O GUIA TERMOS DE REFERÊNCIA: EXEMPLO DE APLICAÇÃO

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1 O GUIA TERMOS DE REFERÊNCIA: EXEMPLO DE APLICAÇÃO VASCO PEIXOTO DE FREITAS Faculdade Engenharia Universidade do Porto Laboratório de Física das Construções /FEUP - AdePorto

2 SUMÁRIO 1. Introdução 2. Tipificação das Soluções Construtivas 3. Importância Energética 4. Níveis de Qualidade 5. Princípios Construtivos da Reabilitação 6. Colectores Solares 7. Exemplo de Aplicação 8. Conclusões /FEUP - AdePorto

3 1 INTRODUÇÃO /FEUP - AdePorto

4 A reabilitação do património edificado é um exercício complexo /FEUP - AdePorto

5 PORTO - PATRIMÓNIO EXTRAORDINÁRIO /FEUP - AdePorto

6 CAIXILHARIAS / FACHADAS /FEUP - AdePorto

7 COBERTURAS /FEUP - AdePorto

8 COBERTURAS /FEUP - AdePorto

9 2 TIPIFICAÇÃO DAS SOLUÇÕES CONSTRUTIVAS /FEUP - AdePorto

10 Paredes Exteriores Parede de pedra Parede de tabique PE1 PE2 Parede simples de alvenaria de tijolo PE1 PE2 PE3 PE3 Coeficiente de transmissão térmica U (W/m 2.ºC) 2,9 3 1,3 /FEUP - AdePorto

11 Coberturas C1 - Cobertura inclinada fortemente ventilada C2 - Cobertura inclinada sobre espaço ocupado C3 - Cobertura horizontal C1 C2 C3 /FEUP - AdePorto

12 Vãos Envidraçados Caixilharia de Madeira Sem protecção VE1 Com protecção interior - VE2 Com protecção exterior VE3 /FEUP - AdePorto

13 Vãos Envidraçados CAIXILHARIA DE MADEIRA SEM PROTECÇÃO COM PROTECÇÃO EXTERIOR CAIXILHARIA METÁLICA COM PROTECÇÃO INTERIOR Caixilharia de Madeira Caixilharia Metálica Coeficiente de transmissão térmica U [W/(m 2.ºC)] s/ protecção c/ protecção s/ protecção c/ protecção 4,3 3,7 5,0 4,3 /FEUP - AdePorto

14 3 IMPORTÂNCIA ENERGÉTICA /FEUP - AdePorto

15 Importância Energética Paredes exteriores Vãos envidraçados Coberturas U [W/(m 2.º C)] Q (kwh/m 2 ) P e d r a Tabique Alvenaria de tijolo Simples Caixilharia de Madeira sem protecção com protecção Caixilharia Metálica Inclinada Horizontal sem protecção com protecção leve laje aligeirada laje maciça laje aligeirada laje maciça 2,9 3,0 1,3 4,3 3,7 5,0 4,3 3,8 2,8 3,4 2,3 2, /FEUP - AdePorto

16 4 NÍVEIS DE QUALIDADE TÉRMICA /FEUP - AdePorto

17 Níveis de Qualidade Térmica Coeficiente de transmissão térmica - U Nível de Qualidade Limites de U N1 N2 N3 N4 U = U ref U = 0,75 U ref U = 0,6 U ref U = 0,5 U ref Elemento da envolvente N1 (Referência) N2 N3 N4 Paredes exteriores 0,60 0,45 0,36 0,30 Coberturas 0,45 0,34 0,27 0,23 Vãos envidraçados 3,30 2,50 2,00 - /FEUP - AdePorto

18 Níveis de Qualidade Térmica FACTOR SOLAR - G (Verão) Classe de inércia térmica g máx Fraca (It < 150 kg/m2) 0,15 Média (150 kg/m2 It 400 kg/m2) 0,56 Forte (It > 400 kg/m2) 0,56 Nível de Qualidade Limites de g Q1 g 0,56 Q2 0,25 g < 0,56 Q3 0,10 g < 0,25 Q4 g 0,10 /FEUP - AdePorto

19 Níveis de Qualidade Térmica ORIENTAÇÃO /FEUP - AdePorto

20 Níveis de Qualidade Térmica ADEQUAÇÃO DO VÃO PARA UM DETERMINADO COMPARTIMENTO - VERÃO Classe Valor g.av/as Classe 1 0,02 Classe 2 > 0,02 e 0,03 Classe 3 > 0,03 e 0,06 Classe 4 > 0,06 e 0,09 Classe 5 > 0,09 g - Factor solar do vidro e sua protecção Av - Área dos vãos envidraçados [m2] As - Área útil do compartimento [m2] /FEUP - AdePorto

21 Níveis de Qualidade Térmica ADEQUAÇÃO DO VÃO PARA UM DETERMINADO COMPARTIMENTO - VERÃO Inércia Térmica Habitação individual e habitação colectiva com ventilação transversal Orientações dos vãos envidraçados Habitação colectiva sem ventilação transversal Orientações dos vãos envidraçados Norte Oeste Norte Este- Este- Oeste Sul Sul Forte Média Fraca b) b) b) Recomendável arrefecimento climatização /FEUP - AdePorto

22 5 PRINCÍPIOS CONSTRUTIVOS DA REABILITAÇÃO /FEUP - AdePorto

23 Princípios Construtivos da Reabilitação C CL C Cobertura PEE PEF CL PEE PEF VE Clarabóia Parede Exterior de Empena Parede Exterior de Fachada Vão Envidraçado VE /FEUP - AdePorto

24 Princípios Construtivos da Reabilitação PEE - Aplicação de isolamento térmico pelo exterior com revestimento independente e espaço de ar ventilado (fachada ventilada) Nível de Qualidade E isolamento* [mm] U [W/(m 2.ºC)] N1 50 0,60 N2 70 0,45 N ,36 * λ=0,04 [W/(m.ºC)] /FEUP - AdePorto

25 Princípios Construtivos da Reabilitação PEF (posterior) - Aplicação de isolamento térmico pelo exterior com revestimento aplicado sobre isolamento térmico Nível de Qualidade E isolamento* [mm] U [W/(m 2.ºC)] N1 50 0,60 N2 70 0,45 N ,36 * λ=0,04 [W/(m.ºC)] /FEUP - AdePorto

26 5) Princípios Construtivos da Reabilitação PEF (principal) - Aplicação de isolamento térmico pelo interior associado a uma forra pesada (alvenaria, elemento pré-fabricado, etc.) Nível de Qualidade E isolamento* [mm] U [W/(m 2.ºC)] N1 50 0,60 N2 70 0,45 N ,36 * λ=0,04 [W/(m.ºC)] /FEUP - AdePorto

27 Princípios Construtivos da Reabilitação PEF (principal) - Aplicação de isolamento térmico pelo interior com revestimento leve (gesso cartonado, madeira, derivados de madeira, etc.) Nível de Qualidade E isolamento* [mm] U [W/(m 2.ºC)] N1 50 0,60 N2 70 0,45 N ,36 * λ=0,04 [W/(m.ºC)] /FEUP - AdePorto

28 Princípios Construtivos da Reabilitação VE - Conservar o princípio da caixilharia existente substituindo o vidro simples por vidro duplo associado a portada ou estore interior Nível de Qualidade U [W/(m 2.ºC)] N1 3,30 /FEUP - AdePorto

29 Princípios Construtivos da Reabilitação VE Introdução de uma segunda caixilharia interior associada a portada ou estore interior Nível de Qualidade U [W/(m 2.ºC)] N3 2,00 /FEUP - AdePorto

30 Princípios Construtivos da Reabilitação VE Substituição da caixilharia existente por uma nova caixilharia associada a protecção exterior (apenas em caso de degradação profunda) Nível de Qualidade U [W/(m 2.ºC)] N2 2,50 /FEUP - AdePorto

31 Princípios Construtivos da Reabilitação C Aplicação de isolamento em cobertura inclinada com desvão não útil (Revestimento em telha cerâmica) Nível de Qualidade E isolamento* [mm] U [W/(m 2.ºC)] N1 70 0,45 N ,34 N ,27 N ,23 * λ=0,04 [W/(m.ºC)] /FEUP - AdePorto

32 Princípios Construtivos da Reabilitação C Aplicação de isolamento em cobertura inclinada com desvão útil (Revestimento em telha cerâmica) Nível de Qualidade E isolamento* [mm] U [W/(m 2.ºC)] N1 70 0,45 N ,34 N ,27 N ,23 * λ=0,04 [W/(m.ºC)] /FEUP - AdePorto

33 Princípios Construtivos da Reabilitação C Aplicação de isolamento em cobertura inclinada com desvão útil (Revestimento em telha cerâmica) Nível de Qualidade E isolamento* [mm] U [W/(m 2.ºC)] N1 70 0,45 N ,34 N ,27 * λ=0,04 [W/(m.ºC)] N ,23 /FEUP - AdePorto

34 5) Princípios Construtivos da Reabilitação Cl Substituição da caixilharia existente por uma nova caixilharia associada a protecção exterior ou interior Nível de Qualidade G <0,20 Q3 U=2,5 [W/(m 2.ºC)] N2 /FEUP - AdePorto

35 6 COLECTORES SOLARES TÉRMICOS /FEUP - AdePorto

36 Colectores Solares Térmicos A área total de colectores não deve ultrapassar 10% da área total de cobertura; Os colectores deverão ser instalados à face da vertente com a mesma inclinação da telha; Os colectores devem estar alinhados pela cumeeira; /FEUP - AdePorto

37 Colectores Solares Térmicos Só devem ser instalados em vertentes orientadas no quadrante Sul (azimutes de 90º entre SE e SW); Cobertura a evitar Não devem ser instalados em vertentes com geometria triangular; Cobertura a evitar Não devem ser colocados em águas ou vertentes de telhado viradas à via pública, ou directamente visíveis da via pública /FEUP - AdePorto

38 Colectores Solares Térmicos Os métodos de fixação dos colectores à cobertura devem garantir a ausência de infiltrações e, de modo geral, não devem propiciar qualquer tipo de patologia; Apenas são permitidos sistemas do tipo circulação forçada, eliminando assim o impacte visual dos sistemas de termossifão; Os sistemas devem ser certificados com a marca Solarkeymark e/ou Certif (listagem dos equipamentos certificados em ser instalados por entidades acreditadas e ser abrangidos pela garantia de fabricante por um prazo de 6 anos; /FEUP - AdePorto

39 7 EXEMPLO DE APLICAÇÃO /FEUP - AdePorto

40 DESCRIÇÃO DO EDIFÍCIO Edifício multifamiliar situado no quarteirão das Cardosas R/C + 4 (3 pisos e recuado) Fracção analisada 3º piso R1 intervenção sem instalação de colectores solares R2 intervenção com instalação de colectores solares Alçado Principal Alçado Posterior Planta /FEUP - AdePorto

41 PAREDES EXTERIORES Fachada Principal Solução Existente Medida de Melhoria Descrição Parede de Pedra Aplicação de isolamento térmico pelo interior com revestimento leve (gesso cartonado, madeira, derivados de madeira, etc.) Esquema PE1 PE.S3 Aspecto Coeficiente de transmissão térmica [W/(m 2.ºC)] 2,9 0,45 (7 cm de isolamento) Nível de Qualidade <N1 N2 Perda de calor anual por área útil de pavimento [kwh/(m 2.ano)] 9,1 1,4 /FEUP - AdePorto

42 PAREDES EXTERIORES Fachada Posterior Solução Existente Medida de Melhoria Descrição Parede de Pedra Aplicação de isolamento térmico pelo exterior com revestimento aplicado sobre o isolante (ETICS) Esquema PE1 PE.S1 Aspecto Coeficiente de transmissão térmica [W/(m 2.ºC)] 2,9 0,45 (7 cm de isolamento) Nível de Qualidade <N1 N2 Perda de calor anual por área útil de pavimento [kwh/(m 2.ano)] 10,8 1,7 /FEUP - AdePorto

43 PAREDES EXTERIORES EMPENA (ZONA CORRENTE) Solução Existente Medida de Melhoria Descrição Parede de Pedra Aplicação de isolamento térmico pelo exterior com revestimento independente e espaço de ar ventilado (fachada ventilada soletos de ardósia) Esquema PE1 PE.S2 Aspecto Coeficiente de transmissão térmica [W/(m 2.ºC)] 2,9 0,45 (7 cm de isolamento) Nível de Qualidade <N1 N2 Perda de calor anual por área útil de pavimento [kwh/(m 2.ano)] 14,3 2,2 /FEUP - AdePorto

44 VÃOS ENVIDRAÇADOS FACHADA PRINCIPAL Solução Existente Medida de Melhoria Descrição Caixilharia de madeira associada a vidro simples com protecção interior Introdução de uma segunda caixilharia interior (mantendo a protecção interior) Esquema VE2 Ventilação VE.S2 Aspecto Coeficiente de transmissão térmica [W/(m 2.ºC)] 3,7 2,5 Factor solar (g ) 0,30 (Q2) 0,10-0,25 (Q3) Nível de Qualidade <N1 N2 Perda de calor anual por área útil de pavimento [kwh/(m 2.ano)] 18,7 12,6 /FEUP - AdePorto

45 VÃOS ENVIDRAÇADOS FACHADA POSTERIOR Solução Existente Medida de Melhoria Descrição Caixilharia de madeira associada a vidro simples sem protecção interior Substituição da caixilharia existente por uma nova caixilharia com colocação de um estore ou portada exterior Ventilação Esquema VE1 VE.S3 Aspecto Coeficiente de transmissão térmica [W/(m 2.ºC)] 4,3 2,5 Factor solar (g ) 0,70 (Q1) 0,03 (Q4) Nível de Qualidade <N1 N2 Perda de calor anual por área útil de pavimento [kwh/(m 2.ano)] 6,7 3,9 /FEUP - AdePorto

46 COBERTURAS COBERTURA INCLINADA Solução Existente Medida de Melhoria Descrição Cobertura inclinada com desvão fortemente ventilado Aplicação de isolamento em cobertura inclinada com desvão não útil Esquema Ventilação C1 Ventilação C.S1 Aspecto Coeficiente de transmissão térmica [W/(m 2.ºC)] 3,8 0,34 (10 cm de isolamento) Nível de Qualidade <N1 N2 Perda de calor anual por área útil de pavimento [kwh/(m 2.ano)] 32,9 2,9 /FEUP - AdePorto

47 SISTEMAS DE AQS Descrição Solução Existente Termoacumulador eléctrico com 50 a 100 mm de isolamento (η = 0,90) Medida de Melhoria Sistema composto por colectores solares térmicos planos e apoio do tipo caldeira mural a gás natural (η = 0,83) Esquema Esolar (kwh) ,75 Nac (kwh/m 2.ano) 36,10 23,51 Nac (kgep/m 2.ano) 11,63 2,44 /FEUP - AdePorto

48 8 CONCLUSÕES /FEUP - AdePorto

49 DESCRIÇÃO DO EDIFÍCIO R1 intervenção sem instalação de colectores solares R2 intervenção com instalação de colectores solares Alçado Principal Alçado Posterior Planta /FEUP - AdePorto

50 CONCLUSÕES CONDIÇÕES NOMINAIS (RCCTE) Solução Existente (E) Solução de Reabilitação Sem Colectores (R1) Solução de Reabilitação com Colectores (R2) Nic Nvc Nac Ntc % redução kwh/(m 2.ano) kgep/(m 2.ano) kwh/(m 2.ano) kgep/(m 2.ano) kwh/(m 2.ano) kgep/(m 2.ano) kgep/(m 2.ano) (energia primária) 221,8 64,3 7,7 0,7 36,1 11,6 18,2-94,4 27,4 6,6 0,6 39,2 4,1 6,9 62% 94,4 27,4 6,6 0,6 23,5 2,4 5,2 71% /FEUP - AdePorto

51 CONCLUSÕES CONDIÇÕES REAIS UTILIZAÇÃO (30% Nic e 0% Nvc) Nic Nvc Nac Nic+Nac % redução kwh/(m 2.ano) kgep/(m 2.ano) kwh/(m 2.ano) kgep/(m 2.ano) kwh/(m 2.ano) kgep/(m 2.ano) kgep/(m 2.ano) (energia primária) Solução Existente (E) 66,6 19, ,1 11,6 31,0 - Solução de Reabilitação Sem Colectores (R1) 28,3 8, ,2 4,1 12,3 60% Solução de Reabilitação com Colectores (R2) 28,3 8, ,5 2,4 10,7 66% /FEUP - AdePorto

52 Não há uma única via para a obtenção do conforto e da eficiência energética /FEUP - AdePorto

53 mas é possível /FEUP - AdePorto

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