa da UE, a redução das emissões de GEE; a protecção e maior informação da População [6]. 2.3 Estado de Implementação da Directiva 2002/91/CE a nível Europeu A directiva relativa ao desempenho energético dos edifícios europeus foi aprovada em 2002 e entrou em vigor no dia 4 de Janeiro de 2003, como já foi referido. O prazo oficial estabelecido para os 25 Estados Membros transporem a directiva para o direito nacional foi até 4 de Janeiro de Para os dois novos Estados-membros Bulgária e Roménia, esta data foi até Janeiro de Os Estados Membros poderiam, devido à falta de qualificações, ter um período adicional de três anos para transpor integralmente a Directiva para direito nacional. Cerca de 80% dos EM têm a Certificação Energética de Edifícios Novos implementada [23]. No entanto há atrasos mais significativos na introdução de Certificados para os Edifícios Existentes, com mais de metade dos EM a iniciar o processo em 2009 ou mesmo mais tarde [23] A inspecção das caldeiras e sistemas de ar condicionado, em particular, parece ter sido uma área onde a maioria dos Estados Membros necessitou de mais tempo para cumprir plenamente as exigências da directiva. Inevitavelmente, os países que já tinham em vigor medidas de poupança energética, tais como a Dinamarca, Alemanha e Países Baixos, tiveram facilidade em integrar os requisitos da directiva na sua legislação. Em Portugal a certificação energética está em vigor para todos os edifícios novos e existentes desde Janeiro de Implementação da Directiva 2002/91/CE em Portugal Portugal formalizou a transposição da directiva EPBD para a legislação nacional em 4 de Abril de 2006, mediante publicação de três Decretos-Lei que, no seu conjunto, fazem a transposição completa da Directiva: Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 9

25 CAPÍTULO 2 Directiva Europeia 2002/90/CE DL 78/2006 Cria o Sistema Nacional de Certificação Energética e da Qualidade do Ar Interior nos Edifícios (SCE) e as respectivas regras de funcionamento artigos 7º e 10º da Directiva; DL 79/2006 Versão revista do RSECE (Regulamento dos Sistemas Energéticos e de Climatização dos Edifícios), que inclui disposições para a inspecção regular de caldeiras e equipamentos de ar condicionado artigos 8º e 9º da Directiva; DL 80/2006 Versão revista do RCCTE (Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios) artigos 3º a 6º da Directiva. Posteriormente, foram publicados outros dois documentos legislativos, a Portaria nº 461/2007 definindo o faseamento da implementação do processo de certificação e a Portaria nº 835/2007 [15] definindo as taxas a pagar pelo registo e validação dos certificados no sistema [14]. A certificação de edifícios novos com área útil de pavimento superior a 1000 m 2 começou em Julho de 2007, em Julho de 2008 estendeu-se a todos os edifícios novos. As câmaras municipais estão a fazer com a Agência para a Energia (ADENE) um trabalho muito interessante que consiste em dar a conhecer quais os processos de certificação que têm, no momento, em curso e auxiliando na própria sensibilização de promotores e construtores para a necessidade deste certificado. 2.5 Impacto da Directiva Tem havido muitos efeitos positivos como resultado da implementação da Directiva Europeia 2002/90/CE. A seguir destacam-se quatro dos desenvolvimentos mais significativos: Estão em vigor em toda a UE novos regulamentos para os edifícios, embora ainda haja muito espaço para novas melhorias; Estão em vigor exigências mais rigorosas em quase todos os Estados Membros; Foram introduzidos, pela primeira vez, novos requisitos para o Verão em muitos Estados-Membros, Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 10

26 CAPÍTULO 2 Directiva Europeia 2002/90/CE Estão disponíveis novas ferramentas de software [8]. A maioria dos Estados Membros tem vindo a criar um grupo de trabalho administrativo para desenvolver um sistema de emissão de certificados e de inspecção de caldeiras e aparelhos de ar condicionado, bem como para treinar e reconhecer peritos qualificados [8]. Existem agora objectivos claros para aquilo que pode ser considerado um edifício com alto desempenho energético na maior parte dos Estados Membros, traduzido num certificado energético, que pode informar os consumidores e conduzir a progressos no mercado. A consciência da importância da eficiência energética nos edifícios é agora muito superior em toda a UE. Apesar das acções já realizadas, está ainda por explorar um grande potencial de economia de energia em condições economicamente rentáveis. Isto significa que muitos dos potenciais benefícios sociais, económicos e ambientais tanto a nível nacional como da UE não são plenamente aproveitados. Isto deve-se à complexidade do sector e às deficiências do mercado, mas também às limitações inerentes à redacção da actual directiva e ao âmbito de aplicação de algumas das suas disposições, bem como ao fraco nível de ambição na sua aplicação por parte de alguns Estados Membros [4]. 2.6 Revisão da Directiva A Comissão Europeia apresentou, no dia 13/11/2008, a proposta de reformulação da EPBD. Esta reformulação tem por objectivo clarificar e simplificar algumas disposições, alargar o âmbito da directiva, reforçar algumas das suas disposições a fim de aumentar a eficácia do respectivo impacto e prever o papel de liderança do sector público [4]. De acordo com a Avaliação de Impacto da Comissão [9] e de dados formados na conferência de imprensa [10], a reformulação pode estimular a redução de 5-6% do consumo final de energia da UE, redução de 5% das emissões totais de CO 2 da UE, e possibilidade de criar a novos empregos até 2020, principalmente no Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 11

27 CAPÍTULO 2 Directiva Europeia 2002/90/CE sector da construção, certificação e auditoria no domínio energético e da inspecção de sistemas de aquecimento e de ar condicionado. Os objectivos e princípios essenciais da actual EPBD são mantidos e o papel dos Estados Membros no estabelecimento dos requisitos concretos é também o mesmo que na actual directiva. A proposta clarifica, reforça e alarga o âmbito das disposições da actual EPBD do seguinte modo: Introduz a clarificação da formulação do texto de algumas disposições; Alarga o âmbito da disposição segundo a qual os Estados Membros devem estabelecer requisitos mínimos de desempenho energético quando são realizadas grandes obras de renovação; Reforça as disposições relativas a certificados de desempenho energético, inspecção dos sistemas de aquecimento e de ar condicionado, requisitos de desempenho energético, informação e recurso a peritos independentes; Proporciona aos Estados Membros e partes interessadas um instrumento de cálculo do aferimento do desempenho que permite comparar com níveis óptimos de rentabilidade os requisitos mínimos de desempenho energético determinados a nível nacional/regional; Incentiva os Estados Membros a desenvolver quadros propícios à maior adopção pelo mercado de edifícios com um nível baixo ou nulo de consumo de energia e de emissões de carbono; Encoraja uma participação mais activa do sector público para que este assuma um papel de liderança dando o exemplo Propostas mais significativas de revisão da EPBD Criar modelos de viabilidade económica para orientar os Estados Membros na fixação dos requisitos mínimos da regulamentação nacional; Obrigar os modelos de cálculo nacionais a basearem-se nas normas europeias aplicáveis, para permitir comparações mais fáceis dos níveis de exigência nos vários Estados Membros; Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 12

28 CAPÍTULO 2 Directiva Europeia 2002/90/CE Eliminar o limite de 1000 m 2 para a obrigatoriedade de reabilitação energética nas grandes intervenções e nos estudos de aplicação de renováveis; Reduzir o limiar de fixação de certificados energéticos em edifícios públicos de 1000 m 2 para 250 m 2, e alargar o âmbito a todos os edifícios frequentados pelo público, mesmo que sejam propriedade privada Obrigar todos os edifícios públicos a serem certificados até 2010; Criar um plano nacional para chegar a novos edifícios com emissões zero num prazo razoável; Proibir o uso de fundos públicos na reabilitação de edifícios se não forem cumpridos os requisitos mínimos regulamentares. Indicar expressamente nos certificados os consumos de energia primária e as emissões de CO 2 ; Alargar o âmbito de inspecção a todos os sistemas de aquecimento e de climatização, incluindo sistemas de ventilação; Obrigar a criar sistemas de inspecção a caldeiras e ar condicionado que sejam eficazes na garantia do seu funcionamento eficiente (provas de manutenção, combinação com inspecções de segurança, etc.); Garantir o controle de qualidade dos certificados energéticos através de inspecções independentes a uma amostra mínima anual dos certificados emitidos, ou seja a credibilidade dos certificados; Garantir qualificações adequadas para quem emite certificados; Obrigar a mecanismos de monitorização do impacto da certificação e das inspecções a nível nacional; Obrigar a relatórios nacionais de implementação entregues à Comissão de 2 em 2 anos. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 13

29 CAPÍTULO 2 Directiva Europeia 2002/90/CE 2.7 Conclusões A pressão da União Europeia no sentido de obter edifícios mais eficientes vai ser ainda mais intensificada. Credibilizar a Certificação será uma prioridade, em várias frentes. Pretende-se motivar um maior ritmo para a realização de instruções de reabilitação energética, pois só assim se poderão reduzir as emissões derivadas dos consumos de combustíveis fosseis nos edifícios. Portugal deverá acompanhar esta tendência e manter o ritmo de evolução. Passado o choque em curso, há que iniciar a revisão da legislação quanto antes, para atingir a meta proposta até Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 14

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31 CAPÍTULO 3 - Certificação Energética de Edifícios

32 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios 3.1 Introdução A Directiva 2002/91/CE, do Parlamento Europeu e do Conselho, de 16 de Dezembro, relativa ao desempenho energético dos edifícios, estabelece que os Estados membros da União Europeia devem implementar um sistema de certificação energética que informe o cidadão sobre a qualidade térmica dos edifícios, aquando da construção, da venda ou do arrendamento dos mesmos, abrangendo também todos os grandes edifícios públicos e edifícios frequentemente visitados pelo público [11]. Nos edifícios existentes, a certificação energética destina-se a proporcionar informação sobre as medidas de melhoria de desempenho, com viabilidade económica, que o proprietário pode implementar para reduzir as suas despesas energéticas e, simultaneamente, melhorar a eficiência energética do edifício. 3.2 Certificação de Desempenho Energético em edifícios na Europa Os Estados-Membros devem assegurar que, quando da construção, da venda e do arrendamento de um edifício, seja fornecido um certificado de desempenho energético ao proprietário, ou por este ao potencial comprador ou arrendatário, conforme for o caso. A validade do certificado não deve ser superior a 10 anos. Além disso, o artigo 7 º da EPBD [5], relativo ao certificado de desempenho energético, estabelece que: O certificado de desempenho energético de um edifício deve incluir valores de referência, como valores regulamentares legais e marcos comparativos, para que os consumidores possam comparar e avaliar o desempenho energético do edifício. O certificado deve ser acompanhado de recomendações relativas à melhoria do desempenho energético sob condições de rentabilidade económica. E ainda: Quanto aos edifícios com uma área útil total superior a 1000 m 2 ocupados por autoridades públicas e por instituições que prestem serviços públicos a um grande número de pessoas..., os Estados-Membros devem tomar as medidas necessárias para assegurar que seja afixado em lugar de destaque, claramente visível pelo público em geral, um certificado de desempenho energético com validade de 10 anos no máximo. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 17

33 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios A implementação do referido artigo 7.º, varia de país para país. Estas variações residem no uso de avaliações ou classificações de operação, nos procedimentos de edifícios que são vendidos ou arrendados, nos modos de considerar os edifícios residenciais ou não residenciais, na abordagem específica para os edifícios públicos. Uma tendência que se verifica na maioria dos países europeus é a aplicação do artigo 7º, primeiro aos edifícios novos e depois, ou simultaneamente, aos edifícios existentes. Classificação energética dos edifícios Os certificados devem ser claros e seguir um padrão, uma vez que eles devem ser reconhecíveis até para um proprietário ou comprador menos experiente. Devem ser facilmente decifráveis, havendo no entanto a necessidade de conterem informação significativa e de terem uma boa apresentação dos resultados da certificação. Um marco importante foi conceber uma escala de classificação. Muitos países têm desenvolvido certificados baseados na rotulagem de A G dos frigoríficos e outros electrodomésticos. Alguns países acrescentaram mais valores como a A1, A2, A3 ou A +, A + + e B ou outras combinações para aumentar o número de níveis, uma vez que 7 escalas revelaram ser insuficientes para certificar os edifícios novos e já existentes na mesma escala. Outros países optaram por um modelo totalmente diferente, como a Alemanha, em que os certificados são definidos como uma barra de velocidade, com graduação em cores de vermelho para verde, sem uma escala fixa de valores, mas onde estes normalmente são indicados sob a barra. Este certificado pode ser visualizado na figura 1. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 18

34 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios Figura 1 Certificado energético na Alemanha [12]. Este certificado foi seleccionado após um teste de campo onde também a escala A G foi testada. Muitos países têm incluído testes ao consumidor ou entrevistas centradas na escolha do modelo mais correcto, porque o gráfico do certificado foi comummente aceite como uma ferramenta importante para tornar o certificado apelativo e reconhecível. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 19

35 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios Já em França, o certificado de desempenho energético é constituído por duas etiquetas uma que indica consumo de energia do edifício ou habitação e outra que indica o impacto desse consumo no efeito estufa. Na figura 2 pode observar-se o certificado de desempenho energético adoptado em França. Figura 2 Certificado Energético em França [12]. A certificação energética em Portugal encontra-se descrita mais á frente neste capítulo. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 20

36 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios Informações do certificado Muitos países optaram por incluir uma foto do edifício no certificado para garantir que a construção é reconhecida e tornar o certificado apelativo para os utilizadores. Do mesmo modo, a maioria dos países optaram por incluir blocos de informação onde partes específicas do certificado são utilizados para informações simplificadas sobre o tamanho, o consumo, etc. Isto ajuda a focar a atenção nas informações essenciais e facilita a comparação dos diferentes certificados. O conteúdo dos certificados pode variar e há uma grande diferença entre as informações que devem ser dadas em conexão com a classificação do edifício. Para uma casa familiar e outros pequenos edifícios residenciais, tem havido um esforço para manter as informações particularmente simples, uma vez que esses proprietários dificilmente lerão os certificados mais do que uma vez na vida. Muitos países optaram por um esquema semelhante para os diferentes certificados, para fazer uma identificação clara e para tornar a informação mais eficiente. Mas o conteúdo dos certificados para os diferentes tipos de edifícios varia significativamente. As diferenças no conteúdo dos certificados para os edifícios com sistemas de HVAC ou edifícios de uso não residencial são maiores. Edifícios com apartamentos têm exigências mais específicas e complexas para os certificados, uma vez que estes poderão necessitar de incluir alguma informação dos apartamentos para o cálculo do consumo [12]. Informação baseada no consumo medido ou calculado (estimado) A norma EN [20] propõe duas opções para classificar o uso de energia dos edifícios, o primeiro sendo calculado (asset rating) e o segundo sendo baseado em medições (operational rating). O asset rating é baseado no cálculo da energia usada pelo edifício para aquecimento, refrigeração, ventilação, água quente e iluminação, com dados de entrada relacionados com o clima e a ocupação padrões. Esta classificação fornece uma medida da eficiência energética do edifício sob condições padronizadas, a qual permite que seja feita uma comparação entre diferentes edifícios dentro das principais regiões climáticas e para Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 21

37 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios edifícios com actividades idênticas ou pelo menos similares. O operational rating é baseado em medição do uso de energia, inclui todos os desvios entre propriedades teóricas em cálculos e propriedades reais (infiltrações de ar, valores do coeficiente de transmissão térmica U, eficiência gerada, controlos, etc.) e é influenciada pelo modo como o edifício é mantido e utilizado. Certificados em versão electrónica ou em papel Foi discutido se o certificado deve ser apresentado numa versão electrónica ou numa cópia em papel com assinatura. Os países optaram por soluções diferentes baseadas na actual legislação sobre este domínio e baseadas na maturidade dos consultores e mercados imobiliários, etc. Nos países onde o certificado é baseado numa versão electrónica (arquivo PDF), há um problema em particular para garantir que estes são notificados. Como exemplo, a Dinamarca escolheu esta opção, mas todos os valores precisam de ser declarados em formato HTML, juntamente com a versão final em PDF, que, posteriormente, irá tornar-se o verdadeiro original do certificado [12]. Outras informações sobre os certificados Muitos países incluem informações adicionais nos certificados, nomeadamente como conseguir poupança ou como reunir mais informação sobre a eficiência energética e a poupança de energia. Isto pode incluir informações e ligações para agentes que possam ajudar o proprietário a poupar. Requisitos para implementar medidas de poupança Na Dinamarca e em Portugal há a obrigação de aplicar uma relação custo eficácia na poupança dos edifícios públicos. A exigência na Dinamarca é de que todas as recomendações com um tempo de recuperação inferior a 5 anos devem ser postas em prática nos primeiros 4 anos após a certificação. Em Portugal, todas as recomendações com um tempo de recuperação inferior a 8 anos devem ser postas em prática nos Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 22

38 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios primeiros 3 anos após a certificação dos edifícios não-residenciais que tenham uma classificação inferior a um determinado limiar [12]. 3.3 Processo da Certificação Energética em Portugal A Certificação Energética dos edifícios em Portugal está integrada num sistema nacional obrigatório que resulta da transposição da Directiva Europeia. O Sistema Nacional de Certificação Energética e da Qualidade do Ar Interior nos Edifícios (SCE) é um dos Decretos-Lei da nova legislação relativa à qualidade térmica dos edifícios em Portugal. Juntamente com os diplomas que vieram rever a regulamentação técnica aplicável 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 a verificação da aplicação efectiva destes regulamentos às novas edificações, bem como, aos imóveis já construídos. A aplicação destes regulamentos é 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 Agência para a Energia (ADENE), irão assegurar a operacionalidade do SCE. A emissão do certificado pelo perito será realizada através de um sistema com suporte informático criado para o efeito, onde se constituirá um registo central de edifícios certificados. Em Portugal foi possível reunir as condições para tornar obrigatória a instalação de sistemas solares térmicos em edifícios novos de uso habitacional, com base no facto do investimento necessário ter um período de retorno curto e do país ter muitas horas de sol, podendo satisfazer em 70% as necessidades de aquecimento das águas quentes domésticas com, em média, 1m 2 de área de colector por habitante. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 23

39 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios Etapas da Certificação O processo de certificação envolve a actuação de um perito qualificado, o qual terá que verificar a conformidade regulamentar do edifício (em projecto e no final da obra) no âmbito dos regulamentos aplicáveis (RCCTE e/ou RSECE), classificá-lo de acordo com o seu desempenho energético, com base numa escala que varia entre A + (melhor desempenho) e G (pior desempenho) e eventualmente propor medidas de melhoria. Em resultado da sua análise o perito pode emitir: Declaração de conformidade regulamentar (DCR) necessária para a obtenção do pedido de licença de construção; Certificado Energético e da Qualidade do Ar Interior (CE) necessário para a obtenção do pedido de licença de utilização ou, no caso de edifícios existentes, para venda ou aluguer do imóvel. Na figura seguinte estão esquematizadas as fases de intervenção do perito nas várias etapas da vida de um edifício (projecto, construção e utilização). Figura 3 Fases de intervenção do perito [13]. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 24

40 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios Declaração de Conformidade Regulamentar e Certificado Energético e da Qualidade do Ar Interior No âmbito das suas actividades no SCE, os Peritos Qualificados podem emitir dois tipos de documentos, o DCR e o CE, que comprovam a situação regulamentar e de desempenho energético de um edifício ou fracção autónoma. Embora sejam documentos distintos a DCR e o CE obtêm-se através do mesmo processo de base, funcionando 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 do documento e marca de água a identifica-lo como DCR). 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 uma visita do PQ no final da obra Classes de Desempenho Energético O Certificado Energético e da Qualidade do Ar Interior, emitido por um Perito Qualificado para cada edifício ou fracção autónoma, é a face visível da aplicação dos regulamentos (RCCTE e RSECE). O CE/DCR 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. Embora o número de classes na escala seja o mesmo, os edifícios de habitação e de serviços têm indicadores e formas de classificação diferentes. Nos edifícios novos (com pedido de licença de construção após entrada em vigor do SCE), as classes energéticas podem variar entre as classes A + e B -. Os edifícios existentes podem ter qualquer classe. As metodologias de cálculo utilizadas na determinação da classe energética de um edifício dependem da sua tipologia. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 25

41 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios 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 com potência instalada inferior a 25 kw, é calculada a partir da expressão R = Ntc/Nt, em que Ntc representa as necessidades anuais globais estimadas de energia primária para climatização e águas quentes e o Nt o valor limite das mesmas. Na figura 4 apresenta-se a escala utilizada na classificação energética deste tipo de edifícios [13]. Figura 4 Escala utilizada na classificação energética [13]. A Classificação Energética de edifícios de serviços de grandes dimensões (> 1000 m 2 ) e edifícios de habitação com sistemas de climatização com potencia instalada superior a 25 kw, é calculada a partir dos valores do IEEnom, IEEref e do valor de um parâmetro S, em que: IEEnom - Índice de eficiência energética nominal (valor obtido por simulação dinâmica com base nos perfis nominais definidos no anexo XV do RSECE); IEEref - Índice de eficiência energética de referência (valor indicado no anexo XI do RSECE de acordo com a tipologia, ou por ponderação de tipologias). S Soma dos consumos específicos para aquecimento, arrefecimento e iluminação, conforme determinados na simulação dinâmica que deu origem aos valores limites de referência para edifícios novos que constam no regulamento. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 26

42 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios O valor de S não é determinado pelo Perito Qualificado, é um valor de referência que se encontra tabelado Qualidade do Ar Interior Em muitos edifícios a falta de qualidade do ar interior (QAI) tem tido um impacto crescente na saúde dos seus ocupantes, dando origem a doenças crónicas (alergias respiratórias e cutâneas, entre outras) para além de afectar os padrões de comportamento dos ocupantes com reflexos significativos no bem-estar e na produtividade dos mesmos. O controlo da QAI 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 QAI 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, CO 2, partículas, etc.), até à obrigação de todos os sistemas energéticos construídos ou existentes serem mantidos em condições de higiene de forma a garantir a qualidade do ar interior [13] Certificado energético Um Certificado Energético contém diversas informações tais como, a identificação do imóvel e do PQ, 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. De forma a ilustrar melhor todo o processo de certificação relativamente à emissão de uma DCR/CE, encontram-se disponíveis exemplos de declarações de conformidade Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 27

43 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios regulamentar e certificados energéticos Figura 5 e 6 no âmbito do RCCTE, RSECE, para edifícios novos e existentes: Modelo de Certificado Energético para edifícios de habitação e pequenos edifícios de serviços sem sistemas de climatização); Modelo de Certificado Energético para edifícios de serviços abrangido pelo RSECE. Figura 5 Modelos de Certificado Energético para edifícios - RCCTE [13]. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 28

44 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios Figura 6 Modelos de Certificado Energético para edifícios - RSECE [13] 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 como obter informação sobre o desempenho energético em condições nominais de utilização, no caso dos novos edifícios ou, no caso de edifícios existentes, s, em condições reais ou aferidas para padrões de utilização típicos. Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 29

45 CAPÍTULO 3 Certificação Energética de Edifícios 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 arrendatários aferir a qualidade do imóvel no que respeita ao desempenho energético e à qualidade do ar interior Validade dos certificados O prazo de validade dos certificados para os edifícios que estejam sujeitos ao RCCTE é de 10 anos. Relativamente aos edifícios sujeitos ao RSECE, no que se refere à Qualidade do Ar Interior, a periodicidade das auditorias, com consequente emissão dos certificados, são as seguintes: Edifícios ou locais que funcionem como estabelecimentos de ensino ou de qualquer tipo de formação, desportivos e centros de lazer, creches, infantários ou instituições e estabelecimentos para permanência de crianças, centros de idosos, lares e equiparados, hospitais, clínicas e similares: 2 anos; Edifícios ou locais que alberguem actividades comerciais, de serviços, de turismo, de transportes, de actividades culturais, escritórios e similares: 3 anos; Restantes casos: 6 anos. A periodicidade das auditorias energéticas nos grandes edifícios de serviços existentes é de 6 anos. Na Tabela 1 apresenta-se uma síntese da validade dos certificados Certificação Energética em Edifícios de Habitação Existentes: Caso de Estudo no Concelho de Leiria 30