ANLISES PARAMTRICAS DA EQUAO DE GRAUS HORA DE RESFRIAMENTO DA ETIQUETA RESIDENCIAL DO PROCEL PARA

ZONAS BIOCLIMTICAS 5 E 8

Natlia Queiroz (1); Juliana Montenegro (2); Aldomar Pedrini (4); Marcelo Tinoco (5). (1) Arquiteta, pesquisadora bolsa ELETROBRS, natalia_fq@yahoo.com.br (2) Arquiteta, mestranda do PPGAU/UFRN, ju_montenegro@hotmail.com

(3) PhD, Professor do Departamento de Arquitetura, apedrini@ufrnet.br (4) Dr, Professor do Departamento de Arquitetura, mtinoco@ufrnet.br

Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Departamento de Arquitetura, Laboratrio de Conforto Ambiental, Campos de Lagoa Nova, Natal, RN. Tel: 84 32153722

RESUMO A crise energtica de 2001 impulsionou iniciativas, entre elas o Plano de Ao para Eficincia Energtica em Edificaes (Procel Edifica), que deu origem ao Regulamento Tcnico da Qualidade do Nvel de Eficincia Energtica de Edifcios Comerciais, de Servios e Pblicos (RTQ-C) e ao Regulamento Tcnico da Qualidade do Nvel de Eficincia Energtica de Edifcios Residenciais (RTQ-R), lanado recentemente no segundo semestre de 2010. No mtodo prescritivo do RTQ-R, o desempenho geral da unidade habitacional tem grande influencia do equivalente numrico da envoltria (EqNumEnv) que por sua vez obtido a partir do clculo proposto de graus-hora de resfriamento. Este artigo apresenta anlises paramtricas realizadas a partir da equao de graus-hora de resfriamento para as zonas bioclimtica 5 e 8. Foi elaborada uma planilha no Microsoft Office Excel, que viabilizou 910 clculos. As anlises abordam orientao solar, percentual de aberturas, percentual de sombreamento, fator de ventilao, transmitncia, absortncia da cobertura e consideraes quanto capacidade trmica. Os resultados apontam incoerncias relacionadas interpretao do regulamento e sensibilidade da equao em relao absortncia da cobertura, capacidade trmica e rea de aberturas.

Palavras-chave: Etiqueta Procel; eficincia energtica; edifcios residenciais

ABSTRACT The brazilian energy crisis of 2001 started initiatives such as the Action Plan for Energy Efficiency in Buildings (Procel - Edifica). The Plan originated the Technical Regulation on Quality of Commercial Buildings Energy Efficient (RTQ-C) and the Technical Regulation on Quality of Residential Buildings Energy Efficiency (RTQ-R). In the simplified method of RTQ-R, the housing performance is highly influenced by the envelope numeric equivalent (EqNumEnv). It is derived from the proposed calculation of cooling degree-hours. This paper presents parametric analyses using the equation of cooling degree-hours for the bioclimatic zones 5 and 8. A spreadsheet was developed in Microsoft Office Excel, which enabled 910 calculations. The paper discusses the influences of solar orientation, openings fraction, shading fraction, ventilation factor, roof thermal transmittance, roof solar absorptance and heat capacity. The results show inconsistencies in relation of the regulation interpretation and the results of roof solar absorptance, heat capacity and area of openings. Keywords: Procel certification, Energy Efficient, Residential Buildings.

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1. INTRODUO A necessidade de reduo do impacto ambiental relacionado construo e operao das edificaes, sobretudo o consumo energtico, tem estimulado a adoo de medidas de eficincia energtica no projeto arquitetnico e em sua utilizao. Os instrumentos legais voltados para a melhoria do desempenho energtico em edifcios so essenciais na consolidao dessas medidas. Eles podem existir na forma de cdigos, tais como, guias, normas, leis, protocolos, provises, recomendaes, regulamentos; ou na forma de classificaes como certificaes e sistemas de etiquetagem (SANTOS & SOUZA, 2008). Os sistemas de classificao, certificao ou etiquetagem so uma tendncia mundial e diferentemente dos cdigos que indicam diretrizes e condicionantes. Eles permitem maior flexibilidade no projeto, pois classificam o nvel de eficincia da edificao sem comprometer estratgias projetuais, e estimulam a obteno de nveis mais altos de eficincia (LAMBERTS, 2010; SANTOS & SOUZA, 2008).

No Brasil, a crise energtica de 2001, impulsionou a promulgao da Lei n. 10.295 de 17 de outubro de 2001, que dispe que sobre a Poltica Nacional de Conservao e Uso Racional de Energia e do Decreto 4.059 de 19 de dezembro de 2001, que estabelece nveis mximos, ou mnimos de eficincia energtica, de mquinas e aparelhos consumidores de energia fabricados ou comercializados no Pas, bem como as edificaes construdas. Esta legislao alavancou uma srie de iniciativas, entre elas o Plano de Ao para Eficincia Energtica em Edificaes (Procel Edifica). Lanado em 2003 pela Eletrobrs/Procel, que deu origem ao Regulamento Tcnico da Qualidade do Nvel de Eficincia Energtica de Edifcios Comerciais, de Servios e Pblicos (RTQ-C) (BRASIL, 2008) e ao Regulamento Tcnico da Qualidade do Nvel de Eficincia Energtica de Edifcios Residenciais (RTQ-R) (BRASIL, 2010).

Os regulamentos brasileiros apresentam parmetros e mtodos para a classificao de edificaes quanto ao nvel de eficincia energtica e para a obteno da Etiqueta Nacional de Conservao de Energia (ENCE). No RTQ-R, a ENCE pode ser obtida para: a) unidades habitacionais autnomas (UHs), ou edificaes unifamiliares; b) edificaes multifamiliares; e c) reas de uso comum de edificaes multifamiliares ou de condomnios residenciais. A etiqueta diferenciada para projetos ou edificaes construdas. Nas figuras 1 a 3, observa-se os modelo das ENCEs para UHs, edificaes multifamiliares e reas de uso comum construdas.

Figura 1. Modelo da ENCE da Unidade

Habitacional Autnoma Construda. Figura 2. Modelo da ENCE da Edificao

Multifamiliar Construda. Figura 3. Modelo da ENCE das reas de Uso

Comum Construdas.

Nas unidades habitacionais autnomas e edificaes unifamiliares a classificao se baseia na

avaliao do desempenho trmico da envoltria e na eficincia do sistema de aquecimento de gua, podendo a pontuao final ser acrescida de bonificaes. As edificaes multifamiliares so classificadas a partir da ponderao da avaliao de suas unidades habitacionais autnomas constituintes. As reas de uso comum, por sua vez, so classificadas a partir da avaliao da eficincia do sistema de iluminao artificial, do sistema de aquecimento de gua, dos elevadores, das bombas, dos equipamentos e das bonificaes. O RTQ-R estabelece, para edificaes multifamiliares como pr-requisito geral para os nveis A ou B, a medio individualizada de eletricidade e da gua das unidades habitacionais autnomas, exceto em edificaes construdas antes da publicao do regulamento.

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O RTQ-R apresenta dois mtodos de classificao: o mtodo prescritivo e o mtodo de simulao computacional. No mtodo prescritivo, o desempenho da UH determinado a partir da pontuao total obtida atravs da equao 1:

PTUH = (a x EqNumEnv) + [(1-a) x EqNumAA] + Bonificaes (Equao 1) Onde: PTUH: pontuao total do nvel de eficincia da unidade habitacional autnoma; a: coeficiente adotado de acordo com a regio geogrfica na qual a edificao esta localizada (tabela 1); EqNumEnv: equivalente numrico do desempenho trmico da envoltria da unidade habitacional autnoma ventilada naturalmente; EqNumAA: equivalente numrico do sistema de aquecimento de gua; Bonificaes: pontuao atribuda a iniciativas que aumentem a eficincia da edificao. EqNumEnv = EqNumEnvresfr (Equao 2)

Tabela 1 Coeficientes para equao 1 Coeficiente Regio Geogrfica

Norte Nordeste Centro-Oeste Sudeste Sul a 0,95 0,90 0,65 0,65 0,65

O EqNumEnv a varivel relacionada avaliao do projeto arquitetnico e seu rebatimento no

desempenho trmico da edificao. O peso do coeficiente a para a regio nordeste de 90% da ENCE, chegando a 95% na regio Norte. O EqNumEnv estabelecido a partir da ponderao do EqNumEnvAmb1 pela rea til. O EqNumEnvAmb para as zonas bioclimticas 5 e 8 estabelecido a partir do clculo do indicador de graus-hora de resfriamento (GHr) (equao 2) 2 do ambiente de permanncia prolongada. Observa-se que a equao no aborda propriedade trmica dos elementos de aberturas. O mtodo prescritivo tambm estipula pr-requisitos que devem ser atendidos por ambiente e seu no atendimento implica na classificao E da unidade habitacional autnoma. Os pr-requisitos relacionados envoltria so definidos por Zona Bioclimtica (ABNT, 2005) e se referem s transmitncias e absortncias trmicas das paredes externas e coberturas, e s condies das aberturas para ventilao e iluminao naturais.

GHR = (a) + (b x somb) + (c x cob) + (d x par) + (e x CTbaixa) + (f x PambO) + (g x solo x AUamb) + (h x APambL x Upar x par) + (i x PambN) + (j x pil x AUamb) + (k x AAbO x (1-somb)) + (l x Fvent) + (m x AAbS x (1-somb)) + (n x Ucob x cob x cob x AUamb) + (o x cob x AUamb) + (p x AbN) + (q x APambN) + (r x APambS) + (s x PambL) + (t x APambN x Upar x par) + (u x AbL) + (v x PD/AUamb) + (w x solo) + (x x SomApar) + (y x APambO x Upar x par) + (z x CTcob) + (aa x CTalta) + (ab x Ucob) + (ac x APambL x par) + (ad x PambS) + (ae x pil) + (af x AAbL x (1-somb)) + (ag x AAbN x somb) + (ah x PD x AUamb) + (ai x AparInt) + (aj x AUamb) + (ak x AAbN x Fvent) + (al x AAbS x Fvent) + (am x AAbL x Fvent) + (an x AbS) (Equao 2) Onde: AAbL (m): rea de abertura, na fachada voltada para o Leste; AAbN (m): rea de abertura, na fachada voltada para o Norte; AAbO (m): rea de abertura, na fachada voltada para o Oeste; AAbS (m): rea de abertura, na fachada voltada para o Sul; APambL (m): rea de parede externa voltada para o Leste; APambN (m): rea de parede externa voltada para o Norte; APambO (m): rea de parede externa voltada para o Oeste; APambS (m): rea de parede externa voltada para o Sul; AparInt (m2): rea das paredes internas, excluindo as aberturas e as paredes externas; AUamb (m): rea til do ambiente analisado; cob (adimensional): absortncia da superfcie externa da cobertura; par (adimensional): absortncia externa das paredes externas; cob: varivel binria que define se o ambiente possui superfcie superior voltada para o exterior (cobertura); CTalta [kJ/(mK)]: varivel binria que define se os fechamentos dos ambientes possuem capacidade trmica ponderada alta (acima de 250 kJ/mK); CTbaixa [kJ/(mK)]: varivel binria que define se os fechamentos dos ambientes possuem capacidade trmica ponderada baixa (abaixo de 50 kJ/mK). CTcob [kJ/(mK)]: capacidade trmica da cobertura (considerando-se todas as camadas entre o interior e o exterior do ambiente). Se a cobertura do ambiente no estiver voltada para o exterior o valor deve ser zero;

CTpar [kJ/(mK)]: mdia ponderada da capacidade trmica das paredes externas e internas do ambiente pelas respectivas reas; Fvent (adimensional): fator das aberturas para ventilao: valor adimensional proporcional abertura para ventilao em relao abertura do vo; PambL (m): varivel binria que indica a existncia de parede externa do ambiente voltada para o Leste; PambN (m): varivel binria que indica a existncia de parede externa do ambiente voltada para o Norte; PambO (m): varivel binria que indica a existncia de parede externa do ambiente voltada para o Oeste; PambS (m): varivel binria que indica a existncia de parede externa do ambiente voltada para o Sul. PD (m): p-direito do ambiente analisado; pil: varivel binria que define o contato externo do piso do ambiente com o exterior atravs de pilotis; solo: varivel binria que define o contato do piso do ambiente com o solo (laje de terrapleno; Somparext: somatrio das reas de parede externa do ambiente (APambN + APambS + APambL + APambO); somb: varivel que define a presena de dispositivos de proteo solar externos s aberturas; Ucob [W/(mK)]: transmitncia trmica da cobertura; Upar [W/(mK)]: transmitncia trmica das paredes externas;

1 Equivalente numrico de envoltria por ambiente 2 Em edificaes passivas localizadas na zona bioclimtica 8 e 5, a equao de EqNumEnv no considera o consumo relativo para aquecimento (CA) para a unidade habitacional .

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Tabela 2 variveis da equao 2 a 4957,7051 k 267,5110 u -1089,0840 ae -398,7255 b -4358,3120 l -1923,1450 v 4861,2191 af 66,4689 c 3875,5023 m -135,5828 w -703,1389 ag -40,6794 d 4833,6329 n 76,0281 x -3,4004 ah -78,9077 e 2649,1399 o -21,8897 y 55,4737 ai 59,9755 f 2224,2664 p -1503,2234 z -0,3847 aj 152,9115 g -19,6341 q -31,3561 aa 338,3054 ak 98,2787 h 40,0109 r 106,7381 ab -556,2222 al 112,5051 i 3128,2421 s 1524,3703 ac 91,9860 am 93,0504 j -15,3035 t 41,4009 ad 340,0819 an -586,4518

Os nveis e eficincia so estabelecidos conforme os limites:

Tabela 3 Limtes de GHr e seus nveis de eficincia Eficincia EqNumEnvAmb Condio

A 5 GHR 5.209 B 4 5.209 < GHR 8.365 C 3 8.365 < GHR 11.520 D 2 11.520 < GHR 14.676 E 1 GHR > 14.676

2. OBJETIVO O objetivo deste artigo analisar o impacto de variveis arquitetnicas na classificao do nvel de eficincia energtico empregando a equao de graus-hora de resfriamento para as zonas bioclimticas 5 e 8 (ambas possuem a mesma equao), a partir de anlises paramtricos de dois modelos-base. As anlises abordam orientao solar, percentual de aberturas, percentual de sombreamento, fator de ventilao, transmitncia e absortncia da cobertura. 3. MTODO O mtodo deste trabalho est dividido em trs etapas principais:

1. Definio dos casos-base; 2. Definio dos parmetros analisados; 3. Clculo em planilha eletrnica.

3.1. Definio dos casos base Foi utilizado dois ambientes de referncia. O denominado caso 1 possui 5 x 5 m e p-direito de 3 m, com duas paredes voltadas para o exterior e aberturas externas localizadas nas duas paredes (Figura 4). As reas de paredes e de aberturas externas variam conforme o objetivo dos clculos. As paredes externas esto voltadas para norte e leste. O denominado caso 2 similar ao caso1, porm com paredes externas voltadas para Sul e Oeste

Figura 4. Caso1.

3.2. Definio dos parmetros analisados Os parmetros testados da equao foram escolhidos pela importncia no desempenho trmico de edificaes em clima tropical. Os parmetros foram orientao solar, percentual de aberturas, percentual de sombreamento (binrio SOMB), fator de ventilao, transmitncia e absortncia da cobertura. A variao dos binrios COB (cobertura voltada ou no para o exterior) e SOLO (piso em contato ou no com o solo) tambm foi considerada. Os clculos foram organizados segundo tabela a seguir:

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Tabela 4 Anlises parametrizados realizados Anlise Casos calculados Parmetros comparados A cobertura

possui contato com o exterior?

O piso possui contato com o solo?

01 Caso 1 e caso 2 Percentual de abertura X sombreamento sim sim 02 Caso 1 e caso 2 Percentual de abertura X sombreamento sim no 03 Caso 1 e caso 2 Percentual de abertura X sombreamento no sim 04 Caso 1 Absortncia x transmitncia da cobertura sim sim 05 Caso 1 Absortncia x transmitncia da cobertura no sim 06 Caso 1 Percentual de abertura x Fator de ventilao sim sim

Em todas as anlises, o binrio Pil foi considerado nulo. A transmitncia trmica das paredes adotada

foi de 2,00 W/mK e a absortncia da parede igual a 0,4. A capacidade trmica das paredes foi de 200 kJ/mK e das coberturas de 80kJ/mK, a no ser nos casos em que a cobertura no est em contato com o exterior, nessas anlises a capacidade trmica da cobertura foi considerada nula (BRASIL, 2010b). Nas anlises que no consideram transmitncia da cobertura foi adotada transmitncia de 2 W/mK. Nas anlises que no consideram absortncia da cobertura ela igual a 0,2. Nas anlises que no consideram fator de ventilao, igual a 0,5. Nas anlises 04 e 05 o percentual de abertura e de sombreamento considerado foi de 60%. Na anlise 06 o percentual de sombreamento tambm foi de 60%. 3.3. Clculo em planilha eletrnica Foi elaborado planilha no Microsoft Office Excel (Figura 5) para viabilizar as anlises paramtricas da equao de graus-hora de resfriamento para zona bioclimtica 8 e 5. A planilha utilizou a equao 2 e os dados de entrada foram organizados segundo tabela a seguir:

Tabela 5 organizao dos dados de entrada na planilha elaborada.

Identificao Andar Ambiente

Dados dimensionais Ambiente rea til P-direito

Paredes rea de parede externa para norte rea de parede externa para leste rea de parede externa para sul rea de parede externa para Oeste rea de paredes internas

Aberturas Externas rea de abertura externa para norte rea de abertura externa para Leste rea de abertura externa para sul rea de abertura externa para oeste Fator de ventilao das aberturas

Sombreamento Percentual mdio de sombreamento nas aberturas Integrao com o exterior O piso possui contato com o solo? (sim ou no)

A cobertura est voltada para o exterior? (sim ou no) O piso est em contato com exterior atravs de pilotis? (sim ou no)

Propriedades trmicas Cobertura Absortncia Transmitncia Capacidade trmica

Paredes Absortncia Transmitncia Capacidade trmica

Indicador Graus-hora para resfriamento (resultado final) Nvel de eficincia (resultado final)

Os binrios presentes na equao 2 so ativados quando o usurio insere os dados na planilha referente aos binrios, exemplo, quando a rea de parede externa para leste zero, a planilha considera o PambL igual a zero, quando o valor superior a zero o valor do binrio torna-se 1. O binrio somb proporcional ao sombreamento mdio, se no h protetores igual a 0 (zero). A medida que se sombreia, o binrio ativa gradativamente, e se torna 1 quando o sombreamento igual ou superior a 75% (BRASIL, 2010b). Devido variao da rea de parede em alguns clculos, o valor de capacidade trmica ponderada foi calculado segundo equao: (CTpar *(rea de paredes externas) + CTcob * rea til)/( rea de paredes externas + rea til) (Equao 3)

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A partir do resultado da equao 3, foram estabelecidos os binrios CTalta e CTbaixa. Em decorrncia do tamanho da equao de GHr, os resultados da planilha foram aferidos utilizando planilha disponibilizada on-line pelo Labeee (LABEEE, 2011).

Figura 5. Planilha elaborada para clculos.

4. ANLISE DE RESULTADOS So apresentados os resultados obtidos em 910 clculos. Verificou-se que a escolha metodolgica do RTQ-R em trabalhar por ambiente facilitou a aplicao e organizao do mtodo prescritivo em relao ao RTQ-C. As anlises 01, 02 e 03, e as anlises 04 e 05 foram agrupadas em duas classificaes distintas por se tratarem de parmetros semelhantes entre si. 4.1. Anlises 01, 02 e 03 Percentual de abertura x SOMB Devido ao comportamento semelhante dos resultados, so apresentados os grficos gerados apenas para o caso 1 (paredes externas para Norte e Leste) (Figura 6, Figura 7 e Figura 8), ao final so comentados resultados tambm para o caso 2 (paredes externas para Oeste e Sul).

O desempenho melhora significativamente nas seis anlises quando o percentual de abertura de 100% e das paredes externas 0%. Isso acontece porque os binrios PambL e PambN tornam-se 0 (equao 2). Segundo o RTQ-R, Pamb indica a presena de parede externa e como conceitua parede externa como sendo superfcie opaca, as aberturas so desconsideras. Dessa forma, um ambiente 100% envidraado tem desempenho superior.

Os dois primeiros grficos mostram que para o binrio SOMB acima de 0,90, os valores de GHr so semelhantes, independente dos tamanhos de abertura adotados no ambiente (Figura 6, Figura 7). A medida que o sombreamento diminui, a importncia do tamanho da abertura aumenta discretamente. Nesses casos, o desempenho piora gradativamente quando o percentual de aberturas aumenta at 99%.

A Figura 6 mostra resultados para um ambiente com coberta em contato com o exterior e piso em contato com o solo. Esse padro apresentou os melhores resultados dentre as seis anlises realizadas. J o ambiente com cobertura em contato com o exterior e piso sem contato com o solo apresentou resultados inferiores ao anterior (Figura 7). Considerando que o solo no contribui como massa trmica pra resfriamento no ambiente, esperado um desempenho inferior.

Figura 6 anlise 01, caso1

Figura 7 anlise 02, caso1

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No caso em que h contato com o solo e a coberta no est voltada para o exterior, os resultados foram influenciados pela capacidade trmica (Figura 8). O RTQ-R determina que se considere a capacidade trmica da coberta como zero quando no possui contato com o exterior. Outro destaque foi a reduo do CTpar (capacidade trmica ponderada) com o aumento da rea de abertura e a conseqente reduo da rea de parede. Quando a rea de abertura atingiu 50% o valor de CTpar tornou-se 48 kJ/mK e o binrio CT baixa foi acionado (ver equao 2). Isso mudou o comportamento dos resultados em relao s anlises anteriores.

Estatisticamente, a anlise 03 (Figura 8) obteve os piores resultados se comparado s anlises 01 e 02. Esse resultado contrariou as expectativas, uma vez que no h contato da cobertura com o exterior e o piso possui contato com o solo. Ou seja, no h entrada de carga trmica significativa atravs da cobertura e o solo contribui como massa trmica para resfriamento. Quando se avalia o grfico at o ponto em que a abertura possui 40% de rea, os resultados so baixos e melhores do que as anlises anteriores, mas a reduo da capacidade trmica ponderada menor que 50 kJ/mK aumentou significativamente os valores. Destaca-se que a NBR ABNT 15220 recomenda sistemas construtivos leves com baixa capacidade trmica e esse resultado contraditrio a recomendao.

As anlises dos ambientes com paredes externas voltadas para o Oeste e Sul (caso 2) obtiveram comportamentos semelhantes aos do caso 01, porm com valores inferiores. Considerando a maior entrada de radiao nessa orientao, esse resultado esperado. Dentre todos os casos apresentados, a anlise 02 (caso 2) obteve os menores casos com ndice A de eficincia e o maior nmero de casos com ndice D. J a anlise 01 (caso1) obteve os maiores casos com ndice A e apenas 7 casos com ndice de eficincia C (Figura 9).

Figura 9 Nmero de nveis de eficincia por anlise realizada

4.2. Anlises 04 e 05 Absortncia x transmitncia da cobertura As anlises que comparam o desempenho da absortncia e da transmitncia da cobertura do ambiente foram realizados para dois casos: um ambiente com cobertura em contato com o exterior; um ambiente sem cobertura em contato com o exterior.

Na primeira anlise (Figura 10), observa-se que a absortncia trmica da cobertura se destaca na etiquetagem. Quanto mais escura a cor da cobertura, pior o desempenho do ambiente, principalmente em coberturas com transmitncia trmica alta. Mesmo quando a cobertura tem isolamento trmico, verifica-se ainda importncia acentuada da absortncia. O mesmo no ocorre com a transmitncia trmica, as superfcies claras tem pouca influencia da transmitncia trmica. Quando mais escura a superfcie, aumenta essa influencia, porm numa escala menor que da absortncia.

Figura 8 anlise 03, caso1

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Comparando-se a equao de FCS (Fator de Calor Solar) criada para caracterizar a frao de radiao solar incidente que absorvida e transmitida pela envoltria, percebe-se que a absortncia exerce menor influncia em materiais isolantes. Da mesma forma, a transmitncia exerce menor influncia em materiais com superfcies claras (Figura 11). Estudos utilizando simulao computacional para Natal-RN que consideram a influncia da transmitncia e absortncia de cobertura para o consumo de aparelhos condicionadores de ar indicam padro similar (Figura 12) (SIMAS, 2009).

Figura 10 Resultados para equao de GHr Anlise 04

O segundo caso (anlise 05) avaliou o ambiente sem cobertura voltada para o exterior. Percebe-se que apesar da cobertura no possuir contato com a radiao solar direta, a absortncia e a transmitncia exercem influncia nos resultados. Como no caso anterior, a absortncia apresenta maior influncia a ponto de reduzir um nvel de eficincia do ambiente (Figura 13, Figura 14). Seguindo esse princpio, num apartamento entre andares, por exemplo, a cor do piso do vizinho de cima poderia reduzir a eficincia do apartamento analisado. A equao de GHr no associa os trechos (c x cob) e (ab x Ucob) ao binrio COB provocando este efeito. A anlise 4 foi a nica que obteve resultados com ndice de eficincia A. O nvel foi verificado em todos os casos que possuam absortncia da cobertura entre 0,1 e 0,2. A anlise 5 no obteve ndice de eficincia A, apenas B e C. Assim como na anlise 03 do captulo 4.1, o binrio CTbaixa estava acionado e nesse caso, mesmo sem a contribuio da cobertura para entrada de carga trmica, o nvel de eficincia do ambiente foi inferior. A anlise 05 ainda apresentou ndices de eficincia C em coberturas com superfcies escuras (Figura 14).

Figura 11 Sensibilidade da equao de FCS.

Figura 12 Influencia da absortncia e transmitncia no consumo de energia em Natal-RN (SIMAS, 2009)

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4.3. Anlise 06 Percentual de abertura x fator de ventilao (fvent) Por fim, compararam-se os desempenhos do percentual de abertura e do fator de ventilao, que corresponde frao de aberturas efetiva (que realmente abre para a ventilao). Essa anlise possui variao dos resultados mais tnue se comparado s anlises anteriores, por isso, a escala do grfico foi alterada (Figura 15). Verifica-se que o percentual de abertura quase no influencia os resultados para fatores de ventilao iguais a 1. Em percentuais altos de abertura, o desempenho do ambiente reduz medida que o fator de ventilao aumenta. J em percentuais de aberturas baixos, o desempenho do ambiente reduz quando o fvent diminui. Essa anlise obteve ndices de eficincia A para os casos que possuam 100% de abertura, sendo que para os outros casos apenas obteve ndice B e C (Figura 16).

Figura 15 Resultados para equao de GHr; Anlise 06 Figura 16 Nveis de eficincia na anlise 06

5. CONCLUSES Os resultados obtidos apontam incoerncias relacionadas interpretao do regulamento e sensibilidade da equao a absortncia da cobertura, capacidade trmica e rea de aberturas. Os resultados referentes orientao, transmitncia da coberta e fator de ventilao foram coerentes, porm no foi possvel obter concluses consistentes.

A interpretao do RTQ-R para definio do uso dos binrios PambN, PambS, PambL e PambO, induz a adot-los como 0 quando o percentual de abertura externa de 100%. Esse padro produz resultados superiores, porm questionveis, considerando que a abertura pode ser envidraada.

Os resultados obtidos para absortncia trmica da cobertura destacam sua importncia para obter nveis altos de eficincia, porm os resultados tornam-se questionveis quando a cobertura possui isolamento trmico e quando a cobertura no possui contato com o exterior. Nesses casos, a varivel ainda permanece com importncia acentuada.

Figura 13 Resultados para equao de GHr; Anlise 05 Figura 14 Nveis de eficincia para os casos 04 e 05.

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Destacam-se os resultados obtidos para percentual de abertura, que est relacionado ventilao natural. Ao comparar com fator de ventilao e sombreamento, a equao foi pouco sensvel ou no foi sensvel varivel. No foi observado melhoras significativas no caso de ambientes com grandes aberturas sombreadas, estratgia conhecidamente eficaz para projetos passivos na zona bioclimtica 8.

Nos casos em que foi adotada capacidade trmica da cobertura como 0 e reduzido a rea da parede com o aumento de abertura, o binrio CTbaixa foi acionado e os resultados pioraram bruscamente. Na anlise 03, o CTbaixa produziu um grfico com comportamento imprevisvel. Nas anlises 03 e 05, o binrio comprometeu os resultados que deveriam ser melhores que os resultados anteriores.

Considera-se que os resultados finais apresentaram abordagens que podem contribuir para revises da equao. Como as variveis que apresentaram inconsistncias so importantes em projetos bioclimticos localizados nas zonas 5 e 8, certamente merecem uma reviso.

Em geral a escolha metodolgica do RTQ-R de trabalhar com um ambiente de cada vez facilitou a aplicao do mtodo prescritivo e reduziu o tempo gasto de anlise se comparado ao RTQ-C. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ABNT. NBR 15220. Desempenho trmico de edificaes. Parte 2 - Mtodos de Clculo da Transmitncia Trmica, da Capacidade Trmica, do Atraso Trmico e do Fator de Calor Solar de Elementos e Componentes de Edificaes; e Parte

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AGRADECIMENTOS Agradecimentos a Eletrobras pelo financiamento da pesquisa.