Análise de envoltória e do sistema de iluminação a partir do Regulamentotécnico da qualidade para eficiência energética de edifícios comerciais, deserviços e públicos para avaliação de desempenho de sistemas de fachada e de proteções solares.

Instrumentos reguladores de consumo de energia em edifícios são mecanismos importantes para promover a sustentabilidade no ambiente construído. O primeiro instrumento do governo brasileiro data de 2009 e é intitulado Regulamento Técnico da Qualidade para Eficiência Energética de Edifícios Comerciais, de Serviços e Públicos. Neste Regulamento, o desempenho do edifício é classificado em: envoltória, sistema de iluminação e sistema de condicionamento de ar. O principal objetivo deste trabalho é o de levantar considerações sobre o Regulamento, aplicando-o num projeto de edifício a ser implantado na cidade de Belo Horizonte. A envoltória do prédio e o sistema de iluminação de um de seus ambientes típicos de escritório são analisados pelo método prescritivo do documento e por simulação termo-energética usando os softwares EnergyPlus e DesignBuilder. Foram realizadas análises paramétricas com variações do sistema de fachada envidraçada dupla. Os tipos de vidro sobre a abertura foram alterados, a fachada original foi substituída por alvenaria e foram inseridas proteções solares (brises e prateleiras de luz). As proteções solares foram definidas por dois princípios: um pela combinação de ângulos de sombreamento que gera um Indicador de Consumo mínimo, outro pelo método da Temperatura Neutra (Tn). Além disso, o sistema de fachada original foi simulado de dois modos diferentes. No primeiro, as múltiplas camadas que compõem a fachada - vidro, ar e placa cimentícia - foram representadas por uma superfície única com transmitância térmica equivalente. No segundo, as camadas foram modeladas como zonas térmicas individualizadas, o que permitiu simular com maior precisão os efeitos do vidro no sistema. Partindo da análise prescritiva do Regulamento, a envoltória do edifício obteve a classificação C e o sistema de iluminação do ambiente obteve a classificação B. Diante destes resultados, foram feitas proposições e avaliados os esforços necessários para obtenção de classificação A nestes dois critérios. Na fase de simulação do ambiente, dentre os principais resultados tem-se que o vidro tipo low-e de alta transmissão luminosa aumentou o consumo de energia em relação ao vidro de controle solar original, quando instalado sem proteção solar, mas mostrou-se como um dos mais favoráveis ao aproveitamento da iluminação natural. A fachada em alvenaria demonstrou ter desempenho superior à envidraçada, permitindo ainda reduções de até 13% no consumo de energia quando combinada às proteções solares. Finalmente, os resultados da simulação da fachada com transmitância equivalente e com zonas térmicas foram divergentes a ponto de se cogitar a necessidade de outra forma de abordagem deste tipo de sistema envidraçado pelo Regulamento.Legislation about energy consumption of buildings is an important mechanism of the sustainability promotion for the built environment. The first governmental Brazilian instrument, from 2009 is the Technical Quality Legislation of the Level of Energy Efficiency of Commercial, Service and Public Buildings, RTQ-C. It classifies the global performance of buildings through the individual performance of the building envelope, the illumination system and the air conditioning system. The aim of this work is to study this Legislation by applying it to a public building in Belo Horizonte city. The building envelope and its illumination system are analyzed by studying a typical office configuration through the prescriptive method of the RTQ-C and also by thermal-energetic simulation using Energy Plus and Design Builder softwares. Parametrical analysis was carried out of the façade system, compounded partly by double glazing and partly by glazing over a cement plaque. The glass types of the apertures were varied; the glazing and cement plaque part of the façade was substituted by masonry and solar shading devices were introduced in the apertures. The solar protections were defined following two principles: by the better combination of vertical and horizontal angles in order to generate a minimum Consumption Index (IC) according to the prescriptive method of the RTQ-C and by the Neutral Temperature (Tn) Method. Furthermore, the original façade was simulated using two approaches. In the first one, the multiples layers of the façade glass, air and cement plaque were represented by a single surface with an equivalent thermal transmittance. In the second one, the layers were modeled as individual thermal zones, which allowed a better precision in obtaining the thermal effect of the glass layer in the façade system. From the prescriptive analysis of the RTQ-C, the envelope of the whole building was classified C and the lighting system of the office was classified B. From these results, changes in the building were proposed and discussed in order that both could obtain an A classification. In the simulation process, the main results showed that low-e gazing with high light transmittance raised the energy consumption if compared to the originally specified sun control glazing, when installed without solar shading devices, but showed to be the system with better natural light admittance. The masonry façade presented a higher performance than the glass-cement one, showing up to 13% less energy consumption when combined with solar shading devices when compared to the façade system originally proposed. Finally, the results of the simulation of the façade using an equivalent transmittance and using thermal zones were so divergent that one has to consider the need of differently approaching this kind of system in the prescriptive method of the RTQ-C