Estudo de Soluções Técnicas para tornar uma Moradia num NZEB

Abstract

O consumo de energia tem aumentado ao longo do último século, sendo a implemen- tação de medidas de eficiência energética essenciais para mitigar este impacto. O setor dos edifícios, responsável por uma grande parte do consumo energético, apresenta um elevado potencial de poupança. Neste contexto, as políticas europeias visam alcançar Near Zero Energy Buildings (NZEB), ou edifícios com necessidades quase nulas de energia. O principal objetivo deste trabalho foi estudar soluções técnicas de captação e utiliza- ção de energia numa moradia unifamiliar, de modo a avaliar o seu potencial para se tornar num NZEB, de acordo com a legislação nacional. Para tal, a habitação foi inicialmente caracte- rizada com base numa construção tipicamente Portuguesa e sistemas técnicos que cumprem os requisitos mínimos legais. De seguida, para avaliar energeticamente a moradia, foram rea- lizadas duas simulações: uma simulação sazonal e uma simulação dinâmica. Os resultados de- monstraram que a simulação dinâmica proporciona uma análise mais detalhada, sendo esta adotada para o estudo da moradia. De acordo com os resultados da simulação dinâmica, o edifício inicialmente projetado apresentou um consumo global de energia primária de 64,62 kWhEP/m2. ano. Posteriormente, com o intuito de converter o edifício num NZEB, foram propostas três medidas de melhoria energética: a substituição da envolvente típica Portuguesa por uma so- lução de construção modular, a implementação de um sistema AVAC eficiente e a instalação de um sistema fotovoltaico para autoconsumo. A implementação conjunta destas medidas na habitação resultou num consumo de energia primária de 23,15 kWhEP/m2. ano, o que repre- senta uma redução de 41,47 kWhEP/m2. ano em comparação com o edifício inicialmente pro- jetado, permitindo assim que a moradia fosse classificada como um NZEB.

Energy consumption has increased over the last century, making the implementation of energy efficiency measures essential to mitigate this impact. The building sector, which is responsible for a large share of energy consumption, offers significant potential for savings. In this context, European policies aim to achieve Near Zero Energy Buildings (NZEB). The main objective of this work was to study various technical solutions for harvesting and utilising energy in a single-family house, to assess its potential to become an NZEB accor- ding to national legislation. To achieve this, the house was initially characterised based on a typical Portuguese construction and technical systems that meet the minimum legal require- ments. Then, to evaluate the energy performance of the house, two simulations were perfor- med: a seasonal simulation and a dynamic simulation. The results showed that the dynamic simulation provides a more detailed analysis, and was therefore adopted for the study of the house. According to the results of the dynamic simulation, the initially designed building had a total primary energy consumption of 64.62 kWhEP/m2. year. Subsequently, to convert the building into an NZEB, three energy improvement me- asures were proposed: replacing the typical Portuguese envelope with a modular construction solution, implementing an efficient HVAC system and installing a photovoltaic system for self- consumption. The combined implementation of these measures in the house resulted in a pri- mary energy consumption of 23.15 kWhEP/m2. year, representing a reduction of 41.47 kWhEP/m2. year compared to the originally designed building, allowing the house to be clas- sified as an NZEB.