Soluções integradas de eficiência energética, energia renovável e micro-rede num edifício público na perspetiva NZEB

Tese de Mestrado Integrado, Engenharia da Energia e do Ambiente, 2021, Universidade de Lisboa, Faculdade de CiênciasNa Europa, os edifícios representam cerca de 40% do consumo de energia e cerca de 36% da emissão de gases de efeito de estufa (GEE). Assim, é imprescindível melhorar o desempenho energéticos dos edifícios, reduzindo os seus consumos e recorrendo a energias renováveis. Só assim se poderá atingir as metas da União Europeia para 2020 e realizar os objetivos de longo prazo da estratégia climática enunciados no Roteiro de transição para a economia hipocarbónica competitiva em 2050. Para o cumprimento destes objetivos, foi emitida a Diretiva 2010/31/EU, que legisla a melhoria do desempenho energético dos edifícios. Com estes objectivos em mente foram simulados cenários do edifício C, do LNEG no campus do Lumiar, que demostram que é possível reduzir o consumo de energia dedicado a climatização de um edifício de comercio e serviços sem comprometer o conforto térmico dos ocupantes. Se olharmos para as necessidades térmicas do edifício C, no cenário de referência temos 51,75 kWh/m2 .ano e no cenário com valor de necessidades mais baixo temos 22,02 kWh/m2 .ano sendo uma melhoria de 57,5% que corresponde ao cenário B’ que consiste na base (edifício existente tal como está) com adição de isolamento pelo interior nas paredes e cobertura, substituição de envidraçados e substituição das lâmpadas existentes por lâmpadas LED. Se analise for feito ao consumo, considerando o consumo para satisfazer as necessidades térmicas de aquecimento e arrefecimento, a iluminação e os equipamentos existentes, temos 173,28 kWh/m2 .ano no cenário de referência e 65,18 kWh/m2 .ano no cenário B’.In Europe, buildings represent around 40% of energy consumption and around 36% of greenhouse gas (GHG) emissions. Thus, it is essential to improve the energy performance of buildings, regarding their consumption and renewable energy use. Only in this way can the European Union's 2020 targets be achieved, and the long-term goals of the climate strategy set out in the carbon neutral Roadmap for the transition to a competitive low-carbon economy in 2050, which legislates the improvement of the energy performance of buildings. With these objectives in mind, scenarios of building C (in LNEG, Lumiar Campus) were simulated, which demonstrate that it is possible to reduce the energy consumption dedicated to air conditioning of a commercial and service building without compromising the thermal comfort of the occupants. If we look at the thermal requirements of building C in the reference scenario, we have 51.75 kWh/m2 .year and in the scenario with the lowest requirement value we have 22.02 kWh/m2 .year, an improvement of 57.5% which corresponds to scenario B', which consists of the base (existing building as it is) with the addition of insulation from the inside to the walls and roof, replacement of glazing and replacement of the existing lamps with LED lamps. If the analysis is made of consumption, considering the consumption to satisfy the thermal needs of heating and cooling, lighting and existing equipment, we have 173.28 kWh/m2 .year in the reference scenario and 65.18 kWh/m2 .year in the scenario B