A iluminação natural zenital, o uso de células fotovoltaicas e suas contribuições para o edifício de energia zero no Brasil

• Autor(a) principal: Esteves, Ana Paula da Conceição
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/23565
• topic: Eficiência Energética [nas edificações]; Edifício de Energia Zero [Net Zero Energy Building – NZEB]; Iluminação Natural [em edificações]; Conforto Térmico e Lumínico; Luz na arquitetura; Luz zenital; Eficiência Energética; Edifício de Energia Zero; Energy Efficiency [in buildings]; Net Zero Energy Building [NZEB]; Natural Lighting [in buildings]; Thermal and Lighting Comfort

As coberturas têm a capacidade de captação de luz zenital e, com isso, podem desempenhar importantes papéis para a qualidade arquitetônica, tais como: atender às necessidades de luz natural para a realização das tarefas internas, satisfazendo ao conforto visual; trazer benefícios para a percepção humana e sua experiência naquele espaço, além de contribuir, quando bem dimensionada, com a eficiência energética e consequente caráter de adequação ambiental da edificação, podendo servir não somente como a principal superfície de acesso de luz natural, mas também como o ponto mais adequado da edificação para a geração de energia solar fotovoltaica. Com o objetivo de identificar o quão vantajoso é o uso da luz natural, tendo em vista os ganhos térmicos em edificações com sistema de luz zenital e como um projeto com recursos arquitetônicos adequados de aproveitamento desta luz solar podem contribuir para os critérios da classificação de Edifício de Energia Zero no Brasil, ou seja, quando o balanço energético anual na edificação for positivo, com retorno de energia para a rede, simulações térmicas e energéticas foram realizadas no Programa PHPP (Passive House Planning Package) e as lumínicas utilizando o Programa Revit e pelo Método Fluxo Dividido (NBR15215-3) para estudo dos sheds da fábrica da Ipel em São Paulo. Para complementar as análises de consumo, o Método de Lúmens foi aplicado para a iluminação artificial. As simulações envolveram variações de especificações de vidros e o dimensionamento das esquadrias, assim como de painéis fotovoltaicos para análise dos fatores térmicos, lumínicos e energéticos, considerando-se avaliar a relação entre o acesso de luz zenital versus ganhos térmicos versus geração de energia fotovoltaica na cobertura. A presente tese levantou discussões sobre os projetos de iluminação natural e o atendimento ao conceito de Edifício de Energia Zero no Brasil. Para tanto, foram elaboradas orientações para o alcance do melhor desempenho possível da luz zenital na edificação e ações pró-eficiência em busca do melhor desempenho ambiental, a exemplo das possibilidades que foram observadas nas análises da luz zenital dos sheds da fábrica da Ipel. Nesta tese, se confirma que quando bem dimensionado o acesso de luz zenital e resolvido o ônus dos ganhos de calor, considerando-se também a geração local de energia, é possível seguir no sentido dos critérios de um Edifício de Energia Zero no Brasil, especialmente observando-se as recomendações e realizando-se os cálculos envolvidos dos três temas: calor, luz e geração de energia.