Reabilitação de edifícios visando a eficiência energética e a qualidade do ambiente interior

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia CivilA reabilitação de edifícios surge inicialmente devido à necessidade de preservação do património arquitetónico antigo, no entanto, ao longo dos anos, a reabilitação de edifícios passou também a abranger os edifícios correntes, sendo considerada uma atividade fulcral no setor da construção. A reabilitação de um edifício aumenta a sua vida útil, mas também pode melhorar o seu desempenho energético e por consequência, aumentar os níveis de conforto dos seus ocupantes. A construção nova tem vários impactes a nível ambiental, tais como, o uso de uma grande quantidade de recursos não renováveis e a produção de resíduos e desperdícios ao longo de todo o processo da construção. Dando maior importância à reabilitação de edifícios, é possível também evitar a demolição dos mesmos e posterior construção nova, contribuindo assim para a diminuição do impacte ambiental do setor da construção. Este trabalho focou-se no estudo do impacto de medidas de reabilitação energética em edifícios residenciais, com o objetivo de avaliar o seu desempenho energético e qualidade do ambiente interior. Foi selecionada uma habitação unifamiliar construída em 1990 como caso de estudo. O desempenho do edifício foi estudado através de simulação dinâmica com o auxílio do programa DesignBuilder. Uma vez analisado o desempenho atual do edifício, foram propostas várias medidas de reabilitação por forma a melhorar a sua eficiência energética. Foi também realizado um estudo de viabilidade económica de cada medida de reabilitação, com o propósito de concluir qual a medida, ou combinação de medidas, seriam mais viáveis de aplicar aquando da reabilitação do edifício em estudo. Através da análise dos resultados obtidos conclui-se que a reabilitação deste edifício, não mostrou ser uma solução vantajosa a longo prazo, conseguindo reduzir os seus gastos energéticos anuais associados ao aquecimento, mas por outro lado, o investimento inicial não seria recuperado ao longo da vida útil do edifício reabilitado. Contudo, a reabilitação deste edifício terá outras vantagens, tais como, aumentar o conforto térmico dos ocupantes, melhorar a estética da fachada do edifício, aumentar a capacidade no combate ao aparecimento de humidade e bolor, valorizar o imóvel e aumentar o seu estado de preservação. As soluções ou combinações de soluções de reabilitação com melhor desempenho energético encontradas não foram as mais viáveis economicamente dado o elevado investimento inicial necessário. A combinação de soluções de reabilitação que apresentou resultados mais atrativos foi a combinação que contempla o reforço do isolamento térmico da cobertura e a substituição do tipo de vidro dos vãos envidraçados, com um período de retorno de investimento de 31 anos, tornando-a a solução mais viável para este caso de estudo.The rehabilitation of buildings appears initially due to the need to preserve the architectural heritage, however, over the years, it has also come to cover conventional buildings, and it is considered a key activity in the construction sector. The rehabilitation of a building increases its useful life, and can also improve their energy performance and, consequently, increase the comfort conditions of its occupants. The construction of new buildings has several environmental implications, such as the use of a large amount of non-renewable resources and the production of waste materials throughout the construction process. Giving more importance to the rehabilitation of buildings can help to prevent their demolition and subsequent construction of new buildings, helping to lower the environmental problems in the construction sector. This work focuses on the study of the impact of energy rehabilitation solutions on energy performance and indoor environmental quality of residential buildings. A case study was selected, a single-family house constructed in 1990. Building performance was studied using dynamic simulation analysis, using DesignBuilder software. Fist, the building, was modelled and then simulated in its original state. Subsequently, several rehabilitation solutions were proposed to improve its energy efficiency. Viability and economic studies were also performed for each rehabilitation solution, to verify which solution, or which combination of solutions, would be the most viable to apply when rehabilitating the building under study. Through the analysis of the results obtained, it can be concluded that the rehabilitation of this building did not prove to be a viable option in the long term. While it was possible to reduce its annual heating energy costs, the initial investment would not be recovered over the rehabilitated building lifetime. However, the rehabilitation of this building has other advantages, such as, increasing the thermal comfort of the occupants, improving the aesthetics of the building's facade, increasing ability in combating the appearance of moisture and mold, increasing the property value and increasing its state of preservation. The solutions, or combinations of rehabilitation solutions, with the best energy performance, were not the most economical ones given the high initial investment required. The combination of rehabilitation solutions that showed the most attractive results was the combination that includes the reinforcement of the thermal insulation of the roof and the replacement of the type of glass in the windows, with a 31-year payback period, making it the most feasible solution or this case study