Impacto das op����es de conce����o em edif��cios zero energy o caso dos grandes edif��cios de servi��os

Atualmente, o parque edificado �� respons��vel pelo consumo de 40% da energia total consumida em toda a Uni��o Europeia. As previs��es apontam para o crescimento do sector da constru����o civil, nomeadamente a constru����o de edif��cios, o que permite perspetivar um aumento do consumo de energia nesta ��rea. Medidas importantes, como o lan��amento da Diretiva 2010/31/EU do Parlamento Europeu e do Conselho de 19 de Maio de 2010 relativa ao desempenho energ��tico dos edif��cios, abrem caminho para a diminui����o das necessidades energ��ticas e emiss��es de gases de efeito de estufa. Nela s��o apontados objetivos para aumentar a efici��ncia energ��tica do parque edificado, tendo como objetivo que a partir de 2020 todos os novos edif��cios sejam energeticamente eficientes e de balan��o energ��tico quase zero, com principal destaque para a compensa����o usando produ����o energ��tica pr��pria proveniente de fontes renov��veis. Este novo requisito, denominado nearly zero energy building, apresenta-se como um novo incentivo no caminho para a sustentabilidade energ��tica. As t��cnicas e tecnologias usadas na conce����o dos edif��cios ter��o um impacto positivo na an��lise de ciclo de vida, nomeadamente na minimiza����o do impacto ambiental e na racionaliza����o do consumo energ��tico. Desta forma, pretendeu-se analisar a aplicabilidade do conceito nearly zero energy building a um grande edif��cio de servi��os e o seu impacto em termos de ciclo de vida a 50 anos. Partindo da an��lise de alguns estudos sobre o consumo energ��tico e sobre edif��cios de balan��o energ��tico quase nulo j�� constru��dos em Portugal, desenvolveu-se uma an��lise de ciclo de vida para o caso de um edif��cio de servi��os, da qual resultou um conjunto de propostas de otimiza����o da sua efici��ncia energ��tica e de capta����o de energias renov��veis. As medidas apresentadas foram avaliadas com o aux��lio de diferentes aplica����es como DIALux, IES VE e o PVsyst, com o objetivo de verificar o seu impacto atrav��s da compara����o com estado inicial de consumo energ��tico do edif��cio. Nas condi����es iniciais, o resultado da an��lise de ciclo de vida do edif��cio a 50 anos no que respeita ao consumo energ��tico e respetivas emiss��es de CO2 na fase de opera����o foi de 6 MWh/m2 e 1,62 t/m2, respetivamente. Com aplica����o de medidas propostas de otimiza����o, o consumo e as respetivas emiss��es de CO2 foram reduzidas para 5,2 MWh/m2 e 1,37 t/m2 respetivamente. Embora se tenha conseguido reduzir ao consumo com as medidas propostas de otimiza����o de energia, chegou-se �� conclus��o que o sistema fotovoltaico dimensionado para fornecer energia ao edif��cio n��o consegue satisfazer as necessidades energ��ticas do edif��cio no final dos 50 anos.

Exergoeconomic analysis of solar organic rankine cycle for geothermal air conditioned net zero energy buildings

This study is an attempt at achieving Net Zero Energy Building (NZEB) using a solar Organic Rankine Cycle (ORC) based on exergetic and economic measures. The working fluid, working conditions of the cycle, cycle configuration, and solar collector type are considered the optimization parameters for the solar ORC system. In the first section, a procedure is developed to compare ORC working fluids based on their molecular components, temperature-entropy diagram and fluid effects on the thermal efficiency, net power generated, vapor expansion ratio, and exergy efficiency of the Rankine cycle. Fluids with the best cycle performance are recognized in two different temperature levels within two different categories of fluids: refrigerants and non-refrigerants. Important factors that could lead to irreversibility reduction of the solar ORC are also investigated in this study. In the next section, the system requirements needed to maintain the electricity demand of a geothermal air-conditioned commercial building located in Pensacola of Florida is considered as the criteria to select the optimal components and optimal working condition of the system. The solar collector loop, building, and geothermal air conditioning system are modeled using TRNSYS. Available electricity bills of the building and the 3-week monitoring data on the performance of the geothermal system are employed to calibrate the simulation. The simulation is repeated for Miami and Houston in order to evaluate the effect of the different solar radiations on the system requirements. The final section discusses the exergoeconomic analysis of the ORC system with the optimum performance. Exergoeconomics rests on the philosophy that exergy is the only rational basis for assigning monetary costs to a system���s interactions with its surroundings and to the sources of thermodynamic inefficiencies within it. Exergoeconomic analysis of the optimal ORC system shows that the ratio Rex of the annual exergy loss to the capital cost can be considered a key parameter in optimizing a solar ORC system from the thermodynamic and economic point of view. It also shows that there is a systematic correlation between the exergy loss and capital cost for the investigated solar ORC system.

Labour and Low Energy Buildings: the energy performance gap as Social Practice

Buildings are responsible for approximately 30% of EU end-use emissions (Bettgenh��user , et al, 2009) and are at the forefront of efforts to meet emissions targets arising from their design, construction and operation. For the first time in its history, construction industry outputs must meet specific energy targets if planned reductions in greenhouse gas emissions are to be achieved through nearly zero energy buildings (nZEB) (EC, 2010) supported by on-site renewable heat and power. Where individual UK dwellings have been tested before occupation to assess whether they meet energy design criteria, the results indicate what is described as an ���energy performance gap���, that is, energy use is almost always more than that specified. This leads to the conclusion that the performance gap is, inter alia, a function of the labour process and thus a function of social practice. Social practice theory, based on Schatzki���s model (2002), is utilised to explore the performance gap as a result of the changes demanded in the social practice of building initiated by new energy efficiency rules. The paper aims to open a discussion where failure in technical performance is addressed as a social phenomenon.

Impact of design options in zero energy building conception: the case of large buildings in Portugal

The new recast of Directive 2010/31/EU in order to implement the new concept NZEB in new buildings, is to be fully respected by all Member States, and is revealed as important measure to promote the reduction of energy consumption of buildings and encouraging the use of renewable energy. In this study, it was tested the applicability of the nearly zero energy building concept to a big size office building and its impact after a 50-years life cycle span.

Integra����o de energias renov��veis num modelo de edif��cio de Balan��o Energ��tico Quase Zero (NZEB)

Neste estudo aborda-se o novo conceito dos edif��cios com necessidades quase nulas de energia (Nearly Zero Energy Buildings, NZEB) no parque edificado Europeu, nomeadamente os edif��cios de habita����o que ser��o constru��dos a partir de 2020. Estes edif��cios ter��o que respeitar os requisitos m��nimos de efici��ncia energ��tica de modo a reduzir a depend��ncia dos combust��veis f��sseis que tem vindo a aumentar significativamente ao longo dos ��ltimos anos. Ao longo deste trabalho foi modelado e dimensionado um edif��cio de habita����o unifamiliar situado na zona de Lisboa e recorreu-se a t��cnicas e estrat��gias que aumentam a efici��ncia energ��tica do mesmo. Este dimensionamento foi feito recorrendo ao software DesignBuilder, tendo sido em seguida efetuada uma an��lise energ��tica, com recurso ao software EnergyPlus. Posteriormente �� an��lise estar feita, realizou-se um estudo utilizando o software SolTerm para se integrar sistemas de produ����o de energia renov��vel no edif��cio, de modo a tentar suprir as necessidades energ��ticas do edif��cio no que se refere a aquecimento ambiente, ��guas quentes sanit��rias (AQS) e necessidades el��tricas. Para suprir as necessidades de arrefecimento e aquecimento que o sistema solar t��rmico n��o tem capacidade de suprir foi introduzida uma bomba de calor, reduzindo assim o consumo el��trico tornando o edif��cio mais sustent��vel. J�� para produ����o de energia el��trica foi inserido um sistema solar fotovoltaico. Foi avaliada tamb��m nesta fase a rela����o custo-benef��cio da aplica����o de cada um destes sistemas, de modo a escolher aquele que maximiza o suprimento das necessidades e que ao mesmo tempo �� economicamente vi��vel. Por ��ltimo foi realizada uma an��lise cr��tica aos resultados obtidos e �� feito o enquadramento com o que �� pretendido num edif��cio NZEB.

Development of new vocational training modules on sustainable buildings maintenance and refurbishment

This article presents the methodology and main results obtained in Spain within the FORMAR project, a European-funded project under the Leonardo Da Vinci scheme (Lifelong Learning Programme), whose main goal is to jointly develop training resources and modules to improve the skills on sustainability issues of buildings maintenance and refurbishment workers, in three different European countries: Spain, Portugal (Project Coordinator) and France. The Units of Short-term Training (UST) developed within this project are focused on the VET of carpenters, painters, bricklayers, building technicians and installers of solar panels, and a transversal unit containing basic concepts on sustainable construction and nearly Zero Energy Buildings (n-ZEB) is also developed. In parallel, clients��� guides for the aforementioned professionals are also implemented to improve the information provided to clients and owners in order to support the procurement decisions regarding building products and materials. Therefore, the project provides an opportunity to exchange experiences between organizations of these three European countries, as the UST will be developed simultaneously in each of them, exploring opportunities for training, guidance and exchange of experience. Even though the UST will have a common structure and contents, they will be slightly different in each country to adapt them to the different specific training needs and regulations of Spain, Portugal and France. This paper details, as a case study, the development process of the UST for carpenters and building technicians in Spain, including the analysis of needs and existing training materials, the main contents developed and the evaluation and testing process of the UST, which involves the active participation of several stakeholders of this sector as well as a classroom testing to obtain the students��� feedback.

Efici��ncia energ��tica em edif��cios de servi��os

A efici��ncia energ��tica em edif��cios tem sido alvo de grandes desenvolvimentos nos ��ltimos anos devido �� crescente aten����o dada a esta tem��tica, motivada entre outros factores, por raz��es econ��micas de redu����o de custos e maior consci��ncia da comunidade sobre a limita����o das fontes energ��ticas convencionais. T��m-se realizado esfor��os relativamente �� procura de solu����es em tornar os edif��cios mais eficientes do ponto de vista energ��tico, desde a fase de concep����o, de execu����o (com aplica����o de novos materiais mais sustent��veis), das t��cnicas construtivas e do desenvolvimento e aplica����o de tecnologias inovadoras ligadas ��s energias renov��veis. Na presente disserta����o aborda-se esta tem��tica com especial enfoque nos edif��cios de servi��os. Procura-se caracterizar o estado actual da efici��ncia energ��tica em Portugal, tendo como suporte a an��lise da depend��ncia energ��tica, a estrat��gia nacional delineada para a energia e a transposi����o de Directivas Europeias para a legisla����o nacional e a sua aplica����o. Foi objecto de estudo o programa levado a cabo por um grande grupo empresarial portugu��s, no ��mbito da aplicabilidade da actual legisla����o em vigor, aos seus edif��cios, culminando num caso de estudo de um grande edif��cio de servi��os com o objectivo de proceder �� sua certifica����o energ��tica. As ��ltimas tend��ncias relativamente �� melhoria da efici��ncia energ��tica nos edif��cios tamb��m foram abordadas, com especial aten����o aos sistemas de gest��o energ��tica, bem como aos NZEB (Nearly Zero Energy Buildings), em linha com a recente imposi����o legislativa pela Uni��o Europeia, em que todos os edif��cios novos at�� ao final de 2020 devem enquadrar-se neste conceito.

NZEB e os novos revestimentos

Disserta����o de natureza cient��fica para obten����o do grau de Mestre em Engenharia Civil na ��rea de Especializa����o de Edifica����es

Projecto integrado de AVAC e outras especialidades para um edif��cio com necessidades quase nulas de energia

Trabalho Final de Mestrado para obten����o do grau de Mestre em Engenharia Mec��nica

A sustentabilidade e o ciclo de vida dos edif��cios

A crescente preocupa����o que envolve as quest��es ambientais a n��vel mundial, cada vez mais agravadas pelo comportamento irrespons��vel do Homem, conduziu �� cria����o de m��todos de avalia����o dos impactes ambientais provocados por produtos e sistemas. Sendo o sector da constru����o respons��vel por grande parte desses impactes, �� evidente a necessidade de aplica����o de medidas que visem mitigar ou, no m��nimo, reduzir at�� valores aceit��veis, essas agress��es ao meio ambiente. Nesse ��mbito, �� natural que tenha surgido a ideia de aplicar uma metodologia t��o precisa e rigorosa como a LCA ao sector da constru����o. No entanto, nos dias de hoje, as preocupa����es alargaram-se ��s vertentes social e econ��mica que, juntamente com a vertente ambiental, formam o tri��ngulo de equil��brio do desenvolvimento sustent��vel. �� precisamente essa avalia����o tripartida que esta Disserta����o pretende abordar, tentando aprofundar conhecimentos e fornecer alternativas, atrav��s da an��lise cr��tica, que possam contribuir para a melhoria cont��nua desta metodologia.

Converg��ncia para NZEB de um edif��cio de servi��os em Faro

Disserta����o para obten����o do grau de Mestre em Engenharia Civil

Development of sandwich panels of customized functionalities for the rehabilitation of the built patrimony

Disserta����o de International Master in Sustainable Built Environment

An��lise custo-benef��cio da integra����o de pain��is solares t��rmicos na reabilita����o de um edif��cio

Disserta����o de mestrado integrado em Engenharia Civil

Estrategias para el dise��o bioclim��tico de edificios nZEB en climas des��rticos c��lidos aplicando el modelo de confort adaptativo : el caso particular de las costas de las Islas Canarias

Programas de doctorado: Restauraci��n y rehabilitaci��n arquitet��nica.-- Construcci��n arquitect��nica, Tradici��n constructiva versus innovaci��n tecnol��gica actual. La fecha de publicaci��n es la fecha de lectura

Teoria e pratica dell'architettura solare - Morfologia, rendimento, strategia progettuale

La recente Direttiva 31/2010 dell���Unione Europea impone agli stati membri di riorganizzare il quadro legislativo nazionale in materia di prestazione energetica degli edifici, affinch�� tutte le nuove costruzioni presentino dal 1�� gennaio 2021 un bilancio energetico tendente allo zero; termine peraltro anticipato al 1�� gennaio 2019 per gli edifici pubblici. La concezione di edifici a energia ���quasi��� zero (nZEB) parte dal presupposto di un involucro energeticamente di standard passivo per arrivare a compensare, attraverso la produzione preferibilmente in sito di energia da fonti rinnovabili, gli esigui consumi richiesti su base annuale. In quest���ottica la riconsiderazione delle potenzialit�� dell���architettura solare individua degli strumenti concreti e delle valide metodologie per supportare la progettazione di involucri sempre pi�� performanti che sfruttino pienamente una risorsa inesauribile, diffusa e alla portata di tutti come quella solare. Tutto ci�� in considerazione anche della non pi�� procrastinabile necessit�� di ridurre il carico energetico imputabile agli edifici, responsabili come noto di oltre il 40% dei consumi mondiali e del 24% delle emissioni di gas climalteranti. Secondo queste premesse la ricerca pone come centrale il tema dell���integrazione dei sistemi di guadagno termico, cosiddetti passivi, e di produzione energetica, cosiddetti attivi, da fonte solare nell���involucro architettonico. Il percorso sia analitico che operativo effettuato si �� posto la finalit�� di fornire degli strumenti metodologici e pratici al progetto dell���architettura, bisognoso di un nuovo approccio integrato mirato al raggiungimento degli obiettivi di risparmio energetico. Attraverso una ricognizione generale del concetto di architettura solare e dei presupposti teorici e terminologici che stanno alla base della stessa, la ricerca ha prefigurato tre tipologie di esito finale: una codificazione delle morfologie ricorrenti nelle realizzazioni solari, un���analisi comparata del rendimento solare nelle principali aggregazioni tipologiche edilizie e una parte importante di verifica progettuale dove sono stati applicati gli assunti delle categorie precedenti