EDIFICAÇÕES COMERCIAIS, DE SERVIÇOS E PÚBLICAS. V ARQ Estudos UNIASSELVI

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1 EDIFICAÇÕES COMERCIAIS, DE SERVIÇOS E PÚBLICAS V ARQ Estudos UNIASSELVI

2 Etiquetagem de Edifícios Comerciais, de Serviços e Públicos 2009 Texto de apresentação contendo: 1. Introdução: apresentação dos 4 volumes; 2. RTQ-C: Regulamento Técnico da Qualidade para o Nível de Eficiência Energética em Edifícios Comerciais, de Serviços e Públicos; 3. RAC-C: Requisitos para a Avaliação da Conformidade para o Nível de Eficiência Energética em Edifícios Comerciais, de Serviços e Públicos; 4. Manual para aplicação do RTQ-C e RAC-C 2

3 ENCE Etiqueta Nacional de Conservação de Energia PRÉ-REQUISITOS Circuitos Elétricos; Aquecimento de Água NÍVEL DE EFICIÊNCIA DO EDIFÍCIO OU DE PARTE DESTE PONTUAÇÃO final do edifício, responsável pelo nível de eficiência. Inclui as bonificações. BONIFICAÇÕES até 1 ponto em economias de: 40% no consumo de água; 10% com uso de energias renováveis; 30% cogeração ou inovações tecnológicas; 70% de fração solar para coletoras; nível A pela Elevadores (0,5 ponto) SISTEMAS INDIVIDUAIS ENVOLTÓRIA ILUMINAÇÃO CONDICIONAMENTO DE AR 3

4 ENCE GERAL Edifício completo Envoltória Iluminação Cond. Ar Bonificações ENCE Parciais Envoltória Envoltória Iluminação Envoltória Cond. Ar 4

5 MÉTODO DE AVALIAÇÃO Prescritivo X Simulação Por equações, tabelas e parâmetros limites, é obtida uma pontuação que indica o nível de eficiência parcial dos sistema e total do edifício. Por simulação, o desempenho do edifício é comparado ao desempenho de edifícios referenciais de acordo com o nível de eficiência. 5

6 Avaliação através do método prescritivo WEBPRESCRITIVO 6

7 Avaliação através do método por simulação S3E 7

8 PROJETO MÉTODO PRESCRITIVO ENVOLTÓRIA Índice de Consumo Pré requisitos APLICAÇÃO: Área do edifício > 0 m 2 e/ou Tensão 2,3 kv (subgrupos A1, A2, A3, A3a, A4 e AS) Edifícios condicionados, parcialmente condicionados e não condicionados PLANILHAS WWR, PAVP, FS, AHS, AVS, ZB... ILUMINAÇÃO DPI Pré requisitos AR CONDICIONADO ENCE Equipamento Pré requisitos EQUAÇÃO DE PONDERAÇÃO Pré requisitos Gerais Circuitos elétricos; Aquecimento de água. Bonificações ENCE Geral Parciais 8

9 EXEMPLO Prédio do Centro de Pós graduação em Administração - CPGA/UFSC Área construída total = 1800 m² 4 pavimentos térreo 9

10 AVALIAÇÃO GERAL Método Prescritivo ENV 30% PT 0,30. EqNumEnv. AC AU ILUM COND 30% 40% AC APT ANC 1 EqNumDPI 0,40. EqNumCA.. 5. EqNumV APT ANC. 5. EqNumV 0,30. b AU AU AU AU AU 0 Envoltória Iluminação Condicionamento de Ar EqNum Equivalente numérico AC área condicionada AU área útil APT área de permanência transitória ANC área de permanência prolongada não condicionada (com conforto comprovado) 10

11 ENVOLTÓRIA Justificativa A envoltória, através de cobertura, paredes e aberturas envidraçadas participam do balanço da carga térmica interna. 11

12 ENVOLTÓRIA Justificativa Os componentes opacos (paredes e coberturas) possuem propriedades que caracterizam o fluxo de calor: transmitância térmica (condução), capacidade térmica (inércia) e absortância solar (cor). 12

13 ENVOLTÓRIA Justificativa A propriedade que caracteriza o fluxo de calor pelos componentes transparentes ou translúcidos (vidros e policarbonatos, por exemplo) é o fator solar. 13

14 ENVOLTÓRIA Zona Bioclimática define as estratégias Brasil = 8ZB Zonas agrupadas = 5ZB 2 equações para cada ZB (Ape ou > 0 m²) 14

15 ENVOLTÓRIA Pré-requisitos: Transmitância térmica de paredes externas e cobertura (condicionado artificialmente ou não); Absortância solar de paredes e coberturas; Abertura Zenital 15

16 ENVOLTÓRIA Pré-requisito Transmitância térmica cobertura Florianópolis = ZB3 U COB = 1,0 W/m 2 K = (ambientes condicionados artificialmente) U COB = 2,0 W/m 2 K = (ambientes NÃO condicionados artificialmente) U COB = 1,5 W/m 2 K = (ambientes condicionados artificialmente) U COB = 2,0 W/m 2 K = (ambientes NÃO condicionados artificialmente) A B U COB = 2,0 W/m 2 K = (qualquer ambiente) C D 16

17 ENVOLTÓRIA Pré-requisito Transmitância térmica cobertura Florianópolis = ZB3 U COB = 1,0 W/m 2 K = (ambientes condicionados artificialmente) U COB = 2,0 W/m 2 K = (ambientes NÃO condicionados artificialmente) A U PAR = 1,79 W/m 2 K U PAR = 1,54 W/m 2 K 17

18 EXEMPLO Pré-requisito Transmitância térmica cobertura laje nervurada preenchida com poliestireno (isopor); impermeabilizada com manta asfáltica (4mm); Planta da cobertura Laje impermeabilizada RESERVATÓRIO CASA DE MÁQUINAS CPGA/UFSC U COB = 0,67 W/m 2 K < 1,00 W/m 2 K Apto para Nível A 18

19 Pré-requisito Transmitância térmica paredes externas U PAR = 3,7 W/m 2 K A Florianópolis = ZB3 B C D argamassa de assentamento 1,5cm argamassa 2,5cm argamassa 2,5cm pintura externa 2,5cm 14cm 9cm 2,5cm U PAR = 2,78 W/m 2 K bloco de concreto 9cm U PAR = 2,59 W/m 2 K 19

20 Pré-requisito Transmitância térmica paredes externas Florianópolis = ZB3 U PAR = 3,7 W/m 2 K U PAR = 3,07 W/m 2 K U PAR = 1,97 W/m 2 K 20

21 EXEMPLO Pré-requisito Transmitância térmica paredes externas Paredes externas da edificação: tijolos cerâmicos de seis furos rebocados em ambas as faces CPGA/UFSC U PAR = 2,81 W/m 2 K < 3,7 W/m 2 K Apto para Nível A 21

22 Florianópolis = ZB3 ENVOLTÓRIA Pré-requisito Absortância solar α 0,5 do espectro solar A B CORES CLARAS 22

23 EXEMPLO Pré-requisito Absortância Solar Paredes externas: cor branca α = 0,2 Cobertura: com manta asfáltica aluminizada α =0,40 CPGA/UFSC Tipo de superfície Chapa de alumínio (nova e brilhante) 0,05 Chapa de alumínio (oxidada) 0,15 Chapa de aço galvanizada (nova e brilhante) 0,25 Caiação nova 0,12 / 0,15 Concreto aparente 0,65 / 0,80 Telha de barro 0,75 / 0,80 Tijolo aparente 0,65 / 0,80 Reboco claro 0,30 / 0, Revestimento asfáltico 0,85 / 0,98 Vidro incolor 0,06 / 0,25 Vidro colorido 0,40 / 0,80 Vidro metalizado 0,35 / 0,80 Pintura: Branca Amarela Verde clara Alumínio Verde escura Vermelha Preta 0,20 0,30 0,40 0,40 0,70 0,74 0,97 Apto para Nível A 23

24 ENVOLTÓRIA Pré-requisito Abertura Zenital Florianópolis = ZB3 A B PAZ 0 a 2% 2,1 a 3% 3,1 a 4% 4,1 a 5% FS 0,87 0,67 0,52 0,30 24

25 EXEMPLO Pré-requisito Abertura Zenital Não possui abertura zenital CPGA/UFSC 25

26 EXEMPLO Pré-requisitos: CPGA/UFSC Transmitância térmica de paredes externas Transmitância térmica da cobertura; Absortância solar de paredes; Absortância solar de coberturas; Abertura Zenital Apto para Nível A Apto para Nível A Apto para Nível A Apto para Nível A Não se aplica ATENTE OS PRÉ-RESQUISITOS 26

27 ENVOLTÓRIA FATOR ALTURA FATOR DE FORMA PERCENTUAL DE ABERTURA NA FACHADA (TOTAL) FATOR SOLAR DO VIDRO ÂNGULO VERTICAL DE SOMBREAMENTO ÂNGULO HORIZONTAL DE SOMBREAMENTO o AVS = 30 27

28 ENVOLTÓRIA A pe 0 m 2 Limite de FF máximo (A env /V tot ) = 0,70 FLORIANÓPOLIS ZB3 A pe > 0 m 2 Limite de FF mínimo (A env /V tot ) = 0,15 28

29 EXEMPLO Zona Bioclimática 3 Área construída total = 1800 m² 4 pavimentos térreo CPGA/UFSC Ape < 0 m 2 Indicador de consumo (ICenv) = Ape < 0 m 2 O fator de forma (FF) = 0,27 29

30 EXEMPLO FACHADAS CPGA/UFSC Fachada Norte Fachada Sul 30

31 EXEMPLO FACHADAS CPGA/UFSC Fachada Leste Fachada Oeste 31

32 EXEMPLO ÂNGULOS DE SOMBREAMENTO AVS AHS AVS = 35,35 CPGA/UFSC AHS = 12,67 (média ponderada dos AHS) 32

33 EXEMPLO FATOR SOLAR CPGA/UFSC Adotou-se: vidro transparente (simples) 3mm FS = 0,87 33

34 EXEMPLO CPGA/UFSC Variáveis das equações: ICenv: Indicador de Consumo da envoltória; Ape: Área de projeção do edifício (m²); Atot: Área total construída (m²); Aenv: Área da envoltória (m²); Apcob: Área de projeção da cobertura (m²); AVS: Ângulo Vertical de Sombreamento; AHS: Ângulo Horizontal de Sombreamento; FF: Fator de Forma, (Aenv/ Vtot); FA: Fator Altura, (Apcob/ Atot); FS: Fator Solar; PAFT: Percentual de Abertura na Fachada total; Vtot: Volume total da edificação (m³). ICenv 313,51 FA 0,20 FF 0,27 PAFt 29,74% FS 0,87 AVS 35,35 AHS 12,67 Ape 358,22 Aenv 1584,07 Vtot 5767,34 Apcob 358,22 Atot 1791,10 34

35 EXEMPLO WEBPRESCRITIVO CPGA/UFSC NÍVEL A 35

36 ILUMINAÇÃO Pré-requisitos: Divisão dos circuitos de iluminação com controle manual (para áreas maiores que 2 m²); Contribuição da Luz Natural; A B A C B Desligamento automático A 36

37 EXEMPLO CPGA/UFSC Pré-requisito Divisão dos circuitos Cada ambiente possui pelo menos um dispositivo de controle manual para o acionamento independente da iluminação interna do ambiente. Pré-requisito Contribuição da Luz Natural Sala 1 Informática Apto para Nível A Apto para Nível A PARA ALGUNS AMBIENTES 37

38 EXEMPLO Pré-requisito Desligamento automático O sistema de iluminação interna de ambientes maiores que 2 m 2 deverá possuir um dispositivo de controle automático para desligamento da iluminação. CPGA/UFSC Não possui ambientes maiores que 2 m 2 Não se aplica 38

39 EXEMPLO CPGA/UFSC Ambiente PRÉ-REQUISITOS DO SISTEMA DE ILUMINAÇÃO Divisão dos Circuitos Contribuição da Luz Natural Desligamento auomático do sistema Coordenação EaD OK = A OK = A N/A = A Arquivo OK = A NÃO = C N/A = A Secretaria EaD OK = A NÃO = C N/A = A Tutoria OK = A NÃO = C N/A = A Sala 1 OK = A OK = A N/A = A Sala 2 OK = A NÃO = C N/A = A Circulação OK = A NÃO = C N/A = A Copa OK = A N/A = A N/A = A Área de Serviço OK = A N/A = A N/A = A Hall BWC M OK = A N/A = A N/A = A Hall BWC F OK = A N/A = A N/A = A BWC M OK = A OK = A N/A = A BWC F OK = A OK = A N/A = A Antecâmara OK = A N/A = A N/A = A Escada OK = A N/A = A N/A = A 39

40 ILUMINAÇÃO Método da área do edifício: Atribui um único valor limite para a avaliação do sistema de iluminação: DPI L W/m² Para edifícios com até três atividades principais Para atividades que ocupem mais de 30% da área do edifício Método das atividades do edifício: Avalia separadamente os ambientes do edifício e deve ser utilizado para edifícios em que o método anterior não é aplicável. DPI L W/m² 40

41 EXEMPLO CPGA/UFSC Ambiente Atividade Área PI DPI Nível EEE Coordenação EaD Limite nível A Limite Limite Limite nível B nível C nível D escritório 18,88 280,00 14,83 C 11,90 14,28 16,66 19,04 Arquivo escritório 10,69 140,00 13,10 B 11,90 14,28 16,66 19,04 Secretaria EaD escritório 32,78 420,00 12,81 B 11,90 14,28 16,66 19,04 Tutoria escritório 86, ,00 15,37 C 11,90 14,28 16,66 19,04 Sala 1 escritório 45,01 700,00 15,55 C 11,90 14,28 16,66 19,04 Sala 2 escritório 41,43 630,00 15,21 C 11,90 14,28 16,66 19,04 Circulação circulação 26,07 195,00 7,48 B 7,10 8,52 9,94 11,36 Copa cozinha 10,39 140,00 13,47 C 10,70 12,84 14,98 17,12 Área de Serviço cozinha 4, 70,00 15,56 D 10,70 12,84 14,98 17,12 Hall BWC M circulação 0,97 18,00 18,56 E 7,10 8,52 9,94 11,36 Hall BWC F circulação 0,97 18,00 18,56 E 7,10 8,52 9,94 11,36 BWC M banheiros 10,37 70,00 6,75 C 5,00 6,00 7,00 8,00 BWC F banheiros 10,37 70,00 6,75 C 5,00 6,00 7,00 8,00 Antecâmara circulação 3,41 35,00 10,26 D 7,10 8,52 9,94 11,36 Escada escada 18,41 65,00 3,53 A 7,40 8,88 10,36 11,84 41

42 EXEMPLO CPGA/UFSC Ambiente Potência Instalada Nível EEE Pré-requisito EqNumDPI Pt Inst X EqNumDPI Coordenação EaD 280,00 C C Arquivo 140,00 B C Secretaria EaD 420,00 B C Tutoria 1330,00 C C Sala 1 700,00 C C Sala 2 630,00 C C Circulação 195,00 B C Copa 140,00 C C Área de Serviço 70,00 D D Hall BWC M 18,00 E E 1 18 Hall BWC F 18,00 E E 1 18 BWC M 70,00 C C BWC F 70,00 C C Antecâmara 35,00 D D 2 70 Escada 65,00 A A , NÍVEL C EqNumDPI = 2,99 42

43 CONDICIONAMENTO DE AR Sistemas regulamentados pelo INMETRO Sistemas não regulamentados ASHRAE 90.1, 2007 requisitos de projeto ASHRAE 90.1, 2007 ASHRAE 90.1, 2004 ASHRAE 90.1, 1999 A B C D 43

44 EXEMPLO Pré-requisito Isolamento térmico para dutos de ar Sem acesso à cobertura para verificar o atendimento ao pré-requisito CPGA/UFSC 44

45 EXEMPLO O sistema de ar condicionado consiste em condicionadores de ar: Split do tipo CASSETE para as salas maiores Split do tipo PAREDE para uma sala menor CPGA/UFSC 45

46 Split York cassete/ teto EXEMPLO Split York de parede CPGA/UFSC A condicionada = 226,06 m 2 46

47 EXEMPLO PROBLEMA: CPGA/UFSC 47

48 EXEMPLO Ambiente Tipo Capacidade (Btu) Coeficiente de ponderação Classificação EqNum CP x EqNum Sala 1 Cassete ,16 E 1 0,16 Sala 2 Cassete ,16 E 1 0,16 Sala tutoria Cassete ,24 E 1 0,24 CPGA/UFSC Sala tutoria Cassete ,24 E 1 0,24 Secretaria Cassete ,12 E 1 0,12 Coordenação Parede ,08 C 3 0,24 Total Total 1,16 NÍVEL E 48

49 EXEMPLO CPGA/UFSC 49

50 EXEMPLO 4º Pavimento NÍVEL C CPGA/UFSC PT 2,85 EqNumEnv 5 AC/AU 0,70 EqNumDPI 2,99 EqNumCA 1,16 APT 97,8 AU 323,86