5. THE LAST LTDP-PROCESS BEFORE THE ESTABLISHMENT OF ISL - AND THE
6.3. R ECOMMENDATIONS FOR O PERATIVE S TRUCTURES :
6.3.4. The Home Guard
As necessidades nominais de aquecimento de uma fração autónoma (Nic) eram calculadas
para a duração convencional da estação de aquecimento da localidade em que se situava o edifício e correspondiam à energia útil que era necessária fornecer para que no interior fosse mantida uma temperatura constante de 20ºC. O método utilizado baseava-se na seguinte expressão [7]:
óEY /üf)ü/Nº:ü†° (46) com:
• Qt – Perdas de calor por condução através da envolvente do edifício;
• QV – Perdas de calor resultantes da renovação de ar;
• Qgu – Ganhos de calor úteis, resultantes da iluminação, dos equipamentos, dos
ocupantes e dos ganhos solares através dos envidraçados; • AP – Área útil da fração autónoma.
Quanto maior fosse este valor mais frio era o edifício no inverno, logo mais energia era necessária consumir para manter o conforto desejado [3].
2.11.1.1. Perdas de calor por condução através da envolvente do edifício
As perdas de calor por condução através da envolvente do edifício, Qt, obtinham-se pela soma
das perdas pelas envolventes em contacto com o exterior, em contacto com locais não aquecidos, por pavimentos e paredes em contacto com o terreno e perdas térmicas lineares, como se ilustra nos quadros seguintes:
Quadro 2.5 – Necessidades nominais de aquecimento. Perdas parcelares de calor por condução através da envolvente exterior e interior – síntese das equações [3]
PERDA EQUAÇÃO TERMINOLOGIA REFERÊNCIA
Uj – Coeficiente de transmissão térmica do elemento j da envolvente (opaco ou envidraçado), [W/m2.ºC]; RCCTE, Anexo VII, parágrafo 1 e publicações LNEC Aj – Área (medida pelo
interior) do elemento j da envolvente, [m2]; GD – Número de grausdias
[ºC.dias] da localidade em que o edifício se situa.
RCCTE, Anexo III
ENVOLVENTE EM CONTACTO COM LOCAIS NÃO - AQUECIDOS - Qlna
[kWh]
Qlna = 0,024 * Σj ( Uj * Aj *GD ) * τ
τ – Coeficiente de redução das perdas térmicas para
locais não - aquecidos.
RCCTE, Anexo
IV, Tabela IV.1 ENVOLVENTE EM
CONTACTO COM O EXTERIOR - QEXT [kWh]
QEXT = 0,024 * Σj ( Uj * Aj *GD )
Quadro 2.6 – Necessidades nominais de aquecimento. Perdas parcelares de calor por condução através da envolvente em contato com o solo e das pontes térmicas lineares – síntese das equações [3]
2.11.1.2. Perdas de calor por renovação do ar
As perdas de calor resultantes da renovação de ar, Qv, surgiam devido à ventilação natural
ou mecânica existente na fração em estudo, e obtinham-se através da expressão do quadro seguinte [3].
PERDA EQUAÇÃO TERMINOLOGIA REFERÊNCIA
y– coeficiente de transmissão térmica linear do elemento j em contacto com o terreno ou da ponte térmica linear j, [W/m.ºC]; RCCTE, Anexo IV, Tabela IV.2.1, Tabela IV.2.2 Bj – desenvolvimento linear
(medido pelo interior) do elemento j em contacto com o terreno, ou da ponte térmica linear j, [m]; PONTES TÉRMICAS
LINEARES - Qpt [kWh] Qpt = 0,024 * Σj ( Ψj * Bj *GD )
GD – Número de graus dias [ºC.dias] da localidade em
que o edifício se situa.
RCCTE, Anexo III PAREDES E PAVIMENTOS EM CONTACTO COM O TERRENO - Qpe [kWh] Qpe = 0,024 * Σj ( Ψj * Bj *GD )
Quadro 2.7 – Necessidades nominais de aquecimento. Perdas de calor por renovação do ar, Qv – síntese das equações [3]
2.11.1.3. Ganhos úteis de calor
Os ganhos térmicos úteis, Qgu, resultavam do aproveitamento de parte dos ganhos solares
brutos através dos vãos envidraçados Qs e dos ganhos internos brutos, Qi, resultantes da
iluminação, utilização de equipamentos e presença de ocupantes. Os ganhos térmicos totais brutos, Qg, obtinham-se pelo somatório dos ganhos solares brutos através dos vãos
envidraçados e dos ganhos internos brutos, cujas expressões de cálculo se apresentam seguidamente [3]:
PERDA EQUAÇÃO TERMINOLOGIA REFERÊNCIA
Rph – nº de renovações
horárias do ar interior, [h-1];
RCCTE, Anexo IV: 3.2.1-ventilação natural 3.2.2-ventilação mecânica AP – área útil de
pavimento, [m2];
Pd – pé direito, [m];
GD – Número de graus dias [ºC.dias] da localidade em
que o edifício se situa.
RCCTE, Anexo III
ηv – rendimento do eventual
sistema de recuperação de calor (ηv = 0, caso não haja
recuperador); Ev – valor médio mensal da
energia elétrica consumida pelo eventual sistema mecânico de ventilação
[kWh];
Pv - somatório das potências
elétricas dos ventiladores instalados [W]; Placas de características dos equipamentos instalados M – duração convencional da estação de aquecimento [meses].
RCCTE, Anexo III RENOVAÇÃO DO AR - QV [kWh] QV = 0,024 * ( 0,34. Rph * AP * Pd ) * GD * (1 - ηV ) Especificação do fabricante do equipamento
Adicionar, se houver ventiladores mecânicos: Ev = Pv * 24 * 0,03 * M
Quadro 2.8 – Necessidades nominais de aquecimento. Ganhos solares brutos, QS – síntese das equações [3]
Quadro 2.9 – Necessidades nominais de aquecimento. Ganhos internos brutos, Qi – síntese das equações [3]
PERDA EQUAÇÃO TERMINOLOGIA REFERÊNCIA
qi – ganhos térmicos internos médios por unidade de área de pavimento útil [W/m2];
RCCTE, Anexo IV, Quadro IV.3RCCTE, Anexo III M – duração convencional da estação de aquecimento [meses].
RCCTE, Anexo III
AP – área útil de pavimento, [m2]; GANHOS INTERNOS
BRUTOS - Qi [kWh]
Qi = qi * M * Ap * 0,720
Os ganhos internos eram considerados constantes durante todas as horas de funcionamento do edifício. Por exemplo, num edifício residencial, admitia-se que durante toda a estação de
PERDA EQUAÇÃO TERMINOLOGIA REFERÊNCIA
Gsul – Energia solar média mensal incidente durante a estação de aquecimento numa
superfície vertical de área unitária orientada a Sul,
[kWh/m2.mês];
RCCTE, Anexo III, Quadro III.8
Xj – Fator de orientação para as diversas exposições j;
RCCTE, Anexo IV, Quadro IV.4 Asnj – Área efetiva do vão n
segundo a orientação j, [m2]; A – Área total da janela (vidro
mais caixilho), [m2]; Fatores de sombreamento:
Fh – pelo horizonte; RCCTE, Anexo IV, Tabela IV.5 Fo – por elementos horizontais
(palas, varandas);
RCCTE, Anexo IV, Tabela IV.6 Ff – por elementos verticais
(palas verticais, próprio edifício ou outros corpos);
RCCTE, Anexo IV, Tabela IV.7
Fg – devido ao caixilho; RCCTE, Anexo IV, Quadro IV.5 Fw – devido à seletividade
angular dos envidraçados, o qual toma o valor 0,9 por
defeito;
g⊥ – fator solar do conjunto vidro e proteção;
RCCTE, Anexo IV, Tabela IV.4 GANHOS SOLARES BRUTOS
ATRAVÉS DOS VÃOS ENVIDRAÇADOS - QS [kWh]
QS = GSUL * Σj [Xj Σn ( Asnj ) ] * M
GSUL * Σn ( A * Fh * Fo * Ff * Fg * Fw * g┴ ) nj ] * M
aquecimento (com a duração de M meses) o valor de qi era, em média igual a 4 W/m2 durante
24 horas por dia [3].
Uma vez calculada a relação entre os ganhos térmicos totais brutos Qg (QS + Qi) e as perdas
totais (Qt + QV), de acordo com a expressão seguinte [3]:
3 / ü†
üf)üº (47)
determinava-se o fator de utilização dos ganhos solares η através da metodologia apresentada no subcapítulo 2.4.5.1.
Os ganhos térmicos úteis obtinham-se da seguinte forma [3]: 45\/ 9 ∗ 45 (48)