Avaliação de medidas de eficiência energética na envoltória de uma habitação de interesse social unifamiliar por meio do método simplificado da Instrução Normativa Inmetro para Classificação de Eficiência Energética de Edificações Residenciais

Abstract

A incorporação de soluções de eficiência energética em habitações de interesse social pode contribuir para a redução do consumo energético e para a melhoria do seu conforto térmico. Este trabalho objetiva demonstrar, através da aplicação do método simplificado da Instrução Normativa Inmetro para a Classificação de Eficiência Energética de Edificações Residenciais (INI-R), como medidas de eficiência energética (MEEs) simples podem melhorar a eficiência energética e reduzir o consumo para resfriamento da envoltória de habitações de interesse social unifamiliares (HIS). Um projeto de HIS unifamiliar do Programa Minha Casa, Minha Vida (PMCMV), considerado implantado em Florianópolis, foi avaliado, levando-se em conta dois padrões de acabamento (mínimo e básico), assim como sete MEEs na envoltória e o projeto estudo de caso adaptado às exigências obrigatórias da Portaria nº 725/2023. No total, foram feitas 16 análises. O projeto padrão mínimo obteve classificação C, enquanto o projeto padrão básico obteve classificação B. O estudo constatou que as combinações mais eficazes para melhorar a eficiência energética e reduzir o consumo para resfriamento da envoltória foram as que incorporaram MEEs relacionadas à cobertura, visto que é a mais significativa em edificações unifamiliares, pois é por onde ocorrem as maiores trocas de calor. A MEE de pintar a telha cerâmica de branco foi a mais efetiva, aumentando a classificação e reduzindo o consumo para resfriamento da envoltória, alcançando classe "A" com mais de 40% de redução do consumo em relação ao padrão comparado. Os resultados sugerem que a redução da absortância da cobertura é mais decisiva para aumentar a classificação e reduzir o consumo para resfriamento da envoltória do que a diminuição da transmitância e o aumento da capacidade térmica. No entanto, para fazer essa afirmação, são necessárias avaliações adicionais em uma amostragem maior de casos. As combinações que aplicaram MEEs exclusivamente em pisos, paredes externas e aberturas mostraram-se menos eficientes, possivelmente devido à ausência de forro, que aumentou as trocas de ar. A combinação que incorporou na envoltória todas as MEEs propostas alcançou a classe "A" de eficiência energética da envoltória e reduziu o consumo para resfriamento da envoltória em mais de 50% em relação ao padrão básico. Isso sugere que a combinação de MEEs em diferentes componentes da envoltória pode ser mais eficaz do que a aplicação isolada. O projeto estudo de caso adaptado às exigências obrigatórias da Portaria nº 725/2023 obteve classe “A” de eficiência energética da envoltória devido a já incorporar MEEs. O trabalho conclui que mudanças simples nas características da envoltória podem resultar melhorias consideráveis na eficiência energética. Um folder com o resumo dos resultados foi elaborado, auxiliando a direcionar a escolha de MEEs em HIS, indicando os maiores ganhos com menores intervenções.

The incorporation of energy efficiency solutions in social housing can contribute to reducing energy consumption and improving thermal comfort. This study aims to demonstrate, through the application of the simplified method from the Inmetro Normative Instruction for the Energy Efficiency Classification of Residential Buildings (INI-R), how simple energy efficiency measures (MEEs) can improve energy efficiency and reduce consumption for cooling the building envelope of single-family social housing (HIS). A single-family social housing project of the Minha Casa Minha Vida Program (PMCMV), considered in Florianópolis, was evaluated, considering two standards of building envelope materials (minimum and basic), as well as seven MEEs in the building envelope and the case study project, adapted to the mandatory requirements of Ordinance No. 725/2023. In total, 16 analyses were carried out. The minimum standard design received a class "C" energy efficiency rating for the building envelope, while the basic standard design received a class "B". The study found that the most effective combinations for improving energy efficiency and reducing consumption for cooling the building envelope incorporated MEEs related to the roof, which is the most significant in single-family buildings since this is where the greatest heat exchanges occur. The MEE of painting the ceramic tile white was the most effective, increasing the energy efficiency rating and reducing consumption for cooling the building envelope, reaching class "A" and reducing consumption by more than 40% about the compared standard. The results suggest that lowering the absorptance of the roof is more decisive for increasing the rating and reducing consumption for cooling the building envelope than decreasing transmittance and increasing thermal capacity. However, further evaluations in a larger sample of cases are necessary to make this statement. The combinations that applied MEEs exclusively to floors, external walls, and openings were less efficient, possibly due to the absence of a ceiling, which increased air exchanges. The combination that incorporated all the proposed MEEs into the building envelope achieved class "A" energy efficiency and reduced consumption for cooling the building envelope by more than 50% compared to the basic standard. This suggests that the combination of MEEs in different components of the building envelope may be more effective than their isolated application. The case study project adapted to the mandatory requirements of Ordinance No. 725/2023 obtained class "A" energy efficiency for the building envelope due to the incorporation of MEEs. The work concludes that simple changes in the characteristics of the building envelope can result in considerable improvements in energy efficiency. A folder with a summary of the results was prepared, helping to guide the choice of MEEs in HIS, indicating the greatest gains with the smallest interventions.