Projecto de Comportamento Térmico. Estudo sobre a Optimização da Espessura de Isolamento Térmico da Parte Opaca de Forma a Minimizar o Custo Global (Investimento Inicial e Custo de Exploração)

• Main Authors: Pedro Miguel Teixeira Pinto, Vasco Peixoto de Freitas (Orientador)
• Other Authors: Faculdade de Engenharia
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: 2019
• Subjects: Engenharia civil; Civil engineering; Ciências da engenharia e tecnologias::Engenharia civil; Engineering and technology::Civil engineering
• Online Access: https://repositorio-aberto.up.pt/handle/10216/98410

O crescente custo da energia e a escassez dos combustíveis fósseis, impõem a concepção de edifícios energeticamente eficientes, pois estes são responsáveis por uma parcela considerável das necessidades energéticas totais dos países mais desenvolvidos. Nesse contexto, tornou-se necessária uma adaptação dos diplomas regulamentares, às novas exigências no campo do desempenho energético dos edifícios.No que se refere ao desempenho energético dos edifícios, a envolvente opaca representa um papel fundamental nas condições de durabilidade e conforto das habitações.Como os isolantes térmicos são os materiais que mais contribuem para a resistência térmica da envolvente opaca exterior, é fundamental avaliar qual a espessura de isolante mais vantajosa do ponto de vista económico, de acordo com o horizonte temporal definido, sendo para isso necessário conhecer o custo global associado, que resulta da composição dos custos iniciais com os custos de exploração.Foi então realizado um estudo técnico económico, a partir de dados constantes de 41 fracções autónomas, que assim constituíram a base de dados deste trabalho. Esse estudo consistiu numaprimeira fase, em simulações da alteração do nível de qualidade térmica da envolvente opaca das diferentes fracções autónomas, de acordo com 4 níveis exigenciais (N1 a N4), tendo em conta 3 tiposdiferentes de isolantes térmicos e 5 soluções construtivas. Posteriormente analisou-se a viabilidade económica destas alterações, nomeadamente os períodos de retorno dos respectivos investimentos iniciais, para numa fase final tecerem-se as devidas conclusões.Com o objectivo de promover igualmente um melhor desempenho energético dos edifícios, a instalação de colectores solares para produção de água quente sanitária ao abrigo do novo RCCTE,tornou-se obrigatória (com excepções), com o intuito de favorecer a penetração de sistemas de que recorram a energias renováveis, em detrimento do recurso às energias convencionais.Assim este documento, contém adicionalmente uma reflexão sobre o período de retorno do investimento, na aplicação dum equipamento solar térmico tipo numa habitação unifamiliarconvencional, onde se fez variar a localização geográfica e as energias convencionais substituídas, para assim se poder concluir, quais as situações mais ou menos vantajosas.PALAVRAS-CHAVE: térmica, eficiência energética, isolamento, colectores solares. === The growing cost of energy and scarcity of fossils fuels, impose the conception of energetically efficient buildings, since these, are responsible for a considerable amount of the total energeticnecessities of most developed countries. In this context, it has become necessary to adapt the regulations, to the new requirements in the field of building's energetic performance.Regarding to the building's energetic performance, the opaque involving represents a key role, in terms of durability and comfort of the dwellings.Since the thermal insulating materials, are those who contribute more to the thermal resistance of constructive elements, it's fundamental to evaluate the most advantageous thickness of the insulating material from an economic point of view, according to the timeframe set. In order to do so, it's necessary to assess the overall associated cost, which results from the composition of the initial costs with the costs of exploration.A technical-economic study was then fulfilled, considering data from 41 autonomous fractions, which formed the database of this work. This study consisted initially, in simulations of the alteration of the thermal quality level of the involving opaque, in accordance with 4 levels (from N1 to N4), taking into account 3 different types of thermal insulating materials and 5 constructive solutions. Subsequently the economical viability of these changes was analysed, namely the return periods of the respective initialinvestments, for achieving the proper conclusions in a final phase.In order to also promote better building's energy performances, the installation of solar collectors for production of hot sanitary water, became mandatory (with exceptions), directly under the newRCCTE, with the intention of favoring the penetration of systems that use renewable energies, rather than, the use of conventional energy.So this document additionally contains a reflection on the return period of an investment in the implementation of thermal solar equipment in a conventional type house. This reflection includes thevariation of the geographical location, as well as the conventional energies substituted, in order to be possible to conclude, which situations are more or less advantageous.KEYWORDS: thermal, energy efficiency, insulation, solar collectors.