Análise do impacto de estratégias bioclimáticas no desempenho energético de uma planta piloto

Abstract

A otimização do consumo energético no setor de edificações é de fundamental importância, uma vez que este setor é um dos maiores consumidores finais de energia, não só em âmbito nacional, mas também no contexto mundial. A arquitetura bioclimática consiste em uma opção para melhorar o desempenho termoenergético das edificações, proporcionando conforto térmico aos usuários e redução do consumo de energia. O Brasil, de acordo com a NBR 15220, pode ser dividido em oito zonas bioclimáticas. O presente trabalho tem por objetivo avaliar o impacto de estratégias passivas e bioclimáticas no desempenho energético de uma planta piloto situada na zona bioclimática 2. A metodologia de avaliação do desempenho energético da edificação bioclimática foi desenvolvida a partir de medições termohigrométricas e de iluminância e simulações termoenergéticas e luminotécnicas. Os resultados demonstram a eficácia das estratégias bioclimáticas, que garantem à edificação estabilidade térmica e higrométrica, além de condições adequadas de conforto térmico na maior parte do tempo. O aproveitamento da iluminação natural pelas aberturas e pelo uso do tubo solar também apresenta resultados promissores no que diz respeito a redução do consumo de energia elétrica. A iluminação natural, em muitos momentos, é suficiente para prover o mínimo de iluminância exigido pela NBR ISO/CIE 8995. Mesmo quando é necessário fazer uso do sistema de iluminação artificial, este pode ser usado de forma parcial. Consequentemente, este conjunto de estratégias permite uma redução de aproximadamente 25% do consumo de energia elétrica frente a uma edificação comum.

Abstract : The optimization of energy consumption in the building sector is very important since it is a large final energy consumer, not only in national level but also worldwide. Bioclimatic architecture is an option to improve thermoenergetic performance in buildings, improving thermal comfort of users and reducing energy consumption. Brazil, according to NBR 15220, can be divided in eight bioclimatic zones. This work aims to evaluate the impact of passive and bioclimatic strategies in the energetic performance of a pilot plant on bioclimatic zone 2. The methodology of evaluation of energetic performance of the bioclimatic building was developed from hygrothermal and illuminance measurements and thermoenergetic and lighting simulations. The results show the efficacy of bioclimatic strategies, which ensure to the building thermal and hygrometric stability besides thermal comfort conditions most time. The exploitation of natural lighting by apertures and the solar tube also presents promising results in terms of reducing electric energy consumption. Sometimes, natural lighting is enough to provide the minimum of illuminance required by NBR ISO/CIE 8995. Even when it is necessary to use the artificial lighting system, it can be used partially. Consequently, this set of strategies allow reducing about 25% of electric energy consumption comparing to a common building.