Cálculo dos níveis ótimos de rentabilidade dos requisitos ... · arrefecimento, bem como os consumos de energia de aquecimento, arrefecimento, ventilação e iluminação. A conversão

Cálculo dos níveis ótimos de rentabilidade dos requisitos mínimos de desempenho energético dos edifícios e componentes de edifícios

Edifícios hoteleiros

Estudo realizado por:

DGEG e ADENE

http://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRw&url=http://www.moxy-events.com/events/default.asp?idCat=EVENTS&idContent=1AD63ED0-0DD2-49AD-A8BD-E780740DDB8B&ei=Gy64VJ7tHMb8UpTBgJgL&bvm=bv.83829542,d.d24&psig=AFQjCNETleIEMYztI9x4VGUvuQZKjQB14A&ust=1421442960025346

http://www.google.pt/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRw&url=http://formacao.aeportugal.pt/docs/aep-formacao-newsletters/newsletter-da-forma%C3%A7%C3%A3o---dezembro-2012.html?sfvrsn=8&ei=yS24VNWbA4HEUsXMgNgP&bvm=bv.83829542,d.d24&psig=AFQjCNEmq0TBsO_yjeIrMp3pFxpKFKBr6w&ust=1421442892031131

Ficha técnica do Grupo de Trabalho:

ADENE - Rui Fragoso, Nuno Clímaco;

DGEG - João Mariz Graça; João Bernardo, Cristina Cardoso, Ricardo Aguiar

A realização deste estudo envolveu também fornecedores do mercado.

E-1

ÍNDICE

E. EDIFÍCIOS HOTELEIROS .............................................................................................................. 4

I. ENQUADRAMENTO .................................................................................................................... 4

II. METODOLOGIA ...................................................................................................................... 4

II.1 INDICADOR DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA - IEE ......................................................................... 4

II.2 CUSTO GLOBAL – PERSPETIVA MACROECONÓMICA E FINANCEIRA ....................................... 6

III. EDIFÍCIOS HOTELEIROS .......................................................................................................... 9

III.1 EDIFÍCIOS HOTELEIROS – CONSTRUÇÃO NOVA ................................................................... 11

III.1.1 DEFINIÇÃO EDIFÍCIO DE REFERÊNCIA ................................................................................ 11

III.1.2 SELEÇÃO DE MEDIDAS DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E DE UTILIZAÇÃO DE FONTES DE

ENERGIA RENOVÁVEIS, VARIANTES E CONJUNTOS DE MEDIDAS ....................................... 17

III.1.2.1 Soluções Construtivas ............................................................................................... 17

III.1.2.2 Ventilação ................................................................................................................... 19

III.1.2.3 Iluminação .................................................................................................................. 20

III.1 2.4 Sistemas Energéticos .................................................................................................. 21

III.1.2.5 Solar Térmico ............................................................................................................. 22

III.1.2.6 Solar Fotovoltaico....................................................................................................... 26

III.1.3 Determinação das necessidades anuais de energia primária ........................................... 28

III.1.3.1 Modelo de simulação ..................................................................................................... 28

III.1.3.2 Variantes e Indicadores de Eficiência Energética ..................................................... 29

III.1.3.3 Resultados subcategoria HO1-L, HO2-P, HO3-Fa, HO4-Fu ......................................... 35

III.1.4 cálculo de custo global – Subcategorias HO1L, HO2P, HO3Fa, HO4Fu ............................. 41

III.1.4.1 Perspectiva macroeconómica HO1-Lisboa ................................................................. 41

III.1.4.2 Perspectiva macroeconómica HO2-Porto .................................................................. 42

III.1.4.3 Perspectiva macroeconómica HO3-Faro .................................................................... 44

III.1.4.4 Perspectiva macroeconómica HO4-Funchal .............................................................. 45

III.1.4.5 Custos global das variantes – análises financeira e macroeconómica ....................... 47

III.1.5 NÍVEIS ÓTIMOS DE RENTABILIDADE .................................................................................. 51

III.1.5.1 Subcategoria HO1-Lisboa ........................................................................................... 51

III.1.5.1.1 Fotovoltaico – HO1 – L. .......................................................................................... 54

III.1.5.1.2 IEE de referência – HO1 – L .................................................................................... 54

III.1.5.2 Resultados subcategoria HO2–P (Porto) ................................................................... 55

E-2

III.1.5.2.1 Fotovoltaico – Porto (HO2) .................................................................................... 58

III.1.5.2.2 IEE de referência – HO2-P ...................................................................................... 58

III.1.5.3 Resultados subcategoria HO3–Fa (Faro) ................................................................... 59

III.1.5.3.1 Fotovoltaico – Faro (HO3-Fa) ................................................................................. 62

III.1.5.3.2 IEE de referência – HO3-Fa .................................................................................... 62

III.1.5.1 Subcategoria HO4-Funchal ......................................................................................... 63

III.1.5.4.1 Fotovoltaico – HO4 – Fu. ........................................................................................ 66

III.1.5.4.2 IEE de referência – HO4 – Fu .................................................................................. 66

III.1.5.5 Considerações ................................................................................................................ 67

III.1.6 ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE OS NÍVEIS DE RENTABILIDADE ÓPTIMA E REQUISITOS

REGULAMENTARES .............................................................................................................. 67

REFERÊNCIAS ............................................................................................................................... 72

ANEXO E-1 descrição das SOLUÇÕES CONSTRUTIVAS ................................................................ 75

Edifícios Hoteleiros NOVOS ......................................................................................................... 76

Fachada ventilada ................................................................................................................... 76

Fachada cortina de alumínio e vidro ....................................................................................... 77

ETICS ........................................................................................................................................ 78

Parede dupla tijolo ...................................................................................................................... 79

Parede de Blocos de Betão Escórias Vulcânicas .......................................................................... 80

Cobertura horizontal - isolamento pelo exterior com teto falso ............................................ 81

Pavimento sobre garagem ...................................................................................................... 82

Pavimento Pisos Intermédios Com Caixa de Ar ...................................................................... 83

Hotéis EXISTENTES ...................................................................................................................... 84

Parede Simples - Sem Isolamento Térmico ............................................................................. 84

Parede Simples - Isolamento Térmico Interior ....................................................................... 85

Cobertura horizontal Sem Isolamento Térmico ...................................................................... 86

Pavimento Piso térreo Sem Isolamento Térmico .................................................................... 87

ANEXO E-2 Sistema de VENTILAÇÃO ........................................................................................... 90

HOTÉIS NOVOS ........................................................................................................................ 91

Aspetos gerais ......................................................................................................................... 91

Requisitos de caudal mínimo de ar novo ................................................................................ 92

“Zona de Quartos” ................................................................................................................. 92

“Zona de Circulação Horizontal” ............................................................................................ 92

E-3

“Zona da Caixa de Escadas e Elevadores – Comunicações Verticais” .................................... 92

“Piso Zero – Serviços Gerais” ................................................................................................. 93

“Piso -1 – Garagens” .............................................................................................................. 93

Sistema de Ventilação mecânica ............................................................................................. 93

ANEXO E-3 ILUMINAÇÃO ............................................................................................................. 95

Edifícios HoteleiroS NOVOS ......................................................................................................... 96

ANEXO E-4 CUSTOS E VIDA ÚTIL DAS SOLUÇÕES ...................................................................... 105

ESCRITÓRIOS CONSTRUÇÃO NOVA ....................................................................................... 106

Aspetos gerais ....................................................................................................................... 106

Sistema de climatização ........................................................................................................ 108

ANEXO E-5 CUSTO DA ENERGIA e das emissões de CO2 .......................................................... 110

ANEXO E-6 SISTEMAS Para Aquecimento de Águas Quentes Sanitárias .................................. 113

EDIFícios Hoteleiros CONSTRUÇÃO NOVA ................................................................................ 114

ANEXO E-7 ESTUDOS DE SENSIBILIDADE Edifícios Hoteleiros Construção Nova ...................... 123

Análise da influência nas necessidades térmicas de diferentes soluções de fachada opaca 124

E-4

E. EDIFÍCIOS HOTELEIROS

I. ENQUADRAMENTO

O objetivo deste estudo consiste em aplicar a Portugal aos edifícios hoteleiros e dos seus componentes, a metodologia comparativa para o cálculo dos níveis óptimos de rentabilidade dos requisitos mínimos de desempenho energético, conforme estabelecido na Diretiva 2010/31/UE [1] e complementado pelo Regulamento Delegado (UE) n.º244/2012 [2], verificando ainda, se os atuais requisitos em termos do desempenho energético, bem como a evolução prevista, não são inferiores em mais de 15 % aos resultados dos cálculos dos níveis ótimos de rentabilidade.

II. METODOLOGIA

II.1 INDICADOR DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA - IEE

As necessidades nominais de energia primária dos edifícios foram determinadas com base na

simulação dinâmica multizona recorrendo ao Programa Energy Plus [4]. Este modelo encontra-

se acreditado pela norma ASHRAE 140, satisfazendo às exigências do RECS [5], tendo em conta

os seguintes aspetos preconizados pela Diretiva 2010/31/UE, relativa ao Desempenho

Energético dos Edifícios (Reformulação):

Caraterísticas térmicas reais do edifício, incluindo as suas divisórias internas:

i) capacidade térmica;

ii) isolamento;

iii) aquecimento passivo – soluções de ganho direto;

iv) Estratégias passivas de arrefecimento: ativação dos dispositivos de sombreamento,

sempre que a radiação solar incidente na fachada excede 300 W/m2;

v) pontes térmicas de forma simplificada;

Instalação de aquecimento e fornecimento de água quente sanitária, incluindo as

respetivas características de isolamento – conforme estudo apresentado no Anexo E-6;

Instalações de ar condicionado;

Ventilação natural e mecânica;

Instalação fixa de iluminação;

Conceção, posicionamento e orientação dos edifícios, incluindo as condições climáticas

exteriores;

Condições climáticas interiores, incluindo as de projeto;

Cargas internas;

Condições locais de exposição solar;

E-5

Sistemas de produção de eletricidade baseados em energia proveniente de fontes

renováveis, tendo sido o cálculo no presente estudo realizado com base no estudo

apresentado no Anexo E–7.

Os modelos adotados, permitem simular mais do que uma zona térmica, contabilizar o efeito da

massa térmica das soluções construtivas, diferenciar as cargas internas e definir os respetivos

perfis horários (ocupação, iluminação e equipamentos), controlar a temperatura no interior das

zonas térmicas e acionar os sistemas de climatização.

Os edifícios de referência foram caracterizados, para as diferentes zonas térmicas e, conforme

estabelecido no RECS [5], em termos de volumetria, elementos que constituem a envolvente,

sistemas de climatização e de ganhos internos resultantes da ocupação, iluminação,

equipamento e respetivos perfis de ocupação, funcionamento e utilização.

Com o modelo de simulação obtêm-se as necessidades térmicas de aquecimento e

arrefecimento, bem como os consumos de energia de aquecimento, arrefecimento, ventilação e

iluminação. A conversão das necessidades térmicas em necessidades de energia final é realizada

por cálculo anual simples com base nas expressões (1) e (2) considerando-se todas as redes e

acessórios devidamente isolados devido à obrigatoriedade do RECS. Os consumos de energia de

iluminação (Eiluminação, eletricidade) e os consumos de energia de ventilação (Eventilação, eletricidade), são

obtidos diretamente do programa de simulação. Estes consumos de energia, são depois

afetados pelos fatores de conversão da energia final em energia primária de acordo com as

expressões (5), (6) e (7) e os fatores estão indicados no Quadro II.1 [6]. As emissões equivalentes

de CO2 são determinadas com base na expressão (4).

𝐸𝑎𝑞𝑢𝑒𝑐𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜,𝑒𝑙𝑒𝑡𝑟𝑖𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 = 𝑁𝑒𝑐. 𝐴𝑞𝑢𝑒𝑐𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜/𝐶𝑂𝑃

(kWh.ano) (1)

𝐸𝑎𝑟𝑟𝑒𝑓𝑒𝑐𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜,𝑒𝑙𝑒𝑡𝑟𝑖𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 = 𝑁𝑒𝑐. 𝐴𝑟𝑟𝑒𝑓𝑒𝑐𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜/𝐸𝐸𝑅

(kWh.ano) (2)

𝐼𝐸𝐸 = 𝐼𝐸𝐸𝑆 + 𝐼𝐸𝐸𝑇 − 𝐼𝐸𝐸𝑟𝑒𝑛

(kWhEP/m2.ano) (3)

𝐶𝑂2 = 𝐹𝐶𝑂2𝐼𝐸𝐸

(kgCO2/m2.ano) (4)

𝐼𝐸𝐸𝑆 =1

𝐴𝑝∑(𝐸𝑆,𝑖. 𝐹𝑝𝑢,𝑖)

𝑖

(kWhEP/m2.ano) (5)

𝐼𝐸𝐸𝑇 =1

𝐴𝑝∑(𝐸𝑇,𝑖. 𝐹𝑝𝑢,𝑖)

𝑖

(kWhEP/m2.ano) (6)

𝐼𝐸𝐸𝑟𝑒𝑛 =1

𝐴𝑝∑(𝐸𝑟𝑒𝑛,𝑖. 𝐹𝑝𝑢,𝑖)

𝑖

(kWhEP/m2.ano) (7)

Os termos das expressões representam:

𝐼𝐸𝐸𝑆, consumos de energia para efeitos de cálculo da classificação energética do edifício

(aquecimento e arrefecimento ambiente, incluindo humidificação e desumidificação;

E-6

ventilação e bombagem em sistemas de climatização; aquecimento de águas sanitárias e

de piscinas; iluminação interior);

𝐼𝐸𝐸𝑇, o termo representa os consumos de energia não contabilizados para efeitos de

cálculo da classificação energética do edifício (ventilação e bombagem não associada ao

controlo de carga térmica; equipamentos de frio; iluminação dedicada e de utilização

pontual;

𝐼𝐸𝐸𝑟𝑒𝑛, determinado com base na produção de energia elétrica e térmica a partir de fontes de energias renováveis, 𝐸𝑟𝑒𝑛,𝑖, que inclui apenas a energia elétrica destinada a

auto-consumo e exportação, e a energia térmica efetivamente utilizada ou passível de ser utilizada no edifício ou em edifícios vizinhos através de redes térmicas de energia;

𝐸𝑆,𝑖, consumo de energia por fonte de energia i para os usos do tipo S, (kWh/ano);

𝐴𝑝, área interior útil de pavimento, (m2);

𝐹𝑝𝑢,𝑖 , fator de conversão de energia útil para energia primária que traduz o rendimento

global do sistema de conversão e transporte de energia de origem primária;

𝐹𝐶𝑂2, fator de conversão de energia primária para emissões de CO2;

𝐸𝑇,𝑖, consumo de energia por fonte de energia i para os usos do tipo T, (kWh/ano);

𝐸𝑟𝑒𝑛,𝑖, produção de energia por fonte de energia i a partir de fontes de origem

renovável para consumo, calculada de acordo com as regras aplicáveis previstas.

Quadro II.1 – Fatores de conversão de energia final em energia primária e emissões de CO2 [6]

Fpu

(kWhEP/kWh)

FCO2

(kgCO2/kWhep)

Eletricidade, independentemente da origem

(renovável ou não renovável)

2,5 0,144

Gasóleo 1,0 0,267

Gás natural 1,0 0,202

GPL 1,0 0,170

Renovável 1,0 0,000

Fonte: (Despacho (extrato) n.º 15793-D/2013 [6]

II.2 CUSTO GLOBAL – PERSPETIVA MACROECONÓMICA E FINANCEIRA

O cálculo do custo global é expresso em valor líquido atualizado [2]. Os custos globais neste

estudo dos níveis ótimos de rentabilidade, tiveram em conta os custos do ciclo de vida

de 20 anos de exploração e o ano de início do cálculo 2014.

No contexto de análise macroeconómico são incluídos os custos de investimento, de

manutenção, substituição, consumos de energia, emissões de CO2 e excluídos todos os

impostos aplicáveis, IVA, encargos e subvenções.

O cálculo do custo global, Cg (), será determinado, na perspectiva macroecómica, de acordo

com a expressão (8):

E-7

j

ficdiai

Ig jVjCjRjCCC )()()()(()( ,,,1

(8)

Em que:

, período de cálculo de 20 anos;

J, medida adotada;

CI, custos de investimento inicial para a medida ou conjunto de medidas j;

C a,i (j), custo anual no ano i para a medida ou conjunto de medidas j;

V f,τ (j), valor residual da medida ou conjunto de medidas j no final do período de cálculo (em

relação ao ano inicial τ0);

Rd(i), fator de desconto para o ano i, com base na taxa de desconto r.

No cálculo Financeiro, são incluídos os custos de análise macroeconómica, excluindo os custos

de CO2 e são incluídos todos os custos referentes aos impostos, encargos e subvenções, de

acordo com a expressão (9), ou seja, nesta fase apenas acrescidos do valor do IVA.

j

,fdi,a

1iIg

)j(V)j(R)j(C()( CC (9)

No anexo D-4 apresentam-se os custos de investimento, custos de manutenção, custos de

substituição e vida útil referentes às variantes/soluções adotadas neste estudo. Nesses valores,

está incluído o custo da mão-de-obra. Face à atual ausência de incentivos fiscais, a diferença

entre a análise macroeconómica e financeira está relacionada essencialmente com a aplicação

da taxa de IVA aos produtos e serviços.

Neste estudo não foram contemplados os custos de eliminação que normalmente são

amortizados pelo próprio valor dos resíduos.

O custo das emissões dos gases com efeito de estufa, definido como o valor monetário dos

dados ambientais causados pelas emissões de CO2 relacionadas com o consumo de energia no

edifício, tem por base os valores mínimos vinculativos previstos no RCLE que constam do anexo

II do Regulamento [2]. No caso de produção de energia elétrica por fontes renováveis,

considera-se apenas a componente correspondente ao auto-consumo, conforme preconizado

na legislação nacional.

Em relação às substituições dos sistemas de climatização, os tempos de vida útil foram baseados na norma [7] e noutra informação técnica, como se detalha no anexo E-4.

No decurso deste estudo comparativo, analisam-se as duas abordagens, embora se venha a

adotar a perspetiva macroeconómica, para o cenário de preços médios de energia e CO2 e a

taxa de desconto de 3%, na sequência da análise de sensibilidade apresentada nos Capítulos

III.1.4 e III.2.4.

Quadro metodológico comparativo:

E-8

a) Ciclo de vida económico estimado de 20 anos;

b) Taxa de desconto 3%;

c) Custos relativos aos vetores de energia, aos produtos, aos sistemas, à manutenção, aos

custos de exploração e aos custos de mão-de-obra (anexo D-4, D-5);

d) Fatores de energia primária (Quadro II.1);

e) Evolução do preço da energia prevista para todos os vetores de energia (anexo D-5);

f) Ano de início do cálculo, 2014;

g) Custos iniciais de investimento, custo de utilização, custos de energia, custos das emissões

de gases com efeito de estufa (análise macroeconómica);

h) Na determinação do custo global de uma medida/conjunto de medidas/variante, são

omitidos os seguintes parâmetros:

i. Custos idênticos para todas as medidas/conjuntos de medidas/variantes analisadas;

ii. Custos ligados a componentes dos edifícios que não têm influência no desempenho

energético dos mesmos.

i) O valor residual é determinado por depreciação linear do investimento inicial ou do custo de

substituição de um determinado componente de um edifício até ao final do período de

cálculo, em relação ao início do período de cálculo.

No que concerne ao estipulado no ponto i da alínea h), por exemplo na situação em que os

custos de manutenção sejam iguais para todas as soluções analisadas, o respetivo valor poderá

ser omitido.

E-9

III. EDIFÍCIOS HOTELEIROS

A seleção e subsequente análise recaiu, numa segunda fase, nos Edifícios Hoteleiros, novos e existentes:

1. Edifícios Hoteleiros (HO)

Os edifícios de referência adotados para os Edifícios Hoteleiros (HO) correspondem a edifícios

virtuais, definidos a partir dos Certificados Energéticos (CE) existentes na base de dados da

Entidade Gestora do Sistema de Certificação Energética dos Edifícios em Portugal (SCE), Agência

para a Energia – ADENE [8].

O número de Certificados Energéticos analisados encontra-se indicado no Quadro III.1.

Quadro III.1 – Número de Certificados Energéticos Analisados

Tipologia Número Total Edifícios Área Total (m2)

Edifícios Hoteleiros 56 176 660

O levantamento efectuado permitiu identificar as características mais utilizadas, relativamente a

cada parâmetro relevante para o desempenho energético, por época de construção: área

construída, fator de forma, coeficiente de transmissão térmica dos elementos da envolvente,

área de envidraçados, iluminação, sistemas técnicos e vectores energéticos.

Nos edifícios de serviços, para as duas categorias, foram definidas genericamente três épocas

distintas, sendo objecto de análise os Edifícios Novos e os Edifícios Existentes construídos antes

de 1990 [8]:

Edifícios novos após 2006, após 2006;

Edifícios construídos entre 1990 e 2006;

Edifícios existentes construídos antes de 1990.

Para os edifícios novos, no que diz respeito às soluções construtivas e eficiência dos sistemas

energéticos foram consideradas as soluções de referência do Regulamento de Desempenho

Energético dos Edifícios de Comércio e Serviços do Decreto (RECS)– Lei nº 118/2013 de 20 de

Agosto [3] e da Portaria n.º 349-D/2013 [5], com as alterações resultantes da portaria 17-A/2016

de 4 de Fevereiro.

No que respeita a localização geográfica e consequentemente o clima analisado teve-se em

conta a distribuição geográfica das duas categorias de edifícios e respectivas, condições

climáticas.

Para os Edifícios Hoteleiros (HO) o estudo é levado a cabo para a cidade de Lisboa, capital de

Portugal, maior cidade do país (com cerca de 480.000 habitantes e 2 milhões na área da Grande

Lisboa), para a cidade do Porto, situada na Região Norte do Continente, segunda maior cidade

(com aproximadamente 210.000 habitantes e 1,3 milhões na área do Grande Porto) e ainda para

as cidades de Faro (com aproximadamente 65.000 habitantes) e Funchal (com

E-10

aproximadamente 225.000 habitantes), devido ao facto de estas duas últimas cidades se

tratarem de importantes centros turísticos com um considerável número de Edifícios Hoteleiros.

É na cidade de Lisboa que existe o maior número de Edifícios Hoteleiros onde, atualmente, a

oferta ultrapassa as 1864 Unidades Hoteleiras, estimando-se que na cidade do Porto ronde as

680 unidades, no Funchal cerca de 290 e em Faro perto de 60.

Os edifícios de referência, tal como preconizado no Regulamento Delegado (UE) n.º244/2012-

Anexo I, 1 (4), são definidos com base em subcategorias de edifícios, diferenciados por zonas

climáticas e por idade, a que correspondem diferentes soluções construtivas e sistemas

técnicos. O levantamento efetuado permitiu identificar as características mais utilizadas,

relativamente a cada parâmetro relevante para o desempenho energético, por época de

construção: área construída, fator de forma, coeficiente de transmissão térmica dos elementos

da envolvente, área de envidraçados, iluminação, sistemas técnicos e vetores energéticos.

Na análise relativa aos edifícios hoteleiros são analisadas 4 sub-categorias de edifícios, de

acordo com a terminologia adoptada no quadro seguinte:

Subcategoria Localização

(Zona Climática)

Altitude

(m) Época

HO1-L Lisboa (I1-V3) 54

Novos > 2006 HO2-P Porto (I1-V2) 100

HO3-Fa Faro (I1-V3) 145

HO4-Fu Funchal (I1-V2) 380

O presente relatório procura ir ao encontro do modelo de notificação constante no Anexo III do Regulamento Delegado, abordando os seguintes tópicos:

Definição de Edifícios de Referência;

Seleção de medidas de eficiência energética e de utilização de fontes de energia renováveis, variantes e conjuntos de medidas;

Determinação das necessidades anuais de energia primária;

Cálculo do custo global para cada edifício de referência;

Níveis ótimos de rentabilidade ;

Análise comparativa entre os níveis de rentabilidade ótima e requisitos regulamentares.

Remete-se para os Anexos os elementos que suportam as opções e os estudos de simulação

dinâmica realizados, com vista à determinação das necessidades de energia para aquecimento e

arrefecimento, consumos referentes à ventilação e iluminação.

E-11

III.1 EDIFÍCIOS HOTELEIROS – CONSTRUÇÃO NOVA

III.1.1 DEFINIÇÃO EDIFÍCIO DE REFERÊNCIA

O edifício de referência adotado, tal como foi referido, corresponde a um edifício virtual,

definido a partir dos Certificados Energéticos (CE) existentes na base de dados da Entidade

Gestora do Sistema de Certificação Energética dos Edifícios em Portugal (SCE), Agência para a

Energia – ADENE [8].

No que respeita a localização geográfica e consequentemente o clima analisado [9], teve-se em

conta a distribuição geográfica de edifícios e foram selecionadas quatro subcategorias de clima,

para atender às localidades de Lisboa, Porto, Faro e Funchal Quadro III.2.

Quadro III.2 – Subcategoria de Edifício de Referência de Hotéis Novos, localização [9]

Edifícios Hoteleiros – HO (Novos > 2006)

Subcategoria Localização GD

(oC)

M

(meses)

ext,v (1)

(oC)

Altitude

(m) Época

HO1-L Lisboa (I1-V3) 978 5,1 22,3 54

Novos > 2006 HO2-P Porto (I1-V2) 1260 6,2 20,9 100

HO3-Fa Faro (I1-V3) 987 4,8 23,1 145

HO4-Fu Funchal (I1-V2) 618 3,2 20,2 380

GD - Graus dias de aquecimento; M- duração da estação de aquecimento; ext,v temperatura média exterior na estação de arrefecimento (junho a setembro); altitude média; época de construção.

No Quadro III.3 descreve-se as características geométricas do edifício de referência. Salienta-se

que neste edifício de referência a fração envidraçada das fachadas é de 21% Figura III.2,

enquanto no RECS é de 30%.

Vista Noroeste do Modelo Vista Sudeste do Modelo

Figura III.1 – Vistas Axonométricas do Edifício de Referência para Hotéis Novos

E-12

Figura III.2 – Modelo Geométrico e Planta de Piso Tipo zona de quartos

E-13

Figura III. 3 – Modelo Geométrico e Planta do Piso Zero

Quadro III.3 – Edifícios Hoteleiros - Geometria edifício de Referência: HO1, HO2, HO3 e HO4 (Novos > 2006).

Geometria:

HO1-L, HO2-P, HO3-Fa, HO4-Fu Quantidade Unidade Descrição

Orientação N/S/E/W

(Quartos Pisos 1 a 5) x 5 = total

Piso Zero

Garagem

Total

(993,28) x 5 = 4966,4

993,28

993,28

6952,96

m2 Decreto-lei n.º 118/2013, somatório da área de

pavimento de todas as zonas térmicas do edifício ou

fração, com consumo de energia elétrica ou térmica,

medida pelo interior dos elementos que delimitam

as zonas térmicas do exterior e entre si (com

consumo registado no contador, independente da

função e existência de sistema de climatização). Foi

considerada a garagem para a definição das

condições fronteira

Comprimento × largura ×

Altura

77,6 x 12,8 x

20,0

m x m x

m

Espaço aquecido/condicionado comprimento

fachada orientada a sul.

Número de pisos 7 5 Pisos de Quartos; 1 Piso para serviços comuns; 1

Pisos de estacionamento (enterrado)

Razão S/V (superfície/volume)* 0,187 m2/m

3 Foi considerada a área de pavimento afetada de b=0

Área fachada: Norte, Sul, Este,

Oeste

904 m2 Valor referente a cada orientação

Área com janelas em relação à

área da fachada: Norte, Sul,

Este, Oeste

21 %

A definição das soluções construtivas teve por base a informação dos Certificados Energéticos

que constam na base de dados do SCE e os valores aplicáveis aos edifícios novos definidos no

RECS (Quadro III.4 e Quadro III.5). Esta informação, permitiu identificar soluções construtivas em

termos das propriedades térmicas e, no caso dos vãos envidraçados, ainda em termos do fator

solar com e sem proteções solares.

Quadro III.4 – Edifícios Hoteleiros: soluções construtivas para construção nova.

Elementos do Edifício Categorias Categorias

HO1-HO2-HO3-HO4 Novos (> 2006)

Novos RECS

Paredes, valor médio de U (W/m2o

C) 0,75 0,70

Cobertura, valor médio de U (W/m2o

C) 0,99 0,50

Pavimento, valor médio de U(W/m2o

C) 0,63 0,50

Valor Médio dos vãos (W/m2o

C) 3,09 4,3

Pontes Térmicas lineares (W/m

oC)

Comprimento total (a) (d)

Valor médio

Inércia térmica It (kg/m

2)

paredes exteriores paredes interiores

el. Horizontais (b)

222 (média)

Tipo de Dispositivo de Proteção Solar (c) (f)

Elementos do Edifício

Categorias Categorias

HO1-HO2-HO3-HO4 Novos (> 2006)

Novos RECS

E-14

Valor médio g

Vidro 0,56 0,20

Vidro + sombreamento

0,31 0,20

(a) Contabilizadas mediante majoração global, em 5% das necessidades de aquecimento (b) Informação não disponível; (c) Informação não disponível; (d) Não aplicável; (e) Igual a (b); (f) não aplicável.

Quadro III.5 – Edifícios Hoteleiros: sistema para as subcategorias HO1-HO2-HO3 e HO4.

Sistemas Técnicos HO1-HO2-HO3-HO4 (Novos >

2006)

Novo RECS

Observações

Ventilação Renovação ar (a)

Ventilação mecânica, eficácia de remoção de poluentes de 0,8 (Tabela I.01); caudal de ar correspondente ao método prescritivo [Caudal = 16m

3/pessoa em quartos (Tabela

I.04); Caudal = 3m3/m

2 de área em

outras zonas (Tabela I.05)]; SFP=1500 W/(m

3/s)

Recuperação de calor (a) Inexistente

Sistema Aquecimento e Eficiência 3,18 3,0

Sistema Arrefecimento e Eficiência 3,24 2,9

Águas quentes sanitárias - -

(a) Informação não disponível;

(b) VRF (46%); CHILLER (14%);

(c) VRF (58%); CHILLER (18%)

Os perfis de ocupação e de utilização dos edifícios hoteleiros basearam-se nos seguintes elementos:

Piso Zero do edifício de referência – onde foram instalados todas as áreas comuns – de acordo com RSECE (Decreto-Lei 79/2006 de 4 de Abril) conforme são apresentados no Quadro III.6;

Pisos um a cinco – zonas de quartos – de acordo com uma média verificada em três hotéis reais Hotel Fénix /Lisboa, Hotel Turismo/Braga, Hotel Atlântico/Açores. Dados obtidos em Auditoria Energética a Edifícios Hoteleiros em que o INETI participou, datada de Fevereiro de 1999, conforme são apresentados no Quadro III.7.

Quadro III.6 – Edifícios Hoteleiros: Perfil de utilização para o piso Zero [10].

HO1L – HO2P – HO3Fa – HO4Fu (Novos > 2006) e Novos RECS

Perfil de

ocupação

Para todos os dias

da Semana

Período Inverno

21 Dez – 20Mar

Período

Primavera

21Mar – 20Jun

Período Verão

21Jun – 20Set

Período Outono

21Set – 20Dez

Utilização

do Piso Zero

0 h – 6 h 55 % 95 % 90 % 100%

6 h – 7 h 40 % 75 % 75 % 70 %

7 h – 8 h 30 % 50 %

55 % 45 %

8h – 9 h 40 %

9h – 10h 20 % 30 % 20 % 25 %

10h – 11 h

40 % 11h – 12 h

35 %

30 % 30 %

12 h – 14 h 45 % 40 %

14h – 15h 35 %

15 h – 16 h

30 %

40 % 25 % 35 %

16h – 17 h 50 % 35 % 45 %

17 h – 18 h 55 % 40 % 50 %

E-15

18 h – 19 h 35 % 60 % 45 % 60 %

19 h – 20 h 45 % 75 %

55 % 75 %

20 h – 21 h 50 % 60 %

21 h – 22 h

55 %

85 % 70 % 85 %

22 h – 23 h 95 %

80 % 100 %

23 h – 24 h 90 %

Quadro III.7 – Edifícios Hoteleiros: Perfil de utilização das zonas de quartos.

HO1L – HO2P – HO3Fa – HO4Fu

(Novos > 2006) e Novos RECS

Perfil de ocupação Para todos os dias da Semana Período Anual total

1 Janeiro – 31Dezembro

Utilização dos Pisos

de Quartos (1-5)

0 h – 6 h 75 %

6 h – 7 h 65 %

7 h – 8 h 55 %

8 h – 9 h 40%

9 h – 11 h 20 %

11 h – 15 h 10 %

15 h – 16 h 20%

16 h – 19 h 40%

19 h – 21 h 50%

21h – 22 h 70 %

22 h – 24 h 75 %

No Quadro III.8 descrevem-se as condições interiores em termos de: iluminação e equipamentos; e no Quadro III.9 descrevem-se as condições interiores de ocupantes face à legislação (RECS). Na Figura III. 4 são identificadas as zonas térmicas de quartos referidas no Quadro III.9.

Quadro III.8 – Hotéis: condições interiores – Ganhos Internos / Iluminação e equipamentos.

HO1L, HO2P,

HO3Fa e HO4Fu

Unidade Descrição/Observações

Densidade de potência

de iluminação máxima 8,8 W/m

2

Valor máximo DPI, RECS

“Quartos” DPI=3,8 W/(m2.100 lx) e Em=200 lx

Densidade de potência

de iluminação máxima 3,07 W/m

2

Valor máximo DPI, RECS

“Zona de circulação” DPI=3,8 W/(m2.100 lx)

e Em=100 lx

Potência elétrica

específica dos

equipamentos elétricos

9 W/m2

Valores definidos para este estudo, zonas de

Quartos

10 W/m2

Valores definidos para este estudo, zonas

comuns, Piso Zero

E-16

Quadro III.9 – Hotéis: condições interiores – Ganhos Internos / ocupantes.

HO1L-HO2P-HO3Fa-HO4Fu HO1L, HO2P, HO3Fa e HO4Fu Unidade

Ganho térmico devido

o ocupantes

Piso Zero 10 m

2/ocupante

120 W/ocupante

Pisos de Quartos – Zona Norte 8

Nº total de

ocupantes/zona

previsto

Pisos de Quartos – Zona Sul 16

Pisos de Quartos – Zona Este 12

Pisos de Quartos – Zona Oeste 8

Ganho/ocupante para todos os

quartos

0h-8h 70W

W/ocupante 8h-23h 100W

23h-24h 70W

Figura III. 4 – Zonas Térmicas consideradas Planta dos Pisos 1 a 5 (Quartos)

E-17

III.1.2 SELEÇÃO DE MEDIDAS DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA E DE UTILIZAÇÃO DE FONTES

DE ENERGIA RENOVÁVEIS, VARIANTES E CONJUNTOS DE MEDIDAS

A melhoria do desempenho energético do edifício de referência incide em medidas ao nível da

envolvente bem como ao nível de equipamentos e das fontes/vectores energéticos dos sistemas

de aquecimento, arrefecimento, iluminação e sistemas de ventilação.

O conjunto de medidas / pacotes / variantes estudadas incide assim em variações ao nível dos

elementos que intervêm no desempenho energético dos Edifícios, tendo ainda se procurado

avaliar em termos de custo ótimo o recurso a equipamentos de produção local de energia a

partir de fontes renováveis.

A sistematização de pacotes de medidas, com vista ao aumento do desempenho energético dos

edifícios, dão origem às variantes descritas nos pontos subsequentes e incidem nas técnicas e

tecnologias ao nível de:

Envolvente opaca do edifício ao nível das soluções construtivas e espessuras de isolamento

térmico;

Vãos envidraçados, tipos de vidro, caixilho e dispositivos de sombreamento;

Estratégias passivas de arrefecimento: ativação dos dispositivos de sombreamento, sempre

que a radiação solar incidente na fachada excede 300 W/m2;

Sistemas de aquecimento e arrefecimento (edifícios condicionados);

Iluminação: sistema de iluminação com lâmpadas do tipo fluorescentes e do tipo LED;

Sistemas com recurso a fontes de energia renovável:

Solar térmico para águas quentes sanitárias;

Solar fotovoltaico;

III.1.2.1 Soluções Construtivas

A seleção das soluções construtivas (Quadro III.10) para a envolvente do edifício foi feita no

sentido de serem avaliadas soluções correntemente utilizadas em edifícios novos de escritórios.

Em relação à envolvente opaca a análise incidiu nas seguintes soluções [11]:

Fachada ventilada (FV01; FV02; FV03);

Fachada de cortina (FC01; FC02; FC03);

ETICS (ET01; ET02; ET03);

Parede dupla de tijolo furado (PD01; PD02; PD03);

Parede de Escórias Vulcânicas (FE01; FE02; FE03) – apenas utilizada no caso do Funchal.

Todas as soluções construtivas encontram-se detalhadas no anexo D-1 ao presente relatório.

Quadro III.10 – Hotéis novos: Coeficiente de transmissão para paredes de fachada exterior.

Solução / fachada U (W/m

2K) – espessura de isolante térmico (cm)

01 02 03

Fachada Ventilada / FV 1,3 – (0) 0,70 – (2,5) 0,40 – (7)

Fachada Cortina / FC 1,6 – (0) 0,70 – (3) 0,40 – (7)

E-18

ETICS / ET 1,3 – (0) 0,70 – (3) 0,40 – (7)

Parede dupla / PD 1,1 – (0) 0,70 – (2) 0,40 –(7)

Fachada Escórias Vulcânicas / FE 1,2 – (0) 0,67 – (3) 0,39 – (7)

Nota: Entre parêntesis ordem de grandeza da espessura de isolante térmico.

Ao nível dos elementos horizontais da envolvente (coberturas e pavimentos) foram analisadas

soluções de cobertura horizontal com laje maciça para 3 espessuras de poliestireno expandido

extrudido (XPS) a que correspondem os valores tabelados nos Quadro III.11 e Quadro III.12.

Quadro III.11 – Hotéis novos: Coeficiente de transmissão para cobertura exterior.

Solução U (W/m

2oC) - XPS (cm)

C01 C02 C03

Cobertura horizontal exterior 0,9 - (2,0) 0,50 – (5,0) 0,3 – (10,0)

Quadro III.12 – Hotéis novos: Coeficiente de transmissão para pavimento sobre garagem.

Solução U (W/m

2oC) - XPS (cm)

P01 P02 P03

Pavimento sobre garagem 1,0 – (2,0) 0,50 – (5,0) 0,3 – (10,0)

Em relação à envolvente envidraçada a análise incidiu nas seguintes soluções:

W01 - Caixilho com vidro simples incolor

W02 - Caixilho com vidro duplo incolor

W03 - Caixilho mais isolante com vidro duplo incolor

W04 - Caixilho com vidro duplo low e, cor verde

W05 - Caixilho com vidro duplo low e, cor verde

Esses tipos de vãos foram avaliados adotando as seguintes proteções solares: proteção interior estores de lâminas de cor média (IS), Proteção exterior estore veneziano de lâminas metálicas de cor média (ES).

Os vãos envidraçados são caracterizados em temos do coeficiente de transmissão térmica (Uw)

[11], fator solar do vidro (g,vi) e fator solar global com as proteções solares ativadas (gT) para os

dois tipos de sombreamento:

com proteções interiores (Quadro III.13) [12];

com proteções exteriores (Quadro III.14) [12].

Quadro III.13 – Hotéis: soluções de vãos envidraçados com proteções interiores em cortinas opacas de cor média.

Vãos Envidraçados Uw

(W/m2o

C),

fator solar do vidro

g,vi

fator solar com dispositivo de sombreamento interior

(IS) gT

W01 – Caixilho de madeira com vidro simples incolor

4,3 0,861 0,44

W02 – Caixilho de alumínio com vidro duplo incolor

3,3 0,747 0,46

W03 – Caixilho em PVC, janela giratória, com 2,5 0,747 0,46

E-19

vidro duplo incolor

W04 – Caixilho de alumínio com corte térmico, com vidro duplo de baixa emissividade

2,9 0,207 0,10

W05 – Caixilho de alumínio com corte térmico, com vidro duplo de baixa emissividade

2,9 0,138 0,06

Quadro III.14 – Hotéis: soluções de vãos envidraçados com proteções exteriores de estores de lâminas de cor média.

Vãos Envidraçados Uw

(W/m2o

C),

fator solar do vidro

g,vi

fator solar com dispositivo de sombreamento exterior

(ES) gT

W01 – Caixilho de madeira com vidro simples incolor

3,4 0,861 0,14

W02 – Caixilho de alumínio com vidro duplo incolor

2,7 0,747 0,09

W03 – Caixilho em PVC, janela giratória, com vidro duplo incolor

2,1 0,747 0,09

W04 – Caixilho de alumínio com corte térmico, com vidro duplo de baixa

emissividade 2,8 0,207 0,02

W05 – Caixilho de alumínio com corte térmico, com vidro duplo de baixa

emissividade 2,8 0,138 0,01

III.1.2.2 Ventilação

A seleção dos sistemas de ventilação foi feita no sentido de serem avaliadas soluções

correntemente utilizadas em edifícios novos de Hotéis [13], nomeadamente:

Solução de ventilação com insuflação e extração mecânica junto do teto (eficácia de

remoção de poluentes de 0,8) - (VM);

Solução de ventilação com insuflação e extração mecânica e recuperação de calor com

eficiência de 60% (eficácia de remoção de poluentes de 0,8) - VM-HR;

Não foi considerada a opção de Ventilação apenas Natural, pois considerou-se que o hotel

de referência correspondia a uma categoria de quatro estrelas onde essa opção nunca se

verifica.

Considera-se que em cada quarto podem existir dois ocupantes e que existe uma extração de

45m3/h em cada instalação sanitária.

A zona dos corredores e escadas considera-se que tem uma utilização esporádica e pode ter

ventilação por via de ar transferido dos quartos.

Os materiais do edifício são predominantemente (mais de 75%) de baixa emissão poluente,

devendo ser assegurado um caudal mínimo de ar novo de 2 m3/(h.m2).

E-20

.

Quadro III.15 indicam-se os caudais mínimos de ar novo a considerar na zona de Quartos.

Na zona da caixa de escadas e dos elevadores considera-se um caudal de ar novo de 2m3/(h.m2),

conforme se representa no Quadro III.16.

Quadro III.15 – Caudal mínimo de ar novo na zona de quartos

Sul Norte Este Oeste Total/piso Total

Nº quartos 8 4 6 4 22 110

Caudal (m3/h) 360 180 270 180 990 4950

Quadro III.16 – Caudal mínimo de ar novo nas zonas de circulação

Total/piso Total

Circulações horizontais 336.00 m3/h 1680 m

3/h (0,67h

-1)

Caixas de Escadas e Elevadores

(Volume 6 pisos = 1375m3)

137.52 m3/h 825.12 m

3/h (0,60h

-1)

No anexo E-2 encontra-se informação adicional sobre os sistemas de ventilação.

III.1.2.3 Iluminação

A seleção dos sistemas de iluminação foi feita no sentido de serem avaliadas soluções

correntemente utilizadas em edifícios novos de escritórios [14], nomeadamente:

Solução de iluminação fluorescente com lâmpadas T8;

Solução de iluminação com lâmpadas LED;

A definição dos requisitos aos sistemas de iluminação, bem como as densidades de potência, é

baseada no RECS e nas Normas EN 12464-1 e EN 15193. Os sistemas de iluminação foram

concebidos para assegurar uma iluminância média de 200 lx nas zonas de Quartos e de 100 lx

nas zonas de circulação e de Circulação horizontais. O sistema de iluminação encontra-se

detalhado no anexo D-3.

O RECS, impõe a adoção de sistemas DALI nas zonas próximas da fachada, pelo que se adota o

fator de disponibilidade FD=0,9. Nas zonas de circulação, considera-se a existência de comutação

por deteção de movimento (em conformidade com RECS) pelo que se adota FO=0,8.

E-21

Nos Quadro III.17, Quadro III.18 e Quadro III.19 encontra-se uma síntese dos sistemas de

iluminação adotados. No caso de estudo luminotécnico detalhado da zona dos quartos com

iluminação fluorescente T8 é possível alcançar DPI/100lux de 6,7 (7, W/m2), tendo sido neste

trabalho adotado um valor mais conservativo DPI/100lux de 1,9 (9,5 W/m2).

Quadro III.17 – “Zona de Quartos” - iluminação.

Sistema

Densidade de potência de

iluminação

DPI da solução FD×Fo DPI ajustado da

solução

W/m2 (W/m2)/100 lx - (W/m

2)

Fluorescente (a)

8,3 6,6 0.9×0.8 7,2

LED (a)

6.5 2,5 0.9×0.8 5,6

(a) – Conforme especificações do Anexo E-3

Quadro III.18 – “Zonas de Circulação” - iluminação.

Sistema


iluminação


solução

W/m2 (W/m2)/100 lx - (W/m

2)

Fluorescente (a)

3,6 2,8 1.0×0.8 2,8

LED (a)

2.1 1,6 1.0×0.8 1,6


Quadro III.19 – “Zonas Comuns – Piso Zero” - iluminação.

Sistema


iluminação


solução

W/m2 (W/m2)/100 lx - (W/m

2)

Fluorescente (a)

9,5 1,9 1.0×0.8 10,0

LED (a)

6.5 1,3 1.0×0.8 8,0


III.1 2.4 Sistemas Energéticos

A seleção dos sistemas de climatização [5] foi feita no sentido de serem avaliadas soluções

correntemente utilizadas em edifícios novos de escritórios, nomeadamente:

Sistema de climatização com um chiller bomba de calor e ventilo-convetores no interior;

Sistema de climatização do tipo VRV. Foi considerado climatização independente por piso;

Sistema de climatização com Rooftop e ventilo-convetores no interior

No Quadro III.20 seguinte encontram-se as soluções sistematizadas relativamente aos sistemas energéticos simulados para o aquecimento, arrefecimento.

E-22

Quadro III.20 – Sistemas: aquecimento, arrefecimento.

Tipo de sistema Designação COP EER

Chiller – Sistema de Referência HO-S0 3,00 2,90

Chiller / Bomba de calor HO-S1 3,24 2,94

VRF HO-S2 4.31 4.36

Rooftop HO-S3 3,96 2.78

III.1.2.5 Solar Térmico

Nos termos do Regulamento de Desempenho Energético dos Edifícios de Comércio e Serviços

(RECS) e dos respectivos requisitos definidos na Portaria nº 349-D/2013 de 2 de Dezembro, com

as alterações resultantes da Portaria nº 17-A/2016 de 4 de Fevereiro de 2016, Artigo 8º,

“Independentemente do tipo de sistema a instalar para preparação de AQS, este deve incluir

obrigatoriamente soluções para aproveitamento de energia solar térmica, sempre que exista

área de cobertura disponível…”.

Nestes termos foi verificado se a área disponível na cobertura era compatível com as

necessidades de implantação de um sistema de painéis solares para aquecimento de Água

Quente Sanitária (AQS), tendo-se verificado esta opção ser exequível, Considerando-se assim a

existência de um sistema de painéis solares para AQS, conforme se apresenta na Figura III.5.

E-23

Figura III.5 – Distribuição de áreas para Localização de Equipamentos na Cobertura: AVAC, Colectores de AQS e painéis fotovoltaicos.

Assim, nos termos da legislação aplicável anteriormente citada as necessidades de energia para preparação das águas quentes sanitárias, Qa, são estimadas, pela seguinte equação:

kWh/ano

3600

187,4 TCQ

aqs

a

Onde:

Qa = Energia Global necessária para a preparação de AQS, [kWh/ano];

Caqs = Consumo Anual de AQS, (l/ano);

ΔT = Aumento de temperatura necessário à preparação de AQS [◦C].

E-24

Nos termos da legislação aplicável anteriormente citada, a parcela relativa ao uso de Água Quente Sanitária (AQS) dos Índices de Eficiência Energética é calculada com base na seguinte expressão

k ka

aka

ia

QfE

,

,

,

Onde:

Qa = Necessidades de Energia para AQS [kWh/ano];

fa,k = Fracção das necessidades de energia para AQS supridas pelo sistema k;

ηa = Eficiência do sistema K;

i = fonte de energia i

Apresenta-se no Quadro III. 21 uma síntese dos valores utilizados no cálculo da parcela do IEE relativa às AQS.

Quadro III. 21 – Valores considerados para o cálculo da parcela do IEE relativa às AQS

Variável Valor utilizado

Número de pessoas nos quartos do hotel = 220 pessoas

Taxa de Ocupação Média = 0.75

Media Total de pessoas que utilizam os quartos = 165 pessoas

Consumo médio por pessoa = 40 Litros

Consumo do piso Zero = 15% x Consumo Quartos

Consumo Anual de AQS nos quartos, (l/ano) = 165pessoas x

40l/pessoa x 365dias: Caqs = 2 409 000 Litros/ano

Consumo Anual de AQS em todo o edifício, (l/ano) =

165pessoas x 40l/pessoa x 365dias x 1,15: Caqs = 2 770 360 Litros/ano

Aumento de temperatura necessário à preparação de AQS ΔT = 35◦C

Energia Global necessária para a preparação de AQS

[ Qa= (Caps x 4.187 x ΔT) / 3600 ] Qa = 112 272,50 kWh/ano

Quadro III. 22 – Energia útil para AQS

E-25

Soluções para AQS (KWh/ano)

IEERef 112 272

IEEpr – HO1-L 77 425

IEEpr – HO2-P 71 972

IEEpr – HO3-Fa 81 263

IEEpr – HO4-Fu 59 632

E-26

III.1.2.6 Solar Fotovoltaico

Como visto na secção anterior, mesmo após a instalação de um sistema solar térmico, ainda

existe área de cobertura disponível para instalação de um sistema fotovoltaico. Esta solução tem

sido cada vez mais apetecível. Por um lado, dada a muito significativa baixa de preços dos

painéis fotovoltaicos, devido a ganhos tanto nos custos na produção como na eficiência de

conversão: ca. de 8,5 – 6,7 €/W instalado em 2007 a 3,5 – 2,0 €/W hoje em dia, ou seja uma

queda de cerca 60% 1. Por outro lado, porque entretanto foi regulamentada a pequena

produção de eletricidade, inclusive em regime de autoconsumo, cf. Decreto-Lei nº 153/2014, de

20 de outubro, proporcionando um enquadramento regulamentar claro e mesmo, a

possibilidade de vender parte da produção quando esta não está a ser totalmente aproveitada

no edifício associado à instalação.

No caso dos hotéis, existem elevados consumos de eletricidade pelos equipamentos do edifício,

com destaque para a climatização, depois a iluminação, elevadores, e equipamento eléctrico em

cada quarto, entre outras aplicações: isso significa que a produção de um sistema fotovoltaico

será praticamente toda absorvida no edifício. Em princípio a instalação do sistema fotovoltaico

será sempre vantajosa com o nível de preços atual e a elevada disponibilidade de radiação solar

em quase todas as regiões do país.

Para explorar quantitativamente esta solução, consideraram-se os seguintes pressupostos.

Conforme se esquematizou na Figura III.5, existem no edifício de referência 544 m² livres na

cobertura. Para circulação e especialmente evitar sombras cerca de um terço desta área pode

ser efetivamente utilizada, i.e. 180 m²; e considerando uma inclinação típica dos módulos

fotovoltaicos de 40°, resultam cerca de 235 m² de área de módulos a instalar.

No seguimento de estudos de custo óptimo anteriores para escritórios, a tecnologia de silício

policristalina parece ser adequada e representativa dos sistemas existentes no mercado,

embora outras tecnologias possam também ser utilizadas. Utilizando um módulo comercial

típico, resulta um sistema de ca. 19 kW de potência nominal.

Foi definido um perfil de consumo eléctrico do edifício conforme a Figura III. 6, constante para

todos os meses e dias da semana, correspondendo a 3,2 MWh por dia ou 1170 MWh por ano.

Note-se que a definição exata do perfil não é crítica desde que a potência pedida na fase diurna

(i.e. quando há produção fotovoltaica) seja substancialmente superior à potência nominal do

sistema, o que é o caso: ca. 19 kW vs. pico de consumo de 250 kW.

1 E.g. The Power to Change: Solar and Wind Cost Reduction Potential to 2025. IRENA – International Renewable Energy Agency, June 2016. Disponível em http://www.irena.org/

E-27

Figura III. 6 – Perfil de consumo total do hotel de referência.

Foram feitas simulações com a atual ferramenta padrão de simulação de sistemas solares do

SCE, o software SCE.ER da DGEG, estando em anexo os relatórios emitidos pelo software. Com o

dimensionamento feito, tal como previsto toda a produção do sistema é absorvida pelo edifício;

embora se fosse utilizado com um perfil de consumo variável é provável que em algumas

ocasiões uma muito pequena parte fosse injetada na rede.

Os resultados são sumariados no Quadro III. 23 e confirmam o interesse na instalação de

sistemas fotovoltaicos, mesmo no caso de climas mais nublados como o do Funchal.

Nomeadamente, permite poupanças de energia primária entre 7,8 e 13,2 kWh/m² por ano.

Assim, quando existe espaço disponível na cobertura dos hotéis, em princípio a instalação de um

sistema fotovoltaico fará parte de todas as soluções de custo óptimo.

Quadro III. 23 – Análise de desempenho de sistemas solares fotovoltaicos.

Zona perfor-mance ratio

Produção Índice de

energia final IEE (energia

primária)

MWh por ano

kWh / kW instalado

kWh / m² instalado

kWh/m² por ano

kWh/m² por ano

HO1-L,

Lisboa 90% 29,1 1538 108 4,88 12,2

HO2-P,

Porto 90% 26,5 1405 99 4,44 11,1

HO3-Fa,

Faro 89% 31,4 1663 117 5,27 13,2

HO4-Fu,

Funchal 89% 18,6 985 69 3,12 7,8

E-28

III.1.3 DETERMINAÇÃO DAS NECESSIDADES ANUAIS DE ENERGIA PRIMÁRIA

III.1.3.1 Modelo de simulação

Na aplicação do método de simulação dinâmica para a determinação do IEE foram respeitadas

as condições presentes no Quadro III.24.

Quadro III.24 – Condições de simulação [5].

Dados climáticos CLIMAS-SCE - Software para o Sistema Nacional de Certificação de Edifícios: http://www.lneg.pt/servicos/328/2263

Vãos envidraçados Estores interiores de lâminas de cor média e estores exteriores venezianos de lâminas metálicas de cor média ativados sempre que a radiação solar incidente na fachada superior a 300 W/m

2

Zonamento térmico

Piso -1 = Estacionamento, Piso Zero = Serviços Gerais (Recepção, Refeições, Cozinha, Lavandaria, etc.). Pisos 1 a 5 = Quartos. Em cada piso de quartos, 4 zonas térmicas (Norte, Sul, Este e Oeste), separadas por circulação horizontal,

Perfis horários Zonas Quartos, perfis horários comuns para a ocupação, iluminação e utilização de equipamentos e outro perfil horário distinto para a zona central

Temperatura interior Intervalo compreendido entre 20 oC e 25

oC por ter sistema de climatização

Ar novo Valor do caudal de ar novo correspondente ao valor de caudal mínimo determinado pelo método prescritivo.

Sistemas de climatização

- Caudais de ar novo introduzidos nas zonas térmicas tendo em conta a eficácia de ventilação, características dos equipamentos e com funcionamento contínuo durante o período de ocupação dos quartos e piso zero; - Sistemas de climatização: Ligados e desligados sempre a temperatura do ar interior é inferior a 22

oC ou superior a 23

oC ou seja em função das cargas térmicas do

edifício e com o horário das zonas de quartos; - Eficiência dos equipamentos não foi caracterizada com base nas respetivas curvas características ou rendimentos sazonais

No que respeita a determinação do índice IEE de referência foi determinado seguindo os

pressupostos definidos na Portaria n.º 349-D/2013, com as alterações resultantes da portaria

17-A/2016 de 4 de Fevereiro, sendo de referir os aspetos presentes no Quadro III.25:

http://www.lneg.pt/servicos/328/2263

E-29

Quadro III.25 – Condições de simulação determinação de 𝑰𝑬𝑬𝒓𝒆𝒇, Portaria 349 –D, com as

alterações resultantes da portaria 17-A/2016 de 4 de Fevereiro [5].

Dados climáticos CLIMAS-SCE - Software para o Sistema Nacional de Certificação de Edifícios: http://www.lneg.pt/servicos/328/2263

Envolvente - Elementos opacos: coeficientes de transmissão térmica superficiais de referência Quadro III.4 – e em que as soluções adotadas são descritas no Capítulo II (parede - ET02;

cobertura - C01, pavimento - P02) e coeficiente de absorção = 0,4 (cor clara). - Vãos envidraçados: coeficientes de transmissão térmica superficiais de referência para envidraçados e fator solar constantes no Quadro E-1.39 e área de vão envidraçado igual a 30% da área da fachada.

Aquecimento e/ou – arrefecimento ambiente

Unidades do tipo chiller bomba de calor de compressão de Classe B Arrefecimento: EER = 2,9 Aquecimento: COP = 3,0

Ventilação - Valores de caudal de ar novo por espaço determinados pelo método prescritivo e utilização de um sistema de ventilação exclusivamente mecânico, com uma eficácia de ventilação de 0,8; - Caudal mínimo de ar novo de 3 m

3/(h.m

2) devido os materiais do edifício serem de baixa

emissão poluente (mais de 80%); - Ausência de sistemas de arrefecimento gratuito, de recuperação de calor, de caudal de ar variável ou outras soluções de eficiência energética na climatização

Iluminação 8,8 W/m2, em zonas de quartos, 3,07 W/m

2 em zonas de circulação e 11,44 W/m

2 no piso

0, admitir a ausência de sistemas de controlo da iluminação em função da ocupação, da luz natural ou outras soluções de eficiência energética na iluminação.

AQS Sistema de energias renováveis instalado para AQS – Caldeira a gás-natural com uma eficiência de 89% nos termos das tabelas I.07 e I.19 da Portaria nº 349-D/2013 de 2 de Dezembro, com as alterações resultantes da Portaria nº 17-A/2016 de 4 de Fevereiro de 2016

Todas as demais características e soluções do edifício não especificadas na tabela devem ser iguais às utilizadas na determinação do IEE para o modelo do edifício (zonamento térmico, perfis horários de utilização e ganhos internos, temperaturas termostáticas interiores (20 oC e 25 oC). O indicador IEEref inclui as seguintes duas parcelas da expressão geral

𝐼𝐸𝐸𝑟𝑒𝑓 = 𝐼𝐸𝐸𝑟𝑒𝑓,𝑆 + 𝐼𝐸𝐸𝑟𝑒𝑓,𝑇 (10)

A parcela 𝐼𝐸𝐸𝑟𝑒𝑓,𝑆 corresponde, para as condições de referência (Quadro III.25) aos consumos

do tipo S (aquecimento e arrefecimento ambiente, incluindo humidificação e desumidificação;

ventilação e bombagem em sistemas de climatização; aquecimento de águas sanitárias e de

piscinas; iluminação interior, a partir de 2016 incluirá ainda iluminação exterior; elevadores,

escadas e tapetes rolantes) enquanto termo 𝐼𝐸𝐸𝑟𝑒𝑓,𝑇 corresponde aos consumos não

controlados.

III.1.3.2 Variantes e Indicadores de Eficiência Energética

Foram simuladas as subcategorias HO1-L, HO2-P, HO3-Fa e HO4-Fu para as combinações de

soluções descritas no Capítulo III.1.2.1, tendo para o efeito sido também simuladas inúmeras

combinações (cerca de 10.000 para o caso dos edifícios novos) o que, em virtude da

multiplicidade de informação, impossibilita a apresentação para todos os pacotes de soluções,

sendo assim apresentados um número representativo das diferentes situações.

http://www.lneg.pt/servicos/328/2263

E-30

Inicialmente foi realizada uma análise da influência do tipo de parede exterior (fachada ETICS,

Fachada-Cortina, Parede Dupla e Fachada Ventilada), como se documenta no Anexo E-7. Desse

estudo, concluiu-se que as quatro soluções de paredes exteriores, para os mesmos níveis de

isolamento térmico, conduzem a um desempenho energético similar pelo que se poderá

expressar os resultados em função da espessura do isolamento térmico. Como se indica no

anexo E-4 (custos das soluções), a solução com melhor desempenho (U.EUR) é solução do tipo

ETICS; sendo essa a adotada no estudo subsequente.

Nos Quadro III.26, Quadro III.27, Quadro III.28 e Quadro III.29 identificam-se alguns dos

pacotes de soluções analisados na subcategoria HO1-L, subcategoria HO2-P, subcategoria

HO3-Fa e subcategoria HO4-Fu.

A seleção das variantes foi comum para as quatro subcategorias de edifício a fim de poderem

ser comparadas entre si e, correspondendo:

NV0 às soluções construtivas de referência preconizadas no RECS para os edifícios

novos e as restantes variantes, conforme se verificará posteriormente irão

corresponder a:

NV1 variante ótima energia custo;

NV2 variante de menor custo.

Com as restantes pretende-se analisar comparativamente as soluções descritas no Capítulo

III.2:

NV3 Solução alternativa em relação à solução de ventilação de NV1 – mecânica sem

recuperação de calor vs mecânica com recuperação de calor;

NV4 Solução alternativa em relação à solução de iluminação de NV1 – iluminação

fluorescente versus recurso a lâmpadas LED;

NV5 a NV9 Soluções de custo óptimo mais eficientes para os diferentes tipos de vidro

estudados, mantendo-se o posicionamento da proteção solar pelo exterior;

NV10 a NV14 Soluções de custo óptimo mais eficientes para os diferentes tipos de

vidro mantendo-se o posicionamento da proteção solar pelo interior;

NV15 a NV17 níveis do isolamento térmico – conjuntos de soluções com espessuras

mínimas, médias ou máximas agrupadas;

NV18 a NV20 diferem entre si no sistema de climatização tendo por base as restantes

soluções da variante V2 (ótima);

NV21 variante com maior nível de desempenho energético – menores necessidades

energéticas de inverno e verão;

NV22 variante com maior nível de isolamento térmico em termos construtivos

(envolvente opaca e vãos envidraçados);

NV23 e NV24 correspondem, respetivamente, às variantes V1 sem painéis solares para

AQS e integrando módulos fotovoltaicos.

E-31

Quadro III.26 – Variantes e pacotes de soluções HO1-L.

Variantes

E Pacotes

Pavimento

Parede Cobertura Vãos

envidraçados

Proteção

Solar Iluminação Ventilação

Sistema

Climatização

AQS PV

NV0-HO1-L (Base)

P02 ET02 C02 W04 Interior Fluor. S/ Recup. Default

– HO-S0 Caldeira 0

NV1-HO1-L P01 ET01 C03 W02 Exterior LED C/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV2-HO1-L P01 ET01 C01 W01 Interior Fluor. S/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV3-HO1-L P01 ET01 C03 W02 Exterior LED S/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV4-HO1-L P01 ET01 C03 W02 Exterior Fluor. C/ Recup. Chiller Com Solar 0






NV10-HO1-L P01 ET01 C02 W01 Interior LED S/ Recup. VRF Com Solar 0

NV11-HO1-L P01 ET01 C02 W02 Interior LED S/ Recup. VRF Com Solar 0

NV12-OF1 P02 ET02 C03 W03 Interior Fluor. S/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV13-HO1-L P02 ET02 C03 W04 Interior Fluor. C/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV14-HO1-L P02 ET02 C03 W05 Interior Fluor. C/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV15-HO1-L P01 ET01 C01 W01 Interior Fluor. S/ Recup. VRF Com Solar 0

NV16-HO1-L P02 ET02 C02 W03 Exterior LED S/ Recup. Chiller Com Solar 0



NV19-HO1-L P01 ET01 C02 W02 Exterior LED S/ Recup. VRF Com Solar 0

NV20-HO1-L P01 ET01 C03 W02 Exterior LED S/ Recup. Rooftop Com Solar 0

NV21-HO1-L P01 ET03 C03 W05 Exterior LED C/ Recup. VRF Com Solar 0


NV23-HO1-L P01 ET01 C03 W02 Exterior LED C/ Recup. Chiller Caldeira 0

NV24-HO1-L P01 ET01 C03 W02 Exterior LED C/ Recup. Chiller Com Solar 12.2

E-32

Quadro III.27 – Variantes e pacotes de soluções HO2-P.

Variantes

E Pacotes Pavimento Parede Cobertura

Vãos

envidraçados

Proteção


Sistema

Climatização AQS PV

NV0-HO2-P

(Base) P02 ET02 C02 W04 Interior Fluor. S/ Recup.

Default –

HO-S0 Caldeira 0

NV1-HO2-P P01 ET01 C03 W02 Exterior LED C/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV2-HO2-P P01 ET01 C01 W01 Interior Fluor. S/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV3-HO2-P P01 ET01 C03 W02 Exterior LED S/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV4-HO2-P P01 ET01 C03 W02 Exterior Fluor. C/ Recup. Chiller Com Solar 0






NV10-HO2-P P01 ET01 C03 W01 Interior LED C/ Recup. Chiller Com Solar 0



NV13-HO2-P P01 ET01 C03 W04 Interior LED S/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV14-HO2-P P01 ET01 C03 W05 Interior LED S/ Recup. Chiller Com Solar 0





NV19-HO2-P P01 ET01 C02 W02 Exterior LED C/ Recup. VRF Com Solar 0

NV20-HO2-P P01 ET01 C03 W02 Exterior LED S/ Recup. Rooftop Com Solar 0

NV21-HO2-P P01 ET03 C03 W05 Exterior LED C/ Recup. VRF Com Solar 0


NV23-HO2-P P01 ET01 C03 W02 Exterior LED C/ Recup. Chiller Caldeira 0

NV24-HO2-P P01 ET01 C03 W02 Exterior LED C/ Recup. Chiller Com Solar 11.1

E-33

Quadro III.28 – Variantes e pacotes de soluções HO3-Fa.

Variantes

E Pacotes

Pavimen

to Parede Cobertura

Vãos

envidraçados

Proteção


Sistema

Climatizaç

ão

AQS PV

NV0-HO3-Fa

(Base) P02 ET02 C02 W04 Interior Fluor. S/ Recup. Default Caldeira 0

NV1-HO3-Fa P01 ET01 C03 W02 Exterior LED C/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV2-HO3-Fa P01 ET01 C01 W01 Interior Fluor. S/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV3-HO3-Fa P01 ET01 C03 W02 Exterior LED S/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV4-HO3-Fa P01 ET01 C03 W02 Exterior Fluor. C/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV5-HO3-Fa P01 ET01 C03 W01 Exterior Fluor. C/ Recup. Chiller Com Solar 0





NV10-HO3-Fa P01 ET01 C02 W01 Interior LED S/ Recup. VRF Com Solar 0



NV13-HO3-Fa P01 ET01 C03 W04 Interior LED C/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV14-HO3-Fa P01 ET01 C03 W05 Interior LED C/ Recup. Chiller Com Solar 0

NV15- HO3-Fa P01 ET01 C01 W01 Interior LED S/ Recup. VRF Com Solar 0




NV19-HO3-Fa P01 ET01 C02 W02 Exterior LED C/ Recup. VRF Com Solar 0

NV20-HO3-Fa P01 ET01 C03 W02 Exterior LED S/ Recup. Rooftop Com Solar 0

NV21-HO3-Fa P01 ET03 C03 W05 Exterior LED C/ Recup. VRF Com Solar 0


NV23-HO3-Fa P01 ET01 C03 W02 Exterior LED C/ Recup. Chiller Caldeira 0

NV24- HO3-Fa P01 ET01 C03 W02 Exterior LED C/ Recup. Chiller Com Solar 13.2

E-34

Quadro III.29 – Variantes e pacotes de soluções HO4-Fu.

Variantes

E Pacotes

Pavi-

mento Parede Cobertura

Vãos

envidraçados

Proteção

Solar

Ilumina-

ção Ventilação

Sistema

Climatiza

ção

AQS PV

NV0-HO4-Fu

(Base) P02 ET02 C02 W04 Interior Fluor. Sem Recup. Default Caldeira 0

NV1-HO4-Fu P01 FE01 C02 W02 Exterior LED Com Recup. Chiller Com Solar 0

NV2-HO4-Fu P01 FE01 C01 W01 Interior Fluor. Sem Recup. Chiller Com Solar 0


NV4-HO4-Fu P01 FE01 C02 W02 Exterior Fluor. Sem Recup. Chiller Com Solar 0

NV5-HO4-Fu P01 F01 C02 W01 Exterior LED Sem Recup. Chiller Com Solar 0


NV7-HO4-Fu P01 FE01 C02 W03 Exterior LED Sem Recup. Chiller Com Solar 0



NV10-HO4-Fu P01 FE01 C02 W01 Interior LED Sem Recup. Chiller Com Solar 0





NV15- HO4-Fu P01 FE01 C01 W01 Interior Fluor. Sem Recup. Chiller Com Solar 0



NV18-HO4-Fu P01 FE01 C02 W02 Exterior LED Sem Recup. Chiller Com Solar 0

NV19-HO4-Fu P01 FE01 C01 W02 Exterior LED Sem Recup. VRF Com Solar 0

NV20-HO4-Fu P01 FE01 C03 W02 Exterior LED Sem Recup. Rooftop Com Solar 0

NV21-HO4-Fu P01 FE03 C03 W05 Exterior LED Com Recup. VRF Com Solar 0


NV23-HO4-Fu P01 FE01 C03 W02 Exterior LED Com Recup. Chiller Caldeira 0

NV24- HO4-Fu P01 FE01 C03 W02 Exterior LED Com Recup. Chiller Com Solar 7.8

E-35

III.1.3.3 Resultados subcategoria HO1-L, HO2-P, HO3-Fa, HO4-Fu

As simulações levadas a cabo para as cidades de Lisboa (subcategoria HO1-L), Porto

(subcategoria HO2-P), Faro (subcategoria HO3-Fa, e Funchal (subcategoria HO4-Fu, permitiram

identificar os resultados que serão apresentados no capítulo V relativamente aos pacotes de

variantes. Nos Quadro III.30, Quadro III.31, Quadro III.32 e Quadro III.33 apresentam-se os

resultados de algumas das variantes selecionados sendo possível concluir em termos de

análise energética para as duas cidades o seguinte:

1. Aplicação de isolamento térmico com papel significativo ao nível da cobertura;

2. As soluções de vidro com baixo fator solar e proteção solar exterior correspondem aos

menores consumos energéticos;

3. As necessidades de arrefecimento são sempre muito superiores às necessidades de

aquecimento;

4. As necessidades de arrefecimento são diminuídas significativamente quando se

utilizam lâmpadas do tipo LEDS {reduções entre 22% (Funchal) e 15% (Lisboa)],

comparativamente à solução de referência);

5. Dos sistemas de climatização estudados a solução que apresenta menores consumos

energéticos recai sobre o Sistema de tipo VRF [Solução HO-S2, Quadro III.20];

6. Em termos da solução que apresenta menor custo global, o sistema de climatização

para as cidades de Lisboa, Porto e Faro, contempla um sistema de tipo Chiller com

bomba de calor [Solução HO-S1, Quadro III.20], para a cidade do Funchal a solução que

apresenta menor custo global recai sobre um sistema de tipo VRF [Solução HO-S2,

Quadro III.20];

7. A solução de Sistema de ventilação com recuperação de calor corresponde à solução

de menores consumos energéticos;

8. As soluções de Sistema de ventilação que apresentam menor custo global, para as

cidades de Lisboa, Porto e Faro é uma solução Com Recuperação de Calor, para a

cidade do Funchal é uma solução Sem Recuperação de Calor.

E-36

Quadro III.30 – Necessidades de energia: subcategoria HO1-L.

Variante

Necessidades de Energia

(kWh/m2)

Utilização de Energia

(kWh/m2)

Energia

produzida

Energia

fornecida por

fonte

Energia

Primária

(kWh/m2.ano)

Redução de

Energia

Primária

Aquecimento Arrefecimento Aquecimento Arrefecimento Ventilação* Iluminação Equipamentos AQS (kWh/m2) (kWh/m2) (kWhep/m2) (%)

NV0-HO1-L

(Referência) 65.800 78.150 26.320 31.260 7.110 17.920 17.289 18.917 0.000 173.60 26.10 0%

NV1-HO1-L 31.395 99.345 12.558 39.738 6.536 11.555 17.289 5.926 0.000 137.86 20.20 -20.59%

NV2-HO1-L 57.285 144.455 22.914 57.782 3.896 15.130 17.289 5.926 0.000 163.53 23.89 -5.80%

NV3-HO1-L 64.645 96.778 25.858 38.711 3.896 11.555 17.289 5.926 0.000 140.65 20.60 -18.98%

NV4-HO1-L 29.130 104.053 11.652 41.621 6.536 15.130 17.289 5.926 0.000 147.70 21.61 -14.92%

NV5-HO1-L 31.818 106.883 12.727 42.753 6.536 11.555 17.289 5.926 0.000 140.55 20.58 -19.04%

NV6-HO1-L 31.395 99.345 12.558 39.738 6.536 11.555 17.289 5.926 0.000 137.86 20.20 -20.59%

NV7-HO1-L 28.505 99.978 11.402 39.991 6.536 11.555 17.289 5.926 0.000 137.18 20.10 -20.98%

NV8-HO1-L 43.750 73.438 17.500 29.375 6.536 11.555 17.289 5.926 0.000 132.86 19.48 -23.47%

NV9-HO1-L 45.723 70.158 18.289 28.063 6.536 11.555 17.289 5.926 0.000 132.35 19.40 -23.76%

NV10-HO1-L 59.485 137.823 23.794 55.129 3.896 11.555 17.289 5.926 0.000 133.19 22.68 -23.28%

NV11-HO1-L 58.110 128.643 23.244 51.457 3.896 11.555 17.289 5.926 0.000 130.76 22.16 -24.67%

NV12-HO1-L 45.183 103.495 18.073 41.398 3.896 15.130 17.289 5.926 0.000 145.86 21.58 -15.98%

NV13-HO1-L 28.160 78.165 11.264 31.266 6.536 15.130 17.289 5.926 0.000 138.59 20.30 -20.17%

NV14-HO1-L 29.928 74.360 11.971 29.744 6.536 15.130 17.289 5.926 0.000 137.84 20.19 -20.60%

NV15-HO1-L 57.285 144.455 22.914 57.782 3.896 15.130 17.289 5.926 0.000 143.14 23.89 -17.55%

NV16-HO1-L 48.180 100.468 19.272 40.187 3.896 11.555 17.289 5.926 0.000 136.82 20.05 -21.19%

NV17-HO1-L 26.615 70.845 10.646 28.338 6.536 11.555 17.289 5.926 0.000 126.69 18.59 -27.02%

NV18-HO1-L 31.395 99.345 12.558 39.738 6.536 11.555 17.289 5.926 0.000 137.86 20.20 -20.59%

NV19-HO1-L 64.858 98.400 25.943 39.360 3.896 11.555 17.289 5.926 0.000 125.39 20.69 -27.77%

NV20-HO1-L 64.645 96.778 25.858 38.711 3.896 11.555 17.289 5.926 0.000 139.78 20.60 -19.48%

NV21-HO1-L 29.330 67.028 11.732 26.811 6.536 11.555 17.289 5.926 0.000 116.55 18.52 -32.86%

NV22-HO1-L 26.615 70.845 10.646 28.338 6.536 11.555 17.289 5.926 0.000 126.69 18.59 -27.02%

NV23-HO1-L 31.395 99.345 12.558 39.738 6.536 11.555 17.289 18.917 0.000 150.85 22.82 -13.11%

NV24-HO1-L 31.395 99.345 12.558 39.738 6.536 11.555 17.289 5.926 0.485 136.64 19.71 -21.29%

E-37

*- Incluído os ventiladores das garagens (consumos constantes não controlados do Tipo T)

Quadro III.31 – Necessidades de energia: subcategoria HO2-P.

Variante


(kWh/m2)


(kWh/m2)

Energia

produzida

Energia

fornecida por

fonte

Energia

Primária

(kWh/m2.ano)

Redução de

Energia

Primária

Aquecimento Arrefecimento Aquecimento Arrefecimento Ventilação * Iluminação Equipamentos AQS (kWh/m2) (kWh/m2) (kWhep/m2)

NV0-HO2-P

(referência) 85.88 66.05 34.35 26.42 7.11 17.92 17.289 18.92 0.00 176.12 26.46 0%

NV1-HO2-P 47.09 79.29 18.836 31.714 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 136.79 20.32 -22.33%

NV2-HO2-P 82.07 114.33 32.826 45.731 3.896 15.13 17.289 6.841 0.00 161.84 24.07 -8.10%

NV3-HO2-P 42.53 83.46 17.01 33.382 6.536 15.13 17.289 6.841 0.00 145.74 21.59 -17.25%

NV4-HO2-P 89.29 74.08 35.715 29.631 3.896 11.555 17.289 6.841 0.00 141.45 21.13 -19.69%

NV5-HO2-P 47.74 85.86 19.094 34.344 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 139.23 20.67 -20.95%

NV6-HO2-P 47.09 79.29 18.836 31.714 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 136.79 20.32 -22.33%

NV7-HO2-P 43.25 80.17 17.301 32.067 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 135.91 20.18 -22.83%

NV8-HO2-P 62.57 55.69 25.029 22.275 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 133.54 19.89 -24.17%

NV9-HO2-P 65.00 52.74 25.998 21.094 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 133.29 19.86 -24.32%

NV10-HO2-P 45.81 114.54 18.322 45.815 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 148.39 22.00 -15.75%

NV11-HO2-P 43.69 106.68 17.474 42.671 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 145.06 21.51 -17.64%

NV12-HO2-P 38.71 110.78 15.484 44.31 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 144.92 21.48 -17.72%

NV13-HO2-P 60.14 61.39 24.056 24.555 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 134.73 20.05 -23.50%

NV14-HO2-P 64.70 53.74 25.881 21.494 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 133.54 19.89 -24.18%

NV15-HO2-P 46.80 117.54 18.721 47.014 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 149.71 22.20 -14.99%

NV16-HO2-P 27.99 86.76 11.197 34.702 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 133.44 19.77 -24.23%

NV17-HO2-P 39.74 54.73 15.894 21.891 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 126.17 18.74 -28.36%

NV18-HO2-P 47.09 79.29 18.836 31.714 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 136.79 20.32 -22.33%

NV19-HO2-P 47.59 80.64 19.035 32.256 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 124.83 20.41 -29.12%

NV20-HO2-P 89.29 74.08 35.715 29.631 3.896 11.555 17.289 6.841 0.00 139.08 21.13 -21.03%

NV21-HO2-P 42.84 51.32 17.135 20.526 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 117.00 18.72 -33.57%

NV22-HO2-P 39.74 54.73 15.894 21.891 6.536 11.555 17.289 6.841 0.00 126.17 18.74 -28.36%

NV23-HO2-P 47.09 79.29 18.836 31.714 6.536 11.555 17.289 18.92 0.00 148.87 22.76 -15.47%

NV24-HO2-P 47.09 79.29 18.836 31.714 6.536 11.555 17.289 6.841 0,441 136.35 20.32 -22.58%

E-38


Quadro III.32 – Necessidades de energia: subcategoria HO3-Fa.

Variante


(kWh/m2)


(kWh/m2)

Energia

produzida

Energia

fornecida por

fonte

Energia

Primária

(kWh/m2.ano)

Redução de

Energia

Primária


NV0-HO3-Fa

(referência) 76.89 100.37 25.63 34.61 7.11 17.92 17.289 18.92 0.00 175.91 26.43 0.00%

NV1-HO3-Fa 29.64 105.02 11.855 42.008 6.536 11.555 17.289 5.282 0 138.60 20.44 -21.21%

NV2-HO3-Fa 53.89 153.58 21.557 61.433 3.896 15.13 17.289 5.282 0 164.94 24.35 -6.24%

NV3-HO3-Fa 61.84 104.41 24.734 41.762 3.896 11.555 17.289 5.282 0 141.73 21.01 -19.43%

NV4-HO3-Fa 27.54 109.82 11.016 43.928 6.536 15.13 17.289 5.282 0 148.52 21.87 -15.57%

NV5-HO3-Fa 29.99 112.93 11.994 45.171 6.536 11.555 17.289 5.282 0 141.40 20.85 -19.62%

NV6-HO3-Fa 29.64 105.02 11.855 42.008 6.536 11.555 17.289 5.282 0 138.60 20.44 -21.21%

NV7-HO3-Fa 26.91 105.39 10.762 42.155 6.536 11.555 17.289 5.282 0 137.88 20.33 -21.62%

NV8-HO3-Fa 41.82 79.68 16.728 31.87 6.536 11.555 17.289 5.282 0 133.74 19.77 -23.97%

NV9-HO3-Fa 43.82 76.55 17.527 30.619 6.536 11.555 17.289 5.282 0 133.29 19.71 -24.23%

NV10-HO3-Fa 56.06 146.83 22.424 58.731 3.896 11.555 17.289 5.282 0 133.81 22.83 -23.93%

NV11-HO3-Fa 54.80 137.36 21.92 54.944 3.896 11.555 17.289 5.282 0 131.35 22.30 -25.33%

NV12-HO3-Fa 50.25 140.44 20.1 56.174 3.896 11.555 17.289 5.282 0 131.00 22.24 -25.53%

NV13-HO3-Fa 39.48 86.95 15.793 34.778 6.536 11.555 17.289 5.282 0 135.49 20.02 -22.98%

NV14-HO3-Fa 43.41 77.97 17.362 31.187 6.536 11.555 17.289 5.282 0 133.65 19.76 -24.03%

NV15-HO3-Fa 56.19 149.03 22.475 59.612 3.896 11.555 17.289 5.282 0 134.35 22.95 -23.63%

NV16-HO3-Fa 16.36 110.55 6.542 44.219 6.536 11.555 17.289 5.282 0 136.38 20.08 -22.47%

NV17-HO3-Fa 25.45 75.50 10.179 30.199 6.536 11.555 17.289 5.282 0 127.27 18.77 -27.65%

NV18-HO3-Fa 29.64 105.02 11.855 42.008 6.536 11.555 17.289 5.282 0 138.60 20.44 -21.21%

NV19-HO3-Fa 29.88 106.73 11.95 42.691 6.536 11.555 17.289 5.282 0 125.14 20.54 -28.86%

NV20-HO3-Fa 61.84 104.41 24.734 41.762 3.896 11.555 17.289 5.282 0 141.13 21.01 -19.77%

NV21-HO3-Fa 28.11 71.81 11.245 28.724 6.536 11.555 17.289 5.282 0 116.72 18.72 -33.65%

NV22-HO3-Fa 25.45 75.50 10.179 30.199 6.536 11.555 17.289 5.282 0 127.27 18.77 -27.65%

E-39

Variante


(kWh/m2)


(kWh/m2)

Energia

produzida

Energia

fornecida por

fonte

Energia

Primária

(kWh/m2.ano)

Redução de

Energia

Primária


NV23-HO3-Fa 29.64 105.02 11.855 42.008 6.536 11.555 17.289 18.92 0 152.24 23.20 -13.46% NV24-HO3-Fa 29.64 105.02 11.855 42.008 6.536 11.555 17.289 5.282 0.525 138.08 20.44 -21.51%


Quadro III.33 – Necessidades de energia: subcategoria HO4-Fu.

Variante Necessidades de Energia

(kWh/m2)

Utilização de Energia (kWh/m

2)

Energia produzida

Energia fornecida por

fonte

Energia Primária

(kWh/m2.ano)

Redução de Energia Primária

Aquecimento Arrefecimento Aquecimento Arrefecimento Ventilação * Iluminação Equipamentos AQS (kWh/m2) (kWh/m

2) (kWhep/m

2)

NV0-HO4-Fu (referência)

56.28 58.84 18.76 20.29 7.11 17.92 17.289 18.92 0.00 157.84 23.83 0.00%

NV1-HO4-Fu 35.445 63.2925 14.178 25.317 3.896 11.555 17.289 8.912 0.00 123.23 18.43 -21.93%

NV2-HO4-Fu 31.01 91.0375 12.404 36.415 3.896 15.13 17.289 8.912 0.00 140.24 20.88 -11.15%

NV3-HO4-Fu 12.9975 74.45 5.199 29.78 6.536 11.555 17.289 8.912 0.00 126.70 18.86 -19.73%

NV4-HO4-Fu 32.865 67.7425 13.146 27.097 3.896 15.13 17.289 8.912 0.00 132.88 19.81 -15.81%

NV5-HO4-Fu 34.865 70 13.946 28 3.896 11.555 17.289 8.912 0.00 125.33 18.74 -20.60%

NV6-HO4-Fu 35.445 63.2925 14.178 25.317 3.896 11.555 17.289 8.912 0.00 123.23 18.43 -21.93%

NV7-HO4-Fu 32.805 64.645 13.122 25.858 3.896 11.555 17.289 8.912 0.00 122.88 18.37 -22.15%

NV8-HO4-Fu 51.59 38.5375 20.636 15.415 3.896 11.555 17.289 8.912 0.00 119.79 17.98 -24.11%

NV9-HO4-Fu 54.245 35.645 21.698 14.258 3.896 11.555 17.289 8.912 0.00 119.63 17.96 -24.21%

NV10-HO4-Fu 33.05 85.135 13.22 34.054 3.896 11.555 17.289 8.912 0.00 129.92 19.40 -17.69%

NV11-HO4-Fu 32.575 77.6175 13.03 31.047 3.896 11.555 17.289 8.912 0.00 127.22 19.00 -19.40%

NV12-HO4-Fu 29.045 80.99 11.618 32.396 3.896 11.555 17.289 8.912 0.00 127.27 19.00 -19.37%

NV13-HO4-Fu 49.8425 41.32 19.937 16.528 3.896 11.555 17.289 8.912 0.00 120.20 18.03 -23.85%

NV14-HO4-Fu 54.18 36.09 21.672 14.436 3.896 11.555 17.289 8.912 0.00 119.76 17.98 -24.13%

NV15-HO4-Fu 31.01 91.0375 12.404 36.415 3.896 15.13 17.289 8.912 0.00 140.24 20.88 -11.15%

NV16-HO4-Fu 20.1425 79.1025 8.057 31.641 3.896 15.13 17.289 8.912 0.00 132.82 19.77 -15.85%

NV17-HO4-Fu 33.765 45.11 13.506 18.044 3.896 15.13 17.289 8.912 0.00 125.46 18.73 -20.51%

E-40

Variante Necessidades de Energia

(kWh/m2)

Utilização de Energia (kWh/m

2)

Energia produzida

Energia fornecida por

fonte

Energia Primária

(kWh/m2.ano)

Redução de Energia Primária

Aquecimento Arrefecimento Aquecimento Arrefecimento Ventilação * Iluminação Equipamentos AQS (kWh/m2) (kWh/m

2) (kWhep/m

2)

NV18-HO4-Fu 35.445 63.2925 14.178 25.317 3.896 11.555 17.289 8.912 0.00 123.23 18.43 -21.93%

NV19-HO4-Fu 35.505 64.453 14.202 25.781 3.896 11.555 17.289 8.912 0.000 113.783 18.491 -27.91%

NV20-HO4-Fu 35.445 63.2925 14.178 25.317 3.896 11.555 17.289 8.912 0.00 122.96 18.43 -22.10%

NV21-HO4-Fu 13.2675 46.088 5.307 18.435 6.536 11.555 17.289 8.912 0.000 111.011 17.462 -29.06%

NV22-HO4-Fu 33.765 45.11 13.506 18.044 3.896 15.13 17.289 8.912 0.00 125.46 18.73 -20.51%

NV23-HO4-Fu 35.445 63.2925 14.178 25.317 3.896 11.555 17.289 18.92 0.00 133.237 20.45 -21.75%

NV24-HO4-Fu 35.445 63.293 14.178 25.317 3.896 11.555 17.289 8.912 0.310 122.920 18.431 -21.12%


E-41

III.1.4 CÁLCULO DE CUSTO GLOBAL – SUBCATEGORIAS HO1L, HO2P, HO3FA, HO4FU

III.1.4.1 Perspectiva macroeconómica HO1-Lisboa

Os resultados da análise de sensibilidade nos níveis ótimos de rentabilidade da taxa de

desconto, custos de energia, custo de CO2 e custos das soluções construtivas, perspectiva

financeira e macroeconómica, para o edifício da subcategoria HO1-L para o sistema de

climatização Chiller/bomba de Calor (HO-S1) encontram-se no Quadro III. 34 e para o sistema

de climatização VRF (HO-S2) no Quadro III. 35.

Foram considerados diferentes cenários para a taxa de desconto: 1,5% e 3% e também para a

inflação do preço de energia – de acordo com tendências atuais – 0%, 1% e 2%. Em relação aos

custos de carbono considerou-se sempre o cenário de custos baixos em face das tendências

atuais que se aproximam mais destes valores.

Conforme evidenciam os referidos quadros, verificou-se que o cenário correspondente à taxa

de desconto de 3% e com uma inflação do preço de energia de 1% correspondia aos valores

mais próximos das médias resultantes de todos os cenários considerados, pelo que se

considerou que a adopção destes valores seria razoável para avaliar os níveis óptimos de

rentabilidade.

Quadro III. 34 - Subcategoria HO1-L: Análise de sensibilidade das soluções óptimas (HO-S1)

Análise de sensibilidade, HO1 – Lisboa Sistema Energético de Climatização = HO-S1 (Chiller/bomba de Calor)

Taxa de desconto

Inflação de custo de energia

Custo Inicial (€/m2)

Consumo Energia Prim. (KWhEP/m2)

Custo Global (€/m2)

Custo Macro-económico

(€/m2)

Taxa desconto = 1,5%

Inflação, custo de energia = 0%

161,24 137,86 384,60 398,40


161,24 137,86 402,96 416,77


161,24 137,86 423,55 437,35

Taxa desconto = 3%


161,24 137,86 392,04 405,84


161,24 137,86 410,40 424,20


161,24 137,86 430,98 444,78

E-42

Quadro III. 35 - Subcategoria HO1-L: Análise de sensibilidade das soluções óptimas (HO-S2)

Análise de sensibilidade – HO1-L, Lisboa Sistema Energético de Climatização = HO-S2 (VRF)

Taxa de desconto




Solução de custo-óptimo


Custo Macro-económico (€/m2)



125.394 186.40 392.527 405.104


125.394 186.40 409.248 421.825


124.88 187.24 427.967 440.493

Taxa desconto = 3%


125.394 186.40 399.962 412.539


125.394 186.40 416.683 429.26


124.88 187.24 435.402 447.928

III.1.4.2 Perspectiva macroeconómica HO2-Porto



financeira e macroeconómica, para o edifício da subcategoria HO2-P para o sistema de

climatização Chiller/bomba de Calor (HO-S1) encontram-se no Quadro III. 36 e para o sistema

de climatização VRF (HO-S2) no Quadro III.37.









rentabilidade.

E-43

Quadro III. 36 – Subcategoria HO2-P: Análise de sensibilidade das soluções óptimas (HO-S1)

Análise de sensibilidade, HO2-P – Porto Sistema Energético de Climatização = HO-S1 (Chiller/bomba de Calor)

Taxa de desconto






(€/m2)



160.33 137.41 383.386 397.181


161.243 136.793 401.704 415.439


161.243 136.793 422.163 435.898

Taxa desconto = 3%


160.33 137.41 390.821 404.616


161.243 136.793 409.139 422.874


161.243 136.793 429.598 443.333

Quadro III.37 – Subcategoria HO2-P: Análise de sensibilidade das soluções óptimas (HO-S2)

Análise de sensibilidade – HO2-P, Porto Sistema Energético de Climatização = HO-S2 (VRF)

Taxa de desconto









187.239 124.828 392.907 405.464


187.239 124.828 409.584 422.141


187.239 124.828 428.276 440.833

Taxa desconto = 3%


187.239 124.828 400.342 412.899


187.239 124.828 417.019 429.576


187.239 124.828 435.711 448.268

E-44

III.1.4.3 Perspectiva macroeconómica HO3-Faro




climatização Chiller/bomba de Calor (HO-S1) encontram-se no Quadro III.38 e para o sistema










rentabilidade.

Quadro III.38 – Subcategoria HO3-Fa: Análise de sensibilidade das soluções óptimas (HO-S1)

Análise de sensibilidade, HO3-Fa – Faro Sistema Energético de Climatização = HO-S1 (Chiller/bomba de Calor)

Taxa de desconto






(€/m2)



161.243 138.601 385.401 399.252


161.243 138.601 403.84 417.691


161.243 138.601 424.508 438.359

Taxa desconto = 3%


161.243 138.601 392.836 406.687


161.243 138.601 411.275 425.126


161.243 138.601 431.943 445.794

E-45

Quadro III.39 – Subcategoria HO3-Fa: Análise de sensibilidade das soluções óptimas (HO-S2)

Análise de sensibilidade – HO3-Fa, Faro Sistema Energético de Climatização = HO-S2 (VRF)

Taxa de desconto









187.239 125.143 392.793 405.319


187.239 125.143 409.459 421.985


187.239 125.143 428.139 440.665

Taxa desconto = 3%


187.239 125.143 400.228 412.754


187.239 125.143 416.894 429.42


187.239 125.143 435.574 448.1

III.1.4.4 Perspectiva macroeconómica HO4-Funchal




climatização Chiller/bomba de Calor (HO-S1) encontram-se no Quadro III.40 e para o sistema










rentabilidade.

E-46

Quadro III.40 – Subcategoria HO4-Fu: Análise de sensibilidade das soluções óptimas (H0-S1)

Análise de sensibilidade, HO4-Fu – Funchal Sistema Energético de Climatização = HO-S1 (Chiller/bomba de Calor)

Taxa de desconto






(€/m2)



159.489 123.231 363.677 376.16


159.489 123.231 380.214 392.696


159.489 123.231 398.748 411.23

Taxa desconto = 3%


159.489 123.231 371.112 383.595


159.489 123.231 387.649 400.131


159.489 123.231 406.182 418.665

Quadro III.41 – Subcategoria HO1-L: Análise de sensibilidade das soluções óptimas (H0-S2)

Análise de sensibilidade – HO4-Fu, Funchal Sistema Energético de Climatização = HO-S2 (VRF)

Taxa de desconto









185.845 113.783 376.973 388.525


185.845 113.783 392.264 403.816


185.845 113.783 409.403 420.955

Taxa desconto = 3%


185.845 113.783 384.408 395.96


185.845 113.783 399.699 411.251


185.845 113.783 416.838 428.39

III.1.4.5 Custos global das variantes – análises financeira e macroeconómica

Com base nos princípios metodológicos definidos anteriormente, nos Error! Reference source

not found., Quadro III.43, Quadro III.44, Quadro III.45 apresentam-se os resultados referentes

E-47

ao custo global das soluções indicadas nos Quadro III.26, Quadro III.27, Quadro III.28 e Quadro

III.29.

Quadro III.42 – Custo global análise macroeconómica: subcategoria HO1-L.

Variante Custo do

Investiment

o Inicial

(2014)

(EUR/m2)

Custos de

Utilização

20 anos

(manutenção +

substituição)

(EUR/m2)

Custos de

Energia

20 anos

(EUR/m2)

Custos das

emissões de

gases com

efeito de estufa

20 anos

(EUR/m2)

Custo Global

Calculado –

análise

financeira

(EUR/m2)

Custo Global

Calculado –

análise macro-

económica

(EUR/m2)

NV0-HO1-L 168.856 46.722 246.868 17.836 462.446 480.282

NV1-HO1-L 161.243 38.125 211.031 13.803 410.399 424.202

NV2-HO1-L 176.022 92.777 219.025 14.323 487.824 502.147

NV3-HO1-L 160.404 38.125 215.254 14.078 413.783 427.861

NV4-HO1-L 158.409 29.534 225.928 14.772 413.871 428.643

NV5-HO1-L 158.066 57.338 215.109 14.069 430.514 444.582

NV6-HO1-L 161.243 38.125 211.031 13.803 410.399 424.202

NV7-HO1-L 173.95 38.125 210.006 13.737 422.081 435.818

NV8-HO1-L 173.315 38.125 203.461 13.311 414.901 428.212

NV9-HO1-L 175.221 38.125 202.694 13.262 416.04 429.302

NV10-HO1-L 179.412 101.368 203.962 13.344 484.742 498.086

NV11-HO1-L 182.588 82.155 200.291 13.105 465.034 478.139

NV12-HO1-L 187.989 29.534 223.149 14.591 440.672 455.263

NV13-HO1-L 188.192 29.534 212.142 13.876 429.868 443.743

NV14-HO1-L 190.098 29.534 211.009 13.802 430.641 444.443

NV15-HO1-L 176.022 92.777 219.025 14.323 487.824 502.147

NV16-HO1-L 189.908 38.125 209.459 13.701 437.492 451.194

NV17-HO1-L 195.779 38.125 194.118 12.704 428.022 440.726

NV18-HO1-L 161.243 38.125 211.031 13.803 410.399 424.202

NV19-HO1-L 186.4 38.125 192.158 12.577 416.683 429.26

NV20-HO1-L 167.947 38.125 213.944 13.993 420.016 434.009

NV21-HO1-L 221.223 38.125 178.775 11.707 438.123 449.829

NV22-HO1-L 195.779 38.125 194.118 12.704 428.022 440.726

NV23-HO1-L 149.454 37.433 235.715 15.597 422.601 438.198

NV24-HO1-L 153.767 47.196 192.175 13.756 393.138 406.894

Quadro III.43 – Custo global análise macroeconómica: subcategoria HO2-P.

E-48

Variante

Custo do

Investimen

to Inicial

(2014)

(EUR/m2)

Custos de

Utilização

20 anos

(manutenção +

substituição)

(EUR/m2)

Custos de

Energia

20 anos

(EUR/m2)

Custos das

emissões de

gases com

efeito de estufa

20 anos

(EUR/m2)

Custo Global

Calculado –

análise

financeira

(EUR/m2)

Custo Global

Calculado –

análise

macro-

económica

(EUR/m2)

NV0-HO2-P

(referência) 168.856 46.722 250.346 18.083 465.924 484.070

NV1-HO2-P 161.243 38.125 209.771 13.735 409.139 422.874

NV2-HO2-P 149.111 92.777 247.704 16.201 489.592 505.793

NV3-HO2-P 158.409 29.534 224.125 14.668 412.068 426.736

NV4-HO2-P 160.404 38.125 216.817 14.193 415.346 429.539

NV5-HO2-P 158.066 57.338 213.459 13.975 428.864 442.838

NV6-HO2-P 161.243 38.125 209.771 13.735 409.139 422.874

NV7-HO2-P 173.950 38.125 208.433 13.648 420.508 434.156

NV8-HO2-P 173.315 38.125 204.854 13.415 416.293 429.708

NV9-HO2-P 175.221 38.125 204.466 13.390 417.812 431.202

NV10-HO2-P 154.254 101.368 227.328 14.876 482.951 497.827

NV11-HO2-P 157.431 82.155 222.288 14.549 461.875 476.423

NV12-HO2-P 170.138 82.155 222.074 14.535 474.368 488.902

NV13-HO2-P 169.503 82.155 206.653 13.532 458.311 471.844

NV14-HO2-P 171.409 82.155 204.844 13.415 458.408 471.823

NV15-HO2-P 152.784 101.368 229.338 15.007 483.491 498.497

NV16-HO2-P 190.747 38.125 204.694 13.405 433.566 446.971

NV17-HO2-P 195.779 38.125 193.686 12.689 427.589 440.279

NV18-HO2-P 161.243 38.125 209.771 13.735 409.139 422.874

NV19-HO2-P 160.328 38.125 210.703 13.795 409.156 422.951

NV20-HO2-P 167.947 38.125 213.242 13.961 419.315 433.275

NV21-HO2-P 221.223 38.125 179.801 11.787 439.149 450.936

NV22-HO2-P 195.779 38.125 193.686 12.689 427.589 440.279

NV23-HO2-P 149.454 37.433 232.717 15.402 419.604 435.006

NV24-HO2-P 153.766 47.196 191.085 13.692 392.046 405.738

E-49

Quadro III.44 – Custo global análise macroeconómica: subcategoria HO3-Fa.

Variante

Custo do

Investimen

to Inicial

(2014)

(EUR/m2)

Custos de

Utilização

20 anos

(manutenção +

substituição)

(EUR/m2)

Custos de

Energia

20 anos

(EUR/m2)

Custos das

emissões de

gases com

efeito de estufa

20 anos

(EUR/m2)

Custo Global

Calculado –

análise

financeira

(EUR/m2)

Custo Global

Calculado –

análise

macro-

económica

(EUR/m2)

NV0-HO3-Fa

(referência) 168.856 46.722 250.055 18.062 465.633 483.695

NV1-HO3-Fa 161.243 38.125 211.907 13.851 411.275 425.126

NV2-HO3-Fa 149.111 92.777 251.793 16.444 493.681 510.125

NV3-HO3-Fa 160.404 38.125 216.645 14.159 415.174 429.332

NV4-HO3-Fa 158.409 29.534 226.931 14.828 414.874 429.702

NV5-HO3-Fa 158.066 57.338 216.143 14.126 431.547 445.673

NV6-HO3-Fa 161.243 38.125 211.907 13.851 411.275 425.126

NV7-HO3-Fa 173.950 38.125 210.821 13.780 422.896 436.676

NV8-HO3-Fa 173.315 38.125 204.548 13.373 415.988 429.361

NV9-HO3-Fa 175.221 38.125 203.871 13.329 417.216 430.545

NV10-HO3-Fa 179.412 101.368 204.661 13.380 485.441 498.821

NV11-HO3-Fa 182.588 82.155 200.931 13.138 465.674 478.812

NV12-HO3-Fa 195.295 82.155 200.401 13.103 477.851 490.954

NV13-HO3-Fa 169.503 82.155 207.199 13.545 458.857 472.402

NV14-HO3-Fa 171.409 82.155 204.408 13.364 457.972 471.336

NV15-HO3-Fa 178.857 101.368 205.471 13.433 485.696 499.129

NV16-HO3-Fa 190.747 38.125 208.547 13.633 437.419 451.052

NV17-HO3-Fa 195.779 38.125 194.745 12.735 428.648 441.383

NV18-HO3-Fa 161.243 38.125 211.907 13.851 411.275 425.126

NV19-HO3-Fa 187.239 38.125 191.530 12.526 416.894 429.420

NV20-HO3-Fa 167.947 38.125 215.743 14.100 421.815 435.915

NV21-HO3-Fa 221.223 38.125 178.784 11.698 438.132 449.830

NV22-HO3-Fa 195.779 38.125 194.745 12.735 428.648 441.383

NV23-HO3-Fa 149.454 37.433 237.815 15.734 424.702 440.436

NV24-HO3-Fa 153.767 47.196 192.923 13.800 393.886 407.686

E-50

Quadro III.45 – Custo global análise macroeconómica: subcategoria HO4-Fu.

Variante

Custo do

Investimen

to Inicial

(2014)

(EUR/m2)

Custos de

Utilização

20 anos

(manutenção +

substituição)

(EUR/m2)

Custos de

Energia

20 anos

(EUR/m2)

Custos das

emissões de

gases com

efeito de estufa

20 anos

(EUR/m2)

Custo Global

Calculado –

análise

financeira

(EUR/m2)

Custo Global

Calculado –

análise

macro-

económica

(EUR/m2)

NV0-HO4-Fu

(referência) 168.856 46.722 225.057 16.284 440.635 456.919

NV1-HO4-Fu 159.489 38.125 190.035 12.482 387.649 400.131

NV2-HO4-Fu 149.111 92.777 215.782 14.156 457.670 471.826

NV3-HO4-Fu 157.151 57.338 198.897 13.058 413.386 426.445

NV4-HO4-Fu 156.655 29.534 204.652 13.432 390.841 404.273

NV5-HO4-Fu 156.312 57.338 193.217 12.689 406.867 419.556

NV6-HO4-Fu 149.111 92.777 215.782 14.156 457.670 471.826

NV7-HO4-Fu 172.196 38.125 189.497 12.447 399.818 412.265

NV8-HO4-Fu 171.561 38.125 184.829 12.144 394.515 406.659

NV9-HO4-Fu 173.467 38.125 184.581 12.128 396.173 408.300

NV10-HO4-Fu 152.500 101.368 200.164 13.141 454.033 467.173

NV11-HO4-Fu 155.677 82.155 196.071 12.875 433.903 446.777

NV12-HO4-Fu 168.384 82.155 196.158 12.880 446.697 459.578

NV13-HO4-Fu 167.749 82.155 185.445 12.184 435.349 447.533

NV14-HO4-Fu 169.655 82.155 184.780 12.141 436.590 448.730

NV15-HO4-Fu 149.111 92.777 215.782 14.156 457.670 471.826

NV16-HO4-Fu 187.074 29.534 204.556 13.426 421.164 434.590

NV17-HO4-Fu 192.105 29.534 193.415 12.702 415.054 427.756

NV18-HO4-Fu 149.111 92.777 215.782 14.156 457.670 471.826

NV19-HO4-Fu 185.845 38.125 175.729 11.552 399.699 411.251

NV20-HO4-Fu 167.032 38.125 189.620 12.455 394.777 407.232

NV21-HO4-Fu 221.223 38.125 171.532 11.279 430.88 442.159

NV22-HO4-Fu 192.105 29.534 193.415 12.702 415.054 427.756

NV23-HO4-Fu 147.7 37.433 209.046 13.864 394.178 408.042

NV24-HO4-Fu 153.763 47.196 173.229 12.452 374.188 386.640

E-51

III.1.5 NÍVEIS ÓTIMOS DE RENTABILIDADE

III.1.5.1 Subcategoria HO1-Lisboa

No presente Capítulo são apresentados os resultados base do estudo e os respetivos níveis

ótimos. Na análise de sensibilidade, é adotada a análise macroeconómica.

Na Figura III.7, e Figura III.8, apresentam-se os resultados referentes à subcategoria HO1-L,

para os sistemas de climatização HO-S1 e HO-S2, respectivamente, para a taxa de desconto de

3%, taxa de inflação do custo de energia de 1% e custos baixos de carbono.

Figura III.7 – Resultados Climatização HO-S1, – HO1-L.

E-52

Figura III.8 – Resultados Climatização HO-S2, – HO1-L.

No Quadro III.46 sistematizam-se as soluções ótimas do edifício de referência com sistemas de

VRF e Chiller/bomba de calor.

Quadro III.46 – Soluções ótimas Lisboa (HO1-L) (taxa desconto 3% e baixos custos de CO2).

HVAC Ventilação Mecânica

Pav Parede Cobertura

(esp. Isol.)

Uw gv Somb Iluminação LCC

(EUR/m2) Ep

(kWhep/m2)

% relativa

Mínimos Regulam.

HO-S0 Sem

Recuperação de Calor

P02 ET02 C02 W04 0.15 Interior Fluor. 480,28 173.59 -

HO-S1 Chiller

Com Recuperação

de Calor

P01 (0.02)

ET01 (0.00)

C03 (0.10m)

W02 2.7

0.75 Exterior LED 424.20 137.86 -21%

HO-S2 VRF

Sem Recuperação

de Calor

P01 (0.02)

ET01 (0.00)

C02 (0.07m)

W02 2.7

0.75 Exterior LED 429.260 125,39 -28%

HO-S2 VRF

Com Recuperação

de Calor

P01 (0.02)

ET01 (0.00)

C02 (0.07m)

W02 2.7

0.75 Exterior LED 429.263 124,88 -28%

Analisando as soluções ótimas, verifica-se que ao nível da qualidade térmica da envolvente as

soluções ótimas apontam para o menor nível de isolamento térmico analisado (2 cm) no

pavimento em contacto com a garagem (menor nível de isolamento analisado), nas paredes

sem isolamento térmico e nos vãos envidraçados (2,7 W/m2.K), enquanto na cobertura o

isolamento térmico difere na solução de sistema HO-S1 (Ucob,opt = 0,3 W/m2.K) da solução de

E-53

sistema HO-S2 (Ucob,opt= 0,5W/m2.K) e os vãos envidraçados de tipo incolor com proteção solar

aplicada pelo exterior.

A solução de custo - óptimo para o sistema de tipo HO-S1 (Chiller/Bomba de Calor) apresenta

uma diferença de -21% relativa à solução imposta pelos mínimos regulamentares, enquanto

que a solução de custos – óptimos para o sistema de tipo HO-S2 (VRF) uma diferença de -28%

relativa à mesma solução de referência.

Os gráficos presentes nas figuras seguintes representam os resultados obtidos para os

respectivos grupos de soluções:

Figura III.9 – iluminação do tipo Fluorescente e ventilação sem recuperação de calor,

sendo o sistema HO-S1, que corresponde à solução de custo óptimo para Lisboa;

Figura III.10 – Iluminação de tipo LED e ventilação com recuperação de calor, sendo o

sistema HO-S1, que corresponde à solução de custo óptimo para Lisboa.

Figura III.9 – Subcategoria HO1-L: Iluminação de tipo Fluorescente, Ventilação sem

recuperação de Calor.

IEE ref

E-54

Figura III.10 – Subcategoria HO1-L: Iluminação de tipo LED, Ventilação com recuperação de

Calor.

III.1.5.1.1 Fotovoltaico – HO1 – L.

No capítulo III.1.2.6 Solar Fotovoltaico refere-se que a integração de sistemas fotovoltaicos na

cobertura em termos absolutos conduz, para a zona climática de Lisboa, a um benefício para o

IEE de 0,485 kWh/m2.ano a que correspondem reduções na ordem dos 0,88% de energia

primária.

III.1.5.1.2 IEE de referência – HO1 – L

O IEE de referência foi determinado seguindo os pressupostos definidos em [5]:

IEERef = 173,60 kWep/m2.ano

E-55

III.1.5.2 Resultados subcategoria HO2–P (Porto)



Nas Figura III.11 e Figura III.12, apresentam-se os resultados referentes à subcategoria HO2-P,



Figura III.11 – Resultados Climatização HO-S1 (Chiller com Bomba de calor) – HO2-P.

E-56

Figura III.12 – Resultados Climatização HO-S2 (VRF) – HO2-P.

No Error! Reference source not found. sistematizam-se as soluções ótimas do edifício de

referência com sistemas HO-S2 (VRF) e HO-S1 (Chiller/bomba de calor).

Quadro III.47 – Soluções ótimas Porto (HO2-P) (taxa desconto 3% e baixos custos de CO2).



(esp. Isol.)


(EUR/m2) Ep

(kWhep/m2)

% relativa

Mínimos Regulam.

HO-S0 Sem



HO-S1 Chiller

Com Recuperação

de Calor

P01 (0.02)

ET01 (0.00)

C03 (0.10m)

W02 2.7

0.75 Exterior LED 422.87 136.79 -22%

HO-S2 VRF

Com Recuperação

de Calor

P01 (0.02)

ET01 (0.00)

C02 (0.07m)

W02 2.7

0.75 Exterior LED 422.95 124,83 -29%








E-57



que a solução de custos –óptimos para o sistema de tipo HO-S2 (VRF) uma diferença de -29%


Os gráficos presentes nas figuras seguintes e representam os resultados obtidos para os






Figura III.13 – Subcategoria HO2-P: Iluminação de tipo Fluorescente,

Ventilação sem recuperação de Calor

E-58

Figura III.14 – Subcategoria HO2-P: Iluminação de tipo LED, Ventilação com

recuperação de Calor.

III.1.5.2.1 Fotovoltaico – Porto (HO2)


cobertura em termos absolutos conduz, para a zona climática do Porto, a um benefício para o

IEE de 0,442 kWh/m2.ano a que correspondem reduções na ordem dos 0,32 % de energia

primária.

III.1.5.2.2 IEE de referência – HO2-P

O IEE de referência foi determinado seguindo os pressupostos definidos em [5]

IEERef= 176,12 kWep/m2.ano

E-59

III.1.5.3 Resultados subcategoria HO3–Fa (Faro)



Nas, Figura III.15 e Figura III.16, apresentam-se os resultados referentes à subcategoria HO3-

Fa, para os sistemas de climatização HO-S1 e HO-S2, respectivamente, para a taxa de desconto

de 3%, taxa de inflação do custo de energia de 1% e custos baixos de carbono.

Figura III.15 – Resultados Climatização HO-S1 (Chiller com Bomba de calor) – HO3-Fa.

E-60

Figura III.16 – Resultados Climatização HO-S2 (VRF) – HO3-Fa.


referência com sistemas HO-S2 (VRF) e HO-S1 (Chiller/bomba de calor).

Quadro III.48 – Soluções ótimas Faro (HO3-Fa) (taxa desconto 3% e baixos custos de CO2).



(esp. Isol.)


(EUR/m2) Ep

(kWhep/m2)

% relativa

Mínimos Regulam.

HO-S0 Sem



HO-S1 Chiller

Com Recuperação

de Calor

P01 (0.02)

ET01 (0.00)

C03 (0.10m)

W02 2.7

0.75 Exterior LED 425.13 138.60 -21%

HO-S2 VRF

Com Recuperação

de Calor

P01 (0.02)

ET01 (0.00)

C02 (0.07m)

W02 2.7

0.75 Exterior LED 429.42 125,14 -29%






E-61













Figura III.17 – Subcategoria HO3-Fa: Iluminação de tipo Fluorescente,


E-62

Figura III.18 – Subcategoria HO3-Fa: Iluminação de tipo Fluorescente,


III.1.5.3.1 Fotovoltaico – Faro (HO3-Fa)


cobertura em termos absolutos conduz, para a zona climática de Faro, a um benefício para o

IEE de 0,52 kWh/m2.ano a que correspondem reduções na ordem dos 0,37 % de energia

primária.

III.1.5.3.2 IEE de referência – HO3-Fa

O IEE de referência foi determinado seguindo os pressupostos definidos em [5]

IEERef= 175,91 kWep/m2.ano

E-63

III.1.5.1 Subcategoria HO4-Funchal



Na Figura III.19, e Figura III.20, apresentam-se os resultados referentes à subcategoria HO1-L,



Figura III.19 – Resultados Climatização HO-S1, – HO4-Fu.

E-64

Figura III.20 – Resultados Climatização HO-S2, – HO4-Fu.


referência com sistemas de VRF e Chiller/bomba de calor.

Quadro III.49 – Soluções ótimas Funchal (HO4-Fu) (taxa desconto 3% e baixos custos de CO2).



(esp. Isol.)


(EUR/m2) Ep

(kWhep/m2)

% relativa

Mínimos Regulam.

HO-S0 Sem


P02 FE02 C02 W04 0.15 Interior Fluor. 456,19 157,84 -

HO-S1 Chiller

Sem Recuperação

de Calor

P01 (0.02)

FE01 (0.00)

C02 (0.05m)

W02 2.7

0.75 Exterior LED 400,13 123,23 -22%

HO-S2 VRF

Sem Recuperação

de Calor

P01 (0.02)

ET01 (0.00)

C01 (0.05m)

W02 2.7

0.75 Exterior LED 411,25 113,78 -28%






sistema HO-S2 (Ucob,opt= 0,5W/m2.K) este último correspondendo à solução de menor custo.

E-65

Quanto aos vãos envidraçados a solução de custo óptimo é a de vidro incolor com proteção

solar aplicada pelo exterior.











Figura III.21 – Subcategoria HO4-Fu: Iluminação de tipo Fluorescente, Ventilação sem

recuperação de Calor (Sistema HO-S1 – Chiller / Bomba de Calor).

E-66

Figura III.22 – Subcategoria HO4-Fu: Iluminação de tipo LED, Ventilação com recuperação de

Calor (Sistema HO-S1 – Chiller / Bomba de Calor).

III.1.5.4.1 Fotovoltaico – HO4 – Fu.


cobertura em termos absolutos conduz, para a zona climática do Funchal, a um benefício para

o IEE de 0,31 kWh/m2.ano a que correspondem reduções na ordem dos 0,25% de energia

primária.

III.1.5.4.2 IEE de referência – HO4 – Fu

O IEE de referência foi determinado seguindo os pressupostos definidos em [5]:

IEERef = 157,84 kWep/m2.ano

E-67

III.1.5.5 Considerações

Para os quatro climas analisados Lisboa (HO1-L), Porto (HO2-P), Faro (HO3-Fa) e Funchal (HO4-

Fu) para o mesmo edifício hoteleiro novo verificou-se que as conclusões gerais são similares

variando somente em termos quantitativos para os casos de Lisboa Porto e Faro, existindo

algumas diferenças mais significativas para o caso do Funchal que se relacionam com o facto

de se tratar de um clima onde a componente de verão assume uma importância

acentuadamente relevante.

Os resultados mostram uma predominância das necessidades de arrefecimento, iluminação e

ventilação. Ao nível das soluções construtivas verifica-se ser só ao nível da cobertura exterior,

a necessidade aplicação de isolamento térmico, exceptuando-se o caso do Funchal onde a

cobertura carece de menores valores de isolamento variando também com o tipo de sistema

utilizado.

De salientar que as diferenças de custo global e macroeconómico das soluções encontradas

como óptimas por vezes são muito pequenas. Como exemplifica o Quadro III.46 para as

soluções de VRF, com ou sem Recuperação de Calor.

A melhor solução ao nível do vão envidraçado recaiu, para todas variantes analisadas da

envolvente opaca e níveis de isolamento térmico, sobre um vidro com fator solar de 0,75 com

proteções solares exteriores (𝑔𝑇 = 0,07) ativadas sempre que a radiação solar incidente na

fachada é superior a 300 W/m2, conforme preconizado na legislação. O modelo adotado para o

edifício de referência e as variantes contempladas não incidirem na realização de estudos de

sensibilidade ao nível da razão entre a área de vão e a área de fachada nem o recurso a

programas de cálculo luminotécnico, visando a redução da luz artificial com o recurso à

iluminação natural. Este estudo permitiu estabelecer as soluções mínimas de consumo de

energia e de respectivos custos.

III.1.6 ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE OS NÍVEIS DE RENTABILIDADE ÓPTIMA E

REQUISITOS REGULAMENTARES

A análise comparativa entre os níveis de rentabilidade óptima e os requisitos em vigor

impostos pelo Decreto-Lei n.º 118/2013, de 20 de agosto em que a determinação da diferença

(%) entre os dois níveis é determinada de acordo com:

Diferença % = (nível ótimo de rentabilidade [kWh/m2.a] – requisitos mínimos de desempenho atuais [kWh/m2.a]) / nível ótimo de rentabilidade [kWh/m2.a]) x 100 %

Quadro III.50 – Quadro comparativo de edifícios hoteleiros novos.

Soluções

Ótimas

Nível ótimo de rentabilidade [kWh/m

2.a]

Requisitos mínimos de desempenho atuais [kWh/m

2.a])

Diferença

(%)

E-68

HO1-L / HO– S1 137.86 173.60 -20,58

HO2-P / HO – S1 136.79 176,12 -22,33

HO3-Fa / HO – S1 138.60 175,91 -21,21

HO4-Fu / HO – S1 123,23 157,84 -21,93

HO1-L / HO– S2 125.39 173.60 -27,77

HO2-P / HO – S2 124,83 176,12 -29,12

HO3-Fa / HO – S2 125,14 175,81 -28,86

HO4-Fu / HO – S2 113,78 157,84 -27,91

Justificação da diferença:

O edifício hoteleiro de referência foi construído com base em médias obtidas a partir de certificados energéticos existentes na base de dados da ADENE. Com base nessas bases de dados foi também verificado ser a tipologia hoteleira mais a frequente para hotéis de quatro estrelas.

Nestes termos foi assumido que nos edifícios hoteleiros de quatro estrelas a ventilação é sempre mecânica pelo que foram estudadas apenas diferentes alternativas entre Ventilação mecânica com Recuperação de Calor ou sem Recuperação de Calor.

As diferentes soluções de sistemas com HO-S1, sistema de tipo Chiller com bomba de Calor para aquecimento (COP = 3.24; EER=2,94); e HO-S2, sistema de tipo Variable Refrigerant Flow /VRF (COP = 4.31; EER= 4.36), encontram-se desvios entre as soluções ótimas e a solução limite regulamentar da ordem dos -25 %. As diferenças observadas podem ser justificadas pelos fato de:

ao nível dos vãos envidraçados, a solução óptima corresponde a um vidro fator solar de 0,75, com dispositivos de proteção solar exterior, ou seja , 𝑔𝑇 igual a 0,07, enquanto os fatores solares dos vãos envidraçados admitidos para o edifício de referência, para as cidades de Lisboa e Faro (V3) são de 0,15 e para as cidades de Porto e Funchal (V2), são iguais de 0,20.

em termos da envolvente opaca, as soluções ótima apresentam diferentes situações de resultados:

o ao nível da cobertura apresenta um nível de isolamento térmico superior ao da solução de referência, para os casos de Lisboa, Porto e Faro – nesta avaliação, foi considerada uma cobertura de cor média – Para o Funchal a cobertura situa-se ao nível da solução de referência ou mesmo sem exigências de isolamento, quando é utilizado um sistema de tipo HO-S2. Embora não sendo a solução óptima, a solução de maior desempenho energético é sempre a de maior nível de isolamento na cobertura;

o Ao nível das paredes e do pavimento, o nível de isolamento térmico das soluções ótimas é menor sempre do que o das soluções de referência utilizadas no cálculo do IEE de referência. e uma parede de cor clara – as soluções óptimas apontam em todos os casos para soluções construtivas sem isolamento. Embora não sendo a solução óptima, a solução de maior desempenho energético é sempre a de maior nível de isolamento na parede;

E-69

o Em relação aos pavimentos verifica-se que os níveis de custo-óptimo apontam sempre para soluções sem isolamento acrescendo no entanto que a introdução de isolamento nos pavimentos traduz-se também num desempenho energético inferior;

ao nível dos sistemas de climatização as soluções óptimas apresentam COP e EER superiores aos dos valores de referência (COP=3,0, EER=2,9), para as quatro cidades. Efetivamente as soluções ótimas apontam para sistemas de tipo Chiller com bomba de Calor (HO-S1) embora soluções com VRF (HO-S2) tenham na maior parte dos casos desempenhos muito próximos.

Quanto ao tipo de ventilação ela deverá ser com recuperação de calor para os seguintes casos HO1-Lisboa, HO2-Porto e HO3-Faro, tanto para o caso do sistema HO-S1, como para o caso do sistema HO-S2, exceptuando-se o caso do sistema HO-S2 em Lisboa, porém sendo a diferença de custo irrelevante conforme se assinala no Quadro III.46

No caso do Funchal o tipo de sistema de ventilação deverá ser sempre sem recuperação de calor o que se compreende pelo reduzido impacto que têm as necessidades de aquecimento num tal clima.

Conforme se poderá verificar no Quadro III. 51, as densidades de potência de iluminação (DPI)

de referência no cálculo do IEE são muito superiores às atualmente disponíveis para soluções

de edifícios hoteleiros, em que se pode satisfazer os níveis de iluminância pretendidos com

DPIs bastante inferiores.

Quadro III. 51 – Densidade de Potência de Iluminação

Zonas Térmicas Tipo de Iluminação

DPI – IEEPr

(W/m2) DPI – IEERef

(W/m2)

Zonas de quartos Fluorescente 7,2

8,8 LED 5,6

Zonas de circulação Fluorescente 2,8

3,8 LED 1,6

Piso Zero - Fluorescente 9,8

11,48 LED 7,6

Plano para reduzir diferenças não justificáveis

Em termos da revisão da definição das soluções de referência a considerar na determinação do

IEE referência para os métodos de previsão, propõe-se para o caso de Edifícios Hoteleiros os

seguintes disposições:

Obrigatoriedade de adopção de Sistemas de ventilação com recuperação de calor para os

Climas Continentais, sendo essa obrigatoriedade excluída para o caso dos climas das regiões

autónomas, Açores e Madeira dado que de acordo com os resultados obtidos a solução óptima

E-70

para este caso é a que contempla ventilação sem recuperação de calor, facto que resulta do

tipo de clima em que as necessidades de arrefecimento assumem uma importância maior que

nos casos estudados para o território continental.

Apresentam-se no Quadro III. 52 os novos valores de IEERef para o caso de a utilização de

sistemas de ventilação com recuperação de calor ser obrigatória.

Quadro III. 52 – Proposta de melhoria utilização de recuperação de calor

IEERef com valores actuais

[kWh/(m2.ano)]

IEERef com Recuperação de Calor Obriogatória

[kWh/(m2.ano)/%]

HO-Lisboa 173,60 171,14 / -1,42

HO-Porto 176,12 170,98 /-2,91

HO-Faro 175,91 173,18 / -1,55

Soluções de iluminação que obriguem a maior eficiência na iluminação artificial – no Quadro

III. 53 apresentam-se os novos valores máximos para a densidade de potência de iluminação

(dpi/m2.100lux) e no Quadro III. 54 apresentam-se os resultados obtidos para os IEE de

referência dos casos estudados utilizando estes mesmos valores;

Quadro III. 53 – Proposta de melhoria para os parâmetros de Iluminação Artificial

Valores utilizados nas simulações

Valores Regulamentares aplicáveis (DPI=W/m2/100Lux)

IEERef com valores atuais

(W/m2)

IEERef com valores

propostos (W/m2)

Solução de maior

desempenho (LED)

Atuais Novos valores

Propostos

Zona de Quartos

8.8 6.5 5.6 3.8 2.8

Zonas de Circulação

3.07 2.26 1.6 3.8 2.8

Piso Zero 11.48 8.8 7.6 3.4 2.6

Quadro III. 54 – Avaliação dos novos parâmetros propostos para a Iluminação Artificial

IEERef com valores atuais

[kWh/(m2.ano)]

IEERef com valores propostos

[kWh/(m2.ano)/%]

Solução de maior desempenho (LED) [kWh/(m2.ano)/%]

HO-Lisboa 173,60 161,73 / -6,83 156.46 / -9,80

HO-Porto 176,12 164,67 / -6.49 159,57/ -9,39

HO-Faro 175,91 163,97 / -6,78 158,67 / -9,78

E-71

HO-Funchal 157,84 145,96/ 7,52 140,71 / -10,85

Apresentam-se no Quadro III. 55 os novos valores do IEERef, para o caso de as duas medidas de

alteração dos regulamentos propostas serem implementadas nos Edifícios Hoteleiros.

Apresentam-se também bem as novas percentagem das diferenças a que as configurações

construtivas de níveis óptimos ficariam das soluções construtivas dos novos IEEs de referência.

Quadro III. 55 – Verificação do cumprimento do artigo 5º da Diretiva 2010/31/EU (EPBD), considerando a adopção das novas medidas propostas.

IEERef com valores atuais kWh/(m2.ano)

IEERef com alterações propostas

kWh/(m2.ano)

IEEPrv Solução de custo óptimo kWh/(m2.ano)

Diferença entre IEEpre de custo óptimo e

novos IEERef (%)

HO-Lisboa 173,60 158,08 137.86 -12,79

HO-Porto 176,12 158,31 136.79 -13,59%

HO-Faro 175,91 160,02 138.60 -13,39

HO-Funchal(a) 157,84 145,96 123,23 -15,57% (a) No caso do Funchal só se avaliou uma medida alternativa em virtude de a ventilação com

recuperação de calor não se ter mostrado a solução de custo óptimo, nem a de melhor desempenho.

Nos termos dos resultados obtidos a diminuição dos requisitos mínimos referentes ao

isolamento das paredes e pavimentos poderá ser equacionada desde que sejam

salvaguardadas as situações que possam prejudicar a qualidade da construção devido a

ocorrência condensações no interior destes elementos construtivos.

Nos termos dos resultados obtidos verifica-se que a opção de requisitos mais exigentes para as

Coberturas poderá ser pertinente.

E-72

REFERÊNCIAS

[1]- Diretiva 2010/31/EU, de 19 de Maio de 2010 relativa ao desempenho energético dos edifícios (reformulação)

[2] – Regulamento Delegado (UE) n.º 244/2012 da comissão de 16 de janeiro de 2012 que complementa a Diretiva 2010/31/UE

[3] – Decreto-Lei n.º 118/2013 de 20 de agosto e alterações introduzidas pelo – Decreto-Lei nº194/2015 de 14 de Setembro

[4] – Programa de simulação dinâmica ENERGY PLUS; url: https://energyplus.net/

[5] - Portaria n.º 349-D/2013 de 2 de dezembro, com as alterações resultantes da portaria 17-A/2016 de 4 de Fevereiro.

[6] - Despacho (extrato) n.º 15793-D/2013 “Publicação dos fatores de conversão entre energia útil e energia primária a utilizar na determinação das necessidades nominais anuais de energia primária.”

[7] - EN 15459: 2006, Energy Efficiency for Buildings — Standard economic evaluation procedure for energy systems in buildings

[8] - Sistema de Certificação Energética, ADENE. http://www.adene.pt/sce

[9] - Despacho (extrato) n.º 15793-F/2013 de 3 de dezembro “Publicação dos parâmetros para o zonamento climático e respetivos dados”.

[10] – Decreto-Lei n.º 79/2006 de 4 de abril, Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em Edifícios (RSECE)

[11]– Pina dos Santos, C., Matias, L., Coeficientes de Transmissão Térmica de Elementos da Envolvente dos edifícios, ICT Informação técnica, edifícios –ITE 50, LNEC (2006).

[12] - Portaria n.º 349-K/2013 de 2 de dezembro.

[13] - Pinto, A. - Estudo sobre Cálculo dos Níveis Ótimos de Rentabilidade dos Requisitos Mínimos de Desempenho Energético dos Edifícios e Componentes de Edifícios. Contribuições para o estudo dos edifícios de escritórios: Construção Nova. Lisboa: LNEC, 2014. RELATÓRIO 473/2014 – DED/NAICI.

[14] – Ramalho.A – Iluminação dos Escritórios: método do fluxo luminoso.

[15] – Ricardo Aguiar, “Contribuição para o desenho de medidas de melhoria de edifícios de serviços no contexto do Sistema de Certificação de Edifícios”, LNEG, 18 de dezembro de 2014

[16] - Brandão de Vasconcelos, A. B. - "Construção energeticamente sustentável. Metodologia de apoio à decisão em intervenções de reabilitação de edifícios". Lisboa, IST/LNEC, dezembro de 2014. Versão provisória da dissertação de doutoramento em curso no LNEC, no âmbito do protocolo IST/LNEC.

https://energyplus.net/

http://www.adene.pt/sce

E-73

ANEXOS

E-74

E-75

ANEXO E-1 DESCRIÇÃO DAS SOLUÇÕES CONSTRUTIVAS

E-76

EDIFÍCIOS HOTELEIROS NOVOS

Na realização deste estudo foram adotadas as soluções construtivas descritas seguidamente.

As características dos vãos envidraçados encontram-se no Quadro III.4. As características

termofísicas dos materiais baseiam-se nos dados da ITE 50. Considera-se superfícies exteriores

de cor clara.

Fachada ventilada

Quadro E-1.1– Fachadas ventiladas, FV01

Fachada Ventilada - FV01 dj Rj

(m) (W/m.ºC) (m2.ºC/W)

Revestimento cerâmicos e caixa-de-ar fortemente ventilada - Rar = 0 m

2.ºC/W

Resistência térmica superficial exterior, Rse = Rsi - - 0,13

Tijolo 0,22 m 0,220 0,52

Estuque 0,020 0,430 0,05

Resistência térmica superficial interior, Rsi

0,13

Resistência total Rt (m2.K/W) 0,83

Coeficiente de transmissão térmica U W/m2.ºC) 1,2

Quadro E-1.2 – Fachadas ventiladas, FV02



Caixa-de-ar fortemente ventilada - Rar = 0 m2.ºC/W 0,00

Resistência térmica superficial exterior, Rse = Rsi 0,13

Isolamento térmico Lã mineral (35-100kg/m3) 0,025 0,040 0,63

Tijolo 0,22 m 0,220 0,52

Estuque 0,020 0,430 0,05


0,13

Resistência total Rt 1,45

Coeficiente de transmissão térmica U (W/m2.ºC) 0,7

Quadro E-1.3 – Fachadas ventiladas, FV03



Caixa-de-ar fortemente ventilada - Rar = 0 m2.ºC/W 0,00

Resistência térmica superficial exterior, Rse = Rsi 0,13

Isolamento térmico Lã mineral (35-100kg/m3) 0,070 0,040 1,75

Tijolo 0,22 m 0,220 0,52

Estuque 0,020 0,430 0,05


0,13


E-77

Coeficiente de transmissão térmica U W/m2.ºC) 0,4

Fachada cortina de alumínio e vidro

Quadro E-1.4 – Fachadas cortina, FC01

Fachada Cortina -FC01 dj Rj


Resistência térmica superficial exterior, Rse 0,04

Vidro 0,008 1,000 0,01

Espaço de ar com 20 cm 0,18

Lã mineral (35-100kg/m3) 0,000 0,040 0,00

Tijolo 0,11m 0,110 0,27

Estuque 0,01 0,430 0,05


0,13




Fachada Cortina - FC02 dj Rj



Vidro 0,008 1,000 0,01


Lã mineral (35-100kg/m3) 0,030 0,040 0,75

Tijolo 0,11m 0,110 0,27

Estuque 0,020 0,430 0,05


0,13




Fachada Cortina - FC03 dj Rj



Vidro 0,008 1,000 0,01


Lã mineral (35-100kg/m3) 0,070 0,040 1,75

Tijolo 0,11m 0,110 0,27

Estuque 0,020 0,430 0,05


0,13



E-78

ETICS

Quadro E-1.7 – Fachadas ETICS, ET01

ETICS - ET01 dj Rj



Reboco 0,01 1,300 0,01

Isolamento térmico (EPS) 0,000 0,040

Tijolo 0,22 m 0,220 0,52

Estuque 0,020 0,430 0,05

Resistência térmica superficial interior, Rsi 0,04


Coeficiente de transmissão térmica U

(W/m2.ºC) 1,3

Quadro E-1.8 – Fachadas ETICS, ET02

ETICS - ET02 dj Rj



Reboco 0,010 1,300 0,01

Isolamento térmico (EPS) 0,030 0,040 0,75

Tijolo 0,22 m 0,220 0,52

Estuque 0,020 0,430 0,05




(W/m2.ºC) 0,7

Quadro E-1. 9 – Fachadas ETICS, ET03

ETICS – ET03 dj Rj



Reboco 0,010 1,300 0,01


Tijolo 0,22 m 0,220 0,52

Estuque 0,020 0,430 0,05




(W/m2.ºC) 0,4

E-79

PAREDE DUPLA TIJOLO

Quadro E-1. 10 – Fachadas parede dupla, PD01

Parede dupla - PD01 dj Rj



Reboco 0,015 1,300 0,01

Tijolo 0,11m 0,110 0,27

Caixa-de-ar (25 mm a 300 mm) 0,18

Lã mineral (35-100kg/m3)pode ser EPS 0,000 0,040 0,00

Tijolo 0,11m 0,110 0,27

Estuque 0,020 0,430 0,05


0,13



Quadro E-1. 11 - Fachadas parede dupla, PD02

Parede dupla -PD02 dj Rj



Tijolo 0,11m 0,110 0,27


Lã mineral (35-100kg/m3) pode ser EPS 0,020 0,040 0,50

Tijolo 0,11m 0,110 0,27

Estuque 0,020 0,430 0,05


0,13



Quadro E-1. 12 – Fachadas parede dupla, PD03

Parede dupla -PD03 dj Rj



Tijolo 0,11m 0,110 0,27


Lã mineral (35-100kg/m3) pode ser EPS 0,070 0,040 1,75

Tijolo 0,11m 0,110 0,27

Estuque 0,020 0,430 0,05


0,13



E-80

PAREDE DE BLOCOS DE BETÃO ESCÓRIAS VULCÂNICAS

Quadro E-1.13 - Fachadas de Blocos de Betão de Escórias Vulcânicas, FE01

Blocos de betão de escórias vulcânicas – FE01 dj Rj


Resistência térmica superficial exterior, Ser 0,13

Reboco 0,020 1,300 0,02

Isolamento térmico (EPS) 0,000 0,040

Bloco de Escória vulcânica 0,300 0,45

Estuque 0,020 0,430 0,05



(W/m2.ºC) 1,5


Blocos de betão de escórias vulcânicas – FE02 dj Rj



Reboco 0,020 1,300 0,02



Estuque 0,020 0,430 0,05



(W/m2.ºC) 0,7


Blocos de betão de escórias vulcânicas - FE03 dj Rj



Reboco 0,020 1,300 0,02



Estuque 0,020 0,430 0,05



(W/m2.ºC) 0,4

E-81

Cobertura horizontal - isolamento pelo exterior com teto falso

Quadro E-1. 16– Cobertura com tecto falso, C01

Cobertura - C01 dj Rj



Betão poroso 0,035 1,30 0,03

Isolamento térmico (XPS) lajetas autoprotegidas (proteção mecânica integrada)

0,020 0,037 0,54

Impermeabilização (PVC) 0,005 0,14 0,04

Camada de forma 0,100 1,3 0,08

Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,0 0,08

Caixa-de-ar 0,300 0,16

Placa de gesso cartonado (750- 1000 kg/m3) 0,012 0,25 0,05

Resistência térmica superficial interior ascendente, Rsi 0,10



Quadro E-1. 17 – Cobertura com tecto falso, C02




Betão poroso 0,035 1,30 0,03


0,050 0,037 1,35



Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,0 0,08

Caixa de ar 0,300 0,16





E-82

Quadro E-1. 18 – Cobertura com tecto falso, C03




Betão poroso 0,035 1,30 0,03


0,100 0,037 2,70



Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,0 0,08

Caixa de ar 0,300 0,16





Pavimento sobre garagem

Quadro E-1.19 – Pavimento sobre garagem com pavimento sobreelevado, P01

Pavimento – PO1 dj Rj


Resistência térmica superficial, Rse=Rsi 0,17

Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,000 0,08

Betonilha de regularização ? 0,030 1,300 0,01

Isolamento térmico (XPS) 0,020 0,037 0,54

Betonilha de assentamento 0,050 1,300 0,04

Cerâmica vidrada/grés cerâmico (2300 kg/m3) 0,015 1,300 0,01

Resistência térmica superficial interior descendente, Rsi

0,17


Coeficiente de transmissão térmica U W/m2ºC 1,1

Quadro E-1. 20 – Pavimento sobre garagem com pavimento sobreelevado, P02

Pavimento – P02 dj Rj


Resistência térmica superficial , Rse=Rsi 0,17

Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,000 0,08




Resistência térmica superficial interior descendente, Rsi 0,17



E-83

Quadro E-1. 21 – Pavimento sobre garagem com pavimento sobreelevado, P03



Resistência térmica superficial , Rse=Rsi 0,17

Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,000 0,08





0,17



Pavimento Pisos Intermédios Com Caixa de Ar

Quadro E-1. 22 – Pavimento intermédio

Pavimento Intermédio dj

(m) (W/m.ºC)

PVC 0,003 0,17

Aglomerado partículas e revestimento do piso sobre elevado 0,038 0,17

Caixa ar não ventilada (0,16 m2ºC/W) 0,200

Betonilha de regularização 0,050 0,25

Betão 0,150 2,00

Caixa de ar não ventilada (0,16 m2ºC/W) 0,300

Placa de gesso cartonado 0,012 0,25


E-84

HOTÉIS EXISTENTES

As soluções construtivas utilizadas para o estudo dos escritórios existentes são descritas

seguidamente. As características termofísicas dos materiais baseiam-se nos dados da ITE 50.

Considera-se superfícies exteriores de cor clara.

Parede Simples - Sem Isolamento Térmico

Quadro E-1.23 – Parede simples, PS

Parede Simples – PS dj Rj



Reboco 0,02 1,300 0,02

Tijolo 0,22 m 0,220 0,52

Estuque 0,020 0,430 0,05




(W/m2.ºC) 1,3

Parede Simples - Isolamento Térmico Exterior

Quadro E-1. 24 - Parede simples, PS-IE 01

Parede Simples – PS-IE 01 dj Rj



Reboco 0,02 1,300 0,02


Tijolo 0,22 m 0,220 0,52

Estuque 0,020 0,430 0,05




(W/m2.ºC) 0,7

Quadro E-1.25 – Parede simples, PS-IE 02

Parede Simples – PS-IE 02 dj Rj



Reboco 0,02 1,300 0,02


Tijolo 0,22 m 0,220 0,52

Estuque 0,020 0,430 0,05



E-85


(W/m2.ºC) 0,4

Parede Simples - Isolamento Térmico Interior

Quadro E-1. 26 – Parede simples, PS-II 01

Parede Simples – PS-II 01 dj Rj



Reboco 0,02 1,300 0,02

Tijolo 0,22 m 0,220 0,52


Estuque 0,020 0,430 0,05




(W/m2.ºC) 0,7

Quadro E-1.27 – Parede simples, PS-II 02

Parede Simples – PS-II 02 dj Rj



Reboco 0,02 1,300 0,02

Tijolo 0,22 m 0,220 0,52


Estuque 0,020 0,430 0,05




(W/m2.ºC) 0,4

E-86

Cobertura horizontal Sem Isolamento Térmico

Quadro E-1.28 – Cobertura horizontal, COB

Cobertura – COB dj Rj



Betão poroso 0,035 1,30 0,03



Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,0 0,08

Estuque 0,020 0,430 0,05




Quadro E-1.29 – Cobertura horizontal Isolamento Térmico Exterior

Cobertura – COB-IE 02 dj Rj



Betão poroso 0,035 1,30 0,03




Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,0 0,08

Estuque 0,020 0,430 0,05




Quadro E-1.30 – Cobertura horizontal Isolamento Térmico Exterior

Cobertura – COB-IE 03 dj Rj



Betão poroso 0,035 1,30 0,03




Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,0 0,08

Estuque 0,020 0,430 0,05




E-87

Pavimento Piso térreo Sem Isolamento Térmico

Quadro E-1.31 – Pavimento piso térreo, PAV

Pavimento – PAV dj Rj


Resistência térmica superficial, Rse 0,04

Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,000 0,08



Resistência térmica superficial interior descendente, Rsi 0,17



Pavimento Piso térreo Isolamento Térmico Interior Quadro E-1.32 – Pavimento piso térreo, P01




Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,000 0,08





0,17



Quadro E-1. 33 – Pavimento piso térreo, P02




Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,000 0,08





0,17



E-88

Pavimento Pisos Intermédios Sem Caixa de Ar

Quadro E-1. 34 – Pavimento pisos intermédios

Pavimento Intermédio dj

(m) (W/m.ºC)

Ladrilho 0,015 1,30

Betonilha de assentamento 0,05 1,30

Betão armado 0,200

Betonilha de regularização 0,050 0,25

Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,000

Estuque 0,02 0,430

Soluções construtivas para IEE de referência

A fim de se simular soluções construtivas cujos valores dos coeficientes de transmissão térmica

correspondam aos valores Tabelados no

Quadro E-1.35, foram definidas as soluções descritas nos Quadro E-1.36, Quadro E-1.37,

Quadro E-1.38 e Quadro E-1.39.

Quadro E-1.35– Coeficientes de transmissão térmica superficiais de referência de elementos opacos e de vãos envidraçados para edifícios de comércio e serviços, Uref [W/(m

2.ºC)] constantes na Portaria 349-D/2013, com as

alterações resultantes da portaria 17-A/2016 de 4 de Fevereiro, Tabela I.09 [5].

Zona Climática

Portugal Continental

Zona corrente da Envolvente I1 I2 I3

Elementos opacos verticais exteriores ou interiores 0,70 0,60 0,50

Elementos opacos horizontais exteriores ou interiores 0,50 0,45 0,40

Vãos envidraçados exteriores (janelas e portas) 4,30 3,30 3,30

Regiões Autónomas

Zona corrente da Envolvente I1 I2 I3

Elementos opacos verticais exteriores ou interiores 1,40 0,90 0,50

Elementos opacos horizontais exteriores ou interiores 0,80 0,60 0,40

E-89

Vãos envidraçados exteriores (janelas e portas) 4,30 3,30 3,30

Quadro E-1.36 – Paredes para edifício de Escritórios Existentes de Referência.

Parede (PSref) d λ R


Resistência térmica superficial, Rsi 0,13

Estuque 0,020 0,430 0,05

Tijolo 0,22 0,220 0,52


Rebocot 0,020 1,300 0,02



(W/m

2.ºC) 0,7

Quadro E-1.37 – Cobertura para edifício de Escritórios Existentes de Referência

Cobertura (COBref) d λ R



Estuque 0,020 0,430 0,05

Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,000 0,08


Impermeabilização (asfalto) 0,005 0,700 0,01


Betão poroso 0,035 1,300 0,03



(W/m2.ºC) 0,5

Quadro E-1.38 – Pavimento térreo para edifício de Escritórios Existentes de Referência

Pavimento (PAVref) d λ R



Ladrilho 0,015 1,300 0,01

Camada de assentamento 0,050 1,300 0,04


Betão armado (2300-2400 Kg/m3) 0,150 2,000 0,08

Resistência térmica superficial, Ser 0,04


(W/m2.ºC) 0,5

Quadro E-1.39 – Factor solar dos vãos envidraçados de referência para edifícios de comércio e serviços, constantes na Portaria 349-D/2013, Tabela I.10 [5].

E-90

ANEXO E-2 SISTEMA DE VENTILAÇÃO

Zona Climática V1 V2 V3

Fator solar do vão (sem dispositivos de sombreamento) 0,25 0,20 0,15

E-91

HOTÉIS NOVOS

Aspetos gerais

O edifício Hoteleiro de referência é constituído por um piso para recepção e serviços comuns

(recepção, zonas de estar, sala de refeições, cozinha, lavandaria, etc.) e cinco pisos para

quartos e por um espaço não útil do tipo garagem e arrecadação. O piso tipo de quartos é

constituído pelas zonas de quartos, por uma circulação horizontal de distribuição para os

diversos quartos e corpos para caixas de escadas (que em caso de incêndio deverão manter-se

enclausuradas) que incluem também os elevadores, fazendo ambos (escadas e elevadores) a

comunicação vertical do edifício, conforme esquema da Figura E-2.1 e especificações do

Quadro E-2.1. Considera-se que os edifícios hoteleiros de referência possuem sempre um

sistema de ventilação mecânica, nunca se considerando a possibilidade de a ventilação

necessária à renovação de ar ser realizada apenas por meios naturais.

Figura E-2.1 – Piso tipo (HO1L – HO2L – HO3Fa – HO4Fu)

Quadro E-2.1 – áreas das zonas térmicas nos pisos de quartos

Quartos Sul

Quartos Norte

Quartos Este

Quartos Oeste

circulações horizontais

Caixas de Escadas

Total/piso

Área (m2) 306.72 103.68 233.28 105.12 175.72 68.76 993,28

E-92

Requisitos de caudal mínimo de ar novo

“Zona de Quartos”

Nos quartos considera-se que os ocupantes desenvolvem atividades de tipo sono, sendo

necessário um caudal mínimo de 16m3/h. Nos quartos não existe exigência de caudal de ar

novo para diluir a carga poluente do edifício.

Nas instalações sanitárias é necessário assegurar a extração de um caudal de 45m3/h, se existir

extração contínua ou de 90m2/h se a extração for intermitente.

Nos quartos considera-se existir extração em contínuo de 45m3/h a partir das instalações

sanitárias. Considera-se uma insuflação ou extração junto ao tecto, com uma eficácia de

ventilação de 0,80.

Quadro E-2.2 – Caudal mínimo de ar novo na zona de quartos

Sul Norte Este Oeste Total/piso Total

Nº quartos 8 4 6 4 22 110

Caudal (m3/h)

360 180 270 180 990 4950

“Zona de Circulação Horizontal”

Para a zona de circulação horizontal considera-se:

Extração mecânica contínua de um caudal de 2100m3/h;

Insuflação mecânica contínua do caudal de 2100m3/h, com pré-aquecimento ou pré-

arrefecimento do ar.

“Zona da Caixa de Escadas e Elevadores – Comunicações Verticais”

A ventilação da caixa de escadas e de elevadores é realizada de igual forma para os três sistemas de ventilação, não sendo necessário detalhar a mesma para a análise comparativa. Esta ventilação é simulada impondo um caudal constante ao longo das 24h do dia de 0,6 h-1.

E-93

“Piso Zero – Serviços Gerais”

A ventilação do piso 0 é realizada de igual forma para os três sistemas de ventilação, não sendo necessário detalhar a mesma para a análise comparativa. Esta ventilação é simulada impondo um caudal constante ao longo das 24h do dia de 0,5 h-1.

“Piso -1 – Garagens”

A ventilação do piso -1 é realizada de igual forma para os três sistemas de ventilação, não sendo necessário detalhar a mesma para a análise comparativa. Esta ventilação é simulada impondo um caudal constante ao longo das 24h do dia de 2,0 h-1.

Sistema de Ventilação mecânica

Considera-se que a ventilação dos quartos e do corredor é assegurada por uma unidade de tratamento de ar situada na cobertura. A UTA tem filtros da classe G4 e F7 na admissão de ar, filtros da classe G4 no retorno e envolvente com painéis com 50 mm de isolante térmico. Considera-se que a UTA realiza um pré-tratamento do ar, efetuando um aquecimento a 20◦C nos períodos frios e um arrefecimento do ar a 21◦C nos períodos quentes. Consideram-se condutas de chapa de aço galvanizado de secção retangular, dotadas de 30 mm de isolamento térmico (λ=0,04 W/(m.K)) e com barreira para-vapor. Nos troços exteriores, a espessura do isolante térmico é de 40 mm. A conduta principal à saída da UTA terá uma seção de 0.5 m2, enquanto no piso 1 terá uma seção de cerca de 0,1 m2. As condutas têm de estar dotadas de portas de visita, com vedação e isolamento térmico. Teremos uma UTA com pré-aquecimento/pré-arrefecimento com uma bomba de calor e teremos também a hipótese de ter pré-aquecimento/pré-arrefecimento com água. No cenário com recuperação de calor, a UTA terá um módulo com um permutador de calor do tipo roda térmica com uma eficiência de 60%. Existirá também um by-pass a esta unidade de recuperação de calor.

Quadro E-2.3 – Caudais de ar novo – Hotéis Novos.

Caudal/infiltrações Ventilação mecânica

Piso Zero Pisos (1 – 5)

Caudal de ar insuflado 2311 m3/h 7370 m

3/h

Caudal de ar extraído 2311 m3/h 7370 m

3/h

Infiltrações 230 m3/h 730 m

3/h

Insuflado 2541 m3/h (Rph = 0.51 h

-1) 8100 m

3/h (Rph = 0.54 h

-1)

Quadro E-2. 4 – Consumos/potência dos ventiladores da UTA

UTA Insuflação

(m3/h)

Extração

(m3/h)

Insuflação

(kW)

Extração

(kW)

SFP

(W/(m3/s))

Sistema sem

recuperação de calor

Piso Zero 2311 2311 0,51 0,33 512

Pisos 1 – 5

(Quartos) 7370 7100 1,60 1.00 780

E-94

Sistema com

recuperação de calor

Piso Zero 2311 2311 0,79 0,61 1225

Pisos 1 – 5

(Quartos) 7370 7100 2,50 1,93 1220

Quadro E-2.5 – Comparação das soluções com os valores regulamentares de referência

Solução RECS

1 jan 2016 Vent Mec Sem recup Calor Vent Mec Com recup Calor

Piso Zero Quartos Piso Zero Quartos

SFP (W/(m3/s)) 1500 512 780 1225 1220

Manutenção:

Na manutenção foi prevista a substituição dos filtros F7 uma vez por ano, duas vezes por ano

dos filtros G4 e a limpeza das condutas, uma vez a cada 10 anos.

Soluções de ventilação para cálculo do IEE de referência

Apresentam-se no Quadro E-2.6 os valores de referência utilizados no cálculo do IEERef , os

quais foram calculados com base no método prescritivo.

Quadro E-2.6 – Caudais de Referência nos termos do método prescritivo, (portaria 353-A/2013 de 4 de Dezembro, com as alterações resultantes da portaria 17-A/2016 de 4 de Fevereiro).

Condição

Regulamentar

Caudal Regulamentação

(m3/hora)

Caudal programa e+ (m3/s)

Quartos Sul 8 quartos – 40m3/h 320,0 0,089

Quartos Este 6 quartos – 40m3/h 240,0 0,067

Quartos a Norte e Oeste

4 quartos – 40m3/h 160,0 0,044

Circulações horizontais (175,72 m2) 80,0

372,175 2 m 658,95 0,183

Circulações verticais (412,56 m2) 80,0

356,412 2 m 1547,10 0,430

Piso zero (924,52 m2) 80,0

352,924 2 m 3466,95 0,963

E-95

ANEXO E-3 ILUMINAÇÃO

Direção Geral de Energia e Geologia

E-96

EDIFÍCIOS HOTELEIROS NOVOS

Enquadramento

O Regulamento de Desempenho Energético dos Edifícios de Comércio e Serviço (RECS) impõe

diversos requisitos aos sistemas de iluminação dos quais salientamos:

- Os sistemas de iluminação devem estar conformes com as normas EN 12464-1 e EN 15193;

- Os valores máximos de iluminância mantidos não devem exceder em mais de 30% os valores

definidos na norma EN 12464-1.

- A densidade de potência a instalar não deve exceder o valor indicado na Tabela I.28 da

Portaria nº 349-D/2013, com as alterações resultantes da portaria nº 17-A/2016 de 4 de

Fevereiro. Para Edifícios Hoteleiros são adoptados os seguintes valores:

em Zonas de Circulação, valor próximo de DPI/100lux= 3,8 (W/m2),

para parques de estacionamento interiores o valor é de DPI/100lux=3,4 (W/m2),

Em Quartos, valor próximo de DPI/100lux= 3,8 (W/m2),

Em Zonas comuns de Hotéis tais como Restaurantes e zona de Foyer

DPI/100lux = 3,4 (W/m2).

Seguidamente detalha-se a solução base preconizada para o escritório destinada a permitir a

comparação entre iluminação fluorescente e LED, tendo em conta a sua influência nos ganhos

de calor e no consumo de energia no contexto do estudo dos níveis óptimos de rentabilidade.

Estas soluções não se destinam a validar os requisitos de DPI/100 lux [5].

Método dos fluxos luminosos

O método do Fluxo Luminoso, consiste em determinar a quantidade de fluxo luminoso

(lúmens) necessário para determinado recinto baseado no tipo de atividade desenvolvida,

cores das paredes e tecto e do tipo de lâmpada-luminária escolhidos.

Este método, baseia-se na fórmula:

Φ = E . S / (d . μ)

que relaciona o fluxo luminoso (Φ) com a iluminância (E) e a superfície a iluminar (S).

Nem todo o fluxo luminoso emitido pelas lâmpadas chega à superfície a iluminar pois parte

dele perde-se por absorção nas luminárias, nas paredes, tectos, móveis (coeficiente de

utilização - μ) e devido, com o tempo, à sujidade das lâmpadas e luminárias bem como à perda

de potência das lâmpadas (coeficiente de depreciação - d).

Onde:

Φ - fluxo total (lúmens)

E – iluminância indicada local (lx)

S – área a iluminar (m2)

d – coeficiente de depreciação (-): 0,80 (normal)

μ - coeficiente de utilização (-)

K = (c x l) / (c + l) x hu

c = comprimento do local (m)


E-97

l = largura do local (m)

hu = altura útil - altura da luminária até o plano de trabalho (m)

”Zonas de Quartos”

Caracterização do espaço e das luminárias.

No hotel de referência considerado foram definidas zonas de quartos de acordo com o que é

previsível para um hotel, Tendo em consideração que os quartos previstos poderão ter

dimensões diferentes considerou-se um quarto típico com dimensões aproximadas de seis

metros por cinco, de modo a que a área média útil seja de aproximadamente 30 m2, conforme

indicado na Figura E-3.1.

Figura E-3.1 – Configuração de quarto típico

Espaço 1 – Quarto tipo – Considerou-se que o quarto tipo possui as dimensões de

5.1 x 5.1m = 26m2 + 4m2 de instalações sanitárias o que será equivalente a 30m2 no total,

Assim, em termos médios e para efeito de cálculo consideraram-se as seguintes premissas:

Comprimento (c) = 6 m

Largura (l) = 5 m

Altura do local (h) = 3 m

Altura de suspensão das luminárias = 3.0 m

Nível do plano de trabalho = 0.80m.

Cor e coeficientes de reflexão dos elementos da envolvente dos espaços interiores

Cor dos elementos da envolvente e do plano de trabalho.

Paredes: branca – coeficiente de reflexão = 0,80

Tectos: cinzento – coeficiente de reflexão = 0,50

Plano de trabalho: castanho – coeficiente de reflexão = 0,30

Na norma EN 12464-1 não se encontrou informação específica para quartos de hotel,

designadamente na secção sobre requisitos de iluminação para espaços interiores em

restaurantes ou edifícios hoteleiros (rubrica 5.2.3), nestes termos considerou-se que a

iluminância recomendada para os quartos deveria ser de 300 lux.


E-98

A iluminação nas casas de banho, como têm uma utilização esporádica, não foi considerada

para efeitos de simulação energética comparativa deste edifício de referência.

Foram selecionadas lâmpadas e luminárias, com duas opções de iluminação diferentes,

fluorescente e LED, com as seguintes características:

Opção iluminação Fluorescente – 6 conjuntos de luminária e lâmpada de tipo

(OSRAM) Lumilux T8 de 1,2m fluorescent lamps, integrated electronic control gear QT-

FIT8(EEI:A2) com 36 W e com um fluxo Luminoso de 3350lm;

Opção iluminação em LED – 6 conjuntos de tipo LED de características semelhantes de

28W e fluxo luminoso de 3350lm.

Figura E-3.2 – Luminária. Factor de utilização

Aplicação

“Quarto Tipo” - Espaço 1

O índice de local depende das dimensões do recinto, quanto mais estreito e alto for um local,

mais luz as paredes absorvem. Quanto mais largo for o local, menos luz absorvem.

Índice de local (K)

KE1 = (c x l) / (c + l) x hu

c = comprimento do local (m)

l = largura do local (m)

hu = altura útil - altura da luminária até o plano de trabalho (m)

K = (c x l) / (c + l) x hu = (6,0 x 5,0) /((6,0 + 5,0) x (3,0-0,8)) = 1,2

Tomando o valor de K = 1,2 o valor do coeficiente de utilização será μ = 0,60 (-)


Fluxo luminoso total do quarto tipo, Φquarto = 6 x 3350lm = 20100lm

Luminância (lúmen/m2=lux), E = Φquarto x (d x μ ) / S = 20100 lm x (0,80 x 0,60) / 30m2 = 321 lux

Que é superior ao valor mínimo de 200lux, considerado valor de conforto;


E-99

IEEpr_Fluor = 36W x 6conjuntos = 216W; (DPI simulação: 216/30m2=7,2W/m2);

Lâmpadas LED

Fluxo luminoso total do quarto tipo, Φquarto = 6 x 3350lm = 20100lm

Luminância (lúmen/m2=lux), E = Φquarto x (d x μ ) / S = 20100 lm x (0,80 x 0,60) / 30m2 = 321 lux


IEEpr_LED = 28W x 6conjuntos = 168W; (DPI simulação: 168/30m2=5,6W/m2);

IEERef = 3.80 x 321 / 100 x 0.80 (Fo) x 0.90(Fd) x 30 = 263.47W; (DPI simulação: 8.80 W/m2)

Apresenta-se no Quadro E-3.1 uma síntese de resultados para as condições de iluminação dos

quartos típicos do hotel de referência.

Quadro E-3.1 – “Quarto de hotel típico” - iluminação

Sistema

Lâmpada/Luminária Quarto DPI ajustado solução

Fl. Lum.

(Lm)

Potênci

a (W) Número

Fluxo Lum.

(Lm)

Potência

(W) W/m

2

(W/m2)/100

lux

Fluorescente 3350 36 6 20100 216 7,2 2,24

LED 3350 28 6 20100 168 5,6 1,7

De acordo com a Tabela I.28 da Portaria nº 349-D/2013, com as alterações resultantes da

portaria 17-A/2016 de 4 de Fevereiro, a densidade de potência máxima, para os quartos é de

3,8(W/m2)/100lux, verificando-se que:

No caso das lâmpadas fluorescentes o valor resultante é de

DPIFluor = 2,24(W/m2) / 100lux, sendo o valor de potência de iluminação a utilizar no

programa energy plus de 7,2W/m2;

No caso das lâmpadas LED o valor resultante é de DPIFluor = 1,74(W/m2) / 100lux, sendo

o valor de potência de iluminação a utilizar no programa energy plus de 5,6W/m2;

Tendo em consideração a densidade de potência máxima de 3,8(W/m2)/100lux,

definida regulamentarmente, o valor da potência que deve ser utilizada para o cálculo

do IEE_referência deve ser de 8,8W/m2, dado que ( 3.80 x 321.60 ) / 100 x 0.800 x 0.900 =

8.80W/m2, correspondente a um consumo por quarto para iluminação de 264W,

considerando a existência de sistemas de controlo, ocupação e disponibilidade de

iluminação natural.

Zona de Circulação – Espaço 2 – Considerou-se que a zona de circulação horizontal,

subdividida em dois troços semelhantes, um que se desenvolve segundo as orientações

Norte/Sul e outro segundo as orientações Este/Oeste, possuem as dimensões de

38 x 2m = 76m2, Assim, em termos médios e para efeito de cálculo consideraram-se as

seguintes premissas:



Largura (l) = 2,0 m


E-100


Altura de suspensão das luminárias = 2,5 m

Plano de trabalho (visão) = 1,2






Na norma EN 12464-1, na secção sobre requisitos de iluminação para espaços interiores em

restaurantes ou edifícios hoteleiros, designadamente corredores de circulação (rubrica 5.2.7),

preconiza-se um valor mínimo de 100 lux para a iluminância.

Lâmpadas e Luminárias



Opção iluminação Fluorescente Tubular – 12 conjuntos de luminária e lâmpada de

tipo (Philips TL-D 18W/840 1SL/25) com 18 W e com uma eficácia luminosa de

75Lumen/Watt => fluxo Luminoso = 1350lm;

Opção iluminação em LED – 10 conjuntos de tipo LED de características semelhantes,

potência = 12.5W, fluxo luminoso = 1500lm (LED 2D4P 12.5W/ECG/835/GR10q GE

BX1/10).

Figura E-3.3 – Luminária. Factor de utilização FBS261.

Aplicação


K = (c x l) / (c + l) x hu

c = comprimento do local (m) = 38

l = largura do local (m) = 2.0

hu = altura útil (2.5m) - altura da luminária até o plano de trabalho (1.2m) = 1,3

KES = (c x l) / (c + l) x hu = (38 x 2) /((38+2.0) x (1.3)) = 1,5


Fluxo luminoso total do quarto tipo, Φcirculação = 12 x 1350lm = 16200lm


E-101

Luminância (lúmen/m2=lux), E = Φcirculação x (d x μ) / S = 16200lm x (0,80 x 0,64) / 76m2 = 109lux

Que é superior ao valor mínimo de 100 lux, considerado valor de conforto;

IEEpr_Fluor = 18W x 12conjuntos = 216W; (DPI simulação: 216/76m2=2,8W/m2);

Lâmpadas LED

Fluxo luminoso total do quarto tipo, Φcirculação = 10 x 1500lm = 15000lm

Luminância (lúmen/m2=lux), E = Φcirculação x (d x μ ) / S = 15000lm x (0,80 x 0,64) / 76m2 = 101lux


IEEpr_LED = 12.5W x 10conjuntos = 125W; (DPI simulação: 125/76m2=1,6W/m2);


Apresenta-se no Quadro E-3.2 uma síntese de resultados para as condições de iluminação nas

zonas de circulação horizontal adjacentes aos quartos do hotel de referência.

Nota: Por razões de distribuição simétrica de lâmpadas neste espaço, pode ser necessário

adoptar um número de luminárias ligeiramente superior ou inferior ao calculado.

Quadro E-3.2 – Zona de Circulação Horizontal – iluminação (FO = 0,8, Fd=1.0)

Sistema


Fl. Lum.

(Lm)

Potência

(W) Número

Fluxo Lum.

(Lm)

Potência

(W) W/m

2

(W/m2)/100

lux

Fluorescente 1350 18 12 16200 216 2,8 2,60

LED 1500 12.5 10 15000 125 1,6 1,60


portaria 17-A/2016 de 4 de Fevereiro, a densidade de potência máxima, para as zonas de

circulação horizontal é de 3,8(W/m2)/100lux, verificando-se que:



programa energy plus de 2,8W/m2;


o valor de potência de iluminação a utilizar no programa energy plus de 1,6W/m2;



do IEE_referência deve ser de 3,07W/m2, dado que ( 3.80 x 101.5 ) / 100 x 0.800 x 1.00 =

3.07, correspondente a um consumo na zonas de circulação horizontal para iluminação

de 233W, considerando a existência de sistemas de controlo, ocupação e sem

disponibilidade de iluminação natural.


E-102

Zona de Serviços Comuns Piso Zero – Espaço 3 – De acordo com o conceito de hotel de

referência adoptado, considerou-se uma zona de serviços comuns situada no piso zero, onde

se estabeleceram todas as funções de carácter geral do Hotel de Referência com exceção dos

quartos (Funções de Restaurante, Recepção e Entrada, Cozinha, Lavandaria, etc.). Nestes

termos adoptaram-se definições médias. Para não detalhar excessivamente, considerou-se que

as diferentes funções se subdividem em compartimentos de 12,8m x 10m x 5m (pé-direito).

Assim, em termos médios e para efeito de cálculo consideraram-se as seguintes premissas:



Largura (l) = 12,8 m


Altura de suspensão das luminárias = 4.5 m

Plano de trabalho (visão) = 0,8






Na norma EN 12464-1, na secção sobre requisitos de iluminação para espaços interiores em

edifícios hoteleiros, designadamente em cozinhas e salas de conferências (rubricas 5.2.2 e

5.2.6), preconiza-se um valor mínimo de 500 lux para a iluminância, noutros tipos de

compartimentos de serviços comuns de hotéis como Recepção (rubrica 5.2.1), ou zona de

Buffet (rubrica 5.2.5) preconiza-se um mínimo de 300lux. Assim em termos médios para toda

esta zona adopta-se o valor mínimo de conforto de iluminação = 400lux.

Lâmpadas e Luminárias



Opção iluminação Fluorescente – 35 conjuntos de luminária e lâmpada de tipo

(OSRAM) Lumilux T8 de 1,2m fluorescent lamps, integrated electronic control gear QT-

FIT8(EEI:A2) com 36 W e com um fluxo Luminoso de 3350lm;

Opção iluminação em LED – 35 conjuntos de tipo LED de características semelhantes

de 28W e fluxo luminoso de 3350lm.


E-103

Figura E-3.4 – Luminária. Factor de utilização FBS261.

Aplicação


K = (c x l) / (c + l) x hu

c = comprimento do local (m) = 12.8

l = largura do local (m) = 10.0

hu = altura útil (4.5m) - altura da luminária até o plano de trabalho (0.8m) = 3.7

KES = (c x l) / (c + l) x hu = (10 x 12.8) /((10+12.8) x (3.7)) = 1,5


Fluxo luminoso total do quarto tipo, ΦPiso_Zero = 35 x 3350lm = 117250lm

Luminância (lúmen/m2=lux), E = ΦPiso_Zero x (d x μ) / S = 117250lm x (0,80 x 0,64) / 128m2 =

469lux

Que é superior ao valor médio preconizado de 400 lux, considerado valor médio de conforto;

IEEpr_Fluor = 36W x 35conjuntos = 1260 W; (DPI simulação: 1260/128m2≈10W/m2);

Lâmpadas LED

Fluxo luminoso total para os serviços comuns, ΦPiso_Zero = 35 x 3350lm = 117250lm

Luminância (lúmen/m2=lux), E = ΦPiso_Zero x (d x μ ) / S = 1172500lm x (0,80 x 0,64) / 128m2 =

469lux

Que é superior ao valor médio preconizado de 400 lux, considerado valor médio de conforto;

IEEpr_LED = 28W x 35conjuntos = 980W; (DPI simulação: 980/128m2=8W/m2);


Apresenta-se no Quadro E-3.3 uma síntese de resultados para as condições de iluminação da

zona de serviços comuns no piso zero do hotel de referência.

Nota: Por razões de distribuição simétrica de lâmpadas neste espaço, pode ser necessário

adoptar um número de luminárias ligeiramente superior ou inferior ao calculado.


E-104

Quadro E-3.3 – Zona de Serviços Comuns, Piso Zero – iluminação (FO = 0,8, Fd=0.9)

Sistema


Fl. Lum.

(Lm)

Potência

(W) Número

Fluxo Lum.

(Lm)

Potência

(W) W/m

2

(W/m2)/100

lux

Fluorescente 3350 36 35 117250 1260 9,8 2,10

LED 3350 28 35 117250 980 7,6 1,63


portaria 17-A/2016 de 4 de Fevereiro, a densidade de potência máxima para a zona de serviços

comuns do piso zero adoptada é de 3,4(W/m2)/100lux, verificando-se que:



programa energy plus de 10.0W/m2;


o valor de potência de iluminação a utilizar no programa energy plus de 8.0W/m2;



do IEE_referência deve ser de 11,48W/m2, dado que ( 3.40 x 469 ) / 100 x 0.800 x 0.90 =

11.48W/m2, correspondente a um consumo médio na zona de serviços comuns, piso

zero, para iluminação de 1469.6W, considerando a existência de sistemas de controlo,

ocupação e disponibilidade de iluminação natural.


E-105

ANEXO E-4 CUSTOS E VIDA ÚTIL DAS SOLUÇÕES


E-106

ESCRITÓRIOS CONSTRUÇÃO NOVA

Aspetos gerais

Na realização da análise dos custos de ciclo de vida das soluções foram adotados os valores

indicados nos quadros seguintes. Os valores das soluções construtivas correspondem a valores

típicos existentes na base de dados de custos do LNEC correspondentes a obras novas até 2013

[16]. Os dados adotados para as soluções construtivas, os custos de investimento, vida útil e

custos de manutenção, foram adaptados do estudo de doutoramento [16].

Os custos dos sistemas, períodos e instalações, resultam de orçamentos referentes a obra nova

de 2014 e que atendem à especificidade da tipologia do edifício de referência [5]. Os períodos

de vida útil dos sistemas e de manutenção baseiam-se na norma EN 15459 [11] e na

informação técnica de fabricantes.

Como referido nos aspetos metodológicos da análise comparativa, no cálculo do LCC de 20

anos, para cada solução construtiva/sistemas, para a solução menos eficientes adota-se o

custo 0 (omite-se o valor comum a todas as soluções), sendo as soluções mais eficientes

avaliadas tendo em conta apenas o diferencial de custo. Nos quadros referentes às soluções

construtivas dos elementos opacos, os valores reportam-se à unidade de área da solução, nos

vãos envidraçados à unidade de janela. Nos sistemas de climatização, ventilação, iluminação e

fotovoltaico os valores reportam-se à totalidade do edifício de referência.

Quadro E-4. 1 – Coberturas

Cobertura Material Isolamento Custo

Investimento €/m

2

Observa-ções

Tempo Vida Útil

Atividades Manutenção

Custo Manutenção

€/m2

C01 Laje BA 15cm +

impermeab.+ lajetas sobre apoios

XPS 20 mm

86,98 -

Igual para as três

soluções e superior a

20 anos

Atividades de manutenção iguais para as três soluções, pelo que são omitidos os

custos

- C02 Laje BA 20cm +

impermeab + lajetas sobre apoios

XPS 50 mm

90,31 -

C03 Laje BA 20cm +

impermeab + lajetas sobre apoios

XPS 100 mm

95,80 -

Quadro E-4. 2 – Pavimentos

Pavimento Material Isolamento Custo

Investimento €/m

2

Observa-ções

Tempo Vida Útil


Custo Manutenção

€/m2

P01

Laje BA 15cm + lajetas ceramicas/mosaicos hidráulicos

XPS 20 mm

117,00

-

Igual para as três

soluções e superior a

20 anos

Atividades de manutenção iguais para as três soluções, pelo que são omitidos os

custos

- P02


XPS 50 mm

121,10

-

P03


XPS 100 mm

125,80

-


E-107

Quadro E-4. 3 – Fachadas e Paredes

Paredes exteriores

Material Isolamento Custo

Investimento €/m

2

Observações Tempo

Vida Útil


Custo Manutenção

€/m2

ETICS

ET01 Tijolo 22cm

s/ isolamento

37,00 Parede

50 anos, ETICS

25 anos*

Pintura pelo exterior (15 em 15 anos)

incluindo andaimes

Pintura pelo interior (10 em 10 anos)

17,00

6,00

ET02 Tijolo 22cm

EPS 30mm

72,50

EPS 15-20kg/m3

ET03 Tijolo 22cm

EPS 70 mm

76,80

Fachada Cortina

FC01 Vidro 8mm Tijolo 11cm

s/ isolamento

374,00 -

40 anos

Inspeção (5 em 5 anos)

Limpeza geral (20 em 20

anos)


1,50

12,00

6,00

FC02 Vidro 8mm, tijolo 11cm

Lã mineral 30mm

377,00 -

FC03 Vidro 8mm, tijolo 11cm

Lã mineral 70 mm

380,80

Lã mineral (35-

100kg/m3)

Parede Dupla

PD01 Tijolo 11cm+ Tijolo 11cm

s/ isolamento

53,00 -

50 anos

Pintura pelo exterior ( 15

em 15 anos) - incl andaimes


17,00

6,00


Lã mineral 20mm

55,00 -


Lã mineral 70 mm

59,80

Lã mineral (35-

100kg/m3)

Fachada Ventilada

FV01 Revestimento

Exterior+ Tijolo 22cm

s/ isolamento

77,00 Fachada ventilada metálica

e

Lã mineral (35-

100kg/m3)

40 anos

Inspeção (de 5 em 5 anos)

Limpeza e

substituição pontual

(20 em 20 anos)

Pintura pelo

interior (de 10 em 10 anos)

1,50

17,00

6,00

FV02 Revestimento


Lã mineral 30mm

80,00

FV03 Revestimento


Lã mineral 70 mm

83,80


E-108

Quadro E-4. 4 – Vãos envidraçados

Vãos Caixilho Vidro Custo

Investimento (m

2)

Observações Tempo

Vida Útil Atividades

Manutenção

Custo Manutenção

€/m2

WO1 Madeira Vidro

simples incolor

220 Janela corrente de 2 folhas de

correr 35 anos

Pintura (5 em 5 anos)

Substituição de vedantes

(10 em 10 anos)

24

19

W02 Alumínio, giratória

Vidro duplo incolor

245 Janela corrente de 2 folhas de

correr 35 anos


(10 em 10 anos) 19

W03 PVC,

giratória Vidro duplo

incolor 345

Janela corrente de 2 folhas de

correr 35 anos


(10 em 10 anos) 19

W04

Alumínio com corte

térmico, giratória

Vidro duplo low e

(g= 0,207) 340


correr 35 anos


(10 em 10 anos) 19

W05

Alumínio com corte

térmico, giratória

Vidro duplo low e

(g= 0,138) 355


correr 35 anos


(10 em 10 anos) 19

Quadro E-4. 5 – Proteção solar

Proteção Solar

Descrição Custo Investimento

€/m2

Observações Tempo Vida Útil


Custo Manutenção

€/m2

ES Estore veneziano de lâminas metálicas de cor média

100 - 20 anos Limpeza e

ajustamento anual

4.0

IS Estores de lâminas de cor média 70 - 10 anos

Limpeza e ajustamento

anual 2.0

Quadro E-4. 6 – Sistema de ventilação

Ventilação Custo

Investimento

(€)

Vida Útil UTA (anos) Manutenção (%investimento)

Custo Manutenção

(EUR)

Observações

VM 48 857 UTA 20 anos, Condutas, 30 anos 3% UTA, 2%condutas 1 243 A manutenção

inclui a manutenção preventiva e

limpeza

VM-HR 59 893 UTA 20 anos, Condutas, 30 anos 3% UTA, 2%condutas 1 574

N 34 333 Grelhas de ventilação 20 anos,

condutas 30 anos 2% 910 VM- ventilação mecânica; VM-HR, ventilação mecânica com recuperação de calor; N – ventilação natural

Sistema de climatização

Como o RECS tem exigências especificas diferentes para sistemas novos do tipo expansão

direta e do tipo tudo água, os custos e a análise LCC é realizada de forma distinta para o

edifício de referência com cada um desses sistemas. Nesse sentido, no quadro seguinte são

apresentados os incrementos de custo associados à melhoria da eficiência dos sistemas,


E-109

omitindo os custos iguais comuns a todas as soluções e comparações incorretas de sistemas de

expansão direta com sistemas a água.

Quadro E-4. 7 – Sistema de climatização

Sistema Climatização Custo relativo Investimento

(€)

Vida Útil UTA

(anos)

Manutenção (%investime

nto)

Custo Manutenção

(€)

Observações

Sistema expansão direta

VRV-S0 (COP=3.21, EER=2.81)

0 20 (1) 0 A manutenção

inclui a manutenção periódica

preventiva e limpeza

VRV-S1 (COP=3.3, EER=2.9)

2 133 20 (1) 635

VRV-S2 (COP=3.41, EER=3.01)

4 740 20 (1) 1 410

VRV-S3 (COP=3.61, EER=3.21)

9 480 20 (1) 2 821

VRV-S4 (COP=4.2, EER=3.8)

23 462 20 (1) 6 981

Sistema a água

CH-S5 (COP=2.8, EER=2.7)

0 20 (1) 0 A manutenção

inclui a manutenção periódica

preventiva e limpeza

CH-S6 (COP=3, EER=2.9)

2 485 20 (1) 1 479

CH-S7 (COP=3.3, EER=3.2)

6 214 20 (1) 2 588

CH-S8 (COP=4.15, EER=4.1)

52 316 20 (1) 14 827

(1): Custo de manutenção foi considerado o valor de 2% para as unidades exteriores e de 1% para as unidades

interiores e tubagens.

Quadro E-4. 8 – Sistema de iluminação

Iluminação Custo/Investimento

(€) Vida Útil

(anos) Manutenção

(%investimento) Custo/Manutenção

(EUR) Observações

LF 8230,40 Luminária 20 anos,

lâmpada 8 anos 1% 82,30 A manutenção inclui a

manutenção preventiva e limpeza LED 25121,45

Luminária 20 anos, 9,6 anos

0,2% 50,24

Quadro E-4. 9 – Sistema fotovoltaico

Fotovoltaico Custo

Investimento

(€)

Vida Útil (anos)

Manutenção (%investimento)

Custo Manutenção

(EUR)

Observações

PV 45 kW /(23%Acob) 72 450 25 2% 1 450 A manutenção inclui a

manutenção preventiva e limpeza

PV 18 kW /(23%Acob) 30 650 25 2% 600 A manutenção inclui a

manutenção preventiva e limpeza


E-110

ANEXO E-5 CUSTO DA ENERGIA E DAS EMISSÕES DE CO2


E-111

Nos cálculos foram adotados os valores indicados no Quadro abaixo, em que os custos da

eletricidade tiveram por base a informação disponibilizada pela Direção Geral de Energia e

Geologia conta os dados os cenários de evolução dos custos marginai de produção. Os custos

de CO2 e respetiva evolução seguiram o especificado no regulamento delegado [2]

Quadro E-5.1 – Custos de energia eléctrica e CO2: Estudo macroeconómico.


E-112

Quadro E-5.2 – Custos de gaz natural e CO2: Estudo macroeconómico.

No estudo, foi adotado o valor médio diário de 0.1597 EUR/kWh


E-113

ANEXO E-6 SISTEMAS PARA AQUECIMENTO DE ÁGUAS QUENTES SANITÁRIAS


E-114

EDIFÍCIOS HOTELEIROS CONSTRUÇÃO NOVA

Os resultados de simulação numérica efectuados com o software SCE.ER 1.5.1 são

sumariamente apresentados para sistemas de Águas Quentes Sanitárias (AQS) em edifícios

hoteleiros, zonas de Lisboa (HO1-L), Porto (HO2-P), Faro (HO3-Fa) e Funchal (HO4-Fu). [15]

Os sistemas solares estão instalados na cobertura do edifício, tendo sido estimado o espaço

máximo disponível como 1/3 da área nominal; tendo em atenção a separação entre filas de

coletores apenas 2/3 dessa área será utilizável. Assim, a área máxima passível de instalação de

módulos térmicos será de cerca de 2/9 (22%) da área nominal, valor que foi arredondado, cf,

Quadro E-6. 1.

Quadro E-6. 1 – Área máxima instalável de fotovoltaico.

Tipo Área nominal Área máxima instalável

1296 m² 300 m²

Atendendo ao consumo de energia do edifício, o fator limitativo do dimensionamento é a área

de instalação disponível, e não depende da localização. Portanto o dimensionamento teve

como guia, especificar uma área de módulos fotovoltaicos o mais próximo possível da área

máxima disponível. Para as restantes características dos sistemas (inversor, perdas) foram

usados valores típicos. Cinco modelos de módulos foram selecionados de forma a abranger

várias tecnologias (Si amorfo, Si policristalino, Si monocristalino e filme fino CdS/CdTe) e

variada qualidade, sendo adotado neste estudo os módulos policristalinos.

A orientação óptima dos colectores foi investigada com o auxílio da ferramenta existente no

Solterm 6 e obteve-se uma inclinação 35° para Lisboa e Porto). (N.B. só foram consideradas

montagens fixas.). Outros parâmetros considerados estão indicados no Error! Reference

source not found..

Quadro E-6. 2 – Características comuns dos projetos de sistema solar fotovoltaico

perdas - variação espectral 0.5%

perdas - poeira e sujidades 1.0%

perdas - interconexão de módulos 0.002

avarias e manutenção [horas por ano] 3

modelo de inversor DC/AC Fronius IG 40

ventiladores [kW/MWp] ausentes

Podem considerar-se duas situações de aproveitamento da energia eléctrica produzida pelo

sistema PV. Na situação que designaremos por “microprodução” e é ilustrada na Error!

Reference source not found., pode-se enviar toda a energia produzida para a rede. Os Error!


E-115

Reference source not found. e Error! Reference source not found. resumem os resultados das

simulações numéricas para esta situação

Águas Quentes Sanitárias (HO1-L) – Lisboa


E-116


E-117

Águas Quentes Sanitárias (HO2-P) – Porto


E-118


E-119

Águas Quentes Sanitárias (HO3-Fa) – Faro


E-120


E-121

Águas Quentes Sanitárias – Funchal


E-122


E-123

ANEXO E-7 ESTUDOS DE SENSIBILIDADE EDIFÍCIOS HOTELEIROS CONSTRUÇÃO NOVA


E-124

Análise da influência nas necessidades térmicas de diferentes soluções de fachada

opaca

Ao nível dos elementos verticais da envolvente, foi levada a cabo uma análise de sensibilidade

que evidenciam o facto de não ser necessário apresentar todas as combinações das variantes

preconizadas para as paredes exteriores.

Nas Figura E-7 1, Figura E-7 2 e Error! Reference source not found. seguintes encontram-se

representados os gráficos correspondentes às 12 combinações de paredes exteriores (4 tipos

de soluções e três níveis de espessura de isolamento térmico), para os 5 tipos de janelas com

proteção solar interior (IS) e com proteção solar exterior (ES) e, em que o nível de isolamento

térmico da cobertura exterior e do pavimento sobre garagem foi sempre mantido na

espessura de 2 cm.

Figura E-7 1 – Paredes exteriores para a solução de envidraçado W01.



E-125


Para solução de vidros incolores simples (W01) e duplos (W02 e W03), com fatores solares de

0,85 e 0,75, respetivamente, os gráficos anteriores revelam a importância do posicionamento

do dispositivo de sombreamento, e que o mesmo deverá ser, em termos energéticos, ser

aplicado pelo exterior do vão.

O comportamento dos quatros tipos de paredes exteriores, para as mesmas condições, é

similar.

Ao serem utilizados vidros com fatores solares de 0,19 e 0,13, o efeito do posicionamento do

dispositivo de sombreamento deixa de ser decisivo, tal como se encontra representado nas

Figura E-7 4 e Figura E-7 5.



E-126


As quatro soluções de paredes exteriores (ETICS, fachada ventilada, fachada de cortina, Parede

dupla tijolo), para os mesmos níveis de isolamento térmico, conduzem a um desempenho

energético similar pelo que se poderá, em termos puramente energéticos, expressar os

resultados em função da espessura do isolamento térmico.

Para vãos envidraçados com fatores solares de 0,13 e 0,19 o posicionamento da proteção

(interior vs exterior) deixa de ser relevante.

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Cálculo dos níveis ótimos de rentabilidade dos requisitos ... · arrefecimento, bem como os consumos de energia de aquecimento, arrefecimento, ventilação e iluminação. A conversão