Eficiência energética na construção

Cada vez mais, nos dias de hoje, se fala e se caminha no sentido de uma construção sustentável. O que quer isto dizer?

É fundamental que se adapte o edifício às características ambientais locais, sendo que o sol é um dos elementos a considerar já que esta é a principal fonte de energia – térmicos e de iluminação. O sol deve ser o elemento chave a considerar porque o seu aproveitamento poderá implicar um menor consumo energético. Como foi mencionado num artigo anterior, uma boa orientação da sua moradia no terreno face ao sol é uma óptima solução para ganhos de luz e calor, pois o Sol é uma fonte de luz que pode e deve ser aproveitada em casa. O objectivo de uma boa orientação do edifício é receber grande incidência de calor no Inverno e evitar a sua entrada durante o Verão. A fachada principal dos edifícios deve estar direccionada para sul (convenientemente protegida para evitar a entrada de sol no Verão) e deverá conter a maior área de envidraçados. A parte da casa virada a norte deve apresentar o mínimo de janelas possível, para evitar a saída de calor no Inverno.

É inevitável também que se tenha em atenção o clima, o vento, a humidade, a temperatura, a radiação, a altitude, as características do terreno, a sua topografia, a vegetação, os recursos e a existência ou não de edificações nas proximidades. Tendo em conta todos estes factores, a construção do edifício deverá influenciar a escolha do sistema construtivo para que as perdas e os ganhos energéticos se compensem. Os materiais escolhidos devem ser criteriosamente selecionados de modo a que sejam amigos do ambiente, com pouca energia incorporada.

Estas estratégias/sistemas passivos – sem consumo de energia – tiram partido das características climáticas. No entanto, nem sempre os sistemas passivos conseguem dar resposta a todas as necessidades de energia e, portanto, se houver necessidade de recorrer a sistemas ativos, estes deverão recorrer a fontes de energia renováveis.

Tendo em conta o que já foi mencionado até agora, vamos abordar um pouco os sistemas passivos recorrendo a algumas estratégias. Estratégias estas que devem ser desenvolvidas tendo em conta a orientação solar, o correcto dimensionamento dos vãos e o tipo de actividade a desenvolver em cada divisão da casa.

JANELAS

Quando falamos em eficiência energética de um edifício, devemos dar bastante importância às superfícies envidraçadas já que estas contribuem em muito para o conforto interior da habitação. As janelas devem portanto ser estanques à água, permeáveis ao ar e resistentes à ação do vento. É importante que se tenha especial atenção à proteção das janelas através de ensombramento eficiente, pelo lado exterior e interior, quer através de palas ou de estores.

COBERTURAS

Devido à sua localização, estão sujeitas a diversas acções ao longo do tempo e a radiação solar, a ação do vento e a presença de água poderão significar alguns danos ou mesmo quebra da eficiência. Daí ser fundamental que se encontrem devidamente impermeabilizadas e térmicamente isoladas, evitando o sobre-aquecimento no Verão e as perdas térmicas no Inverno.

ISOLAMENTO TÉRMICO

Utilizar o isolamento térmico adequado é garantir a mínima perda térmica possível entre o interior e o exterior. Desta forma, o material a utilizar deverá apresentar um baixo índice de condutibilidade térmica e baixa energia incorporada. A exemplo disso existem no mercado algumas opções como o aglomerado de cortiça, espuma de poliuretano, lã de rocha, etc.

CALAFETAGEM

Cerca de 15% da energia que se utiliza no aquecimento e arrefecimento da casa perde-se através das frinchas. Neste caso isole as frinchas com vedantes, preparada para o efeito.

PROTECÇÃO SOLAR

Os envidraçados com grande exposição solar (em especial os orientados a Sul), devem ter elementos de protecção, como persianas exteriores ou palas, de forma a minimizar os ganhos solares no Verão e maximizar os ganhos solares no Inverno.

PONTES TÉRMICAS

No caso de vigas, pilares, intersecção com lajes, ombreiras de portas e janelas, quando o isolamento é efectuado em parede dupla, é necessário isolar as pontes térmicas, de modo a evitar o aparecimento de humidade e manchas de bolores localizadas, devido às condensações. Se o isolamento for contínuo pelo exterior, já não há necessidade de isolamento adicional para as pontes térmicas.

PINTURAS

Seja selectivo na escolha da cor da sua casa, considerando que as cores claras não absorvem tanto calor como as cores mais escuras. Enquanto uma fachada branca pode absorver apenas 25% do calor do sol, a mesma fachada, pintada com cor preta pode absorver o calor do sol em 90%. Deste modo as cores claras reflectem melhor a luz e diminuem a necessidade de iluminação artificial. Mas caso viva numa zona muito fria, é mais eficiente utilizar tons mais escuros.

ÁGUA

Para reduzir o consumo de água potável podem-se aproveitar as águas dos duches e lavatórios ou pluviais para regar, lavar automóveis, pátios ou passeios e descargas de autoclismo, pois são atividades que necessitam de utilizar água potável. Os sistemas de reutilização de água permitem o regresso ao circuito doméstico de águas usadas, evitando a utilização de água potável para fins desnecessários. Ainda dentro do capítulo da água, os banhos e duches representam cerca de 39% do consumo médio diário. Desta forma, se aplicar medidas que reduzam o volume gasto em cada utilização, poderá existir um potencial de poupança significativo. Para isso deverá utilizar um chuveiro específico ou um redutor de caudal.

Quando não é possível actuar em termos construtivos, a climatização de uma casa implica recorrer a equipamentos que, por sua vez, podem utilizar energias renováveis/alternativas, electricidade ou gás. As energias renováveis podem ter diversas aplicações, tais como aquecimento de águas sanitárias, para banhos e máquinas de lavar, aquecimento do ambiente, arrefecimento de ambiente e produção de eletricidade. Desde 1 de julho de 2008 que é obrigatório que em edifícios novos se faça a instalação de sistemas solares térmicos para aquecimento das águas sanitárias. Desta forma vamos abordar um pouco os sistemas activos possíveis para climatização recorrendo a fontes de energia renováveis ou alternativas.

Fontes de energia renováveis/alternativas:

• Solar térmico

• Biomassa

• Solar térmico + biomassa

• Bomba de calor geotérmica

SOLAR TÉRMICO

A utilização de painéis solares térmicos é uma boa opção de investimento para o aquecimento das águas sanitárias de uma casa. Um sistema solar para aquecimento de águas quentes sanitárias, correctamente instalado numa habitação uni-familiar (com uma área de 1 m2 de painel solar por morador) contribui, anualmente, com aproximadamente 70% das necessidades energéticas para o aquecimento das suas águas quentes sanitárias. Se optar por este sistema para o aquecimento do ambiente, este deve ser feito com um sistema de piso radiante, pois estes sistemas, ao contrário dos radiadores, não precisam de água tão quente e têm um melhor rendimento. Os sistemas solares térmicos carecem sempre de uma fonte de energia que complemente ou substitua a energia solar apenas quando esta não esteja disponível – de noite e em dias encobertos. É extremamente importante que um sistema de aquecimento de águas quentes sanitárias dê prioridade à energia solar – e complemente com uma fonte de energia convencional (como o gás natural ou a electricidade) apenas a parcela não fornecida pela energia solar. Existem no mercado cinco tipos de colectores solares:

- absorsores de plástico,

- plano de circulação forçada,

- plano de termossifão,

- cilíndrico parabólico composto e

- tubos de vácuo.

A aplicação mais comum em edifícios de habitação é o colector plano de termossifão. Correctamente concebidos, instalados e operados, os sistemas solares térmicos contribuem sistematicamente para o nosso enriquecimento e para um melhor relacionamento com o ambiente e com a sociedade.

BIOMASSA

A biomassa pode ser utilizada no aquecimento do ambiente através das seguintes formas:

• lareira com recuperador de calor

• sistema a pellets

Lareira com recuperador de calor

Na escolha de uma lareira existem dois importantes factores a ponderar: se a pretende aberta ou fechada e se esta terá ou não um recuperador de calor. A presença de um recuperador de calor torna o uso da lareira mais racional ao permitir uma queima controlada da madeira, economizando matéria-prima e tendo uma irradiação de calor muito superior às de queima aberta.

Sistema a pellets

O sistema a pellets funciona como um recuperador de calor. Utiliza uma fonte de energia renovável – a biomassa – sob a forma de granulado da madeira, os pellets. Estes são produzidos a partir dos desperdícios resultantes da limpeza de florestas e das sobras da indústria da madeira. Ambos os sistemas podem ser utilizados, quer no aquecimento da divisão onde o sistema está instalado, quer no aquecimento de outras divisões da casa, através de tubagens que conduzem o ar aquecido para as restantes divisões. De modo a viabilizar a utilização destes sistemas noutras divisões poderá ser necessária a instalação de um pequeno motor para ajudar a puxar o ar quente para as divisões a climatizar.

SOLAR TÉRMICO + BIOMASSA

Um sistema misto solar térmico + biomassa permite, no Verão, aquecer as águas sanitárias através do painel solar. Já no Inverno, o painel solar contribui para o aquecimento da habitação, através do pré-aquecimento da água que depois circula no sistema a biomassa. Estamos a falar de um sistema que funciona com radiadores ou piso radiante. Como foi mencionado anteriormente, deve-se ter em atenção que o piso radiante não precisa de temperaturas tão elevadas como os radiadores, apresentando assim uma necessidade energética inferior para fazer o aquecimento da habitação. No que toca ao aquecimento do ambiente, considere utilizar um sistema misto solar térmico e biomassa (recuperador de calor ou sistema de pellets). Ao beneficiar de duas fontes de energia renovável, acaba por ter duas opções de aquecimento e poderá utilizar uma ou outra dependendo da hora do dia ou da própria necessidade.

BOMBA DE CALOR GEOTÉRMICA

As bombas de calor geotérmicas não são sistemas que utilizam energias renováveis, pois precisam sempre de energia eléctrica para funcionarem. No entanto, devido aos elevados rendimentos energéticos que estes equipamentos atingem, tornam-se uma solução a considerar quando se pretende aquecer/arrefecer uma habitação. Estes sistemas, abastecidos por electricidade, utilizam a temperatura estável do subsolo e/ou dos lençóis de água subterrâneos para aquecer ou arrefecer uma casa ou um edifício. O tipo de solo e a existência ou não de lençóis de água determinarão a sua eficiência. Usando o processo de refrigeração, as bombas de calor de subsolo aproveitam a energia térmica armazenada no subsolo e/ou nos lençóis de água subterrâneos e transferem-na para a habitação ou vice-versa. Este sistema assegura também o aquecimento das águas sanitárias, mas também apresenta alguns inconvenientes, como por exemplo, o facto de não existirem muitos locais onde seja viável a instalação de uma central geotérmica, dado que é necessário um determinado tipo de solo, bem como a disponibilidade de temperatura elevada no local até onde seja possível perfurar. Se além de tudo isto pretender também produzir energia eléctrica e colocá-la à disposição da rede, poderá instalar painéis fotovoltaicos e/ou aerogeradores, sendo que o investimento poderá ter retorno de forma mais célere do que o esperado.

SISTEMAS FOTOVOLTAICOS

A energia solar pode ser directamente convertida em energia eléctrica por intermédio das células foto-voltaícas. A integração de sistemas fotovoltaícos em edifícios, nas suas fachadas e telhados, para fornecimento de energia à rede eléctrica, são cada vez mais a possibilidade de aproveitamento da energia solar, vindo a ser cada vez mais uma realidade.

De salientar que todos estes investimentos poderão ser feitos de forma total ou parcial. Desta forma, estará a investir numa poupança efectiva de energia e, ao mesmo tempo, estará a tornar o mundo num local melhor para viver.

As principais vantagens resultantes da utilização deste tipo de energias, consiste no facto de não serem poluentes e poderem ser exploradas localmente.