Construir segundo requisitos Passivhaus: modelação de pontes térmicas

• Autor(a) principal: Oliveira, Rui Filipe Pereira
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/12904
• topic: Engenharia civil; Consumo de energia - Edifícios; Eficiência energética - Edifícios; Isolamento térmico - Edifícios

Atualmente tem-se vindo a lutar contra vários problemas de índole económica e ambiental, nomeadamente contra as principais causas do consumo excessivo de energia, recurso cada vez mais escasso e consequentemente, mais caro. Para inverter essa tendência tem-se procurado encontrar soluções do ponto de vista sustentável e implementar medidas que reduzam o consumo global de energia. Os edifícios são um dos setores que mais contribuem para os elevados consumos de energia, sendo necessário ir ao encontro de medidas que visam torná-los mais eficientes. A Diretiva 2010/31/EU estabeleceu limites aos estados membros da União Europeia para que na construção de edifícios novos se alcance consumos de energia quase nulos. Os requisitos para se atingir um edifício passivo, segundo o conceito Passivhaus, são essenciais para se conseguir atingir esses limites, estando mesmo na génese dos edifícios de consumo quase nulo. No âmbito do balanço térmico, as pontes térmicas contribuem para uma percentagem significativa da energia que é desperdiçada pela envolvente dos edifícios, pelo que, o conceito Passivhaus estabelece que a envolvente apresente características que permitem eliminar ou pelo menos minimizar significativamente as pontes térmicas. O primeiro objetivo desta dissertação foi desenvolver um catálogo de pormenores construtivos de ligações que obedeçam às exigências da construção segundo os requisitos Passivhaus, para cada um dos quais se apresentou os valores correspondentes de Ψ (W/(m.ºC)), obtidos quer com medições exteriores quer com interiores. No desenvolvimento dos pormenores construtivos, teve-se em conta os sistemas de construção mais comuns em Portugal. Para cada uma das ligações construtivas (ponte térmica) foi realizado um estudo paramétrico, possibilitando a identificação das soluções ótimas a adotar, a fim de cumprir os requisitos Passivhaus, respeitando o valor do coeficiente de transmissão térmica linear (Ψ) ≤ 0,01 W/(m.ºC). O segundo objetivo foi fornecer suporte técnico a arquitetos, engenheiros e construtores, para projetarem e construírem segundo os requisitos Passivhaus, em relação à resolução e definição construtiva de pontes térmicas lineares. O estudo iniciou-se com o desenho das ligações e posteriormente obteve-se o valor do coeficiente de transmissão térmica linear (Ψ (W/(m.ºC))) utilizando o método de cálculo definido na EN ISO 10211: 2007. Em cada um dos pormenores de pontes térmicas realizou-se a sua modelação usando o software THERM 7® para obter o fluxo de calor em 2D. Durante o estudo paramétrico foram combinadas diferentes espessuras de isolamento térmico dos elementos construtivos e a variação da posição da camada isolante. Também foi realizado o cálculo do parâmetro de coeficiente de transmissão térmica linear (Ψ (W/(m.ºC))) usando as medições externas das dimensões dos elementos construtivos (de acordo com a metodologia Passivhaus) e internas, de acordo com o Regulamento das Características de Comportamento Térmico de Edifícios (RCCTE) e por último foi realizada uma análise crítica. Para cada ligação otimizada foi concebido o respetivo pormenor construtivo com a sua descrição e foi representado graficamente o valor do coeficiente de transmissão térmica linear (Ψ (W/(m.ºC))) para cada combinação da espessura do isolamento. O desenvolvimento de diversas soluções de ligações permitiu atingir a condição (Ψ)≤0,01 W/(m.ºC) para diferentes configurações de pontes térmicas lineares em quase todos os pormenores. No entanto, foi possível constatar que a variação da espessura da camada de isolamento não se traduz sempre na redução do coeficiente de transmissão térmica linear (Ψ (W/(m.ºC))). Para obter esta redução são essenciais aspetos construtivos, tais como a continuidade e a posição da camada de isolamento. A combinação de todos estes aspetos nos pormenores construtivos traduz-se em valores de coeficientes de transmissão térmica linear significativamente mais baixos do que os que estão tipificados no regulamento Português. Em suma, este estudo demonstra a viabilidade do projeto e da construção de acordo com o padrão Passivhaus aplicando os métodos construtivos correntes em Portugal e releva a importância da correção das pontes térmicas na fase de conceção e execução dos edifícios.