Dados do Trabalhos de Conclusão

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA
ARQUITETURA E URBANISMO (53001010042P8)
Casa Zero: Diretrizes de projeto para casas pré-fabricadas de balanço energético nulo em Brasília
LARISSA OLIVIER SUDBRACK
DISSERTAÇÃO
15/08/2017

A Eficiência Energética nasceu em um contexto de crise e de elevações tarifárias e permanece atual em razão do sucesso das ferramentas legais e do avanço tecnológico relacionados ao tema. As edificações representam 47,6% da energia elétrica consumida no país, e o potencial de economia deste setor é expressivo. Os edifícios residenciais de balanço energético nulo (Net Zero Energy Building - NZEB) aliados à pré-fabricação tem recebido atenção crescente no cenário internacional, e é um tema ainda pouco estudado no Brasil. O objetivo principal deste trabalho é identificar as potencialidades e as limitações que a tipologia residencial pré-fabricada apresenta para a construção de casas de balanço energético nulo no contexto climático de Brasília, analisando seu potencial de produção de energia elétrica, estratégias passivas e eficiência energética, com especial foco nos materiais construtivos. A metodologia prevê a concepção de um projeto padrão com diretrizes bioclimáticas; a análise de diferentes combinações de materiais opacos para cobertura e paredes através de simulações computacionais termo energéticas com o programa Design Builder; análise dos resultados de acordo norma ASHRAE 55 (2013) de modo a identificar quais destas combinações oferecem maior conforto térmico aos usuários, e quais delas tem maior influência no balanço energético final. Dentre as 35 combinações de materiais de cobertura e paredes analisadas a que se mostrou mais eficiente foi a de cobertura em CLT - Cross Laminated Timber (U=0,59W/m².K; CT=231KJ/m².K), e paredes em Painel de Tijolos Cerâmicos (U=1,65 W/m².K; CT=140,95KJ/m².K), de consumo anual de 67,56 kWh/m². Os resultados mostram que o consumo energético chega a dobrar em um mesmo projeto apenas pela diferente especificação de material de vedação de parede e cobertura. A produção de energia elétrica através de painéis fotovoltaicos pode suprir o consumo da residência em 75% dos casos analisados. Com este estudo demonstra-se que é possível viabilizar habitações pré-fabricadas de balanço energético nulo em Brasília, incentivando estudos futuros sobre a adequação das diretrizes de projeto para as demais Zonas Bioclimáticas do país.

Balanço energético nulo;Casa pré fabricada;Produção fotovoltaica residencial.
The Energy Efficiency theme comes from a context of crisis and rising taxes and is current due to the success of legal tools and technological advancement related to it. Buildings represent 47.6% of the country’s electricity consumption, and this sector’s economy potential is significant. Residential Net Zero Energy Buildings (NZEB) combined with pre-fabrication have received increasing attention on the international scene, and is a subject that has not been as much studied in Brazil yet. The main objective of this work is to identify the potentialities and the limitations that the pre-fabricated dwelling typology presents to NZEB, analyzing its electrical production potential, passive strategies and energy efficiency, with special focus on constructive materials. The methodology consists of the conception of a standard design with the application of bioclimatic guidelines; the analysis of different constructive materials for walls and roofs through computer simulations with Design Builder software; and comparison of results according to the ASHRAE 55 - 2013 standard, in order to identify which combination offer the higher thermal comfort standards to the users, and which have higher influence on the final energy consumption data. Among the 35 analyzed walls and roofs material combinations, the most efficient was the roof in CLT - Cross Laminated Timber (U=0,59W/m².K; CT=231KJ/m².K), and walls in Ceramic Bricks Panel (U=1,65 W/m².K; CT=140,95KJ/m².K), with annual consumption of 67,56 kWh/m². The results show that the consumption can double only by changing the walls and roof materials. The electricity production through photovoltaic panels can supply the houses demand in 75% of the analyzed cases. This study shows that it is possible to enable pre-fabricated housing of zero energy balance in Brasilia, and may encourage further studies on the suitability of the design guidelines for the other bioclimatic zones of the country.
Zero energy house;Pre-fabricated dwelling;Residential photovoltaic generation.
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PORTUGUES
UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA
O trabalho possui divulgação autorizada

Contexto

TECNOLOGIA, AMBIENTE E SUSTENTABILIDADE
SUSTENTABILIDADE, QUALIDADE E EFICIÊNCIA DO AMBIENTE CONSTRUÍDO
AMPLIAÇÃO DA CAPACIDADE LABORATORIAL EM TECNOLOGIA DE USO RACIONAL DE ENERGIA DENTRO DO CONTEXTO DA LEI DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA

Banca Examinadora

CLAUDIA NAVES DAVID AMORIM
DOCENTE - PERMANENTE
Sim
Nome Categoria
JOAO MANOEL DIAS PIMENTA Participante Externo
JAIME GONCALVES DE ALMEIDA Docente - PERMANENTE

Vínculo

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Não