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PLANO DE TRABALHO UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA - UFSC PÓS-GRADUAÇÃO DE ARQUITETURA E URBANISMO DEPARTAMENTO DE ARQUITETURA E URBANISMO ARQ1001.

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1 PLANO DE TRABALHO UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA - UFSC PÓS-GRADUAÇÃO DE ARQUITETURA E URBANISMO DEPARTAMENTO DE ARQUITETURA E URBANISMO ARQ METODOLOGIA CIENTÍFICA APLICADA PROFESSORA: SONIA AFONSO

2 2/ 17 Aluno: Rogério de Souza Versage. Orientador: Professor Roberto Lamberts. Linha de pesquisa: Comportamento ambiental e eficiência energética das edificações. Tema: Classificação de eficiência energética em edificações.

3 3/ 17 A crise do petróleo nos anos 70 desencadeou o desenvolvimento de diversas iniciativas focadas na avaliação e maximização da eficiência energética.(SILVA, 2003). A classificação do desempenho energético de edificações é um fenômeno crescente implantado por vários países.(OLOFSSON et al, 2004) Necessidade de se avaliar o desempenho energético de edifícios: mesmo os países que acreditavam dominar os conceitos de projeto eficiente não possuíam meios de verificar o quanto seus edifícios eram eficientes. edifícios projetados de acordo com estratégias eficientes consumiam mais energia do que edificações convencionais. (SILVA, 2003). A classificação eleva o nível de eficiência energética das edificações, pois impulsiona a competitividade no mercado imobiliário. (MEIER et al, 2002),

4 4/ 17 No Brasil, legislações surgiram como conseqüência da crise energética de Lei No – 2001: dispõe sobre uma política nacional de conservação e uso racional de energia Decreto – 2001: estabelecendo que níveis mínimos de eficiência energética devessem ser estabelecidos com base em indicadores técnicos e regulamentação específica. (LAMBERTS et al, 2007). Em 2003 o PROCEL Edifica surge com projetos de eficiência energética em edificações: desenvolvimento da própria regulamentação da eficiência energética em edificações base técnica necessária ficou a cargo do Laboratório de Eficiência Energética em Edificações da Universidade Federal de Santa Catarina Regulamentação de etiquetagem voluntária para etiquetagem voluntária do nível de eficiência energética de edifícios comerciais e públicos. Aprovada em E se encontra em fase de desenvolvimento a regulamentação de etiquetagem voluntária do nível de eficiência energética de edifícios residências.

5 5/ 17 Mesmo que os parâmetros da regulamentação terem sido determinados a partir de métodos e estudos técnicos adequados é preciso testar seus procedimentos e resultados aplicados à realidade, de onde podem surgir implementações e contribuições na calibração do processo de classificação do nível de eficiência energética das edificações. Partindo dessa premissa, esse trabalho pretende verificar se a etiquetagem do nível de eficiência energética demonstra o desempenho real de edificações residenciais de Campo Grande na pretensão de contribuir para a implementação e calibração da regulamentação de etiquetagem residencial.

6 6/ 17 Atualmente a crise ambiental ganha maior manchete, e vem preocupando a todos. A necessidade de energia para o desenvolvimento leva ao desmatamento de florestas, à degradação do solo, perda da biodiversidade e à poluição das águas e do ar. Esses desastres estão mudando a química da atmosfera e essas mudanças influem diretamente no clima (BEHLING e BEHLING, 1996). Causa e efeito solicitando os mesmos recursos. A busca por energia como causa e os impactos ambientais como efeito exigem um consumo racional da energia com a redução de perdas e eliminação do desperdício. O consumo energético pode ser reduzido se os arquitetos e engenheiros tiveRem mais conhecimento sobre a eficiência energética na arquitetura. (LAMBERTS et al, 1997) Gráfico 01. Composição Setorial do Consumo de Eletricidade Fonte: Adaptado de BEN2006

7 7/ 17 Os sistemas de classificação, de adoção voluntária, pretendem que o próprio mercado impulsione a elevação do padrão ambiental, seja por comprometimento ambiental ou por questão de competitividade e diferenciação de mercado. Atualmente, praticamente todos os países da Europa, além de Estados Unidos, Canadá, Austrália, Japão e Hong Kong, possuem um sistema de avaliação e classificação de desempenho ambiental de edifícios (GOULART e LAMBERTS, 2005). As técnicas de determinação de classificação podem ser separadas em quatro tipos diferentes: Modelo baseado em Regressão: através de um Banco de Dados com as características de edifícios e dados de consumo de energia montados através de levantamento de informações e entrevistas in loco. Esse tipo de classificação não garante que um edifício com baixo consumo de energia é necessariamente eficiente. Sistema de classificação baseado em Pontos: não faz comparação com outros edifícios, fornece padrões e guias de projeto para medir o quanto eficiente é um edifício e verifica padrões de boa prática de projeto. Sistemas de classificação baseado em Modelo de Simulação: é simulado um referencial baseado em um modelo idealizado de desempenho para o edifício, tal como o EnergyPlus. As simulações tem muitos usos em sistemas de classificação e apresenta vantagens quanto a avaliação refinada levando em conta diversos fatores que interferem no uso de energia. Também podem ser usados para gerar metas e comparar alternativas de projeto. Entretanto, apresenta dificuldades de operação quando envolve parâmetros de usos de cargas internas fora de padrão. Sistemas de Hierarquia e Medida de Uso-Final: se refere à geração de marca de referência que faz a ligação do uso de energia com o clima e requerimentos funcionais. Este método é útil por levar mais em consideração as diferenças nas características que afetam o uso de energia, entretanto o tipo de dados requeridos não é facilmente disponível. KINNEY E PIETTE (2002)

8 8/ 17 A regulamentação residencial em desenvolvimento para o Brasil fornece duas opções para a determinação de eficiência : Prescritiva: limitar algumas propriedades físicas dos materiais e componentes construtivos que formam a envoltória de uma edificação, como transmitância térmica de paredes e coberturas, fatores de calor solar de vidros e outros elementos; Simulada: comparando o desempenho simulado da edificação com um modelo referencial equivalente. (LABEEE, 2007) A regulamentação residencial em desenvolvimento para o Brasil considera: Envoltória da edificação Iluminação natural e artificial, Condicionamento do ar Aquecimento de água. Além de regulamentar o atendimento de uma eficiência mínima, a regulamentação indica uma classificação de eficiência de edificações no formato da etiqueta de eficiência do INMETRO. Incentivando o mercado a fornecer edificações com uma eficiência acima do que o mínimo exigido pela regulamentação. (LAMBERTS E CARLO, 2004),

9 9/ 17 PERGUNTA DE PESQUISAHIPÓTESEOBJETIVO PRINCIPAL A etiquetagem do nível de eficiência energética de edificações residenciais reflete o real desempenho de edificações em Campo Grande, MS? Com a etiquetagem do nível de eficiência energética de edificações residenciais em Campo Grande comparado com o real desempenho das edificações da cidade será possível calibrar e indicar implementações para a regulamentação. Verificar se a etiquetagem do nível de eficiência energética demonstra o desempenho real de edificações residenciais de Campo Grande-MS, a fim de contribuir na calibração e implementação na determinação da eficiência dos sistemas relacionados com a arquitetura. SECUNDÁRIAS Qual o nível de eficiência energética das edificações residências de Campo Grande? O nível de eficiência energética das edificações residências de Campo Grande deve ser classificado para traçar a adequação climática dos edifícios residências da cidade. Verificar o quanto as edificações residenciais de Campo Grande são eficientes energeticamente Qual a correlação entre os resultados prescritivos e simulados da regulamentação? O uso de processos prescritivos na classificação do nível de eficiência energética em edificações deve estar de acordo com os resultados dos processos de simulação. Demonstrar a precisão da determinação da eficiência pelo método prescritivo em relação à alternativa de simulação Os pesos distribuídos entre a eficiência de cada sistema estão de acordo com o impacto que cada um deles representa na eficiência total das edificações em Campo Grande, MS? Os pesos distribuídos entre a eficiência de cada sistema para a classificação de eficiência energética podem não representar o impacto que cada um deles representa na eficiência total das edificações em Campo Grande, MS. Verificar se os pesos atribuídos para cada requisito na determinação de eficiência energética pela regulamentação estão de acordo com a importância de cada sistema avaliado na realidade de Campo Grande Quais as melhorias possíveis de serem implementadas nos processos de classificação do nível de eficiência energética da regulamentação? Nas lacunas de requisitos não contemplados pela regulamentação é possíveis implementadas processos para melhor classificação do nível de eficiência energética de edificações. Investigar potenciais implementações na regulamentação a fim de contribuir para uma melhor determinação de níveis de eficiência de edificações residenciais. Quais as condições mais energeticamente eficientes para edificações residenciais de Campo Grande, MS? É possível identificar as principais características que atribuiem um alto nível de eficiencia pela regulamentação, essas características podem ser usadas como diretrizes para projetos mais eficientes. Propor diretrizes de projeto que atribuam maior nível de eficiência energética para edificações residenciais em Campo Grande.

10 10/ 17 OBJETIVO GERAL. Verificar se os resultados da etiquetagem do nível de eficiência energética demonstra o desempenho real de edificações residenciais de Campo Grande- MS, a fim de contribuir na calibração e implementação na determinação da eficiência dos sistemas relacionados com a arquitetura. OBJETIVOS ESPECÍFICOS. Verificar o quanto as edificações residenciais de Campo Grande são eficientes energeticamente. Demonstrar a precisão da determinação da eficiência pelo método prescritivo em relação à alternativa de simulação. Verificar se os pesos atribuídos para cada requisito na determinação de eficiência energética pela regulamentação estão de acordo com a importância de cada sistema avaliado na realidade de Campo Grande. Investigar potenciais implementações na regulamentação a fim de contribuir para uma melhor determinação de níveis de eficiência de edificações residenciais. Propor diretrizes de projeto que atribuam maior nível de eficiência energética para edificações residenciais em Campo Grande

11 11/ 17 Pesquisa comparativa entre etapas: Exploratória (levantamentos e prescrição regulamentada) Experimental (simulações computacionais) PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS: Revisão bibliográfica. Levantamento e determinação das tipologias construtivas Seleção de exemplares predominantes por classe e tipo de edificação. Levantamento de padrões de uso e cargas internas instaladas. Levantamento do consumo de energia elétrica. Classificação prescritiva. Classificação simulada. Equacionamento dos resultados de prescrição, simulação e levantamento de consumo energético. Investigação e avaliação de requisitos ainda não contemplados.

12 12/ 17 Mais do que testar a regulamentação de etiquetagem voluntária do nível de eficiência energética em edificações residenciais esse trabalho pretende contribuir para a calibração dos requisitos e parâmetros da determinação de eficiência energética em edificações de Campo Grande-MS. Contribuir com implementações nos processos de determinação de eficiência energética ainda não contemplados. Apresentar conhecimento designado a apoiar a aplicação da regulamentação de etiquetagem em Campo Grande, MS.

13 13/ JJASONDJFMAMJJASOND Créditos de Disciplinas Revisão Bibliográfica Detalhamento do Projeto de Pesquisa Levantamentos de Campo Experimentos Análise e Discussão Elaboração da Dissertação Desenvolvimento do trabalho QD Q - Qualificação. D - Defesa.

14 14/ 17 OBJETIVOSMÉTODOSRESULTADOS ESPERADOS Geral Verificar se a etiquetagem do nível de eficiência energética demonstra o desempenho real de edificações residenciais de Campo Grande-MS. Levantamento e determinação das tipologias construtivas representativas Seleção de exemplares predominantes por classe e tipo de edificação. Levantamento de padrões de uso e cargas internas instaladas Levantamento do consumo de energia elétrica. Classificação prescritiva Classificação simulada Testar a regulamentação de etiquetagem voluntária do nível de eficiência energética em edificações residenciais. Contribuir na produção de conhecimento a fim de atribuir segurança ao sistema de Etiquetagem. Específicos Verificar o quanto as edificações residenciais de Campo Grande são eficientes energeticamente. Definir a influência do nível de Etiqueta no consumo energético de edificações residenciais em Campo Grande. Investigar potenciais implementações na regulamentação a fim de contribuir para uma melhor determinação de níveis de eficiência de edificações residenciais. Equacionamento dos resultados dos resultados de prescrição, simulação e levantamento de consumo energético. Investigação e avaliação de requisitos ainda não contemplados pela regulamentação de etiquetagem. Contribuir para a calibração dos requisitos e parâmetros de determinação de eficiência para edificações localizadas na zona bioclimática 6. Contribuir para a implementação de processos de determinação de eficiência energética ainda não contemplados na regulamentação. Verificar se os pesos atribuídos para cada requisito na determinação de eficiência energética pela regulamentação estão de acordo com a importância de cada sistema avaliado na realidade de Campo Grande. Propor diretrizes de projeto que atribuam maior nível de eficiência energética para edificações residenciais em Campo Grande

15 15/ 17 BARDOU, P.; ARZOUMANIAN, V. – Sol y Arquitectura. Barcelona: Gustavo Gili BEHLING, S; BEHLING, S. Sol power: the evolution of solar architecture. Munich: Prestel, BRASIL. MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA. Balanço Energético Nacional 2006: Ano base Rio de Janeiro : EPE, CARLO, J.; GHISI, E.; LAMBERTS, R. The Use of Computer Simulation to Establish Energy Efficiency Parameters for a Building Code of a City in Brazil. BS Eighth International IBPSA Conference. Eindhoven, Holanda GOULART, S.V.G.;LAMBERTS, R. Levantamento da experiência internacional. Relatório LABEEE KINNEY, S. ;PIETTE, M. Development of a California Commercial Building Energy Benchmarking Database. ACEEE 2002 Conference (disponível em

16 16/ 17 LABEEE. Regulamentação para Etiquetagem Voluntária de Nível de Eficiência Energética de Edificações Residenciais. Versão aprovada para testes pelo GT edificações LAMBERTS, R.; DUTRA, LUCIANO; P., FERNANDO O. R. Eficiência energética na arquitetura. São Paulo: PW Editores, LAMBERTS, R.; GOULART, S.; CARLO, J; WESTPHAL, F.; PONTES, R.O. Regulamentação de etiquetagem voluntária de nível de eficiência energética de edifícios comerciais e públicos. ENCAC ANAIS. Ouro Preto, LAMBERTS, R; CARLO, J. Uma discussao sobre a regulamentação de EEE. Mercofrio IV Congresso de Ar Condicionado, Refrigeração, Aquecimento e Ventilação do Mercosul OLOFSSON, T; MEIER, A.; LAMBERTS, R. Rating the Energy Performance of Buildings. International Journal of Low Energy and Sustainable Buildings, vol. 3, (disponível em: SILVA, V. G. Avaliação da Sustentabilidade de Edifícios de Escritórios Brasileiros: Diretrizes e Base Metodológica. Tese de Doutorado. Escola Politécnica da USP. Departamento de Engenharia Civil. São Paulo, 2003.

17 ROGÉRIO VERSAGE


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