Adotar estratégias de redução de energia para alcançar o conceito nZEB é imperativo logo na fase de projeto de um edifício. Com a envolvente a ter um peso considerável nas trocas de calor – 60% pela fachada, 25% pela cobertura e 15% através do pavimento – considerar elementos como as janelas, paredes, portas, etc., e a sua respetiva interação é de extrema importância. Só assim conseguimos reduzir os consumos energéticos dos sistemas HVAC, que contabilizam 42% a 68% do consumo total de energia, e dos sistemas de iluminação, que correspondem a um consumo de 16% a 32% no edifício. [1]
O primeiro passo é ter em consideração as condições climáticas do local, de modo a adaptar as características do edifício às futuras necessidades dos seus ocupantes. Em Portugal, a ênfase é dada à estação de verão, porém temos um elevado índice da população que passa frio no inverno. Melhorar o isolamento térmico das habitações pode ser parte da solução, contudo uma envolvente altamente isolada pode dificultar a dissipação do calor para o exterior, causando desconforto térmico e uma má qualidade do ar interior. Neste contexto é importante refletir sobre a geometria da fachada, nomeadamente a relação da área da janela e fachada, orientação, nível de sombreamento e ventilação, que permita otimizar os ganhos de energia no Inverno; evitar o sobreaquecimento no verão; a entrada de luz natural e a renovação do ar interior.
Com o aumento da área das janelas há uma melhoria do conforto visual dos ocupantes, mas ao mesmo tempo pode significar um maior fluxo de calor. As soluções atuais para a envolvente envidraçada já permitem, em parte, ultrapassar este último ponto, porém continua a ser relevante uma análise profunda sobre este rácio que, segundo alguns autores, se situa entre 30% a 45%, dependendo do clima e orientação da fachada [2].
Janelas a Sul/Poente, onde há maior insolação durante o dia, vão permitir um maior conforto térmico no inverno através dos ganhos solares, sobretudo quando comparadas com as janelas viradas a Norte. Porém, para evitar o sobreaquecimento, estas janelas devem ser incorporadas dispositivos como toldos, lamelas, portadas, películas, entre outros. Também a duração e intensidade da ventilação acaba por ser fundamental para garantir não só a qualidade do ar interior, mas também para proporcionar o arrefecimento.
A estrutura das soluções da envolvente vem finalizar o equilíbrio perfeito entre o clima e a geometria do edificado. As características dos materiais vão influenciar a resistência térmica, o armazenamento térmico e a absorção solar. Com o aumento da relação entre área envidraçada e opaca, surgiram novas tecnologias como revestimentos de baixa emissividade, vidros duplos e triplos, e até mesmo vidro com células fotovoltaicas.
Os espaçadores de baixa condutividade térmica também podem melhorar o desempenho da janela, diminuindo o valor Uw (Coeficiente de transmissão térmica) e reduzindo a condensação na janela. Por outro lado, mesmo com menor área na janela, os caixilhos podem ser responsáveis por uma parte significativa da transferência de calor entre o interior e o exterior, dependendo de suas propriedades de isolamento. Como resposta, o setor da construção tem vindo a desenvolver perfis cada vez mais eficientes, com ruturas térmicas, designs de caixilhos híbridos e preenchendo das cavidades do caixilho com material isolante.
A análise destes parâmetros para o projetista e o cidadão está facilitada com a etiqueta energética CLASSE+ da ADENE – Agência para a Energia, que permite conhecer de forma simples os parâmetros essenciais da solução no que toca à componente energética. O coeficiente de transmissão térmica Uw, fator solar do vidro (g) e classe de permeabilidade ao ar do perfil estão em destaque na etiqueta.
É através destes valores que é feita a classificação das janelas, numa escala já conhecida de F (menos eficiente) a A+ (mais eficiente). Este instrumento permite não apenas o auxílio na escolha destas soluções, como vai ainda mais longe ao conseguir estimar o consumo de energia proporcionado por janelas com diferentes classes e o seu impacto na emissão de gases com efeito de estufa.
A ADENE realizou um estudo para quantificar o impacto que estas soluções têm no consumo de energia para climatização dos edifícios e nas respetivas emissões GEE, com base no algoritmo de cálculo do CLASSE+ que permitiu comparar janelas não eficientes e eficientes. Os resultados vão ser apresentados no dia 27 de junho no Funchal (Madeira), no evento “International Conference on Construction, Energy, Environment and Sustainability - CEES 2023” organizado pelo Itecons Instituto de Investigação e Desenvolvimento Tecnológico na Construção, Energia, Ambiente e Sustentabilidade e CONST-NRC (Canada).
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Novoperfil - Informação profissional sobre a Envolvente do Edifício