Simulação Dinâmica do Comportamento Térmico do Sheraton Lisboa Hotel & SPA Bernardo Santiago Gonçalves Dissertação para a Obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Mecânica Júri Presidente: Prof. Mário Manuel Gonçalves da Costa Orientador: Prof. João Luís Toste de Azevedo Co-Orientador: Prof. Miguel Perez Neves Águas Vogal: Prof. Carlos Augusto Santos Silva Outubro de 2010
Agradecimentos Ao Professor João Luís Toste de Azevedo pela sua disponibilidade na orientação deste trabalho e pelo apoio prestado no esclarecimento de dúvidas. À Galp Energia pela bolsa de estágio do Programa 20-20-20, que me permitiu desenvolver a presente dissertação. Ao Engº. Virgílio Delcapina, director do departamento técnico do Sheraton Lisboa Hotel & SPA, por todo o apoio, auxílio e disponibilidade prestados ao longo deste trabalho, bem como à Maria Pimenta e os restantes colaboradores do departamento técnico. À Sara Soares Virtuoso pelo seu apoio e paciência ao longo deste trabalho. II
Resumo O aumento do consumo de energia tem vindo a criar um efeito nefasto no meio ambiente, sobretudo pelo excessivo consumo de combustíveis fósseis que libertam durante a sua combustão GEE, promovendo um aumento da temperatura média da superfície terrestre, que se traduz em alteração climáticas. Com efeito, têm vindo a ser criadas medidas, tanto a nível internacional como nacional, no sentido de reduzir as emissões de GEE, consequência do excessivo consumo de combustíveis fósseis, e aumento da rentabilidade da energia e maior utilização de energias renováveis. De entre essas medidas, destaca-se o Programa para a Eficiência Energética em Edifícios, do qual surgiu o Sistema Nacional de Certificação Energética e da Qualidade do Ar Interior nos Edifícios (SCE) e os dois importantes regulamentos: o RSECE (Regulamento dos Sistemas Energéticos e de Climatização nos Edifícios) e o RCCTE (Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios), os quais regem os parâmetros que os edifícios novos e existentes devem preencher. O cumprimento do regulamento é efectuado pela imposição de um limite de consumo energético anual, caracterizado pelo índice de eficiência energética (IEE). A presente tese baseia-se no estudo efectuado de um edifício de hotelaria no centro de Lisboa, analisando os seus dados de consumo energético, de maneira a verificar se estão a ser devidamente cumpridos os parâmetros constantes da lei e, ainda, com o intuito de propor soluções de poupança energética. Para o efeito foram realizados levantamentos no local e posteriormente, feita uma simulação dinâmica cuja modelação foi feita no software DesignBuilder, associado ao software EnergyPlus, na parte respeitante aos cálculos. O programa referente à parte de cálculo deverá cumprir a norma ASHRAE 140-2004. Com base nos dados adquiridos no levantamento foi feito o enquadramento com o RSECE de alguns parâmetros. É apresentado o IEE facturas do edifício em estudo, concluindo que o valor calculado está abaixo do valor limite previsto no RSECE, pelo que não é necessário um plano de racionalização de energia PRE. No entanto são apresentadas algumas soluções para a poupança de energia, de forma a melhorar a eficiência energética do edifício em estudo. III
Abstract The increase of energy consumption has been creating a harmful effect on the environment, mainly due to the excessive consumption of fossil fuels that emit GHG during their combustion. This contributes to the increase of the average temperature at the Earth s surface level, which ultimately translates into climate changes. Indeed measures have been continuously created, both nationally and internationally, to reduce GHG emissions consequence of excessive consumption of fossil fuel as well as increasing energy efficiency and promoting the use of renewable energy. Among these measures, there is the Program for Energy Efficiency in Buildings, where the certification system os buildings was created and is put in practice through two important regulations: RSECE (Regulamento dos Sistemas Energéticos e de Climatização nos Edifícios) and RCCTE (Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios), which govern the parameters that new and existing buildings must meet. Compliance with such regulations is done by imposing a limit on annual energy consumption, as defined by the Energy Efficiency Index (IEE). The present thesis is based on a study about a hotel building in central Lisbon, analyzing their energy consumption data in order to verify whether or not it complies with the parameters set by Law and, moreover, with the intention to porpose energy saving solutions. To this end studies were carried out on site followed by a modulation of a dynamic situation created with the software DesignBuilder, associated with the EnergyPlus software for the calculations. The dynamic simulation program must comply with ASHRAE 140-2004. The results of the calculations were analysed in termos of RSECE parameters. The energy efficiency índex IEEfacturas of the hotel building is presented, affirming that the calculated value is below the threshold foreseen in RSECE, which leads to the conclusion that there is no need for a plan to rationalize energy PRE. However some solutions are presented to save energy, in order to improve energy efficiency of the building under study. IV
Palavras Chave: Sustentabilidade Energética; Simulação Energética de Edifícios; Eficiência Energética; Sistemas de Climatização. Key Words: Sustainable Energy; Building Energy Simulation; Energy Efficiency; HVAC Systems. V
Índice Agradecimentos Resumo Abstract Palavras Chave Key Words Índice Índice de Figuras Índice de Tabelas Nomenclatura II III IV V V VI VIII XI XIII 1 Introdução 1 2 Edifício em Estudo 4 2.1 Descrição Geral 4 2.2 Sistema de Climatização e Ventilação 8 2.2.1 Sistemas Tudo Ar 10 2.2.2 Climatização Ar-Água 11 2.3 Central Térmica 12 2.3.1 Sistema de Aquecimento 13 2.3.2 Sistema de Refrigeração 16 3 Levantamento de Dados e Análise 19 3.1 Análise de Facturas e Ocupação 19 3.2 Caudais de Insuflação de Ar Novo 28 3.3 Razão de Eficiência Energética das UPAR 30 4 Simulação Dinâmica 31 4.1 Implementação do Modelo 33 4.2 Caracterização de Espaços 37 4.3 Resultados e Análise da Simulação 55 5 Análise de Possíveis Melhorias 63 5.1 Cobertura para a piscina exterior aquecida 63 5.2 Substituição das UPAR 66 5.3 Substituição das caldeiras 68 VI
5.4 Aproveitamento do Ar de Rejeição 69 5.5 Painéis solares térmicos para aquecimento AQS 70 5.6 Substituição do isolamento dos depósitos de AQS 71 6 Conclusões 73 7 Referencias 75 8 - Bibliografia 76 VII
Índice de Figuras Figura 2.1 Edifício em estudo - Sheraton Lisboa Hotel & SPA(Fonte: trivago.com.br) 4 Figura 2.2 - Planta de um andar de quartos 5 Figura 2.3 Vista panorâmica da envolvente do edifício (Fonte: MapsLive) 7 Figura 2.4 Diagrama de sombras do edifício contíguo e no edifício em estudo 7 Figura 2.5 Sistema de gestão Menu principal 9 Figura 2.6 Sistema de gestão esquema de funcionamento de uma UTA 10 Figura 2.7 Esquema do sistema de climatização dos quartos 12 Figura 2.8 Esquema do sistema de aquecimento 14 Figura 2.9 Esquema do sistema de refrigeração 17 Figura 3.1 Gráfico do consumo de electricidade de 2007, 2008 e 2009 20 Figura 3.2 Gráfico do consumo de gás de 2007, 2008 e 2009 20 Figura 3.3 Gráfico o consumo total de energia de 2007, 2008 e 2009 21 Figura 3.4 Gráfico do consumo de electricidade face ao consumo de gás no ano de 2009 22 Figura 3.5 Gráfico do consumo de electricidade face aos graus dia em 2007,2008 e 2009 22 Figura 3.6 Gráfico do consumo de gás face aos graus dia em 2007,2008 e 2009 23 Figura 3.7 Gráfico do nº de quartos ocupados anos de 2008 e 2009 23 Figura 3.8 Gráfico do consumo energético de 2008 em função da ocupação 24 Figura 3.9 Gráfico do consumo energético de 2009 em função da ocupação 25 Figura 4.1 Imagem do modelo geométrico do hotel no software DesignBuilder 33 Figura 4.2 Classificação do clima de Portugal segundo Köppen 34 Figura 4.3 Horário de ocupação implementada no modelo Quarto/Suite 40 Figura 4.4 Horário de ocupação previsto no RSECE Quarto/Suite 40 Figura 4.5 Horário de iluminação implementado no modelo Quarto/Suite 41 Figura 4.6 Horário de iluminação previsto no RSECE Quarto/Suite 41 Figura 4.7 Horário de funcionamento de equipamentos implementado no modelo Quarto/Suite 42 VIII
Figura 4.8 Horário de funcionamento de equipamentos previsto no RSECE Quarto/Suite 42 Figura 4.9 - Horário de ocupação implementada no modelo Restaurantes 44 Figura 4.10 Horário de ocupação previsto no RSECE Restaurantes 45 Figura 4.11 Horário de iluminação implementado no modelo Restaurantes 45 Figura 4.12 Horário de iluminação previsto no RSECE - Restaurantes 46 Figura 4.13 Horário de funcionamento de equipamentos implementado no modelo Restaurantes 46 Figura 4.14 Horário de funcionamento de equipamentos previsto no RSECE Restaurantes 47 Figura 4.15 Horário de ocupação implementado no modelo Escritórios 48 Figura 4.16 Horário de ocupação previsto no RSECE Escritórios 49 Figura 4.17 Horário de iluminação implementado no modelo Escritórios 49 Figura 4.18 Horário de iluminação previsto no RSECE Escritórios 50 Figura 4.19 Horário de funcionamento de equipamentos implementado no modelo Escritórios 50 Figura 4.20 Horário de funcionamento de equipamentos previsto no RSECE Escritórios 51 Figura 4.21 Horário de ocupação implementado no modelo Clube desportivo sem piscina 52 Figura 4.22 Horário de ocupação previsto no RSECE Clube desportivo sem piscina 53 Figura 4.23 Horário de iluminação implementado no modelo Clube desportivo sem piscina 53 Figura 4.24 Horário de iluminação previsto no RSECE Clube desportivo sem piscina 54 Figura 4.25 Horário de funcionamento de equipamento implementado no modelo Clube desportivo sem piscina 54 Figura 4.26 Horário de funcionamento de equipamento previsto no RSECE Clube desportivo sem piscina 55 IX
Figura 4.27 Output EnergyPlus Geral 59 Figura 4.28 Output EnergyPlus Internal Gains 60 Figura 4.29 Output EnergyPlus Fabric and Ventilation 61 Figura 4.30 Output EnergyPlus Fuel Breakdown 62 X
Índice de Tabelas Tabela 2.1 Temperaturas de conforto regulamentadas pela Starwood 8 Tabela 3.1 Consumos de electricidade e gás em 2007, 2008 e 2009, média dos 3 anos e emissões de CO 2 19 Tabela 3.2 Comparação entre o IEE real,facturas e o IEE previsto no RSECE 26 Tabela 3.3 Valores de área e IEE previstos no RSECE para as diferentes zonas do edifício 27 Tabela 3.4 - Comparação entre o IEE calculado e o IEE previsto no RSECE 28 Tabela 3.5 Dados para o cálculo do consumo energético, valor calculado e valor real 28 Tabela 3.6 Caudais mínimos de ar novo medidos em m 3 /h 29 Tabela 3.7 Comparação entre o valor real medido e o valor do RSECE em m 3 /(h.ocupante) 29 Tabela 3.8 Comparação entre o valor real medido e o valor do RSECE em m 3 /(h.m 2 ) 29 Tabela 3.9 EER calculado para as UPAR 30 Tabela 4.1 Temperatura máxima e mínima do ficheiro de dados climatéricos 35 Tabela 4.2 - Graus dia de Inverno e Verão 35 Tabela 4.3 Propriedades dos materiais de construção 36 Tabela 4.4 Número estimado de renovações de ar por hora 37 Tabela 4.5 Factor metabólico utilizado na simulação 37 Tabela 4.6 - Dados implementados nos quartos e suites 39 Tabela 4.7 Características das janelas e envidraçados dos quartos e suites 43 Tabela 4.8 Dados implementados nos restaurantes 43 Tabela 4.9 Características das janelas e envidraçados do restaurante Panorâmico piso 28 47 Tabela 4.10 Dados implementados nos escritórios 48 Tabela 4.11 Dados implementados no clube desportivo sem piscina 51 Tabela 4.12 Cargas implementadas no modelo 56 XI
Tabela 4.13 Valores obtidos nas simulações 57 Tabela 5.1 Valores constantes utilizados no cálculo da taxa de evaporação 63 Tabela 5.2 Consumo de gás natural e custo do aquecimento da piscina sem cobertura para diferentes níveis de sombreamento Fchart 64 Tabela 5.3 Consumo de gás anual e custo do aquecimento da piscina com cobertura para diferentes níveis de sombreamento Fchart 65 Tabela 5.4 Custo do aquecimento da piscina com e sem cobertura e o valor de poupança anual Correlação empírica 65 Tabela 5.5 Custo de aquecimento da piscina com e sem cobertura e poupança anual para diferentes níveis de sombreamento Fchart 65 Tabela 5.6 Payback time estimado para os diferentes métodos 66 Tabela 5.7 Valores de poupança anual caso as UPAR fossem substituídos 67 Tabela 5.8 Número de horas de funcionamento dos compressores das UPAR 67 Tabela 5.9 Orçamento das UPAR e payback time 67 Tabela 5.10 Orçamento para a substituição das caldeiras 68 Tabela 5.11 Valor do investimento da substituição das caldeiras, poupança anual e payback time 68 Tabela 5.12 Caudais de insuflação das UTAN dos quartos 69 Tabela 5.13 - Aproveitamento térmico do ar de rejeição 70 Tabela 5.14 Valores de poupança anuais do aproveitamento térmico do ar de rejeição 70 Tabela 5.15 Orçamento painéis solares térmicos e valor de comparação do RCCTE e FChart 71 Tabela 5.16 Valor do investimento dos painéis solares térmicos, poupança anual e payback time 71 Tabela 5.17 Características dos depósitos de AQS 72 Tabela 5.18 Análise de perdas térmicas e de custo anual dos depósitos de AQS 72 XII
Nomenclatura ADENE Agência para a Energia AQS Água Quente Sanitária ASHRAE American Society of Heating, Refrigeration and Air-Conditioning Engineers AVAC Aquecimentos, Ventilação e Ar Condicionado CO 2 Dióxido de Carbono DGEG Direcção Geral de Energia e Geologia EER Razão de Eficiência Energética GEE Gases com Efeito de Estufa IEE Índice de Eficiência Energética LNEG Laboratório Nacional de Energia e Geologia LNEC Laboratório Nacional de Engenharia Civil PNAC Plano Nacional para as Alterações Climáticas PRE Plano de Racionalização Energética RCCTE Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios RSECE Regulamento dos Sistemas Energéticos e de Climatização de Edifícios UPAR Unidade Produtora de Água Refrigerada UTA Unidade de Tratamento de Ar UTAN Unidade de Tratamento de Ar Novo XIII
1 - Introdução Hoje em dia a satisfação das necessidades energéticas globais assenta sobretudo na exploração dos combustíveis fósseis. Contudo, este tipo de combustível tem gerado diversas polémicas globais, na medida em que cria grande impacto negativo no meio ambiente, sobretudo na alteração do clima, causado pela acção dos gases com efeito de estufa (GEE). Estes gases, se libertados em excesso, são prejudiciais, pois absorvem parte da radiação solar emitida pela superfície terrestre, impedindo que esta seja libertada para o espaço. É o que sucede actualmente, provocando assim um aumento da temperatura média da superfície terrestre o conhecido aquecimento global. O maior problema é que, sendo a energia nas suas mais variadas formas, indispensável para todas as actividades do ser humano, contribuindo para o desenvolvimento económico e até social das comunidades, as necessidades aumentam. E, proporcionalmente, com o aumento das necessidades, as reservas vão-se esgotando a um ritmo demasiado rápido. À medida que a população aumenta, os países expandem a sua actividade, aumentando obviamente a procura de energia. Estando a energia associada ao conforto e melhor qualidade de vida, o seu uso excessivo começa a ser questionado, na medida em que pode provocar danos irreversíveis no meio ambiente. Tais danos fazem sentir-se tanto a nível local e regional, com a poluição das águas, do ar, como a nível global, com a emissão dos gases de efeito de estufa, a modificação do ecossistema, as consequentes mudanças climáticas que se fazem sentir. Em 1995, o relatório do Intergovernmental Panel on Climate Change afirma que as alterações de clima poderão ser resultado da intervenção humana no meio natural, não sendo conclusivo. A quantidade de dióxido de carbono (CO 2 ) presente a atmosfera aumentou cerca de 25%, desde a Revolução Industrial, devido sobretudo à desflorestação e combustão de energias fósseis. É do interesse de todos que a utilização da energia seja feita com a maior eficiência possível, devido à sua importância na operacionalização do desenvolvimento sustentável. Por isso, torna-se fundamental a elaboração de planos que criem estratégias e iniciativas para que, a longo prazo, se possibilite um melhor aproveitamento dos recursos energéticos. Desde meados da década de 80 que se têm vindo a discutir as mudanças climáticas globais, a nível internacional (por ex. Conferência das Nações Unidas para o Meio Ambiente e 1
Desenvolvimento, realizada no Rio de Janeiro em 1992, dando origem à Convenção Quadro de Mudanças Climáticas; Protocolo de Quioto, discutido em Quioto, em 1997 e que, contendo normas mais claras sobre a redução de gases de efeito de estufa e metas a atingir pelos países emissores de maior número de gases, entrou em vigor em 16 de Fevereiro de 2005. Com este Protocolo de Quioto é proposto um calendário de redução da emissão de gases de efeito de estufa, sendo que Portugal até ao presente ano de 2010, deveria ter reduzido em 27% o valor, relativamente ao registado em 1990. Foram elaborados, a nível nacional, diversos programas para a redução da emissão desses gases. O primeiro programa nacional foi aprovado pelo Governo em 2004, o Plano Nacional para as Alterações Climáticas PNAC. Em 2006 o PNAC foi revisto, sob a égide da Comissão para as Alterações Climáticas. O seu essencial objectivo é controlar e reduzir as emissões dos gases de efeito de estufa, de modo a respeitar os compromissos assumidos por Portugal no Protocolo de Quioto, bem como antecipar os impactos das alterações climáticas. Porém, este programa é apenas a primeira etapa de um longo processo, que necessariamente envolve a revisão e adaptação às evoluções internacionais, comunitárias e nacionais. Nos últimos anos a Comissão Europeia elaborou diversas propostas de directivas relacionadas com o sector da energia. De estas destaca-se o chamado Pacote Verde, focado nas alterações climáticas e elencando várias metas a atingir até 2020 os objectivos 20-20-20. Estabelecem-se, para os 27 Estados-Membros, reduções de 20% na emissão de CO 2 e no consumo de energia, até 2020, assim como a produção de 20% da energia total consumida, através de energias renováveis. Em Portugal, com o objectivo de moderar a actual tendência de crescimento de consumos energéticos dos edifícios e, consequente emissão de GEE, foi implementado o Programa para a Eficiência Energética em Edifícios. Este programa é promovido pela DGGE em 2001 e consubstancia-se pela aprovação do Sistema de Certificação Energética e da Qualidade do Ar Interior nos Edifícios, assim como pela revisão dos dois regulamentos existentes nesta matéria RSECE (Regulamento dos Sistemas Energéticos e de Climatização nos Edifícios), pelo Decreto-Lei nº. 79/2006 de 4 de Abril e o RCCTE (Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios), pelo Decreto-Lei nº. 80/2006 de 4 de Abril. O objectivo deste trabalho está ligado a um enquadramento das presentes directivas, bem como à sua aplicação prática, e não a um estudo exaustivo destas. 2
Sendo o sector dos edifícios responsável por cerca de 40% da energia final na Europa, valor que seria possível reduzir em cerca de 50%, através de medidas de eficiência energética, a tese baseia-se no estudo prático da eficiência energética do Sheraton Hotel & SPA, com vista a propor algumas melhorias na poupança do consumo energético e consequente redução da emissão de GEE. A nível Europeu as medidas de eficiência energética permitiriam reduzir as emissões de CO 2 em cerca de 400 milhões de toneladas por ano, o que corresponde ao cumprimento da quase totalidade do compromisso da UE no âmbito do Protocolo de Quioto. Em Portugal o consumo de energia final em edifícios corresponde a cerca de 28%, já o consumo de energia eléctrica corresponde a cerca de 60%. O estudo incidiu no tratamento de dados levantados no local e respectiva simulação dinâmica. Assim a estrutura deste trabalho resume-se ao presente capítulo, Introdução, e aos seguintes: Capítulo 2 Edifício em Estudo é descrita a estrutura do edifício, são descritos os componentes do sistema de AVAC bem como o seu funcionamento e sistema de gestão; Capítulo 3 Medições e Levantamentos Efectuados são explicados os métodos utilizados nos diferentes levantamentos de dados, alguns dos valores medidos e calculados são enquadrados com o RSECE e são enquadrados os consumos energéticos do edifício e calculados os rendimentos das UPAR e das caldeiras; Capitulo 4 Simulação Dinâmica é dada uma breve explicação da climatização em edifícios, bem como esta é afectada pelo clima. É feita uma breve introdução ao programa utilizado e é explicado como foi construído o modelo e são exibidos alguns dos principais dados implementados. São analisados os resultados da simulação; Capítulo 5 Análise de Possíveis Melhorias de Poupança Energética são apresentadas algumas propostas de melhoria de desempenho energético do edifício e a sua viabilidade financeira; Capítulo 6 Conclusões Análise das principais conclusões deste trabalho. 3
2 Edifício em Estudo 2.1 Descrição Geral O edifício em estudo é o Sheraton Lisboa Hotel & SPA, hotel de categoria 5 Estrelas, localizado na Rua Latino Coelho nº1, no centro de Lisboa. O edifício data dos anos 70. Este sofreu uma remodelação em 2007 mas apenas a nível de estética interior, não sofrendo qualquer alteração na sua estrutura e fachada. A figura 2.1 apresenta uma imagem da fachada principal do hotel. Figura 2.1 Edifício em estudo - Sheraton Lisboa Hotel & SPA (Fonte: trivago.com.br) O edifício em questão tem cerca de 86 metros de altura, uma área total de pavimento de aproximadamente 28.668 m 2, 58,6 m de comprimento máximo por 40,6 m de largura máxima. A área de pavimento é definida como sendo a área calculada pelo perímetro interior, onde são consideradas áreas técnicas, garagem e escadas de emergência, sendo excluídas as áreas não úteis (ADENE, 2008). O levantamento das áreas foi feito através das plantas disponíveis em suporte informático, com o auxilio do software AutoCAD. O levantamento das áreas do edifício foi necessário para o cálculo do IEE e para a construção e implementação de dados do modelo do edifício no software DesigBuilder. A Figura 2.2 apresenta a planta de um piso de quartos, onde se pode observar os limites da zona da piscina e parte da zona de SPA. 4
Figura 2.2 - Planta de um andar de quartos A estrutura do edifício é toda em betão. O edifício tem um total de 2.240 m 2 de área de envidraçados, obtidas através do alçados do edifício em suporte informático, com o auxilio do software AutoCAD. Foi também efectuado um levantamento da iluminação e do equipamento de AVAC, bombas e equipamentos diversos existentes no edifício, que contribuem de forma significativa para o consumo energético. O levantamento da iluminação foi feita com base em plantas em suporte informático, auxiliado pelo software AutoCAD. As especificações dos equipamentos de AVAC foram obtidos através da consulta de um dossier que continha informação destes, já no caso das bombas e de equipamento diverso (como por exemplo o equipamento da lavandaria) o levantamento foi feito no local. O levantamento de todos estes dados foi necessário para a construção e implementação de dados no modelo. O edifício em estudo é uma unidade hoteleira de categoria superior que oferece os mais diversos serviços aos seus clientes, como foi referido anteriormente. Tem todo um conjunto de opções que visa satisfazer os seus clientes vindos de todo o mundo, com os mais altos padrões de qualidade. O leque de opções permite atrair pessoas, não só para o consumo do produto principal que é o quarto, mas também para outros serviços disponíveis como a restauração ou mesmo eventos nas salas de reuniões. É composto por um total de 34 pisos, dos quais 27 acessíveis a clientes. 5
O edifício oferece aos clientes: 358 quartos standard pisos 4 a 26; 10 suites pisos 24 a 26; 1 suite presidencial piso 24; Serviço de restauração, composto por 2 restaurantes pisos 0 e 28; 2 Bares pisos 0 e 28; Salas de congressos pisos -1 e 1; Serviço de SPA & Fitness pisos 3 e 4; Piscina exterior aquecida piso 3; Club Lounge Restaurante/Bar piso 24. Os serviços internos do hotel encontram-se na sua maioria nos pisos subterrâneos, pisos -5 a -2, onde se localizam os escritórios, cozinha, refeitório do pessoal, oficinas, armazéns, balneários dos colaboradores e lavandaria. As áreas técnicas onde se encontram os equipamentos de AVAC responsáveis pela climatização do edifício, os equipamentos de distribuição de águas sanitárias e de climatização e tratamento da piscina, situam-se em quatro áreas principais: Central C Piso 3; Andar Técnico Inferior (ATI) Piso 3; Andar Técnico Superior (ATS) Piso 27; Cobertura do edifício piso 29. A figura 2.3 apresenta uma vista da envolvente ao edifício em estudo. Apenas o edifício contíguo apresenta uma altura considerável com 22 pisos, comparado com os 28 pisos do hotel Sheraton. Na figura 2.4 apresenta-se um diagrama de sombras do edifício contíguo no edifício em estudo, podendo verificar-se que apenas existe sombra no período de inverno das 7 às 12 horas, para o piso 0. No resto do ano o período de sombra é bastante inferior. Para a simulação dinâmica do edifício não foi considerado qualquer obstáculo em torno do edifício por se considerar que os edifícios circundantes interferem pouco nos cálculos efectuados, a nível de radiação solar e vento. 6
Figura 2.3 Vista panorâmica da envolvente do edifício (Fonte: www.bing.com) Figura 2.4 Diagrama de sombras do edifício contíguo e no edifício em estudo 7
2.2 Sistema de Climatização e Ventilação O edifício em estudo beneficia de um sistema de AVAC que permite garantir as condições satisfatórias de conforto, tanto na estação de aquecimento como na estação de arrefecimento. Este sistema permite manter a temperatura do ar interior dentro da gama de temperaturas de conforto regulamentada pela Starwood, companhia responsável pela gestão e exploração do hotel, conforme a tabela 2.1. Temperatura de conforto de aquecimento 22ºC Temperatura de conforto de arrefecimento 24ºC Tabela 2.1 Temperaturas de conforto regulamentadas pela Starwood O sistema de AVAC é constituído por: Unidades de Tratamento de Ar (UTA); Ventiladores de Insuflação; Ventiladores de Extracção. Convectores. Caldeiras de produção de água quente também usada para AQS UPAR Unidades produtoras de água refrigerada. Dada a dimensão do edifício e o elevado número de UTA e ventiladores, é necessária a centralização da gestão de funcionamento de equipamentos. A gestão é feita por um sistema projectado e concebido para satisfazer as necessidades do edifício, através de um computador, localizado no piso -3. A figura 2.5 apresenta um esquema do edifício onde se podem identificar as zonas de instalações técnicas nos pisos ATI, ATS Central C e cobertura. 8
CTC ATS CTF ATI Figura 2.5 Sistema de gestão Menu principal Este sistema permite: Estabelecer um horário de funcionamento da UTA ou ventilador; Controlar a temperatura de ar de insuflação; Controlar a temperatura à saída das caldeiras e UPAR; Ligar ou desligar uma UTA ou ventilador consoante a necessidade; Detectar avarias/anomalias no sistema; Gerir, de forma automática e autónoma, os caudais de ar novo e de ar recirculado das UTA. Este sistema de gestão informatizado é uma grande ajuda a nível de monitorização, regulação e manutenção do sistema de AVAC, que se traduz numa poupança energética e consequentemente financeira, de grande benefício para o hotel. A climatização das áreas publicas é feita única e exclusivamente pelas UTA com comando centralizado. Por outro lado a climatização dos quartos pode ser feita directamente pelos clientes que podem ajustar a temperatura conforme desejado. Nas próximas secções apresentam-se as características destes dois tipos de sistema de climatização: sistema tudo ar e sistema ar-água. 9
2.2.1 Sistemas Tudo Ar Para as zonas do edifício comuns incluindo salas de congressos, restaurantes, lobbies, corredores, ect., utiliza-se um sistema de climatização usando apenas ar, de volume constante. Nestes sistemas o ar é tratado numa unidade própria (UTA) onde é filtrado, arrefecido ou aquecido e conduzido directamente ao local a climatizar (Roriz, 2006). A figura 2.6 mostra o esquema de funcionamento de uma UTA. Figura 2.6 Sistema de gestão esquema de funcionamento de uma UTA No edifício em estudo existe um total de 35 UTA, com caudais a variar entre os 1.100 m 3 /hora e os 14.000 m 3 /hora e potencias a variar entre 370 W e os 7.500 W. As UTA localizam-se na sua maioria no ATS, ATI, Central C e cobertura do edifício, estando algumas localizadas em pisos intermédios. As UTA são concebidas para responder às necessidades de climatização e renovação do ar interior de edifícios, que aliadas a equipamentos de regulação e controlo adequados, se tornam sistemas muito eficazes e fiáveis tanto em aquecimento como em arrefecimento e tratamento de ar, contribuindo para a qualidade do ar interior, conforto térmico e eficiência energética das instalações em que se inserem. 10
Estas renovam o ar interior, substituindo-o por ar exterior filtrado e climatizado consoante as necessidades térmicas da estação, funcionando em conjunto com ventiladores de extracção, que expelem o ar contaminado do edifício. Este sistema é utilizado nos espaços de acesso aos clientes, existindo no entanto outras zonas do edifício abrangidas pelo mesmo sistema, como é o caso das cozinhas. As UTA instaladas não possuem qualquer sistema de recuperação térmica do ar que é extraído. A figura 2.6 apresenta um esquema de uma UTA para a zona de salas de congressos. Neste caso a ventilação de insuflação e de extracção estão integradas na mesma UTA, permitindo regular o caudal de ar de recirculação fornecendo o caudal de ar novo necessário para garantir a qualidade do ar interior. Devido ao controle independente dos dois tipos de unidades, pode também ser usado só com sistema de insuflação ou de extracção em algumas zonas do edifício 2.2.2 Climatização Ar-Água Nos sistemas de climatização ar-água são utilizados simultaneamente o ar e a água como fluidos térmicos. A eliminação da carga térmica é feita através do circuito de água, tanto na remoção da carga térmica no interior de uma sala como na alteração das condições do ar de insuflação (Roriz, 2006). Nos pisos -5 a -3, pisos subterrâneos sem qualquer abertura para o exterior, existe a necessidade de insuflação de ar novo, para que seja possível manter condições de conforto para que os colaboradores do hotel possam desempenhar as suas funções. Para o efeito, existem quatro UTAN, com caudais a variar entre 10.000 m 3 /hora e 25.000 m 3 /hora e potencias a variar entre 1.040 W e 10.440 W. Nos pisos -4, -3 e -2 o ar é climatizado por uma bateria de aquecimento e no piso -5 por uma de arrefecimento, que aquece ou arrefece todo o ar insuflado. Nos quartos o caudal de insuflação é fornecido de modo a garantir a qualidade do ar interior. A regulação da temperatura é efectuada através de um ventilo convector de quatro tubos onde o ar do quarto recircula podendo ser aquecido ou arrefecido, garantindo assim o conforto térmico. Os ventilo convectores são compostos por um permutador (vulgarmente chamado bateria) e um ventilador colocado por baixo forçando a circulação do ar ambiente. O permutador funciona para aquecimento ou arrefecimento, dependendo do mecanismo que actua nas válvulas ligadas ao permutador. Na figura 2.7 é possível observar o esquema de climatização do quarto. 11
Figura 2.7 Esquema do sistema de climatização dos quartos A extracção de ar dos quartos é efectuada então por unidades separadas e estão localizadas a uma certa distância das UTAN nos andares técnicos. A admissão de ar é efectuada do andar técnico que admite ar numa extremidade da fachada enquanto a extracção é efectuada para a fachada oposta. Das UTAN existentes no edifício destacam-se as responsáveis pela insuflação de ar novo para os quartos. Estas têm uma potência que varia entre os 2.200 W e os 5.500 W e um caudal entre os 5.400 10.470 m 3 /h e os 10.470 m 3 /h. A saída do ar é promovida através do sistema de extracção que aspira o ar através das instalações sanitárias. Existe um total de 34 ventiladores de extracção, com caudais a variar entre os 540 m 3 /hora e 32.450 m 3 /hora e potências a variar entre os 370 W e 7.500 W. Estes ventiladores funcionam de forma independente da ventilação. 2.3 Central Térmica O edifício em estudo tem grande utilização por parte não só de clientes, como dos próprios colaboradores. Para satisfazer as necessidades tanto de conforto térmico como de água quente sanitária, necessita de dois sistemas, um de aquecimento e outro de arrefecimento de elevada dimensão e potência. A central térmica em conjunto com o sistema de AVAC assegura a climatização do edifício dentro da gama de conforto. 12
2.3.1 Sistema de Aquecimento O sistema de aquecimento é constituído por cinco caldeiras atmosféricas alimentadas a gás natural que se encontram na cobertura do edifício, no piso 29, com caudais que variam entre os 7,28 m 3 /hora e os 68,13 m 3 /hora e potências que variam entre os 88 kw e os 828 kw térmicos. Estas caldeiras têm como função o aquecimento da água do circuito primário que posteriormente, após a passagem por permutadores, aquece a água dos diferentes sistemas secundários que servem: Unidades de Tratamento de Ar (UTA) para zonas climatizadas pelo ar; Unidades de Tratamento de Ar Novo (UTAN); Balneário dos colaboradores; Cozinhas; Ventilo convectores; Depósitos de água quente sanitária (casas de banho, cozinhas, balneários). O circuito primário funciona em circuito fechado onde se faz reposição de água tratada quando existe uma fuga ou ruptura, compensando a perda. Este circuito tal como os circuitos secundários fechados possuem vasos de expansão cuja finalidade é absorver as variações de pressão do sistema. As bombas de circulação são de caudal variável, sendo controladas a partir da central de gestão. A temperatura de funcionamento do circuito primário é cerca de 80 o C. As condutas são revestidas com espuma elastomérica. A água aquecida nas caldeiras é conduzida para um colector, a partir do qual é feita a sua distribuição para duas zonas principais: ATI que alimenta a parte inferior do edifício piso -5 ao piso 12; ATS que alimenta a parte superior do edifício piso 14 até à cobertura. A água aquecida pelas caldeiras, do sistema primário, passa por permutadores, que promovem a troca de calor entre sistemas, para aquecer a água dos diferentes sistemas secundários. A temperatura destes diferentes sistemas é cerca de 40ºC, com excepção do sistema secundário de aquecimento de águas sanitárias, cuja temperatura é cerca de 50ºC. Os circuitos secundários são isolados com lã cerâmica. 13
A figura 2.8 apresenta um esquema do sistema de aquecimento onde se identifica os circuitos secundários instalados nos andares técnicos que são descritos de seguida. Figura 2.8 Esquema do sistema de aquecimento 14
A água que se dirige para o ATI passa pelos permutadores dos seguintes sistemas secundários: Cozinhas pisos -1, 0 e 1; Ventilo convectores piso 0 ao piso 12; Balneários dos colaboradores piso -2; Ventiladores de insuflação pisos -4 e -3; UTA localizadas na parte inferior do edifício; Central C Aquecimento da piscina e jacuzzi e também das águas sanitárias dos clientes que se encontram em dois depósitos de 6500 litros cada piso 3. As águas sanitárias que alimentam os quartos bem como a água quente do sistema secundário que alimenta os ventilo convectores dos mesmos, é distribuída em prumadas localizadas entre cada dois quartos, desde o 1º ao 25º piso, sendo que cada prumada alimenta os dois quartos adjacentes a si. O final das prumadas está ligado em anel, do qual as bombas de retorno aspiram água e enviam novamente para os depósitos para ser reaquecida. A água que se dirige para o ATS passa pelos permutadores dos seguintes sistemas secundários: Cozinha piso 28; UTA localizadas na parte superior do edifício; Ventilo convectores piso 14 até ao topo do edifício. A distribuição de água quente do sistema de aquecimento, por todo o edifício, só é possível com o auxilio de bombas de circulação em pontos estratégicos dos diferentes sistemas. As bombas são de velocidade variável e regulada automaticamente consoante as necessidades de aquecimento. Estas localizam-se: no sistema primário: o o saída das caldeiras; após o colector; 15
no sistema secundário: o o o após o permutador; saída das UTA; entre o depósito e o permutador. 2.3.2 Sistema de Refrigeração O sistema de refrigeração é constituído por quatro UPAR que se localizam na Central C, piso 3, com potência máxima de 460.000 W térmicos e um caudal máximo de água de 79,1 m 3 /h. O arrefecimento da água é efectuado nos evaporadores do ciclo frigorífico de compressão que utilizam fluido frigorigéneo R22. Este fluído frigorigéneo tem um elevado potencial de destruição da camada de ozono e por isso deixou de ser utilizado em novas instalações e comercializado há alguns anos. No período em que o trabalho foi realizado apenas as duas UPAR de maior capacidade e mais recentes estavam operacionais. O compressor dos ciclos frigoríficos são accionados por energia eléctrica e o condensador das unidades mais recentes são arrefecidas a ar. As UPAR têm como função: Refrigeração da água que passa por todo o edifício e servem: o o o Unidades de Tratamento de Ar e Ar Novo (UTA e UTAN); Ventiladores de insuflação; Ventilo convectores; Ao contrário do que acontece no sistema de aquecimento, o sistema de arrefecimento tem apenas um circuito principal, fechado, por onde circula a água que alimenta todo o hotel, com o auxilio de bombas de circulação. A canalização do sistema de refrigeração é revestida a espuma elastomérica. Este isolamento permite evitar ganhos de calor durante a circulação da água refrigerada, evitando assim uma diminuição da eficiência do sistema e um consequente aumento dos consumos energéticos. A água sai das UPAR com uma temperatura entre os 6 e 8º C e é enviada para duas zonas principais: o ATI que alimenta a parte inferior do edifício piso -5 ao piso 12; o ATS que alimenta a parte superior do edifício piso 14 até à cobertura. 16
A figura 2.9 apresenta um esquema do circuito de água refrigerada, indicando as unidades que são alimentadas em cada uma das áreas técnicas. Figura 2.9 Esquema do sistema de refrigeração 17
A água que se dirige para o ATI refrigera: Ventilo convectores piso 0 ao piso 12; UTA localizadas na parte inferior do edifício; Ventilador de insuflação piso -5; A água que se dirige para o ATS refrigera: UTA localizadas na parte superior do edifício; Ventilo convectores piso 14 até ao topo do edifício. A distribuição de água refrigerada para os ventilo convectores dos quartos é feita pelo mesmo sistema de prumadas utilizado no sistema de água quente. A circulação de água refrigerada por todo o edifício só é possível pois existem bombas de circulação. Essas bombas são de velocidade variável e regulada automaticamente. Estas localizam-se: Saída das UPAR; Saída das UTA. 18
3 Levantamento de Dados e Análise Neste capitulo serão apresentadas diversas medições e levantamentos efectuados que permitem perceber melhor as necessidades de consumo do edifício em estudo, e também o seu enquadramento no Regulamento de Sistemas Energéticos de Climatização de Edifícios (RSECE). Com base nesses dados foi construído o modelo para a simulação dinâmica. 3.1 Análise de Facturas e Ocupação Para um enquadramento geral inicial dos consumos energéticos do edifício em estudo foi feito um levantamento das facturas de gás e de electricidade, de anos anteriores. Para um edifício desta dimensão a factura energética é muito elevada e tem um grande peso a nível económico. Há por isso uma enorme necessidade de controlar os gastos energéticos e aumentar o rendimento da energia utilizada. O ano de 2009 foi o ano escolhido como ano modelo de análise de consumos, para comparação com a simulação dinâmica. Na tabela abaixo exibida são mostrados os valores de consumo de electricidade e gás em 2007, 2008 e 2009 e as emissões de CO 2 desses anos. Foram utilizados os factores de conversão de energia útil em energia primária de 0,290 kgep/kwh para a electricidade e 0,086 kgep/kwh para o gás, previstos no RCCTE. A conversão de m 3 de gás para kwh foi feita pelo factor 10,7 obtido nas facturas da Galp, consultadas no levantamento dos consumos. Electricidade Gás Total tep/ano CO 2 Ano MWh tep m 3 tep tep kg 2007 4.075 1.182 292.034 264 1.446 2.996.719 2008 4.560 1.322 386.143 350 1.672 3.631.149 2009 4.622 1.340 331.433 300 1.640 3.399.906 Valor Médio 4.419 1.281 336.537 306 1.586 3.342.591 Tabela 3.1 Consumos de electricidade e gás em 2007, 2008 e 2009, média dos 3 anos e emissões de CO 2 A figura 3.1 e a 3.2 apresentam, respectivamente, os consumos de electricidade e gás ao longo dos anos de 2007, 2008 e 2009, e a figura 3.3 os valores médios dos 3 anos de ambas as contribuições em toneladas equivalentes de petróleo (tep). 19
Figura 3.1 Gráfico do consumo de electricidade de 2007, 2008 e 2009 Através da observação da figura 3.1 respectivo ao consumo de electricidade é possível verificar um aumento de consumos nos meses de Verão. Este aumento de consumo é explicado, na sua maioria, pelo maior funcionamento dos sistemas de climatização e UPAR. A necessidade de refrigeração de água é maior, para responder às necessidades de refrigeração do edifício. O consumo de energia eléctrica aumenta proporcionalmente com a taxa de ocupação, o que se verifica neste período. O consumo de electricidade, nestes meses, aumenta cerca de 35%. Figura 3.2 Gráfico do consumo de gás de 2007, 2008 e 2009 20
Pela observação da figura 3.2 referente ao consumo de gás é possível verificar um aumento muito acentuado nos meses de Inverno, em particular para os de 2008/2009. Este aumento é explicado pelo aumento de consumo de gás nas caldeiras, de forma a responder às necessidades de aquecimento do edifício. Pela observação da Figura 3.3 é possível observar que os consumos energéticos dos três anos são muito semelhantes de Abril a Dezembro, verificando-se uma maior disparidade de valores de Janeiro a Março. Figura 3.3 Gráfico o consumo total de energia de 2007, 2008 e 2009 Posteriormente foi calculado o valor médio de consumo de energia dos três anos. Este valor é de 1586,0 tep/ano e será posteriormente utilizado no cálculo dos diferentes IEE. Na figura 3.4 é possível observar a comparação entre os valores de consumo de gás e de consumo de electricidade, em toneladas de petróleo equivalente, no ano de 2009. A contribuição do gás é muito menor por ser utilizado apenas nas caldeiras e nas cozinhas, enquanto a energia eléctrica é utilizada na iluminação, equipamentos diversos, AVAC e UPAR. 21
Figura 3.4 Gráfico do consumo de electricidade face ao consumo de gás no ano de 2009 Na figura 3.5 e na 3.6 é possível observar o consumo de electricidade e gás em tep, respectivamente, referente aos anos de 2007, 2008 e 2009, face aos graus dia em cada mês. Os graus dias de aquecimento, encontram-se no lado positivo do eixo das abcissas, enquanto os graus dia de arrefecimento, se encontram no lado negativo do eixo das abcissas. Os valores de temperatura a partir dos quais foram calculados os graus dia foram retirados do ficheiro de dados climatéricos, do INETI (EnergyPlus data, 2010), utilizado na simulação dinâmica. Os graus dias foram calculados a partir do somatório com base horária das diferenças entre a temperatura de conforto regulada e a temperatura do ar exterior. O número de graus dia para aquecimento foi definido tomando em consideração apenas os valores positivos e os de arrefecimento apenas os negativos. Como se pode observar existe alguma correlação entre os consumos de energia e o número de graus dia. Figura 3.5 Gráfico do consumo de electricidade face aos graus dia em 2007,2008 e 2009 22
Figura 3.6 Gráfico do consumo de gás face aos graus dia em 2007,2008 e 2009 Taxas de Ocupação Sendo o tempo em que vivemos um tempo de crise económica, esta repercute-se também no turismo, não sendo o turismo de luxo uma excepção, através da perda de poder de compra o que leva à procura de alternativas mais em conta. No ano de 2009 o hotel vendeu um total de 80.119 quartos, face aos 78.894 quartos vendidos no ano de 2008 o que corresponde a uma taxa de ocupação média anual de 59,44% para 2009 e 58,5% para 2008. Na figura 3.7 é possível observar a distribuição de quartos vendidos ao longo dos anos de 2008 e 2009. Figura 3.7 Gráfico do número de quartos ocupados anos de 2008 e 2009 23
Comparativamente aos dois anos representados na figura 3.7 é possivel aferir uma grande diferença no número de quartos vendidos nos meses de Maio e Outubro de 2008 em relação aos meses homologos do ano de 2009, verificando-se o contrário nos meses de Junho a Agosto. Nos restantes meses este valor pouco difere de um ano para o outro. No ano de 2009 a taxa de ocupação é practicamente constante durante os meses de Março a Outubro, com cerca de 7.000 quartos/mês. Nos restantes meses, Novembro a Fevereiro, houve um decréscimo significativo da taxa de ocupação. Esse decréscimo, também comum ao ano de 2008, ficou explicado após uma pesquisa sobre a procura da cidade de Lisboa como destino turistico nesses mesmos meses, onde se afere uma diminuição da procura, concluindo tratar-se de época baixa. No ano de 2008 a distribuição de quartos ocupados não é, em parte, uniforme como no ano de 2009. Destacam-se dois períodos de maior ocupação, de Março a Maio e de Setembro a Outubro, sendo os restantes meses do ano semelhantes e de menor ocupação. A taxa de ocupação influencia o consumo energético afectando de modo diferente o consumo de electricidade e de gás. As figuras 3.8 e 3.9 apresentam respectivamente os consumos de energia eléctrica e de gás natural em função da taxa de ocupação do ano de 2008 e 2009. Como se pode observar o consumo de electricidade apresenta uma correlação directa com a ocupação. O consumo de gás aumenta na época dos meses de frio onde a ocupação é mais baixa, sendo portanto mais influenciado pelas necessidades de aquecimento para a climatização. Figura 3.8 Gráfico do consumo energético de 2008 em função da ocupação 24
Figura 3.9 Gráfico do consumo energético de 2009 em função da ocupação Índice de Eficiência Energética (IEE) Com base nos consumos energéticos e na área útil total do edifício é possível calcular o Índice de Eficiência Energética (IEE) do edifício em estudo e verificar se este se encontra dentro dos parâmetros regulamentares. A área útil, como referido anteriormente no Capítulo 2, contempla a área de garagem, escadas de emergência e zonas técnicas. O IEE pode ser calculado de diversas formas, podendo no caso de edifícios existentes ser obtido a partir da razão entre a energia realmente consumida e a área de pavimento que permite definir o valor IEE real,facturas. Este valor serve para a verificação simplificada do cumprimento do requisito energético em edifícios existentes e da necessidade ou não de um Plano de Racionalização de Energia (PRE) não sendo necessário o PRE se o valor determinado for inferior ao valor de referência para os edifícios existentes (RSECE, 2006). Este valor não serve no entanto para a classificação energética do edifício que tem de ser obtido a partir do valor calculado por simulação dinâmica com perfis de utilização nominais com correcção climática sendo designado por IEE nom. Este valor é calculado para edifícios novos a partir dos dados de projecto e das condições nominais. No caso de edifícios existentes, como o caso em estudo efectua-se antes uma simulação dinâmica em condições reais de utilização e tem de se verificar que os consumos de energia calculados apresentam um desvio inferior a 10% em relação aos consumos observados. O Índice de Eficiência Energética calculado nestas condições é o IEE real,simulação. O cálculo é feito dividindo o valor médio de consumo energético de 3 anos como explicado anteriormente, em kgep, pela área total útil do edifício, em m 2. 25
IEE = EnergiaConsumida/ Ano Área = 1.586.000kgep 28.668m 2 = 55,32kgep/(m 2.ano) (E3.1) Na tabela seguinte encontra-se o valor de IEE real,facturas, calculado com o levantamento de dados de consumo e área, e o valor de IEE previsto no RSECE para edifícios existentes, na categoria Empreendimentos turísticos, quando aplicável, de 4 ou mais estrelas. IEE real,facturas ( ) IEE RSECE ( ) 55,32 60,0 Tabela 3.2 Comparação entre o IEE real,facturas e o IEE previsto no RSECE Através da análise de ambos os valores, verifica-se que o valor previsto pelo RSECE é superior, em cerca de 5 kgep/(m 2.ano), ao valor real. Isto indica que o consumo energético do edifício se encontra abaixo do limite superior não sendo portanto necessário um Plano de Racionalização de Energia. Índice de Eficiência Energética Médio Ponderado O cálculo do Índice de Eficiência Energética efectuado antes tem em conta a actividade principal do espaço. No entanto é indicado pela ADENE (2008) que no caso de existirem diversas actividades como no presente caso, o valor do IEE calculado deverá ser comparado com um valor de referência IEE ref,exist, o IEE ponderado calculado com os IEE ponderados de cada actividade do edifício em estudo, prevista pelo RSECE. Para o cálculo do IEE Médio Ponderado é necessário identificar os diferentes tipos de actividade, existentes no hotel, previstos no RSECE. O cálculo é feito da seguinte forma: (E3.2) Na tabela seguinte são identificadas as diferentes áreas previstas no RSECE, bem como as suas respectivas áreas, IEE e IEE Ponderado. 26
Actividade Área (m 2 ) A Actividade /A Total IEE RSECE (kgep/m 2.ano) Parcelas IEE Empreendimento Turístico de 4 ou mais Estrelas 24101 0,841 60 50,44 Restaurantes 1337 0,047 170 7,93 Escritórios 428 0,015 40 0,60 Clube Desportivo 1049 0,037 25 0,92 Garagens 1753 0,061 19 1,16 Tabela 3.3 Valores de área e IEE previstos no RSECE para as diferentes zonas do edifício IEE MédioPonderado = 58,98kgep/ ( m 2 ano) (E3.3) O valor do IEE Médio Ponderado é superior em relação ao valor do IEE Real calculado através das facturas e é inferior ao do IEE previsto pelo RSECE para um empreendimento turístico de 4 ou mais estrelas. Índice de Eficiência Energética em Função do Número de Dormidas O RSECE permite definir um valor alternativo para IEE ref como a quantidade de energia consumida num ano dividida pelo número de dormidas desse mesmo ano. Considerando que o número de dormidas é equivalente ao número de quartos vendidos, obtém-se o valor de 80.119 dormidas. IEE = EnergiaConsumida/ Ano Nº Dormidas/ Ano = 1.586.000kgpep 80.119 =19,79kgep/dormida (E3.4) Como é possível aferir da tabela 3.4, o valor real é superior ao valor previsto na legislação. No caso do número de dormidas ser superior ao de quartos o índice iria diminuir. Nesta definição alternativa no entanto não se contabilizam os consumos referentes a todos os outros serviços no edifício. Existe também um valor indicado por refeição em pronto-a-comer no entanto não existem valores associados a outra actividades, nomeadamente escritórios e salas de conferências pelo que este valor não será mais considerado. 27