FACHADAS DE DUPLA PELE e REABILITAÇÃO DE CAIXILHARIAS DE ... · DIMENSIONAMENTO DE SOMBREAMENTO III. REABILITAÇÃO DE CAIXILHARIAS DE EDIFÍCIOS ANTIGOS ... VE –Introdução

LFC

FACHADAS DE DUPLA PELE e REABILITAÇÃO DE CAIXILHARIAS DE

EDIFÍCIOS ANTIGOS

FACHADAS DE DUPLA PELE e REABILITAÇÃO DE CAIXILHARIAS DE

EDIFÍCIOS ANTIGOS

Vasco Peixoto de FreitasProf. Catedrático

Laboratório de Física das Construções

FACULDADE DE ENGENHARIA - UNIVERSIDADE DO PORTO

Vasco Peixoto de FreitasProf. Catedrático

Laboratório de Física das Construções

FACULDADE DE ENGENHARIA - UNIVERSIDADE DO PORTO

VASCO PEIXOTO DE FREITAS OARN_Junho_2010_1

LFC

SUMÁRIO

I. FACHADAS DE DUPLA PELE

I. FUNCIONALIDADE

II.EXEMPLOS

III.ENVOLVENTE VS EQUIPAMENTO

II. DIMENSIONAMENTO DE SOMBREAMENTO

III. REABILITAÇÃO DE CAIXILHARIAS DE EDIFÍCIOS

ANTIGOS

IV. CONCLUSÃO


LFC

II

FACHADAS DE DUPLA PELEFACHADAS DE DUPLA PELE


LFC

FACHADAS DE DUPLA PELE


LFC


FACHADAS DO FUTURO

LFC

PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO


Modo de Ventilação da Fachada (proveniência e destino do ar)

Maria de Almeida Gomes

LFC



FDP tipo confinada (“box window”)


LFC



FDP tipo chaminé (“shaft box”)


LFC



FDP tipo corredor (“corridor”)


LFC



FDP tipo multi-piso (“multi-storey”)


LFC

FUNCIONALIDADEFUNCIONALIDADE

WUFI_PORTO_Março_2010 11

LFC

VANTAGENS E DESVANTAGENS DAS FACHADAS DE DUPLA PELE


Transmissão sonora entre pisos


LFC



RISCO DE INCÊNDIO


LFC



TROCAS RADIATIVAS

LFC

EXEMPLOS – 250 EDIFÍCIOSEXEMPLOS – 250 EDIFÍCIOS

WUFI_PORTO_Março_2010 15

LFC

AMOSTRA


Evolução do número de edifícios construídos ou reabilitados com FDP ao longo do tempo


LFC

EXEMPLO DE EDIFÍCIOS COM FDP


Distribuição geográfica do número de edifícios com FDP da amostra


LFC

EDIFÍCIOS COM FDP EM PORTUGAL


1. CGD 2. BANIF

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3. ATRIUM SALDANHA 4. EDIFÍCIO PT

LFC



5. SONY 6. AGÊNCIA LUSA

LFC



7. SOTTONY 8. TORRE MONSANTO

LFC



9. BANCO POPULAR 10. HOTEL VILLA RICA

LFC



11. TORRE ZEN 12. BRISA

LFC



13. SONAE.COM 14. MAR DO ORIENTE

LFC



15. NORFIN TOWER 16. NATURA TOWERS

LFC

ENVOLVENTE vs EQUIPAMENTOSENVOLVENTE vs EQUIPAMENTOS

VASCO PEIXOTO DE FREITAS TOP_Lisboa_15.Dez.2008 - 26

LFC

ENVOLVENTE vs EQUIPAMENTOS


ENVOLVENTE:

• Cobertura

• Paredes

• Pavimentos

• Envidraçado

• Ventilação

• Ganhos solares

• Protecções

• Pontes Térmicas

• Etc…….

LFC



LFC

O VIDRO É A ENVOLVENTE


LFC



COMPLEXOS SISTEMAS

LFC



LFC

IIII

DIMENSIONAMENTO DE DISPOSITIVOS DE SOMBREAMENTO

DIMENSIONAMENTO DE DISPOSITIVOS DE SOMBREAMENTO


LFC

MUSEU


LFC

PÁTIO DE UM MUSEU


LFC

CARTA SOLAR


LFC

PENETRAÇÃO SOLAR INCONVENIENTE


LFC

GRELHA EXISTENTE

28°

0.08 0.08

0.0

8


LFC

GRELHA EXISTENTEEficiência Total


LFC

GRELHA EXISTENTEPiso 0 – Todos os Vãos da Fachada E


LFC

GRELHA EXISTENTEPiso 0 – Todos os Vãos da Fachada S


LFC

GRELHA EXISTENTEPiso 1 – Vão N da Fachada E


LFC

GRELHA EXISTENTEPiso 1 – Vão W da Fachada S


LFC

GRELHA VÃOS FACHADA ESTE


8°0.0

14

0.10

LFC

GRELHA VÃOS FACHADA ESTEEficiência Total


LFC

GRELHA VÃOS FACHADA ESTEPiso 0 – Todos os Vãos da Fachada E


LFC

GRELHA VÃOS FACHADA SUL


0.0

53

0.10

28°

LFC

GRELHA VÃOS FACHADA SULEficiência Total


LFC

GRELHA VÃOS FACHADA SULPiso 1 – Vão W da Fachada S


LFC

NOVA GRELHA


90.0

0°

LFC

NOVA GRELHAEficácia Total


LFC

IIIIII

REABILITAÇÃO DE CAIXILHARIAS DE EDIFÍCIOS ANTIGOS



LFC


Introdução

Tipificação das Soluções Construtivas

Importância Energética

Níveis de Qualidade

Princípios Construtivos da Reabilitação

Exemplo de Aplicação


LFC

A reabilitação do património edificado é um exercício complexo


LFC

PORTO - PATRIMÓNIO EXTRAORDINÁRIO


LFC

CAIXILHARIAS / FACHADAS


LFC

TIPIFICAÇÃO DAS SOLUÇÕES CONSTRUTIVAS

TIPIFICAÇÃO DAS SOLUÇÕES CONSTRUTIVAS


LFC

Vãos Envidraçados


Caixilharia de Madeira

Sem protecção – VE1 Com protecção interior - VE2 Com protecção exterior – VE3

LFC

Vãos Envidraçados


CAIXILHARIA DE MADEIRA

CAIXILHARIA DE MADEIRA

CAIXILHARIA METÁLICA

CAIXILHARIA METÁLICA

SEM PROTECÇÃO

COM PROTECÇÃO

EXTERIOR

COM PROTECÇÃO

INTERIOR

Caixilharia de Madeira Caixilharia Metálica

s/ protecção c/ protecção s/ protecção c/ protecção

Coeficiente de transmissão térmica U [W/(m2.ºC)]

4,3 3,7 5,0 4,3

LFC

IMPORTÂNCIA ENERGÉTICAIMPORTÂNCIA ENERGÉTICA


LFC

IMPORTÂNCIA ENERGÉTICA


Paredes exteriores Vãos envidraçados Coberturas

Pedra

TabiqueAlvenar ia de tijolo Simples

Caixilharia de Madeira

Caixilhar ia Metálica Inclinada Horizontal

sem protecção

com pr otecção

sem pr otecção

com pr otecção

leve laje aligeir ada

laje maciça

laje aligeir ada

laje maciça

U [W/(m2.ºC)]

2,9 3,0 1,3 4,3 3,7 5,0 4,3 3,8 2,8 3,4 2,3 2,6

Q (kWh/m2)

112 116 50 166 143 193 166 147 108 131 89 100

LFC

NÍVEIS DE QUALIDADE TÉRMICANÍVEIS DE QUALIDADE TÉRMICA


LFC

Níveis de Qualidade Térmica


Coeficiente de transmissão térmica - U

Nível de Qualidade Limites de U

N1 U = Uref

N2 U = 0,75�Uref

N3 U = 0,6�Uref

N4 U = 0,5�Uref

Elemento da envolvente N1 (Referência) N2 N3 N4

Paredes exteriores 0,60 0,45 0,36 0,30

Coberturas 0,45 0,34 0,27 0,23

Vãos envidraçados 3,30 2,50 2,00 -

LFC



FACTOR SOLAR - G⊥⊥⊥⊥ (Verão)

Nível de Qualidade Limites de g⊥⊥⊥⊥

Q1 g⊥⊥⊥⊥ ≥ 0,56

Q2 0,25 ≤≤≤≤ g⊥⊥⊥⊥ < 0,56

Q3 0,10 ≤≤≤≤ g⊥⊥⊥⊥ < 0,25

Q4 g⊥⊥⊥⊥ ≤≤≤≤ 0,10

Classe de inércia térmica g⊥⊥⊥⊥ máx

Fraca (It <<<< 150 kg/m2) 0,15

Média (150 kg/m2 ≤ It ≤ 400 kg/m2) 0,56

Forte (It >>>> 400 kg/m2) 0,56

LFC



ORIENTAÇÃO

LFC



ADEQUAÇÃO DO VÃO PARA UM DETERMINADO COMPARTIMENTO - VERÃO

Classe Valor g⊥⊥⊥⊥.Av/AS

Classe 1 ≤≤≤≤ 0,02

Classe 2 >>>> 0,02 e ≤≤≤≤ 0,03

Classe 3 >>>> 0,03 e ≤≤≤≤ 0,06

Classe 4 >>>> 0,06 e ≤≤≤≤ 0,09

Classe 5 >>>> 0,09

g⊥⊥⊥⊥ - Factor solar do vidro e sua protecção

Av - Área dos vãos envidraçados [m2]

As - Área útil do compartimento [m2]

LFC



ADEQUAÇÃO DO VÃO PARA UM DETERMINADO COMPARTIMENTO - VERÃO

Inércia

Térmica

Habitação individual e

habitação colectiva com

ventilação transversal

Habitação colectiva sem

ventilação transversal

Orientações dos vãos

envidraçados

Orientações dos vãos

envidraçados

“Norte” “Este-

Sul”

“Oeste

”

“Norte

”

“Este-

Sul”

“Oeste”

Forte ≤ 5 ≤ 4 ≤ 4 ≤ 5 ≤ 4 ≤ 4

Média ≤ 4 ≤ 3 ≤ 2 ≤ 4 ≤ 3 ≤ 1

Fraca ≤ 4 ≤ 1 ≤ 1 ≤ 4 b) b)

b) Recomendável arrefecimento climatização

LFC

PRINCÍPIOS CONSTRUTIVOS DA REABILITAÇÃO

PRINCÍPIOS CONSTRUTIVOS DA REABILITAÇÃO


LFC



CL

VE

PEF

PEE

C Cobertura

CL Clarabóia

PEEParede Exterior de Empena

PEF Parede Exterior de Fachada

VE Vão Envidraçado

LFC


VE - Conservar o princípio da caixilharia existente substituindo o vidro simples por vidro duplo associado a portada ou estore interior


Nível de

QualidadeU

[W/(m2.ºC)]

N1 3,30

LFC


VE – Introdução de uma segunda caixilharia interior associada a portada ou estore interior


Nível de

QualidadeU

[W/(m2.ºC)]

N3 2,00

LFC


VE – Substituição da caixilharia existente por uma nova caixilharia associada a protecção exterior (apenas em caso de degradação profunda)


Nível de

QualidadeU

[W/(m2.ºC)]

N2 2,50

LFC


Cl – Substituição da caixilharia existente por uma nova caixilharia

associada a protecção exterior ou interior


Nível de

Qualidade

G⊥<⊥<⊥<⊥<0,20U=2,5

[W/(m2.ºC)]

Q3 N2

LFC

EXEMPLO DE APLICAÇÃOEXEMPLO DE APLICAÇÃO


LFC

DESCRIÇÃO DO EDIFÍCIO

• Edifício multifamiliar situado no quarteirão das Cardosas• R/C + 4 (3 pisos e recuado)• Fracção analisada – 3º piso• R1 – intervenção sem instalação de colectores solares• R2 – intervenção com instalação de colectores solares


Alçado Principal Alçado Posterior Planta

LFC

VÃOS ENVIDRAÇADOS


FACHADA PRINCIPAL Solução Existente Medida de Melhoria

DescriçãoCaixilharia de madeira associada a vidro simples com protecção

interior

Introdução de uma segunda caixilharia interior (mantendo a

protecção interior)

Esquema

Aspecto

Coeficiente de transmissão térmica [W/(m2.ºC)]

3,7 2,5

Factor solar (g⊥⊥⊥⊥) 0,30 (Q2) 0,10-0,25 (Q3)

Nível de Qualidade < N1 N2

Perda de calor anual por área útil de pavimento

[kWh/(m2.ano)]18,7 12,6

VE2 VE.S2

Ventilação

LFC

VÃOS ENVIDRAÇADOS


FACHADA POSTERIOR Solução Existente Medida de Melhoria

DescriçãoCaixilharia de madeira

associada a vidro simples semprotecção interior

Substituição da caixilharia existente por uma nova

caixilharia com colocação de um estore ou portada exterior

Esquema

Aspecto

Coeficiente de transmissão térmica [W/(m2.ºC)] 4,3 2,5

Factor solar (g⊥⊥⊥⊥) 0,70 (Q1) 0,03 (Q4)



[kWh/(m2.ano)]6,7 3,9

VE1 VE.S3

Ventilação

LFC

FACHADA POSTERIOR Solução Existente Medida de Melhoria

DescriçãoCaixilharia de madeira associada a vidro simples sem protecção

interior

Substituição da caixilharia existente por uma nova

caixilharia com colocação de um estore ou portada exterior

Esquema

Aspecto

Coeficiente de transmissão térmica [W/(m2.ºC)]

4,3 2,5

Factor solar (g⊥⊥⊥⊥) 0,70 (Q1) 0,03 (Q4)



[kWh/(m2.ano)]6,7 3,9

VÃOS ENVIDRAÇADOS

Vasco Peixoto de Freitas LFC/FEUP - AdePorto

VE1 VE.S3

Ventilação

LFC

IVIV

CONCLUSÃOCONCLUSÃO


LFC

Vasco Peixoto de Freitas

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