Projectos de Comportamento Térmico – Fórmulas de Cálculo

O projecto de comportamento térmico descreve em pormenor o modo de construção da moradia, todos os aspectos relacionados com a climatização, o sistema de produção de águas quentes, ventilação, vãos envidraçados e todos os pormenores construtivos das paredes pavimentos e coberturas, contribuindo para que a moradia apresente uma boa eficiência energética.

Na elaboração do projecto foi cumprida a legislação em vigor, nomeadamente o RCCTE – Regulamento das Características de Comportamento térmico dos Edifícios – Decreto-Lei n.º 80/2006 de 4 de Abril e todos os índices e parâmetros térmicos utilizados, foram definidos de acordo com o RCCTE e a publicação do LNEC – Coeficientes de Transmissão Térmica de Elementos da Envolvente dos Edifícios (ITE 50).

Para a realização do estudo térmico da moradia é necessário definir primeiramente as envolventes, sendo que esta moradia possui envolvente exterior, que se define como o conjunto dos elementos que estabelecem a separação entre o espaço interior útil e o ambiente exterior, e envolvente interior, que se define como a fronteira de separação entre o espaço interior útil (espaços climatizados) e espaços interiores não úteis, não climatizados.

Necessidades Nominais de Aquecimento (Nic)

As necessidades nominais de energia útil de aquecimento é o parâmetro que exprime a quantidade de energia útil necessária para manter em inalterabilidade a moradia a uma temperatura interior de referência durante a estação de aquecimento.

O cálculo das necessidades nominais de aquecimento é feito através da expressão seguinte:

Necessidades nominais de aquecimento

Sendo:

Qt – Perdas de calor por condução através da envolvente da moradia;

Qv – Perdas de calor resultantes da renovação de ar;

Qgu – Ganhos de calor úteis, resultantes da renovação da iluminação, dos equipamentos, dos ocupantes e dos ganhos solares através dos envidraçados.

Ap – Área útil do pavimento.

A moradia, segundo o DL 80 /2006, “não pode, como resultado da sua morfologia, da qualidade térmica da sua envolvente e tendo em conta o aproveitamento dos ganhos solares e internos e de outras formas de energias renováveis, exceder um valor máximo admissível das necessidades nominais anuais de energia útil para aquecimento (Ni), fixado no artigo 15º e actualizável por portaria conjunta dos ministros responsáveis pelas áreas da economia, das obras públicas, do ambiente, do ordenamento do território e habitação.”

Assim é necessário obter o valor de Ni.

Necessidades anuais de energia útil para aquecimento (Ni)

O cálculo das necessidades anuais de energia útil para aquecimento de pende do valor do factor de forma (FF) e pode ser obtido pelas seguintes expressões:

Ni = 4,5 + 0,0395 GD para FF < 0,5 (KWh/m2 .ano)
Ni = 4,5 + (0,021 + 0,037 FF) GD para 0,5 < FF < 1 (KWh/m2 .ano)
Ni = [4,5 + (0,021 + 0,037 FF) GD] (1,2 – 0,2 FF) para 1 < FF < 1,5 (KWh/m2 .ano)
Ni = 4,05 + 0,06885 GD para FF > 1,5 (kWh/m².ano)

Para verificação do DL 80/2006 – RCCTE

Nic ≤  Ni

 

Necessidades Nominais de Arrefecimento (Nvc)

As necessidades nominais de energia útil de arrefecimento é o parâmetro que exprime a quantidade de energia útil necessária para manter em permanência a moradia a uma temperatura interior de referência durante a estação de arrefecimento.

O cálculo das necessidades nominais de arrefecimento é feito através da expressão seguinte:

Necessidades nominais de arrefecimento

Sendo:

Qg – ganhos totais brutos da moradia;

η – Factor de utilização dos ganhos (nº 4.4 do Anexo IV do DL 80/2006);

Ap – Área útil do pavimento.

A moradia, segundo o DL 80 /2006, “não pode, como resultado da sua morfologia, da qualidade térmica da sua envolvente e tendo em conta o aproveitamento dos ganhos solares e internos e de outras formas de energias renováveis, exceder um valor máximo admissível das necessidades nominais anuais de energia útil para arrefecimento (Nv), fixado no artigo 15.º e actualizável por portaria conjunta dos ministros responsáveis pelas áreas da economia, das obras públicas, do ambiente, do ordenamento do território e habitação.”

Assim é necessário obter o valor de Nv.

Necessidades anuais de energia útil para arrefecimento (Nv)

O cálculo das necessidades anuais de energia útil para arrefecimento depende da zona climática onde o imóvel  está localizado (Portugal Continental, diferenciado por zonas e regiões Autónomas dos Açores e Madeira.

Para verificação do DL 80/2006 – RCCTE

Nvc ≤  Nv

 

Necessidades de Energia para Preparação da Água Quente Sanitária (Nac)

As necessidades nominais de energia útil para produção de águas quentes sanitárias é o parâmetro que expressa a quantidade de energia útil necessária para aquecer o consumo médio anual de referência de águas quentes sanitárias a uma temperatura de 60°C.

O cálculo das necessidades nominais para preparação da água quente sanitária é feito através da expressão seguinte:

Necessidades de Energia para preparação de AQS

Sendo:

Qa – energia útil despendida com sistemas convencionais de AQS;

ηa – eficiência de conversão desses sistemas de preparação de AQS;

Esolar – Contribuição de sistemas de colectores solares para aquecimento de AQS;

Erenovavel – Contribuição de quaisquer outras formas de energias renováveis;

Ap – Área útil do pavimento.

 

A moradia, segundo o DL 80 /2006, “não pode, sob condições e padrões de utilização nominais, exceder um valor máximo admissível de necessidades nominais anuais de energia útil para produção de águas quentes sanitárias (Na), fixado no artigo 15º e actualizável por portaria conjunta dos ministros responsáveis pelas áreas da economia, das obras públicas, do ambiente, do ordenamento do território e habitação.”

Assim é necessário obter o valor de Na.

Necessidades anuais de energia útil para produção de águas quentes sanitárias (Na)

O cálculo das necessidades anuais de energia útil para produção de águas quentes sanitárias é dado pela seguinte equação:

Necessidades anuais de energia útil para produção de águas quentes sanitárias máximas

 

Para verificação do DL 80/2006 – RCCTE

Nac ≤  NaNecessidades Nominais de Energia Primária (Ntc)

As Necessidades nominais globais de energia primária (Ntc)  é o parâmetro que exprime a quantidade de energia primária correspondente à soma ponderada das necessidades nominais de aquecimento (Nic), de arrefecimento (Nvc) e de preparação de águas quentes sanitárias (Nac), tendo em consideração os sistemas adoptados ou, na ausência da sua definição, sistemas convencionais de referência, e os padrões correntes de utilização desses sistemas.

O cálculo das necessidades nominais de Energia Primária é feita através da expressão seguinte:

Necessidades nominais globais de energia primária

A moradia, segundo o DL 80 /2006, “não pode ter um valor de Ntc superior ao valor de Nt calculado com base nos valores de Ni , Nv e Na ….e em fontes de energia convencionais…..”.

Assim é necessário obter o valor de Nt.

 

Necessidades anuais de energia primária (Nt)

O cálculo das necessidades anuais de energia primária é dado pela seguinte equação:

Necessidades anuais de energia primária máximas

 

Folhas de cálculo necessárias a apresentar:

Folha FCIV. 1a – Perdas Associadas à Envolvente Exterior

Folha FCIV. 1b – Perdas Associadas à Envolvente Interior

Folha FCIV. 1c – Perdas Associadas aos Vãos Envidraçados Exteriores

Folha FCIV. 1d – Perdas Associadas à Renovação de Ar

Folha FCIV. 1e – Ganhos Úteis na Estação de Aquecimento (Inverno)

Folha FCIV. 1f – Valor Máximo das Necessidades de Aquecimento (Ni)

Folha FCIV. 2 – Cálculo do Indicador (Nic)

Folha FCV. 1a – Perdas

Folha FCV. 1b – Perdas Associadas a Coberturas e Envidraçados Exteriores

Folha FCV. 1c – Ganhos Solares pela Envolvente Opaca

Folha FCV. 1d – Ganhos Solares pelos Envidraçados Exteriores

Folha FCV. 1e – Ganhos Internos

Folha FCV. 1f – Ganhos Totais na Estação de Arrefecimento (Verão)

Folha FCV. 1g – Valor das Necessidades Nominais de Arrefecimento (Nvc)

 

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About Carla Alves

Carla Alves, Licenciada em Engenharia Civil pela Universidade da Beira Interior. Engenheira Civil Efectiva da Ordem dos Engenheiros. Faço projectos de especialidade de Engenharia Civil com freelancer e estou à procura de um emprego em Engenharia Civil.

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