Desempenho energético de um edifício de ensino: modelação gráfica, simulação do consumo e estudo de medidas de eficiência energética

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Eletrotécnica e de ComputadoresA Eficiência Energética está diretamente relacionada com os sistemas usados no consumo de energia e com a forma como esses sistemas são utilizados e configurados. De facto, é um tema considerado de extrema importância a nível global e no contexto em que nos encontramos, assumindo especial relevância num período onde a palavra “crise” se aplica nas vertentes económica, social e ,mais do que nunca, ambiental. A segurança no abastecimento, as constantes crises do petróleo responsáveis pela volatilidade dos preços dos combustíveis fósseis e as altas emissões de Gases de Efeito de Estufa que potenciam o aquecimento global e a poluição ambiental são os principais motores para o desenvolvimento de novas soluções que permitam um consumo mais moderado e suportado, sempre que possível, por fontes de produção “limpas”. O alcance destas medidas abrange toda a cadeia de energia, incluindo a produção (oferta) mas focando-se sobretudo no consumo (procura), aplicando-se tanto ao universo dos imóveis como dos veículos móveis onde se destacam, como exemplo, os veículos elétricos ou movidos a etanol. Neste trabalho, é feito um enquadramento inicial no que respeita ao consumo no sector doméstico em Portugal, bem como as práticas recomendadas para a construção de edifícios energeticamente eficientes, tanto a nível nacional como Europeu através de uma estratégia a médio e longo prazo para aqueles que serão os Edifícios do futuro, “Edifícios energia quase zero”. A componente prática do projeto assenta na modelação em Google SketchUp® e simulação energética em EnergyPlus® de um edifício de ensino que se pretende caracterizar energeticamente de acordo com as condições originais de projeto e com base no Índice de Eficiência Energética definido no Regulamento dos Serviços Energéticos e Climatização de Edifícios, estudando-se e propondo-se a posteriori medidas alternativas que possam contribuir para o aumento da sua eficiência energética, envolvendo substituição/instalação direta de sistemas ou remodelações/melhorias de desenho nos existentes, avaliando-se a sua exequibilidade dos pontos de vista técnico e económico. As características térmicas que derivam da construção do edifício e dos seus sistemas de condicionamento térmico (disposição solar, isolamento das envolventes, sistemas AVAC, etc) são discutidas ao longo da dissertação e confrontadas com as melhores práticas atuais no que respeita à construção e climatização dos novos edifícios