Optimization potential assessment of energy performance in residential

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil (área de especialização em Perfil de Construções)O efeito combinado relativo ao aumento das emissões de CO2 para a atmosfera e à escassez de combustíveis fósseis, tem vindo a criar na sociedade uma enorme pressão no sentido de se otimizarem e de se reduzirem os consumos energéticos obtidos a partir de recursos não renováveis. A eficiência energética ganha, assim, um forte reconhecimento a nível mundial e as exigências impostas aos diferentes setores de atividade para ir de encontro a esta temática são cada vez mais acentuadas. Destaca-se aqui o setor da construção, mais concretamente, a fase de utilização dos diferentes tipos de edifícios. Nesta fase, os consumos energéticos estão associados principalmente ao desempenho termo-energético do próprio edifício. Para ser possível compreender, com detalhe, o que condiciona o desempenho energético de um edifício de habitação, importa conhecer e avaliar de que forma os parâmetros relacionados com a avaliação do desempenho termo-energético influenciam o desempenho do mesmo. Para tal, com este trabalho foi realizada uma análise exaustiva dos diferentes parâmetros utilizados pela metodologia de cálculo preconizada pelo Regulamento do Desempenho Energético de Edifícios de Habitação (REH). Para além da caracterização dos diferentes parâmetros foi avaliada a influência individual de cada um deles no desempenho termoenergético dos edifícios. Como caso prático para aplicação desta análise foi utilizada uma habitação unifamiliar. Os resultados obtidos, permitiram perceber de que modo funcionam os diferentes parâmetros e qual o seu grau de influência nos diferentes indicadores de desempenho energético dos edifícios. A título de exemplo, foi possível verificar que parâmetros térmicos como a Taxa de renovação do ar, o Coeficiente de transmissão térmica dos vãos envidraçados e o Fator solar de vãos envidraçados, são parâmetros que por si só, conseguem alterar a classe energética final do edifício em estudo. De uma forma geral, o trabalho que aqui se apresenta pode ainda ser visto como um guia de auxílio para profissionais da área do comportamento termo-energético dos edifícios, servindo como um documento complementar, na medida em que demonstra, com recurso a um exemplo prático, de que forma é que determinados parâmetros termo-energéticos podem influenciar o desempenho energético final de um edifício de habitação. Tal facto torna-se vantajoso aquando da elaboração de um projeto de comportamento térmico de um edifício habitacional, em função dos resultados energéticos pretendidos.The combined increase of CO2 emission into the atmosphere and the lack of fossil fuels has created pressure in making society optimize and reduce energetic consumption obtained by non renewable resources. Energetic efficiency is gaining worldwide recognition and the demands imposed on different industries in order to reach this issue are increasingly more significant. In this topic, the construction sector stands out, more specifically the phase of using different types of buildings. In this stage, the energetic consumption is mainly associated to the heat-energetic performance of the building itself. In order to profoundly understand what determines the energetic performance of a residential building, it is important to know and evaluate in what way the parameters related to the assessment of heat-energetic performance influences its own performance. To do so, this project includes a thorough analysis of the different considered parameters through the calculation methodology proposed by the Regulamento de Desempenho Energético de Edifícios de Habitação (REH). Other than the characterization of the different parameters, the individual influence of each one on the heat-energetic performance of the buildings was also evaluated. As a practical example of the application of this analysis, this project considers a single-family house. The obtained results soon allow to understand how the different parameters actually function and the level of influence on the various performance indicators of energetic performance of the buildings. As an example, it was possible to verify that some thermal parameters, such as taxa de renovação do ar, coeficiente de transmissão térmica and fator solar of glazed bays, are parameters that can easly change the energetic classification of a studied building. Overall, the presented project can be considered a guide for professionals of the heat-energetic behavior of buildings, as a complimentary document, as it has resource to a pratical example that shows how some heat-energetic parameters can influence the energetic performance of a residential unit. This is beneficial whilst elaborating a project about the heat behavior of a residential building, according to the intended energetic results