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Rimondi, Giulia, and Sofia Lombardini. "Nzeb: edifici ad energia quasi zero. Riqualificazione energetica di un caso di studio residenziale." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2016. http://amslaurea.unibo.it/12153/.
Full textAbstract:
L' elaborato finale tratta di un tema di sostenibilità ambientale, quale quello degli edifici ad energia quasi zero.
Nella tesi sono stati descritti i criteri relativi agli nZEB, il quadro normativo corrispondente, ed è stato selezionato un caso studio sul quale si è operata una riqualificazione energetica per ottenere un' edificio ad energia quasi zero.
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Katsiou, Ilektra. "Addizioni volumetriche di facciata in edifici esistenti: aspetti energetici e comfort termoigormetrico." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2017.
Find full textAbstract:
Il percorso affrontato per lo svolgimento della tesi si muove nell’ambito del progetto europeo “Abracadabra” finalizzato ad evidenziare le opportunità tecnico-economiche di riqualificazione degli edifici esistenti tramite sistemi di addizioni volumetriche che possano portare gli edifici a nZEB dal punto di vista energetico e possano determinarne un incremento del loro valore immobiliare. Il lavoro svolto mira in particolare ad analizzare gli effetti energetici delle addizioni volumetriche di facciata tramite soluzioni architettoniche e tecnologiche che possano portare a minimizzare i fabbisogni annuali per la climatizzazione degli ambienti interni ed al contempo possano garantire adeguati ricambi di aria. Le valutazioni sono state eseguite su un edificio esistente realizzato a Bologna negli anni ’70 e avente quindi caratteristiche termofisiche molto scadenti. Partendo da soluzioni tradizionali che prevedono la realizzazione di sistemi di isolamento termico a cappotto e sostituzione degli infissi, lo studio si è incentrato sulla analisi delle seguenti soluzioni: 1)creazioni di terrazzamenti esterni con serre apribili su tutta la facciata esterna, 2)creazioni di terrazze e sistemi di tamponamento trasparenti a doppia pelle. Sono state analizzate diverse combinazioni delle soluzioni proposte valutando i vantaggi energetici ottenibili con installazione sulle facciate diversamente orientate. Le simulazioni energetiche sono state eseguite con modellazione dinamica tramite il software Design Builder su un appartamento tipo avente doppia esposizione (nord-sud) e ventilazione trasversale. I risultati offrono indicazioni importanti sulla scelta del sistema energeticamente più vantaggioso in funzione anche di diverse zone climatiche, evidenziando i parametri che consentono di portare l’edifico a prestazioni energetiche comparabili a quelle di un edificio nZEB.
3
Zavaroni, Chiara. "Edifici ad alta efficienza energetica: involucri a confronto (casi studio)." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2017.
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L’efficienza energetica degli edifici è un tema che nel tempo ha acquisito l’interesse, oltre del settore specifico edile, anche dell’opinione pubblica.
Il tema affrontato nella tesi mette in luce diversi punti focus, del nostro paese, su questo vasto argomento che unisce più problematiche correlate tra loro:
-la situazione ambientale e i danni climatici provocati dall’inquinamento
-la responsabilità che detiene il settore edile
-la colpa di una politica tardiva sui recepimenti delle Direttive Eurepee
-la normativa italiana vigente oggi in merito alla progettazione di edifici nZEB
-il ritardo della cultura tecnica e progettuale ad adeguarsi
Ho scelto di affrontare la questione del miglioramento dell’efficienza energetica degli edifici nZEB svolgendo un lavoro di ricerca e approfondimento sulle tecnologie adottate in 4 casi studi presenti su territorio Romagnolo, edificati negli ultimi dieci anni.
Tutti gli edifici , seppur eterogenei tra loro sia per scelte tecnologiche che per interventi (2 casi di ristrutturazione ex novo, 1 caso di retrofit, 1 caso di nuova costruzione) hanno raggiunto certificazioni dagli enti CasaClima e Passivhaus. L’analisi delle stratigrafie degli involucri opachi che racchiudono il corpo oggetto delle certificazioni, mostrano infatti valori di trasmittanza simili tra loro, e comunque sempre inferiori rispetto a quelli di riferimento dati dalla normativa. Da ciò emerge che anche un manufatto concepito senza tener conto di prerequisiti essenziali per l’efficienza (nei casi delle ristrutturazioni) può essere migliorato dal punto di vista del rendimento energetico - a costi accettabili e senza mutarne l’aspetto -, grazie ad una maggiore attenzione riguardo agli aspetti esecutivi dell’involucro.
4
Marconi, Matteo. "simulazione dinamica di un edificio nzeb non residenziale con impianto a pompa di calore invertibile aria/aria." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2018.
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Applicare la simulazione energetica dinamica all’ambiente costruito è un pre-requisito essenziale per la progettazione di edifici ad energia quasi zero
Ancora oggi ingegneri e progettisti in generale non hanno confidenza con il tema della simulazione energetica dinamica applicata al sistema edificio-impianto. La causa è da ricercarsi, da un lato, nella scarsa formazione e informazione professionale inerente al tema (tutt’ora ancora limitata al campo prettamente accademico e sperimentale), e dall’altro, nella radicata diffidenza verso strumenti informatici considerati troppo complessi ed in alcuni casi anche troppo costosi per essere adottati nella pratica professionale attuale.
La modellazione energetica dinamica è uno strumento dalle grandi potenzialità a supporto delle scelte progettuali, dell’individuazione delle priorità degli investimenti (strategie d’uso, interventi più appropriati ecc.), dell’ottimizzazione e del miglioramento del sistema edificio-impianto con conseguenti risparmi economici.
Il presente lavoro ha come oggetto lo studio preliminare del sistema edificio-impianto per un intervento di ristrutturazione di un fabbricato con cambio di destinazione da produttivo ad uffici, sito nella città di Milano, con l’obbiettivo principale di soddisfare quei requisiti energetici di “nearly zero energy building” imposti dal Decreto Ministeriale 26/6/15.
Al fine di ottenere il miglior rapporto tra comfort e risparmio energetico, il sistema edificio-impianto è stato analizzato come un singolo elemento in cui tutte le sue parti interagiscono. Per raggiungere tale obiettivo sono state eseguite delle analisi termoenergetiche in regime dinamico utilizzando Design Builder, la più diffusa interfaccia grafica del motore di calcolo EnergyPlus.
Il lavoro svolto ha previsto un processo di comparazione di due differenti configurazioni impiantistiche per giungere alla miglior soluzione che consente sia un risparmio energetico che un comfort interno ottimale.
5
Danielli, Francesca. "Valutazioni comparative delle prestazioni energetiche negli edifici esistenti. Il caso di Concordia Sagittaria." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2020. http://amslaurea.unibo.it/20221/.
Full textAbstract:
L’obiettivo dello studio è principalmente confrontare l’importanza della conformazione architettonica degli edifici residenziali ai fini della valutazione delle prestazioni energetiche. In particolare, si vuole valutare l’incidenza del dettaglio nella modellazione rispetto ai principali indicatori energetici.
Inizialmente è stata fatta una ricognizione, nel complesso quadro normativo, sul concetto di efficienza energetica degli edifici, dal livello europeo alla legislazione nazionale e regionale, regione Veneto. È stata analizzata anche la normativa tecnica in materia italiana ed europea. Definizione di concetto di NZEB, nelle sue accezioni, definendone caratteristiche e quadro critico italiano. Analisi del concetto di efficienza energetica di un edificio e focus su: prestazione energetica, fabbisogno energetico, definizioni di trasmittanza termica, ponti termici, attestato di prestazione energetica (APE).
Introduzione del caso di studio,edificio residenziale sito a Concordia Sagittaria, e descrizione di: configurazione architettonica, tipologia strutturale, impianti, consumi, stato di conservazione, progetto di miglioramento, materiali utilizzati, stratigrafie, tipologie abitative. Il caso di studio è stato scelto all’interno del progetto europeo TripleA-reno.
Definito il software di modellazione è stata effettuata una valutazione dettagliata della prestazione energetica dell’edificio che è stato successivamente approssimato. Si sono poi messe a confronto le diverse valutazioni energetiche e valutati quali parametri vengono maggiormente influenzati dalla semplificazione introdotta. Lo studio è stato condotto sia per lo stato di fatto che per un paio di casi in stato di progetto.
In parallelo è stato condotto un monitoraggio ambientale ed etnografico per valutare l’effettivo comfort abitativo in alcuni appartamenti rilevando i principali parametri ambientali (temperatura, umidità relativa, CO2 e consumi elettrici) in parallelo alle sensazioni degli abitanti.
6
Salvi, Nicola. "Soluzioni impiantistiche plug-play per la riqualificazione energetica di edifici esistenti con addizioni volumetriche esterne." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2018.
Find full textAbstract:
L'obiettivo della Tesi di Laurea si inserisce tra quelli del progetto europeo ProGETonE, in particolar modo la riqualificazione energetica attraverso l'inserimento di impianti performanti e l'uso di fonti di energia rinnovabile al fine di ridurre al massimo i consumi energetici, fino ad arrivare ad avere un edificio NZEB.
L'oggetto di intervento della Tesi di Laurea è un complesso residenziale in Provincia di Reggio Emilia di 13 appartamenti di edilizia popolare, nel quale è previsto un incremento di volumetria al fine di aumentarne il valore. É previsto inoltre l'inserimento di un isolamento a cappotto sulle pareti esterne esistenti e la sostituzione degli infissi.
La tesi di Laurea parte da queste ipotesi progettuali e ha come fine quello di proporre diverse soluzioni impiantistiche di fattibilità, al fine di ottenere un miglioramento energetico.
Nello stato di fatto è presente un impianto termico centralizzato per il riscaldamento degli ambienti e per la produzione di acqua calda sanitaria, con un generatore di calore alimentato a metano; non è presente nessuna forma di impianto di raffrescamento.
Vengono proposte tre soluzioni che vanno ad evidenziare modalità diverse di intervento su un edificio esistente, ma in tutti i casi si ottiene un miglioramento in termini di riscaldamento invernale, raffrescamento estivo e qualità dell'aria interna all'abitazione.
Per tutte tre le soluzioni è previsto l'inserimento di fonti di energia rinnovabile, ovvero pannelli fotovoltaici da collocarsi nel tetto;
Il fine di questa tesi è quello di proporre soluzioni impiantistiche per il miglioramento energetico, i risultati sono stati valutati tramite simulazioni energetiche con il software EdilClima e confrontate con quelle svolte sullo stato di fatto e post intervento.
7
Ligeiro, Ciro Jorge Mendes. "NZEB – aplicação a edifício existente." Master's thesis, Instituto Politécnico de Setúbal. Escola Superior de Tecnologia do Barreiro, 2018. http://hdl.handle.net/10400.26/25564.
Full textAbstract:
Mestrado em Engenharia Civil;
Área de Especialização: Construção
ProjetoA redução das emissões de gases de efeito de estufa vem sendo um desígnio da União Europeia e, consequentemente, de Portugal. Para a alcançar, a União Europeia, entre outras medidas, tem adotado regulamentação com vista a promover a redução do consumo energético dos edifícios e a utilização de fontes de energia renováveis. A conjugação destes dois fatores está na génese do conceito de “edifício com necessidades quase nulas de energia” (nZEB) exarado na Diretiva 2010/31/UE, de 19 de maio de 2010, que preconiza a máxima redução das necessidades energéticas e a cobertura do remanescente por fontes renováveis. O objetivo do presente trabalho consiste em apresentar um estudo preliminar de melhoria do desempenho energético do edifício dos Paços do Concelho de Alenquer, construído segundo o sistema construtivo pombalino e foi erguido e inaugurado no final do século XIX. A concretização deste objetivo inclui duas fases ou etapas. A primeira etapa consiste em identificar, essencialmente para a tipologia do edifício em estudo e para Portugal, a legislação aplicável e as recomendações/resultados obtidos em projetos que visaram o estudo e a implementação do conceito nZEB na União Europeia. A fase seguinte passa pela caracterização do edifício e pela apreciação da aplicabilidade das medidas de melhoria obtidas nos projetos no edifício em questão. Do trabalho realizado conclui-se que, pese embora as condicionantes existentes ao nível do seu valor arquitetónico, do seu sistema construtivo e do tipo de utilização, é viável implementar melhorias no desempenho do edifício dos Paços do Concelho de Alenquer sem o descaracterizar e proporcionando economias no consumo de energia e maior conforto aos utilizadores. No entanto, a implementação das medidas preconizadas não garante a obtenção de um edifício nZEB, sendo para tal necessário um estudo mais aprofundado, visando a otimização do desempenho energético de todas as variáveis que influenciam o desempenho do edifício no seu todo e a avaliação da possibilidade de implementação de fontes de energia renováveis.
The reduction of greenhouse gas emissions has been a goal of the European Union and, consequently, of Portugal. To achieve this, the European Union, among other measures, has adopted regulations to promote the reduction of the energy consumption of buildings and foster the use of renewable energy sources. The combination of these two factors is at the heart of the concept of "nearly zero-energy building" (nZEB) in Directive 2010/31/EU of 19 May 2010, which calls for maximum reduction of energy needs and coverage of the remainder from renewable sources. The objective of the present study is to carry out a preliminary study to improve the energy performance at the Paços do Concelho de Alenquer building, which was built according to the pombaline construction system. The building was built and inaugurated at the end of the 19th century. The realization of this objective includes two phases or stages. The first stage is to identify, essentially for the typology of the building under study and as for Portugal, the applicable legislation and the recommendations/results obtained in projects regarding the study and the implementation of the nZEB concept in the European Union. The next phase involves the characterization of the building and to evaluate the application of improvement measures obtained in the projects of the building in question. It is concluded that, despite the existing constraints on its architectural value, its construction system and the type of use, it is feasible to implement improvements in the performance of the Paços do Concelho de Alenquer building, without decharacterizing it and providing savings on energy consumption and enhance user comfort. However, the implementation of the recommended measures does not guarantee the achievement of a nZEB building, for which a more in-depth study is required, aiming at the optimization of the energy performance of all the variables that influence the performance of the building as a whole and the evaluation of the possible implementation of renewable energy sources.
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Natali, Matteo. "Il Nucleo: un edificio NZEB completamente indipendente." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2021.
Find full textAbstract:
Il Nucleo è una tipologia sperimentale di abitazione, un edificio modello per la progettazione di costruzioni autonome, completamente “sostenibili” e indipendenti da qualsiasi fonte energetica non rinnovabile. Progettato sotto la guida dall’Ing. Franco Guagliumi e di sua proprietà, tale fabbricato è stato concepito con la volontà di ottenere un sistema, attraverso criteri di bioclimatica e sostenibilità ambientale, a energia nulla. Tale fabbricato risulta essere autonomo, completamente autosufficiente in campo energetico e nell’uso di risorse, operando dunque come un sistema isolato, indipendente da collegamenti a utenze o reti pubbliche, ovvero da linee di distribuzione di energia elettrica, gas, acqua e scarichi pubblici delle acque reflue. Con riferimento al sistema costruttivo di pareti esterne e copertura, il fabbricato utilizza tecnologie e materiali innovativi; è quindi dotato di impianti funzionali alla produzione autonoma di energia elettrica, di energia termica e quindi alla loro gestione integrata, con impianto fotovoltaico da 43,32kWp affiancato ad un sistema di accumulo da 160kWh. Il riscaldamento e il raffrescamento sono permessi grazie alla presenza di una pompa di calore geotermica da 30kW con sonde verticali. La parte impiantistica è completamente gestita da un impianto domotico KNX e cablato con rete ethernet.
In definitiva, questo progetto si pone l'ambizioso obiettivo di dimostrare la concreta possibilità di costruire edifici autosufficienti a zero impatto ambientale per quanto riguarda i consumi energetici, ricorrendo a energia derivante da fonti rinnovabili, autoprodotta in loco e priva di scarichi in pubblica fognatura.
«Non è una mera questione di risparmio energetico. Si tratta piuttosto di gestire l’energia che abbiamo a disposizione», così l’Ing. Guagliumi definisce il suo progetto.
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Teixeira, Irene Margarida Silva. "Reabilitação energética de um edifício da UA: ótimo económico VS NZEB." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2015. http://hdl.handle.net/10773/15188.
Full textAbstract:
Mestrado em Sistemas Energéticos SustentáveisA Diretiva EPBD Reformulada (2010/31/UE do Parlamento Europeu e do Conselho, de 19 de maio de 2010), atualmente transposta para a legislação portuguesa através do Decreto-Lei n.º 118/2013 de 20 de agosto, para além de clarificar alguns dos princípios da anterior diretiva EPBD, veio introduzir novas disposições que reforçam o quadro de promoção do desempenho energético nos edifícios, à luz daquilo que são as metas e desafios comuns acordados pelos Estados-Membros para os horizontes temporais de 2020 e 2050. A definição de requisitos e a avaliação de desempenho dos edifícios de serviços passa a assentar explicitamente em pilares fundamentais: comportamento térmico, eficiência dos sistemas, qualidade do ar interior e instalação, condução e manutenção de sistemas técnicos. Tendo em conta o elevado consumo do setor terciário e o novo pacote legislativo relativo ao desempenho energético e à certificação energética de edifícios, o principal objetivo do presente trabalho de projeto consiste em avaliar a reabilitação energética do edifício Central e da Reitoria segundo duas perspetivas diferentes: ótimo económico e NZEB. Na ótica do ótimo económico são analisadas técnica e economicamente um conjunto de soluções de reabilitação energética convencionais aplicadas individualmente. Na ótica NZEB é analisada técnica e economicamente a transformação do edifício estudado num NZEB, através da aplicação simultânea de todas as soluções convencionais testadas na ótica do ótimo económico. Este trabalho de projeto é suportado pela utilização intensiva da simulação dinâmica de edifícios através do software DesignBuilder, de forma a desenvolver e validar o modelo energético simplificado do edifício estudado, analisar o desempenho energético do mesmo, bem como avaliar o impacto das soluções de reabilitação energética propostas nesse desempenho. A avaliação da reabilitação energética segundo as duas perspetivas culmina na análise de viabilidade económica segundo dois métodos diferentes, um mais simplista e outro mais detalhado, e na verificação do cumprimento dos requisitos NZEB. Os resultados obtidos com o presente trabalho de projeto consistem na metodologia de levantamento de informação e de caraterização de edifícios no âmbito da simulação dinâmica, no modelo energético simplificado do edifício estudado validado e na verificação da aplicabilidade da reabilitação energética segundo a perspetiva do ótimo económico em detrimento da perspetiva NZEB, para a qual um conjunto de soluções de reabilitação energética convencionais não é suficiente para transformar o edifício Central e da Reitoria num NZEB.
The EPBD recast directive (2010/31/EU from the European Parliament and Council, in 19th of May of 2010), transposed to the Portuguese legislation through the “Decreto-Lei n.°118/2013” in 20th of August. Besides clarifying some principles of the previous EPBD directive, it establishes new provisions which reinforce the promotion of energy performance of buildings, in the light of the common goals and challenges facing the European Union for the time horizons of 2020 and 2050. The definition of requirements and the evaluation of energy performance of buildings is particularly based on fundamental pillars: thermal behavior, systems efficiency, indoor air quality and installation, conduction and maintenance of technical systems. Taking into account the high-energy consumption of the tertiary sector and the new legislative package about energy performance and energy certification of buildings, the main goal of the present project work is to evaluate the energetic rehabilitation of the Central Building and the Rectory Building according to two different perspectives – optimal economic and NZEB. For the first one, a group of energetic rehabilitation conventional solutions, that will be applied individually, are analyzed technically and economically. For the second one, is analyzed, as well, technically and economically the transformation of the building, studied in NZEB trough simultaneous application of all conventional solutions that are tested in the perspective of the economic optimal. This work is supported by the intensive use of dynamic simulation of buildings through DesignBuilder software to develop and validate the simplified energetic model of the building in study, analyze the energetic performance of it, as well as to evaluate solutions of energetic rehabilitation proposed in that performance. The evaluation of the energetic rehabilitation according to both perspectives has it climax in the analysis of energetic rehabilitation taking into account two different methods - a simplified one and a detailed one – and the proofing of compliance of NZEB requirements. The results obtained with this project are presented on the methodology of the collection of information and on the characterization of buildings the simplified energetic model of the building studied validated and on the verification of applicability of energetic rehabilitation, according the economic optimal perspective instead of NZEB perspective – for which a group of energetic rehabilitation conventional solutions is not enough to transform the Central Building and the Rectory Building into NZEB.
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Silva, Nuno Renato Pinto da. "Estratégias para atingir o objetivo de NZEB: Nearly Zero Energy Buildings num edifício de serviços." Master's thesis, Instituto Politécnico de Setúbal. Escola Superior de Tecnologia de Setúbal, 2016. http://hdl.handle.net/10400.26/19609.
Full textAbstract:
Dissertação submetida como requisito parcial para
obtenção do grau de Mestre em Engenharia
Eletrotécnica e de Computadores – Ramo das
Energias Renováveis e Sistemas de PotênciaUma das maiores inquietações mundiais atuais está diretamente relacionada com a tomada de consciência de que é insustentável a população mundial continuar a utilizar recursos energéticos de origem meramente fóssil. Sendo assumido de uma forma generalizada que os edifícios são os maiores responsáveis por uma enorme parte do consumo da energia mundial, tornou-se evidente a necessidade de desenvolver meios para que os consumos de energia se tornem mais reduzidos. Neste contexto surgiu o conceito Nearly Zero Energy Buildings (NZEB) – Edifício de balanço energético quase zero. Esta ideia tem vindo a ser cada vez mais divulgada, representando uma das mais recentes tentativas levadas a cabo pela União Europeia (EU) para que o consumo energético de origem meramente fóssil nos edifícios seja reduzido. Este trabalho divide-se em três grandes blocos. Numa primeira fase, suporte teórico com recurso a várias leituras e consultas bibliográficas realizadas, serão abordadas temáticas afetas ao consumo de energia no Mundo, na Europa e mais concretamente, em Portugal. Neste contexto, serão abordados os conteúdos ligados aos documentos legislativos mais significativos que regulam a área da eficiência energética nos edifícios e será efetuada uma clarificação pormenorizada do conceito NZEB. No seguimento desta análise será abordado um caso real de um edifício existente. Para a sua análise e posteriores propostas de medidas no sentido de atingir o conceito NZEB, estabelece-se a construção do modelo de análise, onde é formulado o problema, definidos os objetivos do estudo e as hipóteses de trabalho; indicando-se o método escolhido, o procedimento de recolha de dados, os instrumentos utilizados e as características do meio onde se realiza a investigação. Proceder-se-á à descrição do edifício em estudo, à análise dos dados obtidos e à exposição de conteúdos afetos a diversas técnicas de melhorias, a diferentes tipos de soluções inovadoras e a um conjunto de estratégias, que poderão no contexto de uma reabilitação de um edifício proporcionar uma melhoria do seu desempenho energético.
Nowadays one of the world's greatest concerns is directly related to the understanding that it is impossible for the world population to continue consuming energy resources of pure fossil origin as a first option. It is generally assumed that buildings account for a large part of the world's energy consumption and therefore it is generally accepted that energy consumption must be reduced. It is in this context that the concept Nearly Zero Energy Buildings (NZEB) arises. This idea has become increasingly popular, representing one of the most recent attempts of the European Union (EU) to reduce energy of pure fossil origin consumption in buildings. This work is divided into three major blocks. The first phase will be a theoretical support in which several summaries of bibliographical consultations will be presented, several themes related to the consumption of energy in the World, in Europe and, more specifically, in Portugal will be approached. In this context, content related to the most significant legislative documents regulating the area of energy efficiency in buildings will be addressed and a detailed clarification of the NZEB concept will be addressed. This analysis will be centred in a real case of an existing building. For its analysis and subsequent proposals to try to achieve a NZEB building, it will be developed an analysis model, from which the problem will be formulated, the objectives of the present study and the working hypotheses will be defined; the method, the data collection procedure, the instruments used and the characteristics of the environment where the research is carried out will also be mentioned. A description of the building under study, the analysis of the data obtained and the proposal of various improvement techniques, different types of innovative solutions and a set of strategies will be carried out. In the context of a rehabilitation these solutions may surely improve energy performance.
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Russo, Francesco Vito Pio. "Modellazione energetica ed ottimizzazione di un impianto idronico a Pompa di Calore per un edificio nZEB adibito a studentato." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2020.
Find full textAbstract:
La promozione dello sviluppo sostenibile e la lotta al cambiamento climatico sono diventati aspetti fondamentali per la pianificazione, lo studio e la progettazione delle opere architettoniche. L’abbattimento dei consumi energetici e delle emissioni di CO2 hanno contribuito alla nascita di nuovi sistemi in grado di garantire elevate prestazioni attraverso l’utilizzo di fonti energetiche rinnovabili pur non tralasciando le tematiche atte a garantire le condizioni di benessere termoigrometrico nei vari ambienti. Lo scopo di questa tesi è quello di studiare, all’interno di uno studentato ad Atene, l’impatto e le prestazioni di un sistema a pompa di calore. In particolare sono stati analizzati diversi sistemi di regolazione e valutati i risultati ottenuti in termini di consumi energetici, come pure i benefici che un sistema di ventilazione meccanica di zona può avere sulle condizioni di confort interno, nonché quelli derivanti dall’installazione di un impianto fotovoltaico. Per rispondere a queste domande è stato elaborato il modello energetico dell’edificio attraverso l’utilizzo dei software EnergyPlus e DesignBuilder e sono stati definiti i tassi di occupazione ed i dati relativi all’accensione ed all’utilizzo di luci e dispositivi elettronici. Ci si è poi concentrati nella definizione e modellazione di tutti gli elementi impiantistici attraverso lo studio e l’elaborazione dei dati messi a disposizione dalle case produttrici al fine di definire le caratteristiche e le perfomances degli stessi componenti. Da questi studi è emerso come il sistema di regolazione ottimale preveda un impianto a portata costante sia nel circuito primario (costituito dalle pompe di calore e da un serbatoio d’accumulo) che nel secondario afferente alle batterie dei fan-coil. Per ultimo si sottolinea come il fotovoltaico installato assorba completamente i consumi elettrici dell’impianto.
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Pereira, Andreia Alexandra Salgueiro da Silva de Castro. "A contribuição de um sistema solar térmico no desempenho energético do edifício solar XXI." Master's thesis, Faculdade de Ciências e Tecnologia, 2011. http://hdl.handle.net/10362/5769.
Full textAbstract:
Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa Para a obtenção do Grau de Mestre em Energia e BioenergiaA Directiva 2010/31/UE obriga todos os edifícios novos a serem NZEB até Dezembro de 2020.Um NZEB é aquele que ao longo de um ano produz tanta energia quanto a que consome. O Solar XXI é um edifício de elevado desempenho energético sendo necessário em 2007 apenas 11,5kWh/m2.ano para satisfazer todas as necessidades energéticas. O objectivo deste estudo é avaliar a contribuição de um sistema solar térmico na redução das necessidades energéticas de aquecimento do Solar XXI. Estabeleceram-se dois cenários, representando o cenário (A) as necessidades de aquecimento para uma utilização onde todas as salas e gabinetes utilizam o sistema de aquecimento na sua potência máxima, e um cenário (B) representativo de uma suposta utilização mais próxima da realidade, com menores necessidades energéticas. O sistema solar térmico deste edifício produz no cenário (A) 2,1kWh/m2.ano e no cenário (B)4,0kWh/m2.ano. Esta contribuição não é suficiente para que o Solar XXI alcance o estatuto NZEB. Contudo, os novos módulos PV instalados no Solar XXI irão produzir 35kWh/m2.ano fazendo com que o balanço energético anual do edifício seja positivo. Os resultados obtidos por simulação no programa Solterm 5.1.3. deverão ser aferidos com os dados provenientes da monitorização que se espera realizar ao sistema.
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Baldelli, Nicola, and Hakim Rezki. "Una Casa per la Salute Nuovo edificio per poliambulatori AUSL e sede Croce Rossa a Meldola (FC)." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2021. http://amslaurea.unibo.it/23452/.
Full textAbstract:
La tesi riguarda il progetto un nuovo edificio nel complesso “Istituzione ai Servizi Sociali “Davide Drudi” di Meldola (FC), destinato a ospitare servizi poliambulatoriali dell’AUSL e la sede della Croce Rossa locale.
Queste funzioni oggi sono dislocate all’interno di altri edifici dell’Istituto, in spazi separati e poco adeguati, in particolare dal punto di vista della gestione delle attività e della fruizione da parte degli utenti.
Queste criticità hanno richiesto di trasferire in un nuovo edificio i poliambulatori e la sede CRI, anche in vista del loro potenziamento, previsto dalle strategie che sta adottando la Regione Emilia Romagna nel campo della sanità pubblica.L’intervento si concentra sul lotto inedificato di proprietà del comune di Meldola e collocato a est del Complesso “Drudi”. Oltre al nuovo edificio, l’intervento prevede un’elisuperficie destinata alla sosta dell’elisoccorso – specificamente richiesta dalla committenza - con un accesso diretto dai locali destinati al personale della Croce Rossa. Si è inoltre ampliata l’area destinata al parcheggio delle auto, estendendolo nella porzione sud del lotto, in prossimità del nuovo edificio, per soddisfare le esigenze dei poliambulatori.
L’intervento si propone quindi di liberare gli spazi attualmente occupati impropriamente dagli ambulatori all’interno dell’edificio destinato a RSA e di realizzare così una nuova “Casa della salute” a servizio del territorio, organizzata in modo razionale e dimensionata adeguatamente per poter erogare una più ampia offerta di prestazioni sanitarie ai cittadini.
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Viseu, Sérgio Miguel Aleixo. "Projeto de reabilitação energética de um edifício hoteleiro." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2014. http://hdl.handle.net/10773/14319.
Full textAbstract:
Mestrado em Sistemas Energéticos SustentáveisExistem vários parâmetros que influenciam o consumo energético de um edifício. Os grandes edifícios de serviços apresentam boas oportunidades de intervenção do ponto de vista da reabilitação energética, sendo que neste processo as ferramentas de simulação dinâmica assumem um importante papel. Foi elaborado um projeto de reabilitação energética de um edifício hoteleiro que permitiu determinar medidas de eficiência energética e avaliar o seu impacto com recurso a um modelo de simulação dinâmica construído no software TRACE700. A primeira opção permitiu uma redução do consumo energético em 8%, sendo que com a introdução da produção de um sistema de produção de energia através de painéis fotovoltaicos na cobertura a redução foi de 12%. A segunda opção (NZEB) resultou numa redução do consumo energético em 52%, tendo em conta a produção de energia elétrica produzidas através dos painéis fotovoltaicos e da energia térmica a partir da caldeira a biomassa. A fração de energia renovável do edifício passou de 0 para 50%. De acordo com o consumo de energia primária ao nível da climatização e sistemas associados e iluminação interior que resultou das medidas implementadas na segunda opção, foi validado o projeto como NZEB. O valor obtido foi de 58.74 kWhEP/m2.ano, inferior ao valor limite de 95 kWhEP/m2.ano referido no projeto europeu “Nearly Zero-Energy Hotels" (NEZEH). O método utilizado revelou-se adequado ao projeto elaborado, sendo que foi possível definir uma priorização de parâmetros a avaliar num processo de reabilitação energética num grande edifício hoteleiro. Numa primeira fase há que avaliar se os níveis de isolamento da envolvente são adequados em paralelo com a análise em relação aos equipamentos de produção de energia térmica, seguindo-se os equipamentos associados de bombagem e ventilação. A segunda fase passa pelos sistemas de iluminação e, por último os equipamentos elétricos e a gás.
There are several parameters that influence the energy consumption of a building. Large buildings could have good intervention opportunities of energy rehabilitation, and the dynamic simulation tools play an important role in this process. An energy retrofit project of a hotel building was developed and allowed the determination of energy efficiency measures and evaluate their impact using a dynamic simulation model built in TRACE700 software. The first option enabled a reduction of energy consumption by 8%, and with the introduction of a power generation system (photovoltaic panels on the roof) the reduction was 12%. The second option (NZEB) resulted in a reduction of energy consumption by 52%, taking into account the production of electricity produced by the photovoltaic panels and thermal energy from the biomass boiler. Renewable energy fraction of the building went from 0 to 50%. According to the primary energy consumption in terms of heating, cooling and associated systems and interior lighting that resulted from measures implemented in the second option, has validated the project as NZEB. The obtained value was 58.74 kWhEP/(m2.year), below the limit value of 95 kWhEP/(m2.year) referred in the European project "Nearly Zero-Energy Hotels" (NEZEH). The method has proven adequate to the project, and prioritization criteria was set to review an energy retrofit process in a large hotel building. In the first phase it is necessary to evaluate if the isolation levels are adequate in parallel with the analysis in relation to the heating and cooling systems, followed by the associated pumping and ventilation equipment. The second phase goes through lighting systems, and, in the last the electrical and gas equipment.
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Ferreira, Ana Rita Casinhas. "Sistemas de ventilação por tubos enterrados." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2016. http://hdl.handle.net/10773/18623.
Full textAbstract:
Mestrado em Sistemas Energéticos SustentáveisA problemática energética e o excessivo consumo de combustíveis fósseis, tem levado a uma maior procura de soluções com vista à redução destes consumos. Como tal, sendo o sector dos edifícios responsável pelo consumo de 40% de toda a energia mundial, é um dos sectores de actividade onde é fundamental actuar rápidamente e daí a importância dos “NZEB- Near Zero Energy Buildings”. Neste sentido surge investigação e novos métodos para conseguir alcançar esta tipologia de edifício, e surge então os Sistemas de Ventilação por Tubos Enterrados. Estes sistemas permitem uma climatização sustentável, não havendo assim necessidade de consumo de energia por parte do mesmo. Nesta dissertação foi validada, através da comparação com dados experimentais e Benchmarking, uma ferramenta de análise do desempenho dos tubos enterrados disponibilizado no software DesignBuilder. Conseguiu-se uma validação com um erro inferior a 10% para todos os casos de estudo, o que revela uma boa correlação entre os resultados.Após a validação, foi realizado um estudo para três cidades em Portugal, nomeadamente Bragança, Porto e Beja de forma a perceber qual seria o desempenho de um sistema de tubos enterrados nas mesmas. Foram realizadas várias simulações, para três tipos de sistemas: AVAC, Tubos enterrados e AVAC+Tubos enterrados. Este último revelou o consumo mais baixo para a cidade de Beja (24254,20 Kwh/ano) sendo também onde o sistema revela melhores resultados conseguindo suprir as necessidades de arrefecimento. Conclui-se então que a utilização de tubos enterrados é viável e que será mais eficaz para climas quentes na estação de arrefecimento.
The energy problem and excessive consumption of fossil fuels has led to a greater demand for solutions to reduce these consumption. As such, since the building sector accounts for 40% of all world energy consumption, it is one of the sectors of activity where it is essential to act quickly and hence the importance of "NZEB- Near Zero Energy Buildings". In this sense arises research and new methods to achieve this type of building, and then the Systems of Ventilation by earth tubes. These systems allow a sustainable air conditioning, so there is no need for energy consumption. This dissertation was validated through the comparison of experimental data and Benchmarking with a tool of analysis of the performance of earth tubes available in the software DesignBuilder. A validation with an error of less than 10% was obtained for all the study cases, which shows a good correlation between the results. After validation, a study was carried out for three cities in Portugal, namely Bragança, Porto and Beja in order to perceive the performance of earth tubes in these locations. Several simulations were performed for three types of systems: HVAC, earth tubes and HVAC + earth tubes. This last one showed the lowest consumption for the city of Beja (24254.20 kwh / year) and also where the system shows better results to meet the cooling needs. It is then concluded that the use of earth tubes is effective and will be most effective for hot climates in the cooling season.
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Curti, Irene. "Comparti ad energia positiva e fattibilità tecnico-economica. Un caso di studio nel quartiere Tuscolano a Roma." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2020.
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Il progetto prende spunto da un concorso europeo per la rigenerazione di aree puntuali in ambito urbano: l’obiettivo è progettare un comparto ad energia positiva nel rispetto della normativa nazionale e valutarne la fattibilità tecnico-economica. Per la realizzazione del PED nel quartiere Tuscolano di Roma è prevista l’integrazione di materiali, tecnologie e apparecchiature all’avanguardia: il progetto si prefigge di rappresentare un modello nell’ambito dell’efficienza energetica e dell’utilizzo di energia prodotta in loco tramite lo sfruttamento di fonti rinnovabili. Per rendere il quartiere autosufficiente dal punto di vista energetico è prevista la realizzazione di un impianto fotovoltaico diffuso a livello edilizio e urbano. Relativamente alla gestione delle risorse idriche il nuovo comparto prevede un sistema di captazione, accumulo e redistribuzione delle acque meteoriche. Dall’indagine condotta sul sito di progetto la tesi individua le principali lacune in termini di servizi pubblici, dotazioni territoriali e spazi collettivi identitari, e vi propone una possibile soluzione. In particolare, l’elemento maggiormente critico nell’ambito di intervento è il passaggio della linea ferroviaria, mentre risulta da valorizzare la presenza monumentale dell’acquedotto Felice. Per incentivare la mobilità sostenibile è prevista l’implementazione dei percorsi dedicati ai mezzi a bassa emissione. Gli interventi previsti complessivamente mirano alla mitigazione dei rischi climatici e al contempo al miglioramento del benessere, della qualità della vita e delle opportunità economiche dei cittadini.
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Santos, Pedro André Cardoso dos. "NZEB : Nearly Zero Energy Building : metodologias para implementação NZEB : aplicação a edifício unifamiliar novo." Master's thesis, 2016. http://hdl.handle.net/10400.26/18518.
Full textAbstract:
A forte preocupação ambiental, nomeadamente a emissão de Gases com Efeito de Estufa (GEE), aliada à constante ameaça do esgotamento dos combustíveis de origem fóssil, leva à necessidade de consumir energia de forma mais eficiente. É neste sentido, que surge a promoção da eficiência energética nos diversos sectores consumidores de energia em todo o mundo. Os edifícios e a melhoria da eficiência energética são uma componente chave no caminho da União Europeia (UE) para um novo paradigma energético. Com vista à redução do consumo de energia no parque edificado europeu, a EU publicou a Diretiva 2010/31/UE relativa ao desempenho energético dos edifícios. Esta Diretiva introduziu o conceito de Nearly Zero Energy Building (NZEB), isto é, edifícios cujo balanço energético anual seja quase nulo. Os NZEB serão edifícios de elevada eficiência energética, não só devido ao reduzido consumo de energia em relação aos edifícios convencionais, mas também devido à existência de sistemas de produção de energia renovável local que satisfaçam grande parte das suas necessidades energéticas. A Diretiva estabelece um quadro muito geral da implementação dos NZEB, solicitando aos Estados Membros a elaboração das suas abordagens nacionais e planos de implementação. A variedade dessas abordagens impossibilita a agregação numa única definição de NZEB, sendo uma temática muito flexível. A definição que consta na Diretiva tem um significado teórico simples de compreender, no entanto, em termos práticos poderá ser de difícil implementação. Estas dificuldades consistem em: definir o limite numérico de necessidades energéticas do edifício; definir qual a percentagem de energia proveniente de fontes renováveis para suprir as baixas necessidades energéticas do edifício; e definir qual o raio de distância mínimo para as proximidades, no que diz respeito à produção deste tipo de energia.
O caso prático apresentado na presente Dissertação mostrou que para se atingir elevados níveis de eficiência energética é necessário a adoção de soluções construtivas altamente eficientes e que os sistemas técnicos recorram a fontes de energia renovável.
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Lima, Estéfano Gomes Matos. "A domótica na otimização da habitação NZEB." Master's thesis, 2021. http://hdl.handle.net/10400.26/37200.
Full textAbstract:
Num mundo em constante evolução todos os elementos da vida do ser humano evoluem com ele. Portanto, porque é que a arquitetura não pode acompanhar a progressão tecnológica de que somos responsáveis?
Com a entrada em vigor de nova legislação relativa a nZEB é exigido da arquitetura uma maior eficiência energética, de modo que a tecnologia pode representar um avanço importante neste aspeto. Esta facilita o processo para uma arquitetura mais eficiente e que respeita o meio ambiente, sendo este o objetivo de nZEB.
A domótica não é associada tradicionalmente com o estudo da arquitetura. No entanto, com a possibilidade de elevar a qualidade de um projeto, deve ser encarada com seriedade e fazer parte do estojo de ferramentas do arquiteto. É assim necessário entender o conceito de nZEB, sendo este o alvo da aplicação da domótica, compreendendo o seu funcionamento básico como ferramenta de grande importância, se um dia esperamos uma cooperação harmoniosa entre estas duas áreas.
Neste sentido, o principal objetivo da investigação é proporcionar o conhecimento necessário sobre ambos aspetos. Permitindo assim entender nZEB e os seus requisitos e possibilidades, bem como compreender a função da domótica como ferramenta para o arquiteto, elaborando para isso uma catalogação que funcionará como uma possível ferramenta de trabalho.
Metodologicamente, trata-se de uma investigação de estudos de caso, do tipo descritiva e documental. Desenvolvendo-se em cinco partes, a primeira das quais introduz a problemática, contextualiza e justifica a investigação, assim como define os seus objetivos e a metodologia (parte 1); a fundamentação teórica, na qual se estabelece uma base literária sobre nZEB, analisa informação de relevância na legislação portuguesa. Continua com o papel da domótica na otimização energética, entendendo ainda o funcionamento de um protocolo de domótica (parte 2); de seguida a investigação de dois casos de estudo pertinentes que permitem quantificar a eficiência energética de um nZEB em associação com a domótica (parte 3); estabelece-se desta forma uma base para se desenvolver uma catalogação como ferramenta de trabalho pertinente para a arquitetura (parte 4); faculta-se assim, todas as informações necessárias para as considerações finais e que permitem retirar conclusões desta investigação e catalogação (parte 5).
Reflete-se por isso a importância de uma catalogação de domótica que se articulará com o objetivo principal de nZEB. Esta permitirá conhecer dispositivos relevantes para a arquitetura, no sentido em que podem ser utilizados de modo operativo no projeto de arquitetura não só́ para tornar o uso dos edifícios mais confortável para o utilizador, mas sobretudo permitirão um ganho significativo em direção ao aumento da eficiência energética de nZEB.Abstract: In a constantly evolving world, all elements of human life evolve with him. So why can't architecture keep up with the technological progress we are responsible for? With the entry of the new legislation relating to nZEB, greater energy efficiency is required from architecture, for that reason technology can represent an important advance in this aspect. This facilitates the process for a more efficient and environmentally friendly architecture, which is the objective of nZEB. Home automation isn’t traditionally associated with the study of architecture. However, with the possibility of raising the quality of a project, it must be taken seriously and be part of the architect's toolkit. It is therefore necessary to understand the concept of nZEB, this being the target of the application of home automation, understanding its basic functioning as a tool of great importance, if one day we expect a harmonious cooperation between these two areas. In this sense, the main objective of the investigation is to provide the necessary knowledge on both aspects. Thus, allowing to understand nZEB and its requirements and possibilities, as well as to understand the function of home automation as a tool for the architect, elaborating for this a catalog that will work as a possible work tool. Methodologically, it is an investigation of case studies, of a descriptive and documentary type. Developing in five parts, the first of which introduces the problem, contextualizes and justifies the investigation, as well as defines its objectives and the methodology (part 1); the theoretical foundation, which establishes a literary base on nZEB, analyzes information of relevance in Portuguese legislation. It continues with the role of home automation in energy optimization, also understanding the operation of a home automation protocol (part 2); then the investigation of two pertinent case studies that allow quantifying the energy efficiency of an nZEB in association with home automation (part 3); this establishes a basis for developing a catalog that is a relevant work tool for architecture (part 4); thus, it provides all the necessary information for the final considerations and that allow to draw conclusions from this investigation and catalog (part 5). Therefore, the importance of a home automation catalog is reflected, which will be articulated with the main objective of nZEB. This will make it possible to know devices relevant to architecture, in the sense that they can be used operatively in architectural design, not only to make the use of buildings more comfortable for the user, but above all they will allow a significant gain towards increasing energy efficiency of nZEB. Key words: nZEB, Home Automation, Energy Efficiency, Intelligent Building.
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Moura, Miguel Bernardo Barreiras de. "Reabilitação energética de um edifício de serviços para atingir o estatuto nZEB." Dissertação, 2021. https://hdl.handle.net/10216/135128.
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Moura, Miguel Bernardo Barreiras de. "Reabilitação energética de um edifício de serviços para atingir o estatuto nZEB." Master's thesis, 2021. https://hdl.handle.net/10216/135128.
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Peixoto, Daniela Ferreira. "Otimização das soluções de reabilitação de um edifício multifamiliar com o objetivo nZEB." Master's thesis, 2017. http://hdl.handle.net/1822/70584.
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Dissertação de mestrado integrado em Engenharia CivilO consumo energético e as emissões de gases com efeito de estufa têm assumido ao longo do tempo um grande destaque. O sector dos edifícios distingue-se como um dos maiores consumidores de energia, consequentemente representa um forte contributo para as emissões de gases com efeito de estufa. Deste modo, e sabendo que existe uma grande necessidade de reabilitação do parque habitacional, é possível afirmar que a reabilitação tem um papel determinante no sentido da eficiência energética e uma forma de tornar a economia, numa economia segura e sustentável. A presente dissertação tem como principal objetivo a otimização das soluções de reabilitação de um edifício multifamiliar, localizado em Vila Nova de Gaia. As diferentes medidas de reabilitação implementadas visam a obtenção de um edifício eficiente a custos reduzidos. Para tal, efetuou-se uma abordagem de otimização da relação custo-benefício, ao mesmo tempo que foi ponderada a viabilidade de três cenários de reabilitação diferentes: redução em 80% das necessidades energéticas face à situação inicial, nível nZEB (edifício com necessidades quase nulas de energia) e nível ZEB (edifício com necessidades nulas de energia). Numa primeira fase, foi avaliado o desempenho térmico do edifício na situação atual de acordo com a metodologia da regulamentação térmica em vigor (Regulamento de Desempenho Energético dos Edifícios de Habitação - REH). Definiram-se diferentes soluções de reabilitação da envolvente, bem como diferentes sistemas técnicos (sistemas de climatização, sistemas solares térmicos e fotovoltaicos), e comparou-se a redução das necessidades energéticas conseguidas com a implementação das diferentes soluções de reabilitação estudadas. Por fim, avaliou-se o potencial do contributo de fontes de energia renovável associado à integração de sistemas solares térmicos e fotovoltaicos. A análise do conjunto de medidas de reabilitação definidas permitiu obter um conjunto de soluções de custo ótimo. Por outro lado, conseguiu-se atingir o nível ZEB e, embora o nZEB ainda não se encontre completamente definido, é possível alcança-lo, uma vez que diversas soluções estudadas potenciam reduções dos consumos energéticos na ordem dos 90% e 95% face à situação inicial.
Energy consumption and greenhouse gas emissions have become more significant over time. The building sector is one of the largest energy consumers and consequently as a major contributor to greenhouse gas emissions. Thus, knowingly that there is a great need for renovation of the housing stock, it is possible to affirm that renovation plays a decisive role in improvement of the energy efficiency and a way of developing a safe and sustainable economy. The present work main objective was the optimization of the renovation solutions of a multi-family building, located in Vila Nova de Gaia (Portugal). The different renovation measures implemented aim to obtain an efficient building at a reduced cost. A cost optimal approach was carried out while the feasibility of three different scenarios was considered: 80% energy needs reduction compared to the initial situation, reaching the nZEB (nearly Zero Energy Building) and ZEB (Zero Energy Building) levels. Initially, the thermal performance of the building current situation was evaluated using the methodology defined in the Portuguese thermal regulation. Different renovation solutions of the envelope were defined and their impact in the building’s energy efficiency was analyzed. Different technical systems were also defined based on their efficiencies and availability in the market. Finally, the potential contribute of renewable energy sources (solar thermal and photovoltaic systems) was also evaluated. The analysis of the wide range of renovation measures defined for the building allowed to obtain a set of optimum cost solutions. It was possible to reach the ZEB level and, although the nZEB is not yet quantitatively defined in Portugal, it is possible to reach this efficiency level since several solutions potentiate reductions in the energy needs around 90% and 95% compared to the initial situation.
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Alexandre, Maria João Teles Pereira. "Integração de sistemas solares na reabilitação de um edifício escolar para atingir os nZEB." Master's thesis, 2020. http://hdl.handle.net/1822/69790.
Full textAbstract:
Dissertação de mestrado integrado em Engenharia CivilExiste atualmente uma forte preocupação ambiental, associada às mudanças climáticas, principalmente devido às emissões de gases de efeito de estufa, o que leva à necessidade de consumir energia de forma mais eficiente. O setor dos edifícios é responsável por cerca de 40% do consumo total de energia e 36% das emissões de gases de efeito de estufa na Europa. A reabilitação energética do parque edificado é uma forma de melhorar a eficiência energética dos edifícios. Neste trabalho foram estudadas soluções de reabilitação, visando a melhoria da eficiência energética, de um edifício escolar, bem como verificar se as soluções estudadas são as adequadas para tornar o edifício num nZEB “Nearly Zero Energy Building” (edifício com necessidades quase nulas de energia). Neste sentido, foi selecionada uma escola, que se encontrava em fase de reabilitação, visto ser um edifício com elevados requisitos de conforto e de consumo de energia. Além da análise das soluções de reabilitação implementadas no edifício foi proposta uma solução de reabilitação que convertesse o edifício num nZEB. A análise do desempenho do edifício foi realizada através de simulação dinâmica (usando o DesignBuilder), sendo avaliado o impacto das medidas de reabilitação implementadas no comportamento termo-energético do mesmo, e analisadas as condições de conforto térmico nas salas de aulas de modo a verificar o impacto da reabilitação proposta nas condições de conforto térmico dos alunos. A análise das condições ambientais do espaço, sem climatização, permitiu verificar que, a implementação da solução de reabilitação no edifício melhorou as condições de conforto térmico de alguns espaços (reduziu as necessidades energéticas 5,2% anualmente, em relação à situação antes da reabilitação). Após a implementação da solução de reabilitação nZEB, sem sistema de climatização, é possível assegurar as condições de conforto em todos os espaços, no verão, mas, mesmo com sistema de climatização, não são asseguradas as condições de conforto, em todos os espaços, no inverno, devido a perdas por radiação para o envidraçado (anualmente as necessidades energéticas são reduzidas em 74,4% em relação à solução de reabilitação implementada, e 75,7%, em relação à situação antes da reabilitação).
There is currently a strong environmental concern, associated with climate change, mainly due to greenhouse gas emissions, which leads to the need to consume energy more efficiently. The buildings sector is responsible for around 40% of total energy consumption and 36% of greenhouse gas emissions in Europe. The energy rehabilitation of the built park is a way to improve the energy efficiency of buildings. In this assignment, rehabilitation solutions were studied, aiming at improving the energy efficiency of a school building, as well as checking if the studied solutions are adequate to turn the building into a nZEB “Nearly Zero Energy Building” (building with almost zero energy needs). In this sense, a school, which was undergoing rehabilitation, was selected, as it is a building with high comfort and energy consumption requirements. In addition to the analysis of the rehabilitation solutions implemented in the building, a rehabilitation solution that would convert the building into an nZEB was proposed. The performance analysis of the building was carried out through dynamic simulation (using DesignBuilder), evaluating the impact of the rehabilitation measures implemented in the thermo-energetic behavior of the building, and the conditions of thermal comfort in the classrooms were also analyzed in order to verify the impact of the proposed rehabilitation on said conditions. The analysis of the environmental conditions of the space, without air conditioning, allowed to verify that, the implementation of the rehabilitation solution in the building improved the thermal comfort conditions of some spaces (reduced the energy needs 5,2% annually, in relation to the situation before the rehabilitation ). After the implementation of the nZEB rehabilitation solution, without a climate control system, it is possible to ensure comfort conditions in all spaces in the summer, but even with a climate control system, comfort conditions are not ensured in all spaces, in winter, due to radiation losses to the glass components in the structure (energy needs are reduced by 74,4% annually compared to the implemented rehabilitation solution, and 75,7% compared to the situation before rehabilitation).
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Magalhães, Mariana Monteiro Coelho de. "Impacto dos Perfis de Ocupação no Balanço Energético de Um Edifício nZEB com Baterias." Dissertação, 2020. https://hdl.handle.net/10216/128029.
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Dias, João Filipe Ribeiro. "Integração de energias renováveis num modelo de edifício de Balanço Energético Quase Zero (NZEB)." Master's thesis, 2015. http://hdl.handle.net/10362/16110.
Full textAbstract:
Neste estudo aborda-se o novo conceito dos edifícios com necessidades quase nulas de energia (Nearly Zero Energy Buildings, NZEB) no parque edificado Europeu, nomeadamente os edifícios de habitação que serão construídos a partir de 2020. Estes edifícios terão que respeitar os requisitos mínimos de eficiência energética de modo a reduzir a dependência dos combustíveis fósseis que tem vindo a aumentar significativamente ao longo dos últimos anos.
Ao longo deste trabalho foi modelado e dimensionado um edifício de habitação unifamiliar situado na zona de Lisboa e recorreu-se a técnicas e estratégias que aumentam a eficiência energética do mesmo. Este dimensionamento foi feito recorrendo ao software DesignBuilder, tendo sido em seguida efetuada uma análise energética, com recurso ao software EnergyPlus.
Posteriormente à análise estar feita, realizou-se um estudo utilizando o software SolTerm para se integrar sistemas de produção de energia renovável no edifício, de modo a tentar suprir as necessidades energéticas do edifício no que se refere a aquecimento ambiente, águas quentes sanitárias (AQS) e necessidades elétricas. Para suprir as necessidades de arrefecimento e aquecimento que o sistema solar térmico não tem capacidade de suprir foi introduzida uma bomba de calor, reduzindo assim o consumo elétrico tornando o edifício mais sustentável. Já para produção de energia elétrica foi inserido um sistema solar fotovoltaico. Foi avaliada também nesta fase a relação custo-benefício da aplicação de cada um destes sistemas, de modo a escolher aquele que maximiza o suprimento das necessidades e que ao mesmo tempo é economicamente viável.
Por último foi realizada uma análise crítica aos resultados obtidos e é feito o enquadramento com o que é pretendido num edifício NZEB.
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Manteiga, Patrícia Isabel Gomes. "Estudo da integração de sistemas fotovoltaicos de um edifício de balanço energético nulo (NZEB)." Master's thesis, 2019. http://hdl.handle.net/10451/40578.
Full textAbstract:
Tese de mestrado integrado, Engenharia da Energia e Ambiente, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2019Um contínuo crescimento populacional e uma procura de energia cada vez mais acentuada, levou as grandes potências mundiais a procurar medidas de forma a diminuir o elevado consumo energético. Neste panorama, os edifícios comerciais e residenciais são responsáveis por cerca de 40% do consumo total de energia na União Europeia. O crescimento deste setor causa o aumento do consumo, tornando-se relevante implementar medidas e tecnologias inovadoras no sentido de reduzir o consumo da energia utilizada e produzir esta a partir de fontes de energia renovável. Esta dissertação consiste na análise custo-benefício, com base na metodologia de custo-ótimo, da utilização de estratégias de eficiência energética em edifícios de balanço energético nulo (NZEB), nomeadamente a produção de energia solar fotovoltaica no local. Desta forma foi realizado um estudo da Biblioteca Municipal Laureano Santos para analisar se a utilização de tecnologia solar fotovoltaica (PV) permite atingir os requisitos de um edifício de balanço energético nulo (NZEB). Posteriormente procurou-se compreender os custos e os benefícios num investimento na construção de um NZEB e a adoção de estratégias de forma a atingir os critérios de um NZEB. Os resultados indicam que a integração de PV no regime de autoconsumo permite diminuir significativamente a energia primária de um edifício típico de serviços em 53%. Já para um edifício típico residencial, a integração desta tecnologia permite uma diminuição de 40% da energia primária inicial. Se for considerado a venda à rede do excedente de energia produzida, esta diminuição é ainda mais acentuada, na ordem dos 76% e dos 78% para as duas tipologias de edifícios, respetivamente. Os resultados permitem também confirmar que o custo-ótimo desta tecnologia varia consoante a área de integração do sistema solar fotovoltaico, da taxa de atualização aplicada e também da consideração de venda de energia produzida excedente, parâmetros que foram estudados nesta dissertação.
The progressive population growth and an ever-increasing demand for energy has led the great world powers to take action in order to reduce the energy consumption. In this scenario, commercial and residential buildings are responsible for nearly 40% of total energy consumption in the European Union. The growth of this sector causes an increase in consumption and it is important to implement innovative measures and technologies to reduce the energy consumption and to produce it from renewable sources. The dissertation consists in analyzing the cost-benefit of energy use of efficiency strategies in net zero energy buildings (NZEB), namely the cost-optimal of the implementation of PV solar energy system on-site or nearby to produce the energy needs. A study of a service building, Laureano Santos Library, was carried out in order to analyze if the use of solar photovoltaic (PV) technology allows to reach the requirements of a net zero energy building (NZEB). It was also analyzed the costs and benefits of an investment in the construction of a NZEB and the adoption of strategies in order to reach the criteria of a NZEB. The results show that PV systems allow to decrease the primary energy of a typical service building in 53%. Whereas for a typical residential building, this technology decreases the primary energy in 40%. If considered selling the energy surplus produced, this decrease enhances to 76% and 78%, respectively. The results obtained confirm that the cost-optimal of PV technology depends of the installed area, the applied discount rate and the sale of the energy surplus produced. All parameters that were studied in this dissertation.
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Magalhães, Mariana Monteiro Coelho de. "Impacto dos Perfis de Ocupação no Balanço Energético de Um Edifício nZEB com Baterias." Master's thesis, 2020. https://hdl.handle.net/10216/128029.
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Veiga, Ana Sofia Câmara. "Metodologias para a classificação de edifícios de balanço de energia nulo (NZEB) aplicadas a um edifício residencial." Master's thesis, 2015. http://hdl.handle.net/10451/22892.
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Tese de mestrado integrado em Engenharia da Energia e do Ambiente, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2015Existe um entendimento conceptual unânime de um NZEB (Net Zero Energy Building) como um edifício cuja procura de energia primária (líquida) é nula, para um determinado período, nominalmente um ano. No entanto, não existe uma definição pormenorizada acordada internacionalmente: é reconhecido que é possível estabelecer diferentes definições, de acordo com os objetivos políticos e condições específicas de cada Estado-Membro. Assim sendo, na literatura são encontradas várias metodologias diferentes para estabelecer se um edifício é classificado como NZEB. Uma vez que não existe uniformidade em relação ao método a utilizar, o mesmo edifício pode ou não ser considerado um NZEB dependendo da metodologia utilizada. O principal objetivo do presente documento é avaliar o desempenho energético de um edifício residencial (Évora, Portugal) com base em diferentes metodologias e verificar se o edifício cumpre ou não o requisito de NZEB dependendo da metodologia utilizada.
There is a conceptual understanding of a NZEB (Net Zero Energy Building) as a grid-connected building which do not require inputs of primary energy over a defined period of their life cycle, nominally, one year. Although, there is not a single, harmonised NZEB definition throughout the EU: it is recognized that different definitions are possible, in accordance with a country’s political targets and specific conditions. Therefore, there are various methodologies to establish if a building fills the requirement of NZEB, so it is possible that the same building is classified as NZEB or not, depending on the methodology used. The principal propose of this paper is determine the energy performance level of a residential building (in Évora, Portugal) based on different calculation methodologies.
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Costa, Helder da. "Projeto de integração e otimização de um sistema fotovoltaico em regime de autoconsumo no novo edifício NZEB DO ISR." Master's thesis, 2013. http://hdl.handle.net/10316/40562.
Full textAbstract:
Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de CoimbraEsta dissertação surgiu pela necessidade de otimizar a futura instalação fotovoltaica do ISR. Para isso foi feita uma investigação ao nível dos materiais a usar, dimensionamento dos equipamentos, diminuição das perdas e aumento da eficiência energética. Foi projetada toda a instalação do sistema fotovoltaico para que a produção seja adequada à utilização elétrica do edifício, sendo o autoconsumo a sua finalidade. Como o edifício ainda está em fase de projeto foi tida em conta uma estimativa do consumo tendo como comparação o edifício do Departamento de Engenharia Eletrotécnica e de Computadores onde se inclui o atual ISR. O autoconsumo através de energias renováveis permite uma diminuição da fatura energética bem como uma redução da quantidade de dióxido de carbono (CO2) emitido. É fundamental ter em conta vários fatores, que no seu todo, farão o ajuste necessário para que se possa no final obter uma produção e uma relação custos benefícios ótima. Assim incluiu-se nesta dissertação também um estudo comparativo da relação de custos das instalações em estudo.
This dissertation emerged from the need to optimize the future photovoltaic installation at the Institute of Systems and Robotics (ISR). Therefore, the materials to use, design of equipment, losses reductions and the increase of energy efficiency were analyzed. All the photovoltaic system was project to ensure that the production will be enough to ensure the electric energy consumption of the building, being the self-consumption its purpose. As the building is currently in its project phase, it was taken into account a forecast of its energetic consumption using data from the building of the Department of Electrical and Computer Engineering, which includes the current ISR. The self-consumption by renewable energy allows a reduction in the electric bill, as well as a reduction in the quantity of carbon dioxide (CO2) emitted. It is crucial to take into account several factors which, as a whole, will make the necessary adjustments so that in the end, a great production and cost-benefit relation can be obtained. Thus, it was also included in this dissertation, a comparative study of the relation of the cost of the facilities under study.
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Paiva, Sara Figueiredo. "Casa dos Pátios: um diálogo entre o conceito NZEB e o objeto arquitetónico." Master's thesis, 2019. http://hdl.handle.net/10071/20120.
Full textAbstract:
Devido aos problemas ambientais que têm surgido ao longo dos últimos anos
como consequência da utilização de combustíveis fósseis em massa, têm-se desenvolvido
estratégias de resposta que possibilitem salvaguardar a humanidade.
Deste modo, torna-se necessária uma abordagem de eficiência energética por
todos os sectores e principalmente pela arquitetura, visto que os edifícios representam
aproximadamente 40% do consumo de energia atual.
Esta trabalho final surge, assim, no sentido de relacionar conceitos teóricos com
a aplicação prática projetual, demonstrando um exemplo de metodologia passível de ser
adotado no seguimento das diretivas europeias. Realizando um estudo intensivo dos
princípios associados ao conceito e aplicando ao projeto desenvolvido na vertente prática,
tendo sempre como base a defesa de que o conceito NZEB não apresenta implicações na
formalização da arquitetura.Due to the environmental problems that have been occurring in the past years as a consequence of mass fuel consumption, strategies have been developed to save humanity. It becomes necessary to have an efficient energetic approach from all sectors and mainly architecture, since buildings represent 40% of energy consumption. This final project, tries to relate theoretical concepts with their practical project applications, serving as an example that can be adopted according to European laws. This project required and intensive study of the principles associated with the NZEB concept and applying them to a pratical situation without any architectural implications.
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Rebelo, Miguel Pereira 1989. "Contributo para a definição de edifício com necessidades quase nulas de energia para aquecimento e arrefecimento: edifícios de habitação." Master's thesis, 2012. http://hdl.handle.net/10451/8821.
Full textAbstract:
Tese de mestrado integrado em Engenharia da Energia e do Ambiente, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2012A expansão expressiva do sector dos edifícios na União Europeia tem resultado no aumento do consumo total de energia. A adoção de políticas e cumprimento de metas internacionais para a redução desse consumo consistem em estratégias chave que permitem aumentar o número de edifícios de baixo consumo energético. A presente dissertação pretende estudar diferentes edifícios residenciais representativos do parque habitacional português através da aplicação de um software de construção de modelos habitacionais, do Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios (RCCTE), aprovado no Decreto-Lei n.º 80/2006, e da nova versão do mesmo regulamento que se encontra, presentemente, em fase de desenvolvimento. A metodologia adotada neste trabalho tem como objetivo analisar os requisitos de desempenho energético adotados no país, que se encontram em vigor e os que se encontram numa fase de avaliação. A partir deste estudo, juntamente com uma análise de custo-ótimo, pretende-se compreender se Portugal se encontra na direção da eficiência energética no sector residencial ou se devem ser tomadas outras medidas regulamentares com esse fim. A partir dos resultados obtidos é possível deduzir quais as soluções construtivas e critérios regulamentares que resultam no ótimo económico, tendo em consideração a situação atual e futuro próximo da regulamentação térmica nacional. No entanto, numa perspetiva de maior redução do consumo de energia e com o fim de alcançar os edifícios de necessidades quase nulas de energia (nZEB), sugere-se a implementação de medidas de poupança energética e valores de referência mais restritivos a nível nacional.
The fast expansion of the building sector in the European Union has resulted in an increase of global energy consumption. Implementation of international policies and the achievement of goals for the reduction of the energy consumption are all key strategies to promote the development of more low energy consumption buildings. This dissertation intends to study different residential buildings that are representative of the Portuguese housing stock through the application of a building software for habitation models, the Portuguese thermal regulation of buildings (RCCTE) and the new version of the same regulation, which is still in an evaluation stage. This study, along with a cost-optimal analysis, aims to understand if Portugal is in the direction of energy efficiency in the residential sector or if it should take other regulatory measures to fulfill its objectives. Taking into account the current situation and near future of the national thermal regulation, the results allow the deducing about which are the constructive solutions and regulatory criteria that result into the economic optimum. However, in a larger reduction perspective of the energy consumption and with the objective of reaching out the nearly Zero Energy Buildings (nZEB), it is suggested the implementation of more restrictive energy savings measures and reference values at a national level.
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Palma, Rafael António Monge. "Projeto de edifício de serviços com balanço de energia nulo." Master's thesis, 2019. http://hdl.handle.net/10451/39541.
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Tese de mestrado integrado, Engenharia da Energia e do Ambiente, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2019O reforço à legislação realizado pela Diretiva 2010/31/UE, relativa ao desempenho energético dos edifícios, surge num cenário onde os edifícios são “participantes” ativos no consumo de energia, introduzindo no quadro legal o conceito de nearly Zero Energy Buildings (nZEB) com a premissa de que os novos edifícios após 2020 sejam classificados como tal. No âmbito da introdução da nova classificação dos edifícios mencionada anteriormente, demonstrou-se que com a introdução do conceito de construção bioclimática aliado a uma escolha cuidada dos materiais e estratégias de construção, e sistemas técnicos de climatização, é possível conceber quer um nZEB quer um Net Zero Energy Building (NZEB) por iniciativa privada na presente atualidade. Verificou-se que a integração renovável permite que o edifício opere com menores custos em regime de produção isolado (Off-grid), onde se consegue atingir um balanço nulo ou parcialmente nulo, face aos cenários de operação do edifício em que a RESP é parte integrante, indicando que o atual Regime de Produção Distribuída é penalizador para os produtores que a utilizem. A avaliação do desempenho energético do edifício foi realizada por simulação dinâmica com recurso ao EnergyPlus®, onde o sistema de ventilação natural foi modelado com recurso aos perfis de coeficientes de pressão das aberturas exteriores obtidos em ensaio de túnel de vento com e sem urbanizações vizinhas. No entanto, resultados relativos à avaliação do desempenho do sistema de ventilação natural evidenciam que o Airflow Network do EnergyPlus® apresenta fragilidades em simular modelos multizonas mais complexos, não permitindo aferir qual o impacto das urbanizações na qualidade da ventilação natural. A presente tese sugere a adoção do conceito de Edifícios de Alto Desempenho Energético (EADE), em detrimento da definição de nZEB presente na legislação atualmente, em conjunto com a introdução de um novo sistema de classificação de desempenho energético para os edifícios, que permite uma visão real da dependência energética dos edifícios impossibilitando que edifícios que apresentem uma produção renovável nula sejam classificados como nZEB.
The strengthening of the legislation implemented by Directive 2010/31/EU on the energy performance of buildings arises in a scenario where the buildings are active “participants” in energy consumption, introducing into the legal framework the concept of nearly Zero Energy Buildings (nZEB) on the premise that new buildings after 2020 are classified as such. As part of the introduction of the new classification of the buildings mentioned above, it has been demonstrated that by introducing the concept of bioclimatic construction combined with a careful choice of materials and building strategies, and climatization systems, it is, currently, both economically feasible and achievable from a private investor’s perspective, to conceive either an nZEB or a Net Zero Energy Building (NZEB). Renewable integration has been found to allow the building to operate with lower costs in isolated production, which is designated as being off-grid, where the energy balance is reached at zero or nearly zero, against the operational scenarios of the building in which the electrical grid is an integral part, indicating that the current Distributed Production Regime penalises producers using it. The evaluation of the energy performance of the building was performed by dynamic simulation using EnergyPlus®, where the natural ventilation system has been modelled using the pressure coefficient profiles of the external openings obtained in the wind tunnel test, with and without neighbouring urbanisations. However, results from the assessment of the performance of the natural ventilation system show that the EnergyPlus® Airflow Network has weaknesses in the simulation of complex multi-zone models, by not making it possible to assess the impact of urbanisation on the quality of natural ventilation. The present thesis suggests the adoption of the concept of High Energy Performance Buildings (HEPB), which replaces the present legislated nZEB definition, associated with the introduction of a new energy performance classification system for buildings, which allows a real view of energy dependency of buildings, by impairing building with no renewable production to be classified as nZEB.
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Lopes, Tiago Samuel de Oliveira. "Edifícios de energia zero: ótimo de rentabilidade para a redução da procura de energia nos hotéis." Master's thesis, 2012. http://hdl.handle.net/10451/9101.
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Tese de mestrado integrado em Engenharia da Energia e do Ambiente , apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2012Em 2010, a reformulação da Diretiva 2002/91/CE relativa ao desempenho energético dos edifícios (EPBD-recast), Diretiva 2010/31/EU, define que cada Estado-Membro Europeu deve aumentar o nível de exigência da regulamentação, de modo que, em 2020, os edifícios novos, sejam edifícios com necessidades quase nulas de energia (nearly zero Energy Buildings, nZEB). A EPBD-recast estabelece ainda que os requisitos mínimos para o desempenho energético dos edifícios e dos elementos construtivos tenham em vista um equilíbrio ótimo em termos de rentabilidade (cost-optimal) dos investimentos efetuados e os custos de energia economizados ao longo do ciclo de vida. Apesar da definição de nZEB não se encontrar ainda estabelecida em todos os Estados Membros, conceptualmente aceitou-se ser necessário incidir na redução das necessidades de energia. Para, além da redução de consumo, do aumento de eficiência dos equipamentos e melhoria dos comportamentos, será necessário efetuar um aproveitamento das energias endógenas, através da produção de energia proveniente de fontes renováveis. Assim sendo, através deste trabalho procede-se à aplicação do Regulamento dos Sistemas Energéticos de Climatização em Edifícios (RSECE, Decreto-Lei n.º 79/2006) a um grande edifício turístico (hotel) reabilitado, permitindo deste modo a comparação da avaliação energética do edifício com base nas condições reais com um edifício de referência, nas condições previstas estabelecer na revisão regulamentar. Além disso ainda se procede à avaliação dos requisitos mínimos de eficiência do ponto de vista do ótimo de rentabilidade, para desta forma ir de encontro a um dos eixos de atuação dos nZEB: estratégias de redução das necessidades de energia.
In 2010, the reformulation of Directive 2002/91/CE concerning energy performance of buildings (EPBD-recast), Directive 2010/31/EU, states that each European Member-State (MS) should raise the bar on legal demands so that in 2020 the new buildings are nearly zero Energy Buildings (nZEB). More so, EPBD-recast establishes that the minimum requirements for energy performance of buildings and their construction elements should strive for cost optimal balance of the investments and associated energy savings during life cycle cost of buildings. Despite the fact that nZEB definition has not yet been fully established between the MS’s, conceptual agreement determines that reduction of energy needs of buildings is necessary. Beyond reductions in energy consumption, increased energy efficiency of equipment and improvement of behavior traits, the use of endogenous energy sources (renewables) will be essential. Thus, this work applies the Portuguese regulation on Energy Systems of Air Conditioning in Buildings (RSECE) to a large rehabilitation of a case-study hotel, allowing the comparison between an energy evaluation on operational conditions and a reference building on the previewed conditions of regulatory review. Furthermore, an evaluation of minimum energy efficiency requirements from a cost-optimal viewpoint is made, with the goal of meeting one of the primary courses of action of nZEB’s: strategies for reduction of energy needs.