Estudo de soluções de otimização para edifícios de balanço energético nulo

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil – Perfil de Construção

Os edifícios de balanço energético nulo e/ou quase nulo têm recebido uma atenção crescente desde a publicação da nova Diretiva sobre o Desempenho Energético dos Edifícios. A nova EPBD obriga que todos os edifícios a construir a partir de 2020, ou grandes remodelações, sejam caracterizados por um balanço energético quase nulo. Esta dissertação de mestrado tem por base dois objetivos, i) procurar possíveis formas de otimização energética dos edifícios residenciais com recurso a ferramentas de simulação e ii) obter conclusões sobre a viabilidade da metodologia utilizada em i). A metodologia de trabalho é dividida em três partes: a) estudo energético de uma moradia de referência unifamiliar em regime dinâmico com recurso à ferramenta de simulação EnergyPlus, b) estudo de otimização de parâmetros que condicionam o comportamento energético com recurso à utilização de algoritmos de otimização multi-dimensional, mais propriamente aos algoritmos de Generalized Pattern Search (GPS), implementado-os através da ferramenta GenOpt e c) análise de sensibilidade realizada com a ferramenta GenOpt tendo em conta as zonas climáticas representativas de Portugal Continental. Na sequência das simulações realizadas concluiu-se que o estudo realizado com recurso a ferramentas de simulação e de otimização conduz a uma diminuição considerável das necessidades energéticas, especialmente em relação às necessidades de aquecimento.