Uso da simulação computacional para avaliação termo-energética de uma casa eficiente na França

Abstract

Este trabalho utiliza a simulação computacional para analisar o desempenho de uma edificação residencial localizada na França e, com base nos resultados, foram propostas medidas de eficiência energética para a redução da carga térmica de aquecimento anual e dos graus-hora de sobreaquecimento da edificação. As estratégias consistem na alteração da transmitância térmica, capacidade térmica e absortância da parede externa da edificação e cobertura da sala, adição de sombreamento nas aberturas e de uma estratégia de ventilação. Os resultados foram analisados através da carga térmica de aquecimento e dos graus-hora acima de 26ºC durante o ano inteiro. As temperaturas foram analisadas na sala e um dormitório, ambientes de permanência prolongada. Considerando-se os resultados obtidos através das simulações no programa EnergyPlus, observou-se que a adição de venezianas e o aumento da capacidade térmica das paredes externas da edificação e da cobertura da sala apresentaram resultados favoráveis em relação aos valores de graus-hora de sobreaquecimento e de carga térmica de aquecimento. A ventilação natural foi a estratégia que apresentou maior impacto no período de calor, reduzindo significativamente a quantidade de graus-hora acima de 26ºC nos dois ambientes. A partir dos resultados das simulações paramétricas, vinte combinações de estratégias foram simuladas e pode-se observar que oito delas melhoraram a eficiência termo-energética do edifício durante o ano inteiro, sendo que quatro delas foram avaliadas como as melhores combinações, eliminando grande parte dos graus-hora de sobreaquecimento e reduzindo a carga térmica de aquecimento da edificação. As quatro combinações têm como base a adição de ventilação natural, venezianas e o aumento da capacidade térmica da parede e cobertura da sala. Em uma delas ainda se reduziu o valor da absortância solar da cobertura de 0,8 para 0,5, outra altera esse mesmo parâmetro para um valor de 0,3, outra alterou o valor da absortância da parede de 0,5 para 0,8 e a outra combinou apenas as estratégias que foram utilizadas como base. A combinação que apresentou o melhor desempenho e melhorou a eficiência da edificação durante o ano inteiro foi a combinação que aliou o aumento da capacidade térmica da parede externa da edificação e da cobertura da sala, o aumento da absortância da parede, a adição de uma veneziana de tábuas horizontais inclinadas e a adição de ventilação natural. A combinação dessas estratégias reduziu em 99,9% os graus-hora de sobreaquecimento na sala e em 99,82% no dormitório e ainda reduziu em 8,7% a carga térmica de aquecimento em relação ao caso base da edificação.