Avaliação da viabilidade de um GES chegar à categoria nZEB, recorrendo a ferramentas BIM

Abstract

Nos últimos anos, tem-se dado cada vez mais atenção à necessidade de reduzir o consumo de energia nos edifícios e de adotar soluções mais sustentáveis. Em Portugal, este setor representa uma parte significativa da energia total consumida, o que torna essencial a procura de estratégias que melhorem o seu desempenho energético [1]. Foi neste contexto que surgiu este projeto, cujo objetivo principal passou por analisar e melhorar o desempenho energético do centro de saúde de Rio de Mouro, localizado no concelho de Sintra, com a implementação de medidas de melhoria capazes de converter este grande edifício de serviços (GES) num nZEB (nearly Zero Energy Buildings). Para isso, começou-se por modelar o edifício no Revit, onde foram também parametrizados todos os elementos construtivos. De seguida, o modelo foi exportado no formato gbXML para o revir, onde se procedeu às restantes parametrizações, nomeadamente os sistemas técnicos (aquecimento, arrefecimento, iluminação, etc.), os perfis de utilização e os dados climáticos. A partir daí, foi possível simular o comportamento energético do edifício e calibrar o modelo com base nos consumos faturados, de forma a garantir resultados fidedignos. Posteriormente, procedeu-se à análise dos consumos por sistema, com separação entre os usos regulados e não regulados e identificados os elementos da envolvente com maiores perdas térmicas para o exterior. Com base nesta análise, foram propostas seis medidas de melhoria, selecionadas de acordo com os elementos construtivos e sistemas técnicos com maior contributo negativo para o desempenho energético do edifício. Embora tenham sido incluídas soluções passivas, como a intervenção na envolvente opaca e envidraçada, os maiores ganhos energéticos foram obtidos através da instalação de painéis fotovoltaicos, da substituição do sistema de iluminação existente e da implementação de um sistema de climatização VRV. As intervenções na envolvente revelaram-se bastante menos impactantes em termos de redução dos consumos energéticos. No final, os resultados demonstraram que a combinação das medidas propostas permitiu ao edifício atingir a categoria nZEB, cumprindo os requisitos estabelecidos na legislação nacional, nomeadamente os valores de referência estabelecidos no Despacho nº. 6476-E/2021, no âmbito do Decreto de Lei nº. 101-D/2020. Em termos de desempenho, verificou-se a evolução da classe energética inicial C para A+.

In recent years, increasing attention has been given to the need to reduce energy consumption in buildings and to adopt more sustainable solutions. In Portugal, this sector represents a significant share of total energy consumption, making it essential to look for strategies that enhance energy performance [1]. Within this context, the present project aimed to analyse and improve the energy performance of the Rio de Mouro health centre, located in the municipality of Sintra, by implementing improvement measures capable of converting this large service building (LSB) into a nearly Zero Energy Building (nZEB). To do this, the process began with the modelling of the building in Revit, where all construction elements were also parameterised. The model was then exported in gbXML format to DesignBuilder, where the remaining parameters were defined, including technical systems (heating, cooling, lighting, etc.), usage profiles, and climatic data. From there, it was possible to simulate the building's energy behavior and calibrate the model based on energy bills, in order to guarantee reliable results. An analysis of consumption by system was carried out, separating regulated and non-regulated uses and identifying the elements of the envelope with the greatest thermal losses to the outside. Based on this analysis, six improvement measures were proposed, selected according to the construction elements and technical systems with the most negative contribution to the building's energy performance. Although passive solutions were included, such as the intervention in the opaque and glazed envelope, the most significant energy gains resulted from the installation of photovoltaic panels, the replacement of the existing lighting system, and the implementation of a VRV air conditioning system. The interventions in the envelope proved to be less impactful in reducing energy needs. In the end, the results showed that the combination of the proposed measures enabled the building to achieve nZEB category, in accordance with the requirements set out in national legislation, particularly the reference values defined in Dispatch No. 6476-E/2021, under the framework of Decree-Law No. 101-D/2020. In terms of performance, the building’s energy class improved from C to A+.