Uni e sidade do Minho
Escola de Engenha ia
Pábulo Xilânde Ma ins Ca nei o da Cos a
Análise Pa amé ica do Desempenho de
En id açados em Fachadas de Edi ícios
ab il de 2021
UMinho | 2021Pábulo Xilânde Ma ins Ca nei o da Cos a Análise Pa amé ica do Desempenho de
En id açados em Fachadas de Edi ícios
Pábulo Xilânde Ma ins Ca nei o da Cos a
Análise Pa amé ica do Desempenho de
En id açados em Fachadas de Edi ícios
Disse ação de Mes ado
Mes ado In eg ado em Engenha ia Ci il
T abalho e e uado sob a o ien ação do(a)
P o esso Dou o Dinis Miguel Campos Lei ão
Uni e sidade do Minho
Escola de Engenha ia
ab il de 2021
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
ii
DIREITOS DE AUTOR E CONDIÇÕES DE UTILIZAÇÃO DO TRABALHO POR TERCEIROS
Es e é um abalho académico que pode se u ilizado po e cei os desde que espei adas as eg as e
boas p á icas in e nacionalmen e acei es, no que conce ne aos di ei os de au o e di ei os conexos.
Assim, o p esen e abalho pode se u ilizado nos e mos p e is os na licença abaixo indicada.
Caso o u ilizado necessi e de pe missão pa a pode aze um uso do abalho em condições não p e is as
no licenciamen o indicado, de e á con ac a o au o , a a és do Reposi ó iUM da Uni e sidade do Minho.
Licença concedida aos u ilizado es des e abalho
A ibuição
CC BY
h ps://c ea i ecommons.o g/licenses/by/4.0/
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
iii
AGRADECIMENTOS
Depois de um caminho longo e demo oso, en e a iados es ados de espí i o e on ades, ag adeço
a odos pela paciência e apoio dado pa a a ealização des a disse ação, que di e amen e ou
indi e amen e de am o seu con ibu o.
Ag adecimen o especial aos meus pais, pela opo unidade consen ida e incen i o em odo o meu
pe cu so, sem os quais a ealização des a disse ação não e ia sido possí el.
Ag adecimen o à minha mulhe , Maggie, pela comp eensão e paciência nas ho as da minha ausência,
às minhas ilhas pela in e e ência no seu c escimen o com a mesma ausência e meno dedicação.
Academicamen e, a odos os meu colegas e amigos que ui conhecendo na Uni e sidade do
Minho, e que de alguma o ma me ajuda am nas minhas di iculdades e dú idas.
O meu mui o ob igado ao p o esso Dou o Dinis Lei ão, pela o ien ação e disponibilidade ao longo des a
caminhada, o nando-a mais ácil e simples.
À emp esa Co ipo (Sain -Gobain), de San o Ti so, em pa icula , ao s . F ancisco Fe ei a, pela
disponibilidade, o necimen o de dados écnicos e escla ecimen os ela i os aos id os ali p oduzidos.
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ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
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DECLARAÇÃO DE INTEGRIDADE
Decla o e a uado com in eg idade na elabo ação do p esen e abalho académico e con i mo que não
eco i à p á ica de plágio nem a qualque o ma de u ilização inde ida ou alsi icação de in o mações ou
esul ados em nenhuma das e apas conducen e à sua elabo ação.
Mais decla o que conheço e que espei ei o Código de Condu a É ica da Uni e sidade do Minho.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
RESUMO
A sus en abilidade e a e iciência ene gé ica êm ganho, nos úl imos anos, uma impo ância
c escen e na Eu opa e no mundo. Impulsionados pela c ise económica, pela necessidade de, po um
lado eduzi os cus os, e po ou o aumen a a au onomia ene gé ica, bem como pela c escen e
consciencialização das al e ações climá icas, le a am a que a melho ia da e iciência ene gé ica dos
edi ícios se o nasse numa es a égia conside ada cen al no u u o da União Eu opeia (UE).
Na Eu opa, ap oximadamen e 25 a 40% da ene gia inal é consumida nos edi ícios (iluminação,
aquecimen o e a e ecimen o), pelo que é undamen al ado a medidas e es a égias de e iciência
ene gé ica que pe mi am eduzi o consumo ene gé ico, e assim, a edução das emissões de dióxido de
ca bono (CO2) na a mos e a. Com a ansposição das di e i as eu opeias pa a a legislação de Po ugal,
aumen am as exigências na melho ia da e iciência ene gé ica dos edi ícios po ugueses, ao ní el do
isolamen o da en ol en e ex e na, onde se incluem os en id açados.
As medidas de melho ia ene gé ica dos ãos en id açados e a sua con ibuição pa a a melho ia
da e iciência ene gé ica dos edi ícios po ugueses o am e o çadas com a in odução de no os equisi os
de e e ência nos no os egulamen os (Regulamen o de Desempenho Ene gé ico de Edi ícios de
Habi ação - REH e Regulamen o de Desempenho Ene gé ico de Edi ícios de Comé cio e Se iços - RECS)
e da c iação do Sis ema de E ique agem Ene gé ica de P odu os - SEEP JANELAS.
Sendo os en id açados elemen os impo an es de uma janela e cons an es nas edi icações, com
ocas de ene gia impo an es, se á ele an e conhece as á ias p op iedades des es e de que o ma
in luenciam o desempenho dos edi ícios onde es ão inse idos, elacionando, ques ões inancei as no seu
es udo de cus o/bene icio. Exis indo no me cado á ios ab ican es a come cializa em en id açados com
di e en es unções e ca ac e ís icas, é obje i o des a disse ação, a de compa a e elaciona os di e en es
pa âme os dos en id açados, pa a assim de e mina as soluções mais o imizadas com boas elações
de desempenho ene gé ico e en abilização do in es imen o ealizado inicialmen e.
Da análise e das simulações e e uadas des aca-se o ac o de e sido possí el conclui que não
exis e uma elação linea en e o p eço dos en id açados e o seu desempenho e mo ene gé ico quando
in eg ados num edi ício. Mo i o pelo qual, a iden i icação da melho elação en e o Fa o Sola (g), o
coe icien e de ansmissão é mica (Ug) e o cus o e á semp e que se a aliada em cada caso conc e o.
Pala as-cha e: e iciência ene gé ica, en id açados, sus en abilidade, en abilização.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
i
Pa ame ic Analysis o Glazing Pe o mance on Building Facades
ABSTRACT
Sus ainabili y and ene gy e iciency ha e, in ecen yea s, gained inc easing impo ance in Eu ope and
wo ldwide. D i en by he economic c isis, by he need o, on he one hand, educe cos s, and on he
o he , o inc ease ene gy au onomy, as well as by he g owing awa eness o clima e change, led o he
imp o emen o he ene gy e iciency o buildings becoming a s a egy conside ed cen al in he u u e o
he Eu opean Union (EU).
In Eu ope, app oxima ely 25 o 40% o he inal ene gy is consumed in buildings (ligh ing, hea ing
and cooling), which is why i is essen ial o adop ene gy e iciency measu es and s a egies o educe
ene gy consump ion, and hus educe CO2 emissions in o he a mosphe e. Wi h he ansposi ion o
Eu opean di ec i es in o Po uguese legisla ion, he demands o imp o ing he ene gy e iciency o
Po uguese buildings a e inc easing, in e ms o isola ion om he ex e nal en i onmen , including glazing.
The ene gy imp o emen measu es o glazed openings and hei con ibu ion o imp o ing he
ene gy e iciency o Po uguese buildings we e ein o ced wi h he in oduc ion o new e e ence
equi emen s in he new egula ions (Regula ion o Ene gy Pe o mance o Residen ial Buildings - REH
and Regula ion o Ene gy Pe o mance o Comme cial and Se ice Buildings - RECS) and he c ea ion o
he Ene gy Labeling Sys em o P oduc s - SEEP JANELAS.
As glazing is an impo an elemen o a window and cons an in buildings, wi h impo an ene gy
exchanges, i will be ele an o know he a ious p ope ies o hese and how hey in luence he
pe o mance o he buildings in which hey a e loca ed, always ela ing economic issues in hei
cos /bene i analysis. As he glazing ma ke has mo e and mo e op ions, wi h he a ious manu ac u e s
o e ing glazing wi h di e en unc ions and cha ac e is ics, he objec i e o his disse a ion is o compa e
and ela e he di e en glazing pa ame e s, hus ying o de e mine he mos op imized solu ions, wi h
good ela ions o ene gy pe o mance and e u n on ini ial in es men .
F om he analysis and simula ions ca ied ou , i was possible o conclude ha he e is no linea
ela ionship be ween he cos o glazing and i s he mal ene gy pe o mance when in eg a ed in o a
building s ands ou . Which is why, he iden i ica ion o he bes ela ionship be ween he Sola Fac o (g),
he he mal ansmission coe icien (Ug) and he cos will always ha e o be assessed in each speci ic
case.
Keywo ds: ene gy e iciency, glazing, sus ainabili y, p o i abili y.
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ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
ii
ÍNDICE
CAPÍTULO 1 : INTRODUÇÃO ............................................................................................................... 1
1.1 – Enquad amen o .................................................................................................................... 1
1.2 – Obje i os ............................................................................................................................... 3
1.3 – Me odologia .......................................................................................................................... 4
1.4 – Es u u a da Disse ação ....................................................................................................... 5
CAPÍTULO 2 : ESTADO DA ARTE ......................................................................................................... 6
2.1 – Enquad amen o His ó ico ...................................................................................................... 6
2.1.1 – O id o na indús ia da cons ução ............................................................................... 10
2.2 – O Vid o ............................................................................................................................... 23
2.2.1 – De inição ..................................................................................................................... 23
2.2.2 – Composição do id o ................................................................................................... 23
2.2.3 – P op iedades ísicas do id o ........................................................................................ 25
2.2.4 – P op iedades é micas do id o .................................................................................... 30
2.2.5 – Ou as p op iedades .................................................................................................... 33
2.2.6 – Pa âme os do Vid o .................................................................................................... 35
2.2.7 – Tipos de id o .............................................................................................................. 41
2.2.8 – Tipos de gases nas câma as de id os múl iplos ........................................................... 52
2.2.9 – Tipos de caixilha ia pa a en id açados.......................................................................... 58
2.2.10 – Tipologia de janelas e po as ...................................................................................... 62
2.2.11 – Disposi i os de p o eção e somb eamen o de en id açados ........................................ 65
2.3 – Enquad amen o Ene gé ico Nacional e Eu opeu ................................................................... 70
2.3.1 – Polí icas Ene gé icas .................................................................................................... 72
2.3.2 – Di e i as Eu opeias Rela i as ao Desempenho Ene gé ico de Edi ícios (EPBD) ............... 75
2.3.3 – Legislação Nacional ..................................................................................................... 77
CAPÍTULO 3 : MODELO BASE DE ESTUDO ....................................................................................... 80
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ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
iii
3.1 – In odução .......................................................................................................................... 80
3.2 – Aplicação do Regulamen o de Desempenho Ene gé ico dos Edi ícios de Habi ação (REH) ..... 80
3.2.1 – Geome ia do Modelo Base em Es udo ......................................................................... 81
3.2.2 – Iden i icação Geog á ica ............................................................................................... 83
3.2.3 – Zonamen o Climá ico ................................................................................................... 83
3.2.4 – Le an amen o Dimensional .......................................................................................... 86
3.2.5 – Soluções Cons u i as Ex e io es .................................................................................. 87
3.3 – Soluções de En id açados pa a o caso em es udo ............................................................. 111
CAPÍTULO 4 : ANÁLISE DE RESULTADOS ....................................................................................... 123
4.1 – Indicado es Ene gé icos .................................................................................................... 123
4.1.1 – Análise do pa âme o Ug ............................................................................................ 133
4.2 – A aliação do e o no do in es imen o inicial ....................................................................... 134
4.2.1 – Payback, Taxa In e na de Ren abilidade (TIR) e Valo A ual Líquido (VAL) .................... 136
CAPÍTULO 5 : CONSIDERAÇÕES FINAIS ......................................................................................... 146
5.1 – Conclusão da Análise aos En id açados ............................................................................ 146
5.2 – Desen ol imen os Fu u os ................................................................................................. 147
Re e ências Bibliog á icas ............................................................................................................... 149
ANEXOS ......................................................................................................................................... 154
A.1 – Iden i icação e O ien ação das Pa edes e Vãos .................................................................. 155
A.2 – Palas Ho izon ais e Ve icais de Pa edes e Vãos ................................................................. 163
A.3 – Sob eposição de Pisos e Iden i icação de Pon es Té micas Planas e Linea es .................... 171
A.4 – Soluções Cons u i as da Mo adia ..................................................................................... 177
A.5 - Soluções de En id açados .................................................................................................. 181
A.5.1 – En id açado do Tipo 1 (ENV1) .................................................................................... 182
A.5.2 – En id açado do Tipo 2 (ENV2) .................................................................................... 183
A.5.3 – En id açado do Tipo 3 (ENV3) .................................................................................... 184
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
x
FIGURA 75 - CORTINA DE PAINEL EM TRILHOS. ................................................................................................................. 70
FIGURA 76 - IMPORTAÇÃO DE COMBUSTÍVEIS FÓSSEIS PELA EU (1995-2012). .................................................................... 70
FIGURA 77 - ENERGIA FINAL CONSUMIDA (MILHÕES DE TONELADAS DE PETRÓLEO). ................................................................ 71
FIGURA 78 - ORGANOGRAMA DA LEGISLAÇÃO NACIONAL PARA A CONSTRUÇÃO E QUALIDADE TÉRMICA DOS EDIFÍCIOS. .................. 77
FIGURA 79 - ESCALA DE CLASSIFICAÇÃO ENERGÉTICA DE EDIFÍCIOS DE HABITAÇÃO. .................................................................. 80
FIGURA 80 - ALÇADO PRINCIPAL ................................................................................................................................... 81
FIGURA 81 - ALÇADO POSTERIOR .................................................................................................................................. 81
FIGURA 82 - PLANTA DO PISO TÉRREO ............................................................................................................................ 82
FIGURA 83 - PLANTA DO PISO 1 .................................................................................................................................... 82
FIGURA 84 - ZONAMENTO CLIMÁTICO DA MORADIA.......................................................................................................... 83
FIGURA 85 - ZONAS CLIMÁTICAS DE INVERNO NO CONTINENTE (I1, I2 E I3) .......................................................................... 84
FIGURA 86 - ZONAS CLIMÁTICAS DE VERÃO NO CONTINENTE (V1, V2 E V3) ......................................................................... 85
FIGURA 87 - ÁREAS DAS DIVISÕES DO PISO 1. .................................................................................................................. 86
FIGURA 88 - ÁREAS DAS DIVISÕES DO PISO 0. .................................................................................................................. 86
FIGURA 89 - ÁREA COBERTA EM CONTACTO COM O INTERIOR. ............................................................................................ 86
FIGURA 90 - CORTE TRANSVERSAL DA MORADIA. ............................................................................................................. 86
FIGURA 91 - IDENTIFICAÇÃO DAS PAREDES EXTERIORES DO PISO 1. ...................................................................................... 88
FIGURA 92 - IDENTIFICAÇÃO DAS PAREDES EXTERIORES DO PISO 0. ...................................................................................... 88
FIGURA 93 - ORIENTAÇÃO DAS FACHADAS. ..................................................................................................................... 88
FIGURA 94 - IDENTIFICAÇÃO DOS VÃOS DO PISO 0 E SUA ORIENTAÇÃO. ................................................................................. 89
FIGURA 95 - IDENTIFICAÇÃO DOS VÃOS DO PISO 1 E SUA ORIENTAÇÃO. ................................................................................. 89
FIGURA 96 - REPRESENTAÇÃO DAS TIPOLOGIAS DOS VÃOS. ................................................................................................. 90
FIGURA 97 - REPRESENTAÇÃO DO FATOR SOLAR (G). ......................................................................................................... 91
FIGURA 98 - COEFICIENTE DE TRANSMISSÃO TÉRMICA DE VÃOS ENVIDRAÇADOS. .................................................................... 92
FIGURA 99 - PERCENTAGEM DE CAIXILHO E VIDRO POR M2 ................................................................................................ 94
FIGURA 100 - EXEMPLO PARA DEFINIÇÃO DO FATOR DE SOMBREAMENTO. ............................................................................ 97
FIGURA 101 - FATOR DE SOMBREAMENTO POR ELEMENTOS DO HORIZONTE (FH). ................................................................. 97
FIGURA 102 - FATOR DE SOMBREAMENTO POR ELEMENTOS HORIZONTAIS, FO ....................................................................... 99
FIGURA 103 - FATOR DE SOMBREAMENTO POR ELEMENTOS VERTICAIS, FF. ......................................................................... 101
FIGURA 104 - FATOR DE SOMBREAMENTO PELO CONTORNO DO VÃO, VÃO RECUADO. ........................................................... 102
FIGURA 105 - FATOR DE SOMBREAMENTO PELO CONTORNO DO VÃO, VÃO À FACE. ............................................................... 102
FIGURA 106 - CAIXILHARIA SEM QUADRÍCULA ............................................................................................................... 105
FIGURA 107 - CAIXILHARIA COM QUADRÍCULA ............................................................................................................... 105
FIGURA 108 - CARACTERÍSTICAS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 1 (ENV1). ............................................................................. 112
FIGURA A.1. 1 - TIPOLOGIA DOS VÃOS ......................................................................................................................... 156
FIGURA A.1. 2 - IDENTIFICAÇÃO DAS PAREDES E VÃOS DO PISO 0 ....................................................................................... 157
FIGURA A.1. 3 - IDENTIFICAÇÃO DAS PAREDES E VÃOS DO PISO 1 ....................................................................................... 158
FIGURA A.1. 4 - CONSTITUIÇÃO DAS PAREDES EXTERIORES DO PISO 0 ................................................................................. 159
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
x i
FIGURA A.1. 5 - CONSTITUIÇÃO DAS PAREDES EXTERIORES DO PISO 1 ................................................................................. 160
FIGURA A.1. 6 - ORIENTAÇÃO DAS PAREDES E VÃOS DO PISO 0 ......................................................................................... 161
FIGURA A.1. 7 . ORIENTAÇÃO DAS PAREDES E VÃOS DO PISO 1 ......................................................................................... 162
FIGURA A.2. 1 - PALAS HORIZONTAIS DAS PAREDES E VÃOS (CORTE AA') ............................................................................ 164
FIGURA A.2. 2 - PALAS HORIZONTAIS DAS PAREDES E VÃOS (CORTE BB') ............................................................................ 165
FIGURA A.2. 3 - PALA HORIZONTAL DA PAREDE PE6 (ALÇADO NORDESTE) ......................................................................... 166
FIGURA A.2. 4 - PALAS HORIZONTAIS DE PAREDES E VÃOS (ALÇADO SUDOESTE) ................................................................... 167
FIGURA A.2. 5 - PALAS VERTICAIS DE PAREDES E VÃOS DO PISO 0 ...................................................................................... 168
FIGURA A.2. 6 - PALAS VERTICAIS DAS PAREDES E VÃOS DO PISO 1 .................................................................................... 169
FIGURA A.3. 1 - SOBREPOSIÇÃO DE PISOS ..................................................................................................................... 172
FIGURA A.3. 2 - IDENTIFICAÇÃO DAS PONTES TÉRMICAS PLANAS E LINEARES DO PISO 0 .......................................................... 173
FIGURA A.3. 3 - IDENTIFICAÇÃO DAS PONTES TÉRMICAS PLANAS E LINEARES DO PISO 1 .......................................................... 174
FIGURA A.5. 1 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 1 (ENV1) - CALUMEN III ........................................................... 182
FIGURA A.5. 2 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 2 (ENV2) - CALUMEN III ........................................................... 183
FIGURA A.5. 3 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 3 (ENV3) - CALUMEN III ........................................................... 184
FIGURA A.5. 4 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 4 (ENV4) - CALUMEN III ........................................................... 185
FIGURA A.5. 5 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 5 (ENV5) - CALUMEN III ........................................................... 186
FIGURA A.5. 6 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 6 (ENV6) - CALUMEN III ........................................................... 187
FIGURA A.5. 7 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 7 (ENV7) - CALUMEN III ........................................................... 188
FIGURA A.5. 8 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 8 (ENV8) - CALUMEN III ........................................................... 189
FIGURA A.5. 9 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 9 (ENV9) - CALUMEN III ........................................................... 190
FIGURA A.5. 10 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 10 (ENV10) - CALUMEN III ..................................................... 191
FIGURA A.5. 11 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 11 (ENV11) - CALUMEN III ..................................................... 192
FIGURA A.5. 12 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 12 (ENV12) - CALUMEN III ..................................................... 193
FIGURA A.5. 13 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 13 (ENV13) - CALUMEN III ..................................................... 194
FIGURA A.5. 14 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 14 (ENV14) - CALUMEN III ..................................................... 195
FIGURA A.5. 15 - PARÂMETROS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 15 (ENV15) - CALUMEN III ..................................................... 196
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
x ii
LISTA DE TABELAS
TABELA 1 - COEFICIENTE DE DILATAÇÃO LINEAR ................................................................................................................ 30
TABELA 2 - PONTOS DE TENSÃO TÍPICOS DO VIDRO ........................................................................................................... 31
TABELA 3 - CALOR ESPECÍFICO DOS MATERIAIS. ................................................................................................................ 32
TABELA 4 - EXPANSÃO TÉRMICA DOS MATERIAIS. ............................................................................................................. 32
TABELA 5 - COEFICIENTE DE TRANSMISSÃO TÉRMICA (U) TÍPICOS DE VIDROS DUPLOS. .............................................................. 54
TABELA 6 - CONDUTIVIDADE TÉRMICA ............................................................................................................................ 57
TABELA 7 - CARACTERÍSTICAS DE SISTEMAS DE CAIXILHARIA HÍBRIDA. .................................................................................... 61
TABELA 8 - COORDENADAS DA MORADIA EM ESTUDO. ....................................................................................................... 83
TABELA 9 - CRITÉRIOS PARA A DETERMINAÇÃO DA ZONA CLIMÁTICA DE INVERNO .................................................................... 84
TABELA 10 - DADOS PARA CLASSIFICAÇÃO DA ZONA CLIMÁTICA DE INVERNO. ......................................................................... 84
TABELA 11 - CRITÉRIOS PARA A DETERMINAÇÃO DA ZONA CLIMÁTICA DE VERÃO ..................................................................... 85
TABELA 12 - DADOS PARA CLASSIFICAÇÃO DA ZONA CLIMÁTICA DE VERÃO. ............................................................................ 85
TABELA 13 - LEVANTAMENTO DIMENSIONAL DA MORADIA. ................................................................................................ 87
TABELA 14 - VALORES DAS RESISTÊNCIAS TÉRMICAS SUPERFICIAIS, RSE E RSI . ........................................................................ 88
TABELA 15 - CARACTERIZAÇÃO DOS VÃOS ENVIDRAÇADOS. ................................................................................................ 90
TABELA 16 - PERCENTAGEM DE VIDRO E CAIXILHO POR VÃO ENVIDRAÇADO. .......................................................................... 93
TABELA 17 - VALORES PARA A RESISTÊNCIA TÉRMICA ADICIONAL DEVIDO À PROTEÇÃO SOLAR ATIVADA, ∆R. ................................ 95
TABELA 18 - VALORES DO FATOR DE SOMBREAMENTO DO HORIZONTE (FH) NA ESTAÇÃO DE AQUECIMENTO. ............................... 98
TABELA 19 - FATORES DE SOMBREAMENTO DO HORIZONTE, FH, RELATIVOS AO CASO EM ESTUDO. ............................................. 98
TABELA 20 - VALORES DOS FATORES DE SOMBREAMENTO DE ELEMENTOS HORIZONTAIS, FO, NA ESTAÇÃO DE AQUECIMENTO. ......... 99
TABELA 21 - FATORES DE SOMBREAMENTO POR ELEMENTOS HORIZONTAIS PARA A ESTAÇÃO DE AQUECIMENTO, FO, DO CASO EM
ESTUDO. ....................................................................................................................................................... 100
TABELA 22 - VALORES DOS FATORES DE SOMBREAMENTO DE ELEMENTOS HORIZONTAIS, FO, NA ESTAÇÃO DE ARREFECIMENTO. .... 100
TABELA 23 - FATORES DE SOMBREAMENTO POR ELEMENTOS HORIZONTAIS PARA A ESTAÇÃO DE ARREFECIMENTO, FO, DO CASO EM
ESTUDO. ....................................................................................................................................................... 101
TABELA 24 - VALORES DOS FATORES DE SOMBREAMENTO DE ELEMENTOS VERTICAIS, FF, NA ESTAÇÃO DE AQUECIMENTO. ............ 103
TABELA 25 - FATORES DE SOMBREAMENTO POR ELEMENTOS VERTICAIS NA ESTAÇÃO DE AQUECIMENTO, PARA O CASO EM ESTUDO. 103
TABELA 26 - VALORES DOS FATORES DE SOMBREAMENTO DE ELEMENTOS VERTICAIS, FF, NA ESTAÇÃO DE ARREFECIMENTO. .......... 104
TABELA 27 - FATORES DE SOMBREAMENTO POR ELEMENTOS VERTICAIS NA ESTAÇÃO DE ARREFECIMENTO, PARA O CASO EM ESTUDO.
................................................................................................................................................................... 104
TABELA 28 - FRAÇÃO ENVIDRAÇADA, FG. ..................................................................................................................... 105
TABELA 29 - FATOR DE CORREÇÃO DA SELETIVIDADE ANGULAR DOS ENVIDRAÇADOS NA ESTAÇÃO DE ARREFECIMENTO, FW,V. ....... 106
TABELA 30 - FATOR DE CORREÇÃO DA SELETIVIDADE ANGULAR, FW, DOS ENVIDRAÇADOS EM ESTUDO, SEGUNDO A RESPETIVA
ORIENTAÇÃO. ................................................................................................................................................. 106
TABELA 31 - VALORES CORRENTES DO FATOR SOLAR DE VÃOS ENVIDRAÇADOS COM VIDRO CORRENTE E DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO
SOLAR GTVC (TABELA PARCIAL). ......................................................................................................................... 107
TABELA 32 - TIPOS DE PROTEÇÃO SOLAR EXTERIOR. ........................................................................................................ 108
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
x iii
TABELA 33 - FRAÇÃO DE TEMPO EM QUE OS DISPOSITIVOS MÓVEIS SE ENCONTRAM ATIVADOS, FMV. ....................................... 110
TABELA 34 - VALORES DA FRAÇÃO DE TEMPO EM QUE OS DISPOSITIVOS MÓVEIS SE ENCONTRAM ATIVADOS, FMV, PARA A MORADIA EM
ESTUDO. ....................................................................................................................................................... 110
TABELA 35 - PARÂMETROS DE CALCULO PARA TODOS OS VÃOS, UTILIZANDO O ENVIDRAÇADO DO TIPO 1, NA ESTAÇÃO DE
ARREFECIMENTO. ............................................................................................................................................ 114
TABELA 36 - PARÂMETROS DE CÁLCULO PARA O ENVIDRAÇADO DO TIPO 1 PARA A ESTAÇÃO DE AQUECIMENTO. ......................... 115
TABELA 37 - PARÂMETROS INTRODUZIDOS NA FERRAMENTA DE CÁLCULO RELATIVO AO ENV1. ............................................... 116
TABELA 38 - BALANÇO ENERGÉTICO DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 1 (ENV1). ........................................................................ 116
TABELA 39 - TABELA RESUMO DOS RESULTADOS OBTIDOS NA FERRAMENTA DE CÁLCULO (ENV1 A ENV7). ............................... 118
TABELA 40 - TABELA RESUMO DOS RESULTADOS OBTIDOS NA FERRAMENTA DE CÁLCULO (ENV8 A ENV15). ............................ 119
TABELA 41 - PREÇOS DA ELETRICIDADE EM PORTUGAL PARA UTILIZADORES DOMÉSTICOS. ...................................................... 120
TABELA 42 - PREVISÃO DOS PREÇOS DA ELETRICIDADE EM PORTUGAL PARA UTILIZADORES DOMÉSTICOS. .................................. 120
TABELA 43 - ÁREAS DE ENVIDRAÇADO EM CADA VÃO. ..................................................................................................... 121
TABELA 44 - PREÇOS DOS ENVIDRAÇADOS..................................................................................................................... 122
TABELA 45 - PARÂMETROS ENERGÉTICOS DE CADA TIPO DE ENVIDRAÇADO. ......................................................................... 123
TABELA 46 - PARÂMETROS ENERGÉTICOS DE CADA TIPO DE ENVIDRAÇADO NORMALIZADOS. ................................................... 129
TABELA 47 - RESULTADOS HIPOTÉTICOS SE O UG DO ENV1 FOR IGUAL AO UG DO ENV2. ..................................................... 133
TABELA 48 - TAXA DE INFLAÇÃO NA ZONA EURO E PORTUGAL (1998 A 2019). .................................................................. 135
TABELA 49 - CUSTO INICIAL E ACRÉSCIMO DE CUSTO PARA CADA TIPO DE ENVIDRAÇADO. ....................................................... 136
TABELA 50 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 1 ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO ENERGÉTICO. ............................. 137
TABELA 51 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 2 (ENV2) E SEUS INDICADORES, ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO
ENERGÉTICO. ................................................................................................................................................. 138
TABELA 52 - ENVIDRAÇADOS COM MENOS DE 25 ANOS DE PAYBACK DESCONTADO (RETORNO). ............................................. 140
TABELA 53 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 11 (ENV11) E SEUS INDICADORES, ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO
ENERGÉTICO. ................................................................................................................................................. 140
TABELA 54 - ENVIDRAÇADOS COM MAIS DE 25 ANOS DE PAYBACK DESCONTADO (RETORNO). ................................................. 142
TABELA 55 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 9 (ENV9) E SEUS INDICADORES, ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO
ENERGÉTICO. ................................................................................................................................................. 142
TABELA 56 - RESUMO DOS INDICADORES FINANCEIROS DE TODOS OS TIPOS DE ENVIDRAÇADOS. .............................................. 144
TABELA A.2. 1 - PALAS HORIZONTAIS E VERTICAIS DAS PAREDES ........................................................................................ 170
TABELA A.3. 1 - SOLUÇÕES CONSTRUTIVAS DAS PONTES TÉRMICAS PLANAS ......................................................................... 175
TABELA A.3. 2 - MEDIDAS DAS PONTES TÉRMICAS LINEARES ............................................................................................. 176
TABELA A.4. 1 - CONSTITUIÇÃO DAS PAREDES EXTERIORES. .............................................................................................. 178
TABELA A.4. 2 - CONSTITUIÇÃO DOS PAVIMENTOS INTERIORES EM CONTACTO COM O INTERIOR. ............................................. 179
TABELA A.4. 3 - CONSTITUIÇÃO DA COBERTURA E PAVIMENTOS INTERIORES EM CONTACTO COM ESPAÇOS NÃO ÚTEIS (ENU). .... 180
TABELA A.7. 1 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 4 (ENV4) E SEUS INDICADORES, ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO
ENERGÉTICO. ................................................................................................................................................. 230
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
xix
TABELA A.7. 2 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 5 (ENV5) E SEUS INDICADORES, ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO
ENERGÉTICO. ................................................................................................................................................. 231
TABELA A.7. 3 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 6 (ENV6) E SEUS INDICADORES, ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO
ENERGÉTICO. ................................................................................................................................................. 232
TABELA A.7. 4 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 7 (ENV7) E SEUS INDICADORES, ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO
ENERGÉTICO. ................................................................................................................................................. 233
TABELA A.7. 5 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 8 (ENV8) E SEUS INDICADORES, ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO
ENERGÉTICO. ................................................................................................................................................. 234
TABELA A.7. 6 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 10 (ENV10) E SEUS INDICADORES, ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO
ENERGÉTICO. ................................................................................................................................................. 235
TABELA A.7. 7 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 12 (ENV12) E SEUS INDICADORES, ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO
ENERGÉTICO. ................................................................................................................................................. 236
TABELA A.7. 8 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 13 (ENV13) E SEUS INDICADORES, ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO
ENERGÉTICO. ................................................................................................................................................. 237
TABELA A.7. 9 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 14 (ENV14) E SEUS INDICADORES, ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO
ENERGÉTICO. ................................................................................................................................................. 238
TABELA A.7. 10 - CUSTOS ANUAIS DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 15 (ENV15) E SEUS INDICADORES, ASSOCIADOS AO SEU DESEMPENHO
ENERGÉTICO. ................................................................................................................................................. 239
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
xx
LISTA DE GRÁFICOS
GRÁFICO 1 - RELAÇÃO DE VALORES DE QSOL,V COM O FATOR SOLAR G. ............................................................................. 124
GRÁFICO 2 - RELAÇÃO DE VALORES DE HEXT COM O COEFICIENTE DE TRANSMISSÃO TÉRMICA DO VIDRO UG. ............................. 124
GRÁFICO 3 - NECESSIDADES ENERGÉTICAS (NIC, NVC E NTC) E FATOR SOLAR (G). ................................................................. 125
GRÁFICO 4 - RELAÇÃO DO FATOR SOLAR (G) COM AS NECESSIDADES NOMINAIS ANUAIS DE ENERGIA ÚTIL PARA AQUECIMENTO (NIC)
................................................................................................................................................................... 125
GRÁFICO 5 - RELAÇÃO DO FATOR SOLAR (G) COM AS NECESSIDADES NOMINAIS ANUAIS DE ENERGIA ÚTIL PARA ARREFECIMENTO (NVC).
................................................................................................................................................................... 126
GRÁFICO 6 - RELAÇÃO ENTRE O FATOR SOLAR (G) E AS NECESSIDADES NOMINAIS ANUAIS GLOBAIS DE ENERGIA PRIMÁRIA (NTC). ... 126
GRÁFICO 7 - RELAÇÃO DA TRANSMISSÃO ENERGÉTICA COM O FATOR SOLAR (G). .................................................................. 127
GRÁFICO 8 - RELAÇÃO DE VALORES DAS NECESSIDADES ENERGÉTICAS DE CADA TIPO DE ENVIDRAÇADO. ..................................... 128
GRÁFICO 9 - COMPARAÇÃO DO PREÇO/M2 COM AS NECESSIDADES NOMINAIS GLOBAIS ANUAIS DE ENERGIA PRIMÁRIA, NTC......... 128
GRÁFICO 10 - RELAÇÃO DO PREÇO DOS ENVIDRAÇADOS COM AS NTC. ................................................................................ 130
GRÁFICO 11 - COMPARAÇÃO DE DESEMPENHO ENTRE ENVIDRAÇADOS COM CUSTO DE 86 E 92 €/M2. .................................... 130
GRÁFICO 12 - COMPARAÇÃO DE DESEMPENHO ENTRE ENVIDRAÇADOS COM CUSTO DE 97 €/M2. ........................................... 131
GRÁFICO 13 - COMPARAÇÃO DE DESEMPENHO ENTRE ENVIDRAÇADOS COM CUSTO DE 101 €/M2. ......................................... 131
GRÁFICO 14 - COMPARAÇÃO DE DESEMPENHO ENTRE ENVIDRAÇADOS COM CUSTO DE 104 €/M2. ......................................... 132
GRÁFICO 15 - COMPARAÇÃO DE DESEMPENHO ENTRE ENVIDRAÇADOS COM CUSTO DE 119 €/M2. ......................................... 132
GRÁFICO 16 - PAYBACK SIMPLES E DESCONTADO DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 2 (ENV2). ........................................................ 139
GRÁFICO 17 - PAYBACK SIMPLES E DESCONTADO DO ENVIDRAÇADO DO TIPO 9 (ENV9). ........................................................ 144
GRÁFICO 18 - PAYBACK SIMPLES E DESCONTADO. ........................................................................................................... 145
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ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
1
CAPÍTULO 1 : INTRODUÇÃO
1.1 – ENQUADRAMENTO
As al e ações climá icas êm indo a se iden i icadas como uma das maio es ameaças
ambien ais, sociais e económicas que a humanidade en en a na a ualidade, com consequências
d ás icas pa a a ida no plane a, mas a ques ão do que aze a espei o des as ameaças, pe manece
con o e sa. Países em odo o mundo econhece am o impe a i o de agi sob e as mudanças climá icas
com o Aco do de Pa is em 2015, comp ome endo-se a eduzi a poluição po gases com e ei o de es u a
(GEE).
Assim, o Painel In e go e namen al de Mudanças Climá icas (IPCC), que sin e iza o consenso
cien í ico sob e o assun o, es abeleceu uma me a de man e o aquecimen o abaixo de 2ºC e aça um
limi e de aquecimen o ainda mais baixo de 1.5ºC.
A empe a u a média da supe ície da Te a aumen ou 0.85 °C desde a década de 1850, es ando
p e is o um aumen o en e 1.8°C a 4°C a é ao ano de 2100, signi icando is o, que o aumen o e i icado
na empe a u a desde a época p é-indus ial se ia supe io a 2ºC. Pa a além des e limi e, podem oco e
al e ações i e e sí eis e ca as ó icas [1].
A a ual endência de aquecimen o global pode á o igina ex inções de inúme as espécies ege ais
e animais, já en aquecidas pela poluição e pela pe da dos seus habi a s que não de e ão sob e i e nos
p óximos cem anos. Os se es humanos, embo a não en en em ameaças idên icas, es a ão sujei os às
mais di e sas ad e sidades, como empes ades se e as, inundações e secas, que se ão cada ez mais
equen es, indicando que os cená ios p e is os pelos especialis as são cada ez mais uma ealidade.
Também, o ní el médio do ma subiu en e 10 a 20 cen íme os du an e o século XX, e um
aumen o adicional de 18 a 59 cen íme os é espe ado a é ao ano de 2100. As empe a u as ele adas
p o ocam a expansão do olume do oceano e o de e imen o de glacia es e as calo as de gelo aumen am
ainda mais o ní el da água. Se o pio cená io p e is o o alcançado, o ma pode inunda as cos as
densamen e po oadas de países como o Bangladesh, p o oca o desapa ecimen o o al de algumas
nações (como o es ado da ilha das Maldi as), p i a biliões de pessoas de ese as de água doce, e
es imula mig ações em massa [2].
A p incipal causa pa a a subida ab up a do e móme o é um século e meio de indus ialização, a
queima de quan idades cada ez maio es de combus í eis ósseis, como a gasolina e ca ão, o co e das
lo es as, e a u ilização de ce os mé odos de cul i o, as monocul u as. Es as a i idades êm aumen ado
a quan idade de gases de e ei o es u a na a mos e a, p incipalmen e o dióxido de ca bono (CO2), me ano
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
2
e óxido ni oso, esponsá eis pelo aumen o da empe a u a global a ní eis ele ados e pela al e ação do
clima (os úl imos anos o am os mais quen es já egis ados, sendo que 2016 e 2020 o am os anos
mais quen es a é à da a) e consequen e diminuição da camada de ozono.
A camada de ozono é uma camada na u al de gás na a mos e a supe io que p o ege os se es
humanos e ou os se es i os da adiação ul a iole a (UV) p ejudicial do sol, uncionando como um il o
da adiação UV e, po an o, c ucial pa a a ida na Te a [3].
Com a en ada em igo dos no os egulamen os, na á ea do consumo ene gé ico de edi ícios,
nomeadamen e a in odução do sis ema de ce i icação ene gé ica de edi ícios (SCE), o am eno ados
os desa ios no que espei a à ca ac e ização do compo amen o é mico do pa que cons u i o. O
consumo ene gé ico dos edi ícios e as consequen es emissões de CO2 pa a a a mos e a, esponsá eis
po impo an es impac os ambien ais, êm es ado em con ínua ascensão, pelo que se o na undamen al
exigi aos edi ícios o cump imen o de equisi os mínimos de e iciência ene gé ica.
Em Po ugal, 29% da ene gia inal (2006) e 62% da ene gia elé ica é consumida nos edi ícios [4].
Os maio es impac es ambien ais em e mos ene gé icos são obse ados na ase de u ilização de um
edi ício, a ase que se es ende po mais empo du an e o ciclo de ida (supe io a 50 anos).
To na-se indispensá el, a escolha e ins alação de ãos en id açados mais e icien es do pon o de
is a da sua con ibuição pa a a edução dos consumos ene gé icos dos edi ícios e impo an e edução
das emissões de CO2 pa a a a mos e a [1] [5].
Nes e con ex o, o conhecimen o do compo amen o ene gé ico dos ãos en id açados nos
edi ícios, adqui e pa icula impo ância, na p ocu a de uma maio e iciência ene gé ica. Como
consequência do sis ema de ce i icação ene gé ica de edi ícios (SCE), assis e-se à necessidade de c ia
es u u as capazes de eduzi o consumo ene gé ico e melho a o con o o é mico no in e io das
habi ações, onde os ãos en id açados ep esen am uma pa e impo an e no que espei a à qualidade
de ida e do con o o nos edi ícios, pois a uam como e dadei os il os das condições ísicas en e o
ex e io e o in e io .
A p io idade é p ocu a e de alha in o mação e p ocedimen os de análise que pe mi am p oje os
de ãos en id açados en á eis pa a qualque ipo de edi icação, essencialmen e esidencial, ag egando
a legislação igen e, aspe os ambien ais, p odu i os e económicos.
Na Eu opa, a p eocupação com os impac es ambien ais oi ganhando olume, le ando à c iação
e a ualizações cons an es de Di e i as po pa e do Pa lamen o Eu opeu, ela i as ao desempenho
ene gé ico dos edi ícios, anspos as pa a o o denamen o ju ídico nacional, a a és de Dec e os-Lei,
ob igando a que os edi ícios i essem equisi os mínimos de e iciência ene gé ica.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
3
Tendo como pon o de pa ida os obje i os açados pa a uma maio e iciência ene gé ica dos
edi ícios, es a disse ação i á se ocada no es udo e análise de di e en es ipos de en id açados,
elacionando as suas di e en es ca ac e ís icas, e que implicações êm, no consumo de ene gia das
habi ações, em pa icula , no es udo de uma mo adia em Po ugal Con inen al. Es e es udo i á segui o
Regulamen o de Desempenho Ene gé ico dos Edi ícios (REH), quad o legisla i o nacional a ualmen e em
igo , pa a a ce i icação ene gé ica de edi ícios de habi ação.
1.2 – OBJETIVOS
A c escen e e olução na qualidade e e iciência dos id os, e diminuição dos cus os de aquisição,
p o ocou uma maio endência na u ilização do id o na cons ução, que a ní el a qui e ónico, que a
ní el écnico. São cada ez mais e maio es, os ãos en id açados nas habi ações, o que ep esen a um
aumen o da pe cen agem de id o nas achadas dos edi ícios, o e ecendo mais iluminação na u al à
habi ação (menos necessidade de iluminação elé ica), c iando uma maio ligação isual do in e io com
o ex e io , o nando assim um ambien e mais le e e menos cansa i o pa a os seus u ilizado es.
Es e c escimen o da á ea dos ãos en id açados na cons ução, implica cuidados impo an es na
escolha de en id açados com capacidade de não pe mi i ocas é micas signi ica i as, en e o ambien e
ex e io e in e io , não p ejudicando assim, o consumo de ene gia e man endo o con o o é mico aos
seus u ilizado es.
A p esen e disse ação em como obje i o p incipal, o de a alia e compa a soluções de di e en es
en id açados num mesmo p oje o, elacionando o balanço ene gé ico das di e en es soluções, que a
ní el de desempenho é mico como económico, en ando pe cebe a possibilidade de de ini uma solução
ó ima/melho de en id açado, na ase de p oje o.
Assim, numa ase inal, se ão analisados e compa ados os esul ados ob idos en e os di e en es
ipos de en id açados, pe mi indo des a o ma, a alia a espe i a in luência no balanço ene gé ico na
habi ação, e o seu cus o-bene ício em cada solução. Somen e o obje o id o se á caso de es udo nes a
disse ação, man endo-se cons an es os es an es elemen os cons i uin es dos ãos en id açados,
en ando pe cebe de que o ma os di e en es pa âme os dos en id açados in luenciam os gas os
ene gé icos na habi ação. Cus o mais ele ado do en id açado, signi ica melho solução? Em que ipo de
solução de e emos nós in es i , pa a bene icia no u u o? T a á an agens ou não a ní el de e iciência
ene gé ica? Algumas das ques ões que es a disse ação em como obje i o esponde .
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
4
1.3 – METODOLOGIA
A ealização des a disse ação, oi ei a em duas pa es dis in as, onde numa p imei a ase oi
desen ol ido um abalho de pesquisa de in o mação ela i a ao id o, achadas en id açadas e e iciência
ene gé ica, com o obje i o de pe cebe po que caminho segui nes a disse ação e quais os campos
com ma é ia de in e esse pa a alcança os obje i os açados.
Foi ambém impo an e pe cebe quais os es udos já an e io men e ealizados com o ema dos
en id açados e qual a in o mação impo an e neles con ida, pa a es a disse ação. Hou e um es o ço
po en a e e mais in o mação nacional, mas oi necessá io ambém, ealiza uma pesquisa mais
ab angen e e in e nacional, is o a escassez de in o mação a ní el nacional.
E a ido como obje i o, o de aplica o es udo numa mo adia comum em Po ugal, endo pa a isso,
selecionado o p oje o de uma mo adia uni amilia em ase de cons ução (2018), ipologia T3, com 190
m2 de á ea e pe o da zona de esidência, pa a uma maio acilidade de ecolha de in o mação.
Ao mesmo empo, o am ealizadas en a i as de con ac o com ab ican es nacionais de id o,
com o obje i o de ob e in o mações mais ele an es sob e di e en es ipos de en id açados e suas
possí eis aplicações no caso de es udo. Das á ias en a i as, só oi ob ida uma espos a po pa e da
emp esa Co ipo , pe encen e ao g upo Sain -Gobain. Do con ac o es abelecido, e após algumas euniões
com esponsá eis da emp esa, o am suge idos 15 ipos de soluções de en id açados, possí eis de
aplica ao caso de es udo, sendo que a solução mais simples i ia se i como solução base de
compa ação com os es an es ipos de en id açados.
Reunidas odas as in o mações ela i amen e aos en id açados, a ançou-se pa a uma segunda
ase, mais p á ica, onde o am de e minados e o ganizados os dados necessá ios pa a o cálculo do
balanço ene gé ico da mo adia em es udo, u ilizando pa a isso, a e amen a de cálculo dinâmico do
I econs, pa a cada di e en e ipo de solução de en id açado, man endo os es an es pa âme os
inal e ados. A cada ipo de en id açado, co esponde am balanços ene gé icos di e en es, sendo depois
al o de compa ação e análise, os esul ados ob idos.
Na pa e inal des e es udo, oi ei a uma p e isão dos cus os u u os associados a cada
en id açado, onde conjugados com o desempenho ene gé ico de cada um, esul a ia numa melho ou
pio solução a aplica na mo adia. O obje i o des a compa ação, oi o de de e mina , qual o cus o-
bene ício de cada ipo de solução de en id açado, o nando a sua escolha mais asse i a.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
11
Figu a 5 - Ja din des Plan es - Es u a Aus aliana (Pa is, 1834-1836)
As es u as do Ja din des Plan es se i am de inspi ação pa a o Palácio de C is al inglês, cons uído
nos mesmos moldes, po ém, com dimensões bem maio es, pa a a G ande Exposição de 1851, em
Lond es, Ingla e a. An es disso, o am cons uídas algumas es u as, nomeadamen e a Palm House
(Figu a 6), a p imei a es u a cons uída em 1844, de la ga escala no Royal Bo anical Ga den, em Kew,
Lond es (1844-1848), po Richa d Tu ne de aco do com os p oje os de Decimus Bu on. Foi ambém o
p imei o g ande uso es u u al de e o o jado [11].
Figu a 6 - Palm House, Kew, Lond es (1844-1848)
Mais a de, no ano de 1851, oi cons uído em Hyde Pa k, Lond es, o C ys al Palace Pax on ou
Palácio de C is al (Figu a 7), esponsabilidade do ja dinei o e paisagis a Joseph Pax on, especialis a em
cons ui es u as de id o. Com uma ex ensão de 72000 m2, sus en ada po mais de 3 mil colunas de
e o, echada com 300 mil placas de id o encaixadas nas es u u as me álicas exis en es nes a es u a
gigan e. Se ia deslocado mais a de pa a ou a localização de Lond es (Sydenham Hill), onde po décadas
oi uma g ande a ação da capi al inglesa a é 1936, onde um g ande incendio consumiu a edi icação [8].
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
12
Figu a 7 - Palácio de C is al, Lond es (1851)
No século XX, a endência na u ilização do id o na cons ução, oi c escen e a é aos dias de hoje.
Exemplos disso, são a cons ução do Pa ilhão de Vid o (Figu a 8), pa a a exibição de 1919, em Colônia,
Alemanha, pelo a qui e o B uno Tau . O Pa ilhão de Vid o ou "Glashaus" oi um dos p imei os edi ícios
de exibição p oje ados como um mecanismo pa a c ia expe iências í idas, onde as pessoas se iam
capazes de sen i , oca e p incipalmen e e [11]. A es u u a e a um ma co colo ido da exposição,
cons uído com be ão e id o. A cúpula inha uma camada ex e na de id o duplo, com p ismas de id os
colo idos po den o e id o e le i o po o a. Nas achadas, o am embu idas placas de id o colo idas
que agiam como espelhos. O obje i o des e edi ício sem unção, com essa a qui e u a, inclui ia as ou as
a es da pin u a e da escul u a, pa a ob e uma exp essão no a e uni icada, demons ando o po encial
de di e en es ipos de id o pa a a qui e u a.
Figu a 8 - Pa ilhão de Vid o, Exibição de Colônia, Alemanha (1914)
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
13
Mes e do minimalismo e pionei o da a qui e u a mode na, ao lado de Le Co busie , Wal e G opius
e F ank Lloyd W igh , Ludwig Mies an de Rohe ajudou a c ia um es ilo de a qui e u a ca ac e ís ico do
século XX: com mui a luz e simplicidade, aço indus ial e id o empe ado, espaços abe os e sem
obs áculos.
Au o da céleb e ase
“less is mo e”,
os edi ícios da sua ma u idade c ia i a azem uso de
ma e iais mode nos, como o aço indus ial e o id o pa a de ini os espaços in e io es, e a apa ência
ex e io de suas ob as.
Exemplos da impo ância do id o nas suas ob as, são o p oje o do p imei o a anha-céus de
Be lin, em F ied ichs asse, no ano de 1921 (Figu a 9), que nunca i ia i a se cons uído, a Villa
Tugendha (1930) (Figu a 10), a Casa Fa nswo h (1945-1951) (Figu a 11), com g andes abe u as
con ínuas em id o, do piso ao e o, a im de pe mi i isualiza o ex e io do in e io e ice- e sa [11].
Figu a 9 - P oje o do A anha-céus, F ied ichs asse (Be lin, 1921)
Figu a 10 - In e io e Ex e io da Villa Tugendha em B no, Républica Checa (1928-1930)
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
14
Figu a 11 - Casa Fa nswo h, Illinois, E.U.A. (1945-1951)
De des aca ambém p oje os mais a ojados da a qui e u a mode na, em á ios pon os do mundo,
com a cons ução de á ios edi ícios al os, endo semp e o uso do id o como p incipal ma e ial de
e es imen o des as ob as. Também pela mão de Mies, com colabo ação de Philip Johnson, nasce o
Edi ício Seag am (Figu a 12), com 38 anda es, cons uído em No a Io que, nos E.U.A. (1958) [12].
Figu a 12 - Edi ício Seag am em No a Io que, E.U.A. (1958)
Não só pelas ob as de Mies, se de ine a endência do uso do id o como pa e da a qui e u a dos
edi ícios do século XX, ambém ou os a qui e os su gi am com ideais semelhan es aos de Mies. Exemplo
disso são algumas ob as de Philip Johnson, como a Casa de Vid o
(Glass House)
(Figu a 13), cons uída
em 1949, onde con empla odas as suas achadas em id o anspa en e, que se ia a sua mo adia po
30 anos [13].
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15
Figu a 13 - Casa de Vid o (Glass House), em Connec icu , E.U.A. (1949)
Mais a de, em 1980, com a maio cons ução do mundo em id o, a Ca ed al de C is al
(a ualmen e, Ca ed al de C is o) (Figu a 14), e em 1984, a conclusão do complexo de 6 edi ícios, o PPG
Place (Figu a 15)
(Pi sbu gh Pla e Glass Company)
, com 19750 peças de id o.
Figu a 14 - Ca ed al de C is al na Cali ó nia, E.U.A (1980)
Figu a 15 - Complexo PPG Place, Pi sbu gh, Pensil ânia (1984)
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16
Se á di ícil nume a a quan idade de g andes edi ícios c iados pela mão do Homem, em que o
id o é o seu aliado p incipal, an o pela beleza que c ia no ex e io , como pela possibilidade de c ia
ambien es mais lúcidos e saudá eis aos seus u ilizado es.
Mas desde cedo, pela sua agilidade, cus o ele ado e meno qualidade, a sua u ilização em
mo adias, oi algo a ojado e impensá el.
Mui o poucas ezes u ilizado em g ande pe cen agem nas achadas de mo adias, oi semp e al o
de admi ação a sua u ilização, como os 3 exemplos e e idos a ás, a Villa Tugendha , a Casa Fa nswo h
e a Casa de Vid o, casas que ica am amosas pelas suas achadas comple amen e en id açadas, algo
de ino ado e ao mesmo empo con o e so pa a a época.
Mas só depois de 1953, com a in enção do p ocesso de lu uação na ab icação do id o plano,
po Pilking on e Bicke s a , ga an iu segu ança, al a qualidade e p odu i idade do id o. Do pon o de
is a his ó ico, essa ino ação oi o início de uma mudança e olucioná ia na p odução em massa de id o
plano pa a os se o es de cons ução.
Mais especi icamen e, essa ino ação eliminou as ope ações adicionais de laminação, e i icação
e polimen o da supe ície do id o, c iando um p odu o de id o plano de al a qualidade e baixo cus o.
Já nos dias de hoje, com a e olução das p op iedades do id o e meno cus os associados, que
a ní el de aquisição, que a ní el ene gé ico, po encia am a sua u ilização, em edi ícios mais simples
(mo adias, comé cio, e c.), possibili ando a c iação de ãos en id açados maio es.
A anspa ência de uma pa ede de id o az a na u eza en ol en e de uma casa pa a o seu
in e io , o necendo uma conexão pessoal p o unda com o ambien e ao edo da casa, não apenas o
espaço que ela ocupa.
As g andes supe ícies en id açadas es ão ge almen e associadas a imó eis mode nos ou de es ilo
minimalis a, embo a não seja p e oga i a dos mesmos.
Não é po acaso que uma das ca ac e ís icas que as pessoas p io izam quando p ocu am casa é
a o ien ação da mesma em elação ao sol e a ampli ude das janelas.
Inspi ados pelas c iações das casas de id o de Ludwig Mies Van de Rohe e Philip Johnson na
década de 1950, su gem cada ez mais, nos dias de hoje, no as casas de id o, espalhadas em odo o
mundo, endência que cada ez mais é possí el, de ido à conjugação de equipamen os mais e icien es
com en id açados de maio qualidade, p opo cionando con o o numa habi ação, com baixos consumos
de ene gia. Alguns des es exemplos, são os ap esen ados de seguida.
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17
STAHL HOUSE
Cons uída em 1959, a S ahl House (Figu a 16) é a amosa casa com pa edes de id o de
Hollywood. Mais conhecida po apa ece em á ios ilmes de Hollywood, a S ahl House oi p oje ada pelo
a qui e o Pie e Koenig. To nou-se um monumen o his ó ico-cul u al de Los Angeles em 1999 e hoje, a
casa é conside ada uma ob a-p ima da a qui e u a mode nis a, g aças às is as pano âmicas
p opo cionadas pelas janelas do chão ao e o [14].
Figu a 16 - S ahl House, Los Angeles, Cali ó nia (1959)
HOUSE R 128
House R 128 (Figu a 17), de We ne Sobek A chi ec s, cons uída no ano 2000, ap esen a uma
casa de id o com ca ac e ís icas sus en á eis. A es u u a de 4 apa amen os em Es uga da, Alemanha,
é um edi ício mode no de id o, com janelas da en e da casa com id os iplos, pe mi indo a en ada
de luz na u al em odos os cômodos. A achada on al da casa ap esen a painéis o o ol aicos que
alimen am a casa e a iluminam quando o sol se põe. Além des as ca ac e ís icas sus en á eis, a casa
ambém possui ene gia geo é mica e e ige ação. O design modula mode no - incluindo o piso e a
achada de madei a - oi p oje ado pa a acili a a mon agem e desmon agem, e ambém é eu ilizá el e
comple amen e eciclá el [15].
Figu a 17 - House R128, Es uga da, Alemanha (2000)
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CASA RIETEILAND
O esc i ó io de a qui e u a de Hans Van Heeswijk A chi ec s, p oje ou em 2011, es a casa de id o
com o obje i o de aze mui a luz na u al e is as pa a o ex e io . É um edi ício simples e e angula ,
compos o po ês anda es e uma ca e, localizado na cidade de Ams e dão, na Holanda.
A achada do lado da ua é echada po elemen os pe u ados, enquan o ou as seções com painéis
de id o o e ecem is as amplas das á eas ci cundan es. Van Heeswijk ap o ei ou a opo unidade pa a
abalha com um ní el mais al o de ambição em e mos de como usa ene gia, como maximiza o
po encial da ecnologia, como esponde ao con ex o e como amplia os limi es do que é possí el [16].
Figu a 18 - Casa Rie eiland, Ams e dão, Holanda (2011)
ESTÚDIO DO FOTÓGRAFO NUMA CASA DE BARCOS
P oje ado pelo es údio de design GH3, em To on o, Canadá, es a casa à bei a do lago mis u a-se
à paisagem ci cundan e com uma achada de id o anspa en e simples e so is icada.
Cons uída em 2007, o uso de id o, me al e g ani o melho am signi ica i amen e sua e iciência é mica
[17].
Figu a 19 - Boa house, To on o, Canadá (2007)
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LA CASA DEL DESIERTO (CASA DO DESERTO)
Es a mic o casa, com 20 me os quad ados, o almen e en id açada é um p oje o colabo a i o de
2018, en e a OFIS A chi ec s, sediada na Eslo ênia, engenhei os da
Gua dian Glass
e consul o es de
ene gia da AKT II e T anssola . E gue-se sob e uma es u u a de madei a, o almen e e es ida com
id os iplos, que melho am o isolamen o é mico e acús ico, o nando-a numa unidade de habi ação
ene ge icamen e e icien e, ga an indo des a o ma uma a mos e a con o á el, mesmo em empe a u as
ex emas dos dese os, ga an e a OFIS A chi ec s. Localizada no dese o de Go a e - em G anada,
Espanha – es á equipada com painéis o o ol aicos no elhado e um conjun o de ba e ias que o necem
oda a ele icidade, enquan o um cole o sola p oduz água quen e.
Con ém um anque de água ins alado e um sis ema de il agem que ecicla a água cinzen a pa a
se pode bebe . A emp esa ambém ins alou isolamen o no e o e no piso, e uma pequena unidade de
a condicionado, que pode unciona com a ene gia o necida pelos painéis sola es.
O obje i o da Gua dian Glass, a emp esa po ás do p oje o, e a cla o: "Mos a em p imei a mão,
du an e as qua o es ações do ano, a impo ância do id o na nossa ida quo idiana", explicou a emp esa
à T a ele .es [18].
Figu a 20 - A Casa do Dese o, dese o de Go a e, Espanha (2018)
CASAS P.A.T.H.
(PREFABRICATED ACCESSIBLE TECHNOLOGICAL HOMES)
Designe e a qui e o ancês, Philippe S a ck, uniu-se à emp esa de casas p é- ab icadas eslo ena
Riko pa a lança uma no a linha de casas p é- ab icadas, denominadas Casas Tecnológicas Acessí eis
P é-Fab icadas (P.A.T.H.).
Finalizada em apenas 6 meses, além de p oduzi ene gia, es a casa ambém consome 30% menos
ene gia que os la es comuns em países ios, ga an e a emp esa cons u o a Riko. Além de á ias o mas
e amanhos (34 modelos no o al), as esidências P.A.T.H podem se cons i uídas com pa edes de id o,
ou de madei a, ou combinação dos dois ma e iais.
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20
A ecnologia sus en á el opcional inclui painéis sola es no elhado, u bina eólica no elhado e um
sis ema de cole a e il agem de água da chu a. O ipo de e o, os acessó ios in e nos e os e es imen os
ambém podem se pe sonalizados de aco do com as necessidades. As casas são cons uídas pa a
a ende ao pad ão de ene gia BEPOS
(Bâ imen à Éne gie Posi i e)
pa a edi ícios de ene gia posi i a, que
é apoiado pelo go e no ancês.
As casas PATH supo am as janelas de id os iplos e ap esen am isolamen o de lã de ocha,
ib a de id o ou celulose. A quan idade de isolamen o é de e minada pela localização em que a casa
ica á implan ada [19].
Figu a 21 - Casa P.A.T.H.
VILLA KOGELHOF
Es a ila ecológica em Kampe land, Holanda, é cons i uída po um olume sub e âneo e uma
casa de id o lu uando acima do solo (Figu a 22). Pelo p oje o de Paul de Rui e , oi cons uída em
2013, com o obje i o de se au ossu icien e, ge ando a sua p óp ia ene gia pa a aquece a água e ecicla
o lixo.
Pa a ce i ica -se que a Villa Kogelho se ia neu a em ene gia, a achada o e ece uma con ibuição
impo an e, compos a po uma camada ex e na de id o anspa en e isolado, do chão ao e o, com
co ina in e na de ecido- e lexi o ao sol que pode se en olado e desen olado. Quando a co ina es á
descida, uma ca idade de a é o mada, onde o a da casa é ex aído po um sis ema de en ilação
cen al.
A casa é aquecida pelo sis ema de aquecimen o cen al em combinação com uma bomba de
calo . No u u o, a água quen e se á ge ada com o uso de um ogão, usando a madei a das á o es da
lo es a p i ada da p op iedade.
A ele icidade é ge ada a pa i das células o o ol aicas no elhado e ambém po u binas eólicas [20].
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27
2.2.3.2 - DURABILIDADE QUÍMICA
A du eza do id o co esponde à sua du abilidade química. É usualmen e medida na escala de 1
a 4 e de e mina a esis ência à água, ácido e in empé ies de água e dióxido sul ú ico. A co osão na u al
p o ocada pelas in empé ies pode se da o dem de 8 mic ons po ano. Bo ossilica os du os são
pa icula men e esis en es ao ácido, e os id os de soda-cal podem se ei os pa a esis i em ao a aque
alcalino.
A maio ia dos id os, no en an o, são susce í eis ao cal e soluções concen adas de soda cáus ica,
são a acados ambém po ácido hid osul ú ico e os ó ico, que, como esul ado, são usados na água-
o e [24].
2.2.3.3 - DENSIDADE
Al as densidades nos ma e iais p opo cionam an agens em ce os aspe os (po exemplo no
isolamen o acús ico), mas é ge almen e des an ajoso quando se a a do manuseio, ixação e supo e.
A densidade do id o é de 2.5, ou seja, uma massa de 2.5 kg/m2 de supe ície e po milíme o
de espessu a, pa a id os planos. A massa olúmica, exp essa no sis ema de unidades o icial é de 2500
kg/m3 (1 m2 de id o com 4 mm, em assim, uma massa de 10 kg) [23].
A adição de luidos e modi icado es ge almen e em o e ei o de aumen a a densidade.
2.2.3.4 - RESISTÊNCIA MECÂNICA
A esis ência mecânica de uma peça de id o es á di e amen e ligada ao es ado de supe ície.
Riscos, mesmos que mic oscópios, lascas nos bo dos ou qualque ou a impe eição eduzem
signi ica i amen e a esis ência do id o. A queb a do id o dá-se pela conjunção de dois a o es: um
de ei o na supe ície que pode se o na o início de uma issu a e uma o ça de ação que ende a ab i
es a issu a.
A esis ência de qualque ma e ial é de inida pela o ça como as suas moléculas es ão ligadas, no
caso do id o es as ligações são mui o o es, po ém, quando há um de ei o no id o como um isco, na
pon a des e de ei o oco e uma concen ação de ensões que chega a se mui as ezes supe io à ensão
que se aplica à peça de id o como um odo e en ão es a issu a pode ab i um pouco e ai a ensão na
sua pon a aumen a e ela ab e mais e assim sucessi a e apidamen e o id o se pa e.
A queb a oco e quando essa issu a a a essa oda a peça [26].
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28
Es e p incípio é u ilizado pa a co a chapas de id o. Com uma e amen a (Figu a 27), é ei o um
isco no id o que se á o início de uma issu a, le indo depois o id o pa a ge a ensão de ação nes e
isco e a issu a a a essa a chapa di idindo-a em duas, como demons ado na Figu a 28.
Figu a 27 - Fe amen a pa a isca o id o a se co ado.
2.2.3.5 - RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO
A esis ência do id o à comp essão é mui o ele ada: 1000 N/mm2 (1000 MPa). Signi ica is o,
que pa a queb a um cubo de id o com 1 cm de a es a, a ca ga necessá ia é na o dem de 10 oneladas
[23].
Figu a 28 - Sequência de co e de uma chapa de id o
Legenda:
1. Chapa de Vid o
2. Chapa com isco no local do co e
3. Chapa apoiada pa a o co e
4. Es o ços aplicados e ensão de ação p oduzida na egião do co e
5. A issu a iniciada no isco p opaga-se po ação da ensão de ação
6. Chapa co ada em duas
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29
2.2.3.6 - RESISTÊNCIA À FLEXÃO
Um id o subme ido à lexão, ica com uma ace em comp essão e ou a em ação. A esis ência
à o u a em lexão é na o dem de [23]:
- 40 MPa pa a um id o loa com ecozimen o;
- 120 a 200 MPa pa a id o empe ado (dependendo da espessu a, do acabamen o das a es as e
do ipo de manu a u a).
A ele ada esis ência do id o empe ado é de ido ao ac o que es e a amen o coloca as aces
do id o em o e comp essão [23].
2.2.3.7 - RESISTÊNCIA AO FOGO
O desempenho ao ogo de janelas de id os con encionais é mui o pob e. A é ecen emen e, o
uso de id o a amado pa a ob e in eg idade dos id os sujei os ao ogo, e a o único modo e e i o de
p opo ciona esis ência. Ago a, no en an o, o uso de ma e iais o es de baixa expansão ais como os
id os de bo ossilica o, e a c iação de sis emas sanduíches, inco po ando in e camadas esis en es ao
ogo, em ans o mado o po encial do en id açado como uma ba ei a ao ogo [24].
2.2.3.8 - ELASTICIDADE
O id o é um ma e ial pe ei amen e elás ico, po isso, nunca ap esen a de o mações
pe manen es. Con udo, é ágil, o que implica, que se o subme ido a uma lexão cons an e, pa e sem
ap esen a indícios [23].
2.2.3.9 - MÓDULO DE YOUNG (E)
A igidez é um concei o que depende das qualidades in ínsecas do ma e ial de esis i às
mudanças de o ma, e na o ma que o ma e ial é encon ado. Uma impo an e medida de esis ência é
o es o ço de ensão, conhecido como o Módulo de Young (E). Es e módulo exp ime a o ça de ação que
se ia eo icamen e necessá io aplica num p o e e de id o pa a lhe p o oca um alongamen o igual ao
seu comp imen o inicial.
Pa a o id o, segundo as no mas eu opeias: E = 7×1010 Pa = 70 GPa [23].
Assim como o be ão, o id o é mui o esis en e à comp essão e pouco esis en e à ação, endo
o alo de 100×107Pa e 10×107Pa, espe i amen e. Valo es eó icos pa a a esis ência à ação do id o
são mui as ezes maio es do que os que podem ealmen e se em conseguidos num p odu o
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manu a u ado, causado de ido a de ei os na supe ície. A p esença no mal de um g ande núme o de
mic o issu as na supe ície, esul am na esis ência p á ica mui o abaixo da eó ica, assim a qualidade
da supe ície é mui o mais impo an e que a composição [24].
2.2.3.10 - COEFICIENTE DE POISSON
Quando o p o e e é alongado po ação duma ensão mecânica, e i ica-se uma e ação da sua
secção. O coe icien e de Poisson (ν), é a azão en e a e ação uni á ia da secção na di eção
pe pendicula ao sen ido do es o ço e o alongamen o uni á io na di eção do es o ço. Pa a id os de
cons ução, o alo do coe icien e ν é de 0.2 [23].
2.2.3.11 - DILATAÇÃO LINEAR
A dila ação linea é exp essa po um coe icien e que mede o alongamen o exp esso em unidades
de comp imen o pa a uma a iação de 1ºC. Es e coe icien e é ge almen e dado pa a um in e alo de
empe a u as de 20 a 300ºC. O coe icien e de dila ação linea do id o é de 9.10-6.
Exemplo: Um id o com 2 m de comp imen o (2000 mm), ao aquece 30ºC e i ica um
alongamen o de 2000 × 9.10-6 × 30 = 0.54 mm. Uma ele ação de empe a u a de 100ºC pa a um id o
de 1 m, causa uma dila ação de ce ca de 1 mm [23].
A Tabela 1 compa a os coe icien es de dila ação de di e en es ma e iais.
Tabela 1 - Coe icien e de dila ação linea ( on e: Sain Gobain)
Coe icien e de Dila ação Linea
Relação Ap oximada com o Vid o
Madei a (abe o)
4×10
-6
0.5
Tijolo
5×10-6
0.5
Ped a (cálcica)
5×10-6
0.5
Vid o
9×10-6
1
Aço
12×10
-6
1.4
Cimen o (a gamassa)
14×10-6
1.5
Alumínio
23×10-6
2.5
Clo e o de poli inil (PVC) 70×10
-6
8
2.2.4 – PROPRIEDADES TÉRMICAS DO VIDRO
P op iedades é micas signi ican es incluem:
• Tempe a u a máxima de abalho;
• Calo especí ico;
• Condu i idade é mica;
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31
• Expansão é mica;
• Tensões de o igem é mica.
O desempenho mecânico do id o como um p odu o de uma usão e como um ma e ial
na u almen e queb adiço, é al amen e dependen e das suas p op iedades é micas. Todos os id os são
ca ac e izados po ês pon os de empe a u a, que se elacionam com as iscosidades exibidas:
- Pon o de Amolecimen o: nes a empe a u a o id o unde p on amen e sob ca ga, e é impo an e
pa a o p ocesso de manu a u a. A iscosidade é de log n = 7.8 poises;
- Pon o de Recozimen o: é o pon o sob e o qual a ensão do id o é ali iada apidamen e. A
iscosidade é de log n = 13.0 poises;
- Pon o de Tensão: é a empe a u a sob e a qual é libe ada a ensão e o luxo começa a e e ei o,
é a empe a u a e e i a de abalho. A iscosidade é de log n = 14.5 poises [24].
2.2.4.1 - TEMPERATURA MÁXIMA DE TRABALHO
Pon os de ensão ípicos são ap esen ados na Tabela 2.
Tabela 2 - Pon os de ensão ípicos do id o
Tipo de Vid o Pon o de Tensão Típica
Vid os de soda-cal 520ºC
Vid os de bo ossilica o 515ºC
Sílica undida (py ex) 987ºC
De no a que as an agens do bo ossilica o não são de ido à empe a u a de abalho, mas sim pela
esis ência ao choque é mico [24].
2.2.4.2 - CALOR ESPECÍFICO
É a medida da quan idade de calo necessá io pa a aumen a a empe a u a do ma e ial em 1ºC
pa a cada unidade do seu peso. É assim a medida de quan o calo pode se a mazenado no ma e ial.
O calo especí ico dos id os é p a icamen e cons an e, a iando ce ca de 25%, alo es de alguns
ma e iais encon am-se na abela seguin e [24]:
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Tabela 3 - Calo especí ico dos ma e iais.
Calo Especí ico (kJ/kg.°C)
Vid o 0.85 - 1.00
Alumínio 0.92
Polica bona o 1.26
Água 4.19
2.2.4.3 - CONDUTIVIDADE TÉRMICA
Exp essa o quão apidamen e o calo passa a a és de um ma e ial, medido em W/m.ºC. Es a
p op iedade a ia mui o nos ma e iais, pa a o id o de soda-cal é de 1.02 W/m.ºC, 1.13 W/m.ºC pa a o
bo ossilica o e 1.38 W/m.ºC, pa a sílica undida. São alo es mui o baixos compa ados com 71.0
W/m.ºC do e o e 218.5 W/m.ºC do alumínio [24].
2.2.4.4 - EXPANSÃO TÉRMICA
É uma p op iedade c í ica no p oje o, an o po causa da necessidade de c ia espaço em o no
dos elemen os que expandem e po causa dos p oblemas de di e enças de expansão en e ma e iais que
são combinados pa a abalha em jun os num elemen o de cons ução. Vid os com baixo coe icien e de
expansão é mica êm in insecamen e boa esis ência ao choque é mico.
Os coe icien es de expansão é mica a iam num a o de 20, ap esen ados na Tabela 4 [24]:
Tabela 4 - Expansão é mica dos ma e iais.
Tipo de Vid o
Expansão Té mica (/°C)
Vid os de soda-cal 7.90×10-6
Vid os de bo ossilica o 3.00×10
-6
Sílica undida (py ex) 0.54×10
-6
a
10.00×10
-6
Aço 12.00×10-6
Alumínio 10.00×10
-6
2.2.4.5 - TENSÕES DE ORIGEM TÉRMICA
De ido à baixa condu i idade é mica do id o, o aquecimen o ou o a e ecimen o pa cial de um
id o o igina ensões no seu seio que podem p o oca o u a, nes e caso, designada como “ o u a
é mica”. A oco ência mais equen e de isco de o u a é mica epo a aos bo dos de um id o
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33
subme ido a o e exposição sola , dado que es ão den o de um caixilho, aquecem mais len amen e que
a supe ície do id o.
Quando as condições de u ilização ou mon agem aca e am o isco de um id o es a subme ido
a di e enças de empe a u a impo an es, se á necessá io oma de e minadas p ecauções du an e a
mon agem e a p odução. Um a amen o complemen a ( êmpe a) pe mi e ao id o supo a di e enças
de empe a u a de 150 a 200ºC [23].
2.2.5 – OUTRAS PROPRIEDADES
2.2.5.1 – VISCOSIDADE
Viscosidade é a di iculdade de um líquido escoa , o in e so de luidez. Es a é a p op iedade mais
impo an e pa a a p odução do id o, que pa a exis i , em que ap esen a al a iscosidade pa a impedi
a c is alização das suas moléculas. A empe a u a do o no de usão é egulada pa a que o id o a inja
uma iscosidade su icien e pa a que a massa se homogeneíze e as bolhas p esas no in e io possam se
libe adas.
No início da con o mação de e-se e uma iscosidade su icien emen e al a pa a pode o ma
uma go a. Se es i e mui o luido, como a água, po exemplo, é impossí el da o ma, pois ela escoa
mui o acilmen e, po ou o lado, se a iscosidade es i e excessi amen e al a, o id o es a á mui o du o
e se á di ícil de de ini uma o ma. A chapa de id o sob e o banho de es anho de e e iscosidade
su icien e pa a escoa e o ma a olha, mas ao sai do
loa
de e es a ígida o su icien e p a não se
ma cada pelos olos esponsá eis pelo seu anspo e [26].
2.2.5.2 - RESISTÊNCIA QUÍMICA
Ou a p op iedade undamen al é a iné cia química do id o, is o é, ele não eage com quase
nenhum componen e, podendo pe manece numa janela po séculos com o mesmo aspe o de no o.
Assim, embalagens de id o não eagem com os p odu os que con êm, da mesma o ma, que os id os
em janelas esis em po séculos man endo as suas supe ícies lisas pe mi indo a passagem de luz [26].
2.2.5.3 - IMPERMEABILIDADE
O id o é comple amen e impe meá el, p o ege as janelas con a as in empé ies e ao mesmo
empo deixa passa a luz. Como é o mado a pa i de um líquido, não possui po osidades, o que lhe
con e e es a ca ac e ís ica, impedindo a passagem de con aminan es gasosos ou líquidos [26].
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34
2.2.5.4 - TRANSMISSÃO DE LUZ
A anspa ência é um enómeno complexo. A na u eza da luz e a a iação na ansmissão e
abso ção expe imen ada po ma e iais di e en es dão aos di e en es id os seus desempenhos e usos.
Um id o ípico em um coe icien e de ansmissão de 60 a 80% en e 400 e 2500 nm. Os id os
colo idos ou ingidos êm uma apa ência e desempenho de i ando de g aus di e en es de abso ção e
ansmissão o necido po químicos no de e imen o.
O desempenho de um id o com um ansmisso é um esul ado da ansmissão sele i a a a és
de bandas de ondas ul a iole a, luz isí el e in a e melha. A gama de sele i idade de ansmissão en e
luz e calo é limi ado, pelo ac o, de que 53% de oda ene gia na adiação sola es á no espec o isí el.
Po an o, não é possí el diminui a ansmissão de adiação o al abaixo de 50% sem a e a a
ansmissão de luz. A co apa en e de um id o é o esul ado da abso ção sele i a da gama isí el
espec al. Adicionando co an es, a ansmissão da luz do id o é eduzida.
Vid os come ciais co en es usualmen e in oduzem co an es ao mesmo empo que eduzem o
con eúdo de óxido de e o, e assim diminuem a isão [26].
2.2.5.5 - ISOLAMENTO ACÚSTICO
Como um componen e de uma pa ede, o id o de e sa is aze equen emen e exigências de
isolamen o acús ico. Ins alado como uma olha simples o seu desempenho é limi ado, mas em sis emas
múl iplos podem p opo ciona um bom isolamen o, pa icula men e se o em combinadas espessu as
de id o di e en es pa a con ola as ib ações das equências c í icas e amo ecimen o sele i o do som
em equências di e en es. Espaçamen o adequado (subs ancialmen e maio do que o dos id os duplos
con encionais) com uma camada abso en e do som é necessá io pa a ealiza um bom desempenho.
Cada placa de um dado ma e ial em uma equência c í ica pa a a qual ib a mui o mais
acilmen e. O id o ao ní el do isolamen o acús ico, so e uma pe da de desempenho de 10 a 15 dB.
Num id o de 4 mm de espessu a, essa equência c í ica si ua-se a 3000 Hz, enquan o que numa placa
de gesso de 13 mm ela si ua-se a 3200 Hz.
O id o não de e se conside ado isolado como elemen o do ão en id açado, onde o caixilho
ep esen a um componen e impo an e no seu desempenho o al e consequen emen e o caixilho de e á
se compa í el com os equisi os p e endidos [24].
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
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35
Figu a 29 - Vid o com qualidades de isolamen o acús ico.
( on e: Sain -Gobain)
2.2.5.6 - COR
A co nos id os é ge ada po componen es que são dissol idos na massa du an e a sua
elabo ação. No malmen e são me ais que in e agem com a luz il ando algumas co es e deixando passa
ou as.
A co no id o, além do aspe o es é ico, em a unção de il a de e minadas adiações de luz que
sejam indesejá eis. Além da il agem do ul a iole a, que ambém desbo a mobiliá io e ecido, p ocu a-
se e i a a passagem dos aios in a e melhos, esponsá eis pelo aquecimen o, onde no in e no, ais
ganhos sola es são a o á eis e ajudam a eduzi as necessidades ene gé icas pa a aquecimen o,
p opo cionando economia de ene gia despendida com a clima ização do in e io das esidências [24].
2.2.6 – PARÂMETROS DO VIDRO
A ans e ência de calo numa janela oco e po qua o
on es ou o mas: adiação sola , con ecção, adiação
é mica (in a e melha) e in il ação de a , con o me
ep esen ado esquema icamen e na Figu a 30. O ipo de
id o e as suas p op iedades ísicas ão in luencia
di e amen e no ganho ou pe da de calo po adiação e
con ecção, enquan o as axas de in il ação de a
dependem mais do ní el de edação p opo cionado pela
caixilha ia [6].
Figu a
30 -
Fo mas de ans e ência de calo em janelas
( on e: Manual Técnico do Vid o Plano pa a Edi icações)
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36
Nos dias de hoje exis em a iadas possibilidades pa a combinações dos pa âme os do id o,
podendo o ab ican e p oduzi um id o à medida necessá ia e que melho se ajus e à sua u ilização e
inalidade. Po isso, é impo an e de ini o que cada pa âme o do id o se e e e ou signi ica, pa a uma
escolha mais co e a do en id açado.
2.2.6.1 - FATORES LUMINOSOS
TRANSMISSÃO LUMINOSA (TL)
É a pe cen agem de luz isí el que um id o consegue ansmi i , ou seja, que passa en e a
pelicula e o id o. Quan o maio o a ansmissão luminosa, maio se á a quan idade de luz isí el
disponí el nos ambien es, o nando-os mais cla os. Ge almen e, bons p odu os conseguem combina
boa ansmissão luminosa com ca ac e ís icas é micas ele adas [27].
REFLEXÃO LUMINOSA INTERIOR (RLI) E EXTERIOR (RLE)
Em ísica o enómeno da e lexão consis e na mudança da di eção de p opagação da ene gia
(desde que o ângulo de incidência não seja 0º). Consis e no e o no da ene gia inciden e em di eção à
egião de onde ela é o iunda, após en a em con a o com uma supe ície e le o a. A lei da e lexão, diz
que du an e a e lexão especula o ângulo em que a onda é inciden e sob e a supe ície é igual ao ângulo
a que é e le ida. Espelhos exibem e lexão especula [28].
2.2.6.2 - FATORES ENERGÉTICOS
COEFICIENTE DE TRANSMISSÃO TÉRMICA (U)
As ans e ências é micas a a és duma supe ície po con exão, condução e adiação, exp imem-
se a a és do coe icien e U. Es e ep esen a o luxo de calo que a a essa 1 m² da supe ície pa a uma
di e ença de empe a u a de 1 g au en e o in e io e o ex e io .
O alo con encional de U é es abelecido a pa i dos coe icien es de oca supe icial he e hi [23].
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43
2.2.7.2 – TIPOS DE VIDRO PLANO
Os ipos de id o pa a os ãos en id açados na achada de uma habi ação são á ios e possuem
dis in as p op iedades ísicas e químicas. A cada um es ão ine en es de e minadas ca ac e ís icas que
se de em pesa consoan e o ipo de inalidade que se p e ende, o local onde ai se colocado e sua
en ol en e, o clima da egião, en e ou as ques ões.
Na cons ução ci il, o id o mais u ilizado é ob ido pelo p ocesso de Floa , podendo se simples,
ecozido ou monolí ico. Já os es an es p odu os bases êm uma u ilidade mais es i a e especí ica, al
como o id o imp esso, a amado ou moldado (bloco de id o e elha). Es es p odu os base podem se
ans o mados em id o laminado, id o empe ado, id o duplo en e ou os.
Pa a além dos p ocessos mecânicos a que o id o es á sujei o (co e, u ação, a amen o de
a es as polimen o), exis em os a amen os é micos, que aumen am a sua esis ência. É a a és de um
a amen o é mico, designado po êmpe a, que esul a o id o empe ado e micamen e, o empe ado
quimicamen e e o e mo endu ecido. De seguida, são ap esen amos alguns dos di e en es ipos de id o
mais u ilizados na cons ução.
VIDRO SIMPLES (MONOLÍTICO)
É o id o pad ão e mais comum, ob ido a a és do p ocesso
loa
com um acabamen o liso e que
não ecebe qualque ipo de a amen o. Es e ipo de id o es á na o igem da c iação de odos os ou os
ipos de id o, mo i o que o o na o menos dispendioso. Tem, na sua composição, sílica, po ássio,
alumina, sódio, magnésio e cálcio. É um id o que ende a pa i -se em agmen os g andes e i egula es.
É ambém usado po ezes em janelas com id os duplos ou iplos, sepa ados po um gás,
o nando es as janelas mais e icien es ene ge icamen e e com melho isolamen o é mico e acús ico
[30].
ENVIDRAÇADO MÚLTIPLO
A o ma mais simples e mais usada de euni uma unidade de en id açado múl iplo é usualmen e
p esen e a a és do id o duplo e iplo. Pelo simples ecu so de cap u a uma ina a ia de a seco, com
uma condu i idade é mica de 0.025 W/m.ºC (compa ado ao alo de 1.0 pa a o id o sozinho, que já
é um condu o pob e), en e duas olhas de id o, o alo da ansmissão é mica de uma janela pode
se eduzido de 5 W/m².ºC pa a 3 W/m².ºC ou menos.
O uso de id os ingidos, camadas e de gases na ca idade com um desempenho melho que o a ,
em habili ado o id o duplo a se p oduzido com alo es de ansmissão é mica de 1.4 W/m².ºC, quase
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44
o mesmo alo de uma pa ede dupla de ijolos ebocada. As écnicas de p odução dos id os duplos e
iplos êm sido conside a elmen e melho adas nos úl imos in e ou in a anos. Os maio es p oblemas
de desempenho são ísicos, elacionados com a manu enção do a seco p op iamen e selado na
ca idade.
Mais ecen emen e, êm sido c iadas écnicas e sis emas selan es, que usam um agen e secan e
pe u ando ex usões de alumínio, usando
epoxy
, polisul ido ou selan es de bu il, ou ainda sis emas de
id os duplos usando polis bu ileno e um selan e secundá io de polisul idio, poliu e ano ou silicone.
As ca idades podem a ia de 4 mm a 20 mm ou mais, pa a sa is aze as exigências de
desempenho. A mis u a de id os cla os e ingidos, empe ados ou de ou a manei a, e mui as ezes
com capas, no sis ema de en id açado múl iplo é o que mais ipi ica o es ado da a e de en id açados
no p esen e, mas não é de manei a alguma a única écnica usada em id os compos os [24].
VIDRO TEMPERADO
Endu ecido, ou empe ado, é uma das duas manei as ge almen e usadas pa a melho a a
esis ência do id o, ao mesmo empo, al e ando as suas ca ac e ís icas de queb a. Os e mos di e em
nas di e en es pa es do mundo, mas uma dis inção é ge almen e ei a en e o empe ado ( o almen e
empe ado) e o semi- empe ado. O empe ado é necessá io pa a da uma o ça genuína ao p odu o; o
semi- empe ado é usado pa a aumen a a esis ência ao es o ço é mico [24].
O id o passa po um a amen o é mico que lhe con e e maio esis ência mecânica (ce ca de 4
a 5 ezes supe io à do id o comum). O id o empe ado é subme ido a um a amen o é mico de
êmpe a, ganhando, após es e p ocesso uma maio esis ência e segu ança, já que quando queb ado se
agmen a em pequenos pedaços não co an es.
Es es ipos de id o são c iados a pa i do no mal id o
loa
, que é aquecido a 600ºC. A supe ície
é apidamen e a e ecida enquan o o in e io do id o con inua ainda quen e. Es a di e ença de
empe a u a en e o in e io e o ex e io p oduz di e en es p op iedades ísicas e que esul a num
equilíb io en e a ensão de comp essão na supe ície e a ensão de ação no co po do id o [30].
Apesa de se supe io em e mos de esis ência, em no en an o, a des an agem signi ican e de
não pode se abalhado (se co ado, poli as bo das, se pe u ado) depois do p ocesso de
empe amen o e de e se cuidadosamen e abalhado an es do p ocesso [24].
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VIDRO TERMO ENDURECIDO
Semelhan e ao id o empe ado, em ele ada esis ência mecânica e é mica. Es e id o pode se
aplicado em gua da- en os, achadas, di isó ias, en e ou os. O id o e mo endu ecido (Hs) é subme ido
a um ciclo de aquecimen o e a e ecimen o, onde ge almen e é duas ezes mais o e que o id o
monolí ico com a mesma espessu a e con igu ação. O id o e mo endu ecido em uma comp essão de
supe ície esidual en e 3500 e 7500 psi pa a um id o de 6 mm.
Es e ipo de id o em melho esis ência ao choque é mico do que o monolí ico, mas quando se
pa e, os agmen os endem a se maio es que aqueles do id o comple amen e empe ado. É des inado
às si uações em que se deseja um e o ço con a o en o ou a queb a é mica.
O id o e mo endu ecido não pode se co ado ou pe u ado após o a amen o é mico, pois
quaisque al e ações, ais como polimen o das bo das ou g a ação com ácido, podem causa a queb a
do id o [30].
VIDRO QUIMICAMENTE REFORÇADO
Es es id os são p oduzidos subs i uindo iões pequenos da zona supe icial do id o po iões
g andes, assim colocando a supe ície sob comp essão como nos id os empe ados. O p ocesso
químico baseia-se na chamada oca iónica, é mui o len o e mais indicado pa a id os mui o inos que
não podem ou são mui o di íceis de se em empe ados [24].
O id o que oi empe ado quimicamen e é cinco a oi o ezes mais esis en e do que o que não
e e p ocesso de empe a. É usado co en emen e em len es ó icas e o çadas e lâmpadas elé icas [31].
VIDRO LAMINADO
Es endem-se desde simples id os de segu ança a é complexos sis emas mul icamadas e na
combinação de id os e plás icos, cons i uem um g upo de id os ex emamen e impo an e. Cons i uído
po duas ou mais chapas de id o solida izadas a a és de poli inil bu i al (PVB).
O p incípio básico po ás do uso do id o laminado é a combinação do id o ígido e du á el,
mas queb adiço, com as p op iedades elás icas do plás ico. A pelicula de PVB é colocada en e duas
camadas de id o (Figu a 36), comp imido e en ão au ocla ando em o no de qua o ho as a 140ºC sob
uma p essão de 120 psi. Es e a amen o ans o ma o PVB numa camada adesi a cla a e ija.
Exis e uma g ande gama de p odu os disponí el e a écnica p opo ciona campo de ação pa a a
c iação, mas o p odu o mais simples é a olha pad ão de 6.4 mm, comp eendendo duas olhas de id o
de 3 mm e uma in e camada de 0.4 mm de PVB.
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Tais id os ap esen am qua o p incipais an agens sob e o uso do id o plano sozinho [24]:
• Segu ança: o id o num en id açado pa ido pe manece á ade ido à camada de PVB,
minimizando o isco de danos e e imen os (Figu a 37);
• Ga an ia: id os laminados, pa icula men e p odu os mul ilaminados, podem p opo ciona
esis ência a a aques se e os a mados ou explosão. Mul icamadas de a é 100 mm ou mais
podem se p oduzidos;
• Redução Sono a: A camada elás ica de PVB p opo ciona um e ei o de amo ecimen o na
p essão das ondas sono as;
• T abalhabilidade: id os laminados podem se co ados ao amanho depois da manu a u a,
o que o o na mui o con enien e pa a o uso como en id açado de segu ança simples, onde
o amanho das esquad ias pode a ia . Uma gama adicional secundá ia de ca ac e ís icas
de desempenho pode se in oduzida pelo uso de in e camadas ingidas que o ans o ma
num p odu o laminado abso en e de calo . Enquan o a laminação com PVB é a mais
con encionalmen e usada, o sucesso de p odu os manu a u ados com combinação de
camadas es ende-se ao uso de ou as écnicas e ma e iais.
VIDRO LACADO
Tem uma capa de laca na ace de ás do id o. Es e id o é po no ma aplicado em e es imen o
de pa edes e mobiliá io, conseguindo-se ob e uma g ande beleza na deco ação, como se obse a na
Figu a 38.
Po exemplo uma das aplicações mais equisi adas é id o lacado empe ado pa a cozinhas [30].
Figu a 36 – Aspe o da queb a de um id o laminado.
Figu a
37 -
Cons i uição das camadas do id o laminado.
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Figu a 38 - Exemplos de id os lacados com á ias co es.
VIDRO ACÚSTICO
Es e ipo de id o, a enua os uídos do ex e io e do in e io de edi ícios e pode se aplicado no
ex e io ( achadas, janelas, cobe u as) ou in e io (gabine es, sepa ação de salas). P incipalmen e nas
cidades ou em zonas indus iais, o á ego de ia u as, comboios e ou os meios de anspo e p oduzem
demasiado ba ulho, onde a aplicação de um id o com isolamen o acús ico, pe mi e a edução de som
ex e io den o de um edi ício pa a ní eis acei á eis sem sac i ica a luminosidade necessá ia den o
desses mesmos edi ícios [30].
VIDRO DE CONTROLO SOLAR
Vid os de con olo sola são aqueles que possuem um a amen o supe icial po meio de um
e es imen o me álico, impe ce í el a olho nu, mas que pode da um aspe o mais e le i o ou mais
escu ecido ao id o. Esse e es imen o em a unção de minimiza o ganho de calo sola a a és do
id o, il ando pa e do espec o (Figu a 39), que dependendo da composição do e es imen o, pode
p opo ciona baixo ganho de calo po adiação sola , enquan o pe mi e a passagem de luz.
Figu a 39 - Esquema da il ação do espec o num id o sola .
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48
Com a ecnologia de e es imen o que exis e a ualmen e é possí el e id os com mesmo
desempenho é mico, mas com colo ações di e en es. Dessa o ma, pode-se i busca al a e iciência
ene gé ica, sem ab i mão da es é ica, con a o isual com o ex e io ou p i acidade.
Em e mos ge ais, pode-se dize que o e es imen o me álico de id os de con olo sola unciona
como um “ il o” pa a a adiação sola , pe mi indo o con olo da ansmissão de luz e calo pa a o
ambien e de aco do com o p oje o.
O e es imen o, chamado de
coa ing
, pode se aplicado du an e o p ocesso de ab icação com o
id o ainda quen e
(p ocesso on-line, ou ha d-coa ing)
, ou após o id o p on o (p ocesso
o -line
ou
so -
coa ing
). Dependendo do ipo de e es imen o e da sua esis ência às in empé ies, o id o de con olo
sola de e se laminado ou insulado pa a p o ege o
coa ing
no in e io da composição.
Além disso, o
coa ing
pode se aplicado ao
loa
incolo e colo ido e pos e io men e se ig a ado.
A p incipal aplicação dos id os de con olo sola oco e em janelas, achadas e cobe u as
en id açadas, pe mi indo maio á ea de abe u a, com meno ganho de calo compa ado ao id o
loa
incolo ou colo ido (Figu a 40) [6].
P e ende-se assim uma maio conse ação de ene gia e um ele ado con o o, minimizando a
pe das de ene gia e condensação in e io .
Figu a 40 - Exemplo do aspe o ex e io e in e io de um id o de con olo sola .
VIDRO À PROVA DE FOGO
A a qui e u a hoje em dia oca-se bas an e na anspa ência, no en an o, é necessá io man e
ní eis de segu ança nes es ipos de id o pa a p o eção das pessoas e das suas p op iedades, o que
le a à u ilização de id o especial, à p o a de ogo, de modo a esis i con a possí eis incêndios. C iando
um sis ema múl iplo, ipicamen e usando id o empe ado, com as ca idades p eenchidas com um gel
políme o, o p odu o o mado esis e à expansão do ogo e p opo ciona isolamen o é mico ao mesmo
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49
empo. Nes e ipo de sis ema a ca idade é p eenchida com um gel políme o cla o com uma al a
pe cen agem de água (ce ca de 75%) e sais ino gânicos.
No caso de incêndio, o gel ans o ma-se numa c os a, que é al amen e isolan e, e o calo la en e
da e apo ação da água abso e mui o da ene gia calo í e a. O id o no lado do ogo e en ualmen e
queb a a uma empe a u a de ap oximadamen e de 500ºC, mas no momen o a c os a é su icien emen e
o e pa a man e a in eg idade do painel. Quando a empe a u a do lado do ogo a inge 700ºC, no ou o
lado do id o a empe a u a es á em o no dos 20ºC. Tes es mos a am que mesmo após 30 minu os,
com a empe a u a do lado do ogo acima do 800ºC, o ou o lado es á com 60ºC, e o painel ainda esis e
ao es e de impac o (Figu a 41).
O peso de um id o duplo com gel na ca idade é de 50 kg/m² con a 30 kg/m² pa a uma unidade
de id o duplo sem o gel. Ma e iais como es e, com id os de bo ossilica o, que supo am a empe a u a
enquan o ica mui o quen e, êm e olucionado a a qui e u a de anspa ência numa época que a
p eocupação com a segu ança é g ande [24].
Nunca esquece , que a caixilha ia e á de i ao encon o da esis ência do id o, e esis i ambém
a al as empe a u as.
Figu a 41 - Vid o à p o a de ogo ( es e).
VIDRO ANTIBACTERIANO
O id o an ibac e iano cons i ui uma ino ação impo an íssima no mundo do id o. Es e ipo de
id o elimina 99.9% das bac é ias que se deposi am na sua supe ície e impede a p oli e ação de ungos.
Es as ca ac e ís icas pe mi em a ins alação de id o em locais onde as medidas de higiene são de
ex ema impo ância pa a a saúde humana, como no exemplo da Figu a 42 [32].
O id o an ibac e iano comp eende a di usão de iões de p a a nas suas camadas supe io es, onde
in e agem com as bac é ias e des oem-nas em 24 ho as, desa i ando o seu me abolismo e
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
50
in e ompendo a sua di isão mecânica. O e ei o bac e icida do id o segue em cu so inde inidamen e,
mesmo em condições de calo e humidade.
Pode se p oduzido a pa i do id o
loa
incolo , colo ido ou espelhos, podendo se aplicado em
ambien es com a enção especial à saúde, como hospi ais, clínicas e labo a ó ios. Pode se u ilizado
ambém, como ma e ial de e es imen o de pa edes, na composição de di isó ias e mó eis [24].
Figu a 42 - Vid o an ibac e iano.
VIDRO DE AUTOLIMPEZA
O id o de au olimpeza, é ideal pa a localizações de di ícil acesso pa a manu enção e limpeza.
A a és do seu e es imen o especial u iliza a p óp ia luz e a chu a pa a em ez de c ia “go as”, o ma
uma camada ina que ajuda a emo e a sujidade.
Na p odução do id o de au o limpeza, o id o
loa
ecebe uma película com pa ículas de dióxido
de i ânio (TiO2). A camada de cobe u a age de duas o mas: na queb a das moléculas o gânicas e, em
seguida, na eliminação da poei a ino gânica. A queb a das moléculas o gânicas é ei a po meio do
p ocesso chamado o o ca alí ico. Os aios ul a iole as eagem com a cobe u a de dióxido de i ânio do
id o de au olimpeza e desin eg am as moléculas à base de ca bono, eliminando o almen e as pa ículas
de sujidade de na u eza o gânica.
A segunda pa e do p ocesso acon ece quando a chu a ou um ja o de água a ingem o id o. Como
é um p odu o hid o ílico (que abso e bem a água), ao in és de o ma go ículas, como nos id os
no mais, a água espalha-se igualmen e po oda supe ície do id o de au olimpeza, eliminando oda a
sujidade (Figu a 43). Em compa ação com os id os no mais, a água ambém seca mui o mais
apidamen e e não deixa as manchas ípicas de sujidade do id o comum [6].
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
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51
Figu a 43 - Exemplo de um id o no mal (esque da) e de um id o de au olimpeza (di ei a).
VIDRO À PROVA DE BALA / SEGURANÇA
Chamados ambém de id os blindados ou an i bala são p oje ados pa a o e ece p o eção con a
dispa os de a mas de ogo ou obje os lançados con a ele, como é isí el na Figu a 44. É um id o
mul ilaminado que p o ege ambien es e eículos au omo o es con a dispa os de a mas de ogo.
Cada ab ican e des e ipo de id o pode lança mão de uma composição especí ica.
Na maio ia das ezes, o es e ipo de id o é ab icado po meio de um p ocesso de calo e p essão,
que u iliza, in e caladamen e, duas ou mais lâminas de id o, PVB ou esina, poliu e ano e lâminas de
polica bona o. Todos os i ens são unidos, o nando-se esis en es.
São es as camadas plás icas en e as lâminas de id o que amo ecem o impac o e aumen am a
esis ência do ma e ial. As espessu as e a quan idade de lâminas a iam de aco do com o ní el que se
deseja p o ege [6].
Figu a 44 - Exemplo da queb a de um id o à p o a de bala.
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VIDRO ARAMADO
O id o a amado em uma ede quad iculada me álica (em a ame) que o segu a caso se pa a,
pelo que ambém se inse e, al como o id o laminado e empe ado, na ca ego ia dos id os de segu ança
(Figu a 45). É um id o mui o u ilizado em po as co a- ogo e nas saídas de eme gência já que a g elha
que o compõe in iabiliza que ele se des aça pe an e empe a u as al as [33].
São usados mé odos de laminação pa a implan a uma malha de a ame no id o pa a sus en á-lo
jun o no caso de queb a, po dano mecânico ou ogo. Pode se na u al ou polido, e adicionalmen e em
ido um luga impo an e no p oje o de edi ícios, sendo um p odu o que oi cedo conside ado con enien e
pa a ce os locais de isco [24].
Quando pa e, os cacos de id o pe manecem p esos à ela me álica, e i ando possí eis e imen os
e man endo o local de ins alação echado [6].
Figu a 45 - Vid o A amado
2.2.8 – TIPOS DE GASES NAS CÂMARAS DE VIDROS MÚLTIPLOS
No id o duplo con encional o gás u ilizado no p eenchimen o do espaço en e as duas supe ícies
é a a mos é ico no mal compos o sob e udo po Oxigénio e Azo o, que já p opo ciona um conside á el
ní el de isolamen o é mico e acús ico. Mas ou o g ande a anço em ecnologia de janelas oi a in odução
de gás ine e no espaço en e os dois id os e de ida selagem.
Gases que po se em maus condu o es de calo e e em maio densidade, con e em um pode
isolan e conside a elmen e maio , minimizando a oca de calo po condução, po que êm uma
condu i idade mais baixa que o a e sendo mais pesados que o a , sup imem as co en es de con ecção
en e os id os.
No g upo dos gases a os, o Á gon, o C íp on e o Xénon p eenchem es es equisi os e po não
a e a em a ansmissão luminosa começa am a se u ilizados na indús ia do id o duplo. Sendo gases
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in e io da habi ação. Dos di e sos ipos de ma e iais pa a caixilhos disponí eis no me cado, podemos
a i ma que exis em 3 ipos p incipais: caixilhos em alumínio, madei a e PVC (do inglês,
poly inyl
chlo ide)
.
2.2.9.1 - CAIXILHARIA EM ALUMÍNIO
Tal ez seja o ma e ial mais usado nos caixilhos de en id açados, é um ma e ial me álico le e, mas
mui o esis en e. To na o caixilho ácil de ins ala , pode e di e sos acabamen os possí eis, além de se
acilmen e moldá el a qualque amanho.
Tem como p incipal an agem a sua du abilidade, ap esen ando g ande esis ência à co osão e
e ugem, de ido ao p ocesso de pin u a a que são subme idos no malmen e (pin u a ele os á ica).
Ou a an agem do alumínio, é o ac o de se uma opção económica, ácil de p oje a e eciclá el.
Como me al, em a des an agem de e uma condu ibilidade é mica ele ada, sendo impo an e usa
caixilha ia com co e é mico nos caixilhos de alumínio, a enuando des a o ma, as ocas de empe a u a
en e o in e io e o ex e io da habi ação, a a és do caixilho.
O sis ema de co e é mico, po o u a da pon e é mica (RPT), consis e na aplicação in e cala en e
pe is de alumínio de um pe il de poliamida (componen e isolan e) que pode se e o çada com ib a de id o.
Es e sis ema e i a que o pe il de alumínio in e io se encon e em con ac o com o pe il ex e io [44].
Na Figu a 51, es ão ep esen adas as di e enças de janelas com e sem co e é mico.
Figu a 51 - Po meno de caixilha ia em alumínio com e sem co e é mico.
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2.2.9.2 - CAIXILHARIA EM MADEIRA
As caixilha ias em madei a, ep esen adas na Figu a 52, são bas an e adicionais, endo sido um
dos p imei os ma e iais a se u ilizado no ab ico de caixilhos, pela sua disponibilidade na na u eza e de
ácil moldagem nas o mas desejadas. Sendo ex aído da na u eza, a madei a, o na-se um ma e ial
ecológico, du á el com um empo de ida de ce ca de 40 anos, sendo ambém bas an e esis en e.
Dependendo do ipo de madei a e do ipo de a amen o que ecebem, pode á necessi a mais ou
menos manu enção, sendo es a uma das des an agens, a pa do seu cus o mais ele ado, em
compa ação com ou as opções. Tem a an agem de e uma baixa condu ibilidade é mica ao con á io
da caixilha ia em alumínio.
Figu a 52 - Janela com caixilha ia em madei a
2.2.9.3 - CAIXILHARIA EM PVC
A caixilha ia em PVC é a melho opção na elação p eço s. e iciência é mica. Exis em di e sos
modelos e ma cas no me cado, ha endo dis inções en e modelos mais e icien es e os modelos menos
e icien es, sendo ge almen e de e ado pelo núme o de cama as de a exis en es nos pe is.
As caixilha ias em PVC (Figu a 53) são ei as a pa i de um ma e ial chamado Policlo e o de Vinilo
(PVC com designação em inglês de
Poly inyl Chlo ide
). T a a-se de um plás ico ei o a pa i da mis u a
de e ileno e clo o, bas an e e sá il e mui o u ilizado na cons ução ci il, bem como na ab icação de
ubagens, ios, e c.
Po se a a de um plás ico, não oxida, o que ga an e a sua esis ência à ma esia, calo , humidade,
além de que não conduz o io ou calo pa a o ambien e in e io , sendo de ele ada qualidade, esis ência
e du abilidade, e ao mesmo empo, possuem excelen e desempenho é mico e acús ico.
O PVC ambém é impe meá el e não desgas a ão acilmen e, pois a ida ú il des e ma e ial é
bas an e longa. A caixilha ia de PVC é de ácil manu enção, uma ez que es a não p ecisa de pin u a ou
polimen o e a acilidade de se homogeneiza isualmen e com a supe ície é uma an agem.
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61
Figu a 53 - Po meno de caixilha ia em PVC.
2.2.9.4 - CAIXILHARIA HÍBRIDA
A caixilha ia híb ida, é compos a po dois ou mais ma e iais, con e indo um bom desempenho, e
aliando as melho es qualidades dos di e en es ma e iais, quando se p e ende ob e , po um lado, uma boa
esis ência aos agen es ag essi os pelo lado ex e io .
Es e ipo de caixilha ia, combina os di e en es ma e iais já e e idos an e io men e, alumínio,
madei a e PVC. Na Tabela 7, são e e enciadas algumas des as combinações:
Tabela 7 - Ca ac e ís icas de sis emas de caixilha ia híb ida.
( on e: Finis al)
Alumínio e
Madei a
Sis ema que alia as ca ac e ís icas deco a i as, de beleza e con o o da madei a na u al, no
lado in e io , com as p op iedades de esis ência e inal e abilidade do alumínio no ex e io .
Melho a ambém o isolamen o é mico no in e io .
PVC e
Madei a
Tal como no sis ema an e io , a u ilização do PVC ao in és do alumínio, pelo ex e io , aliado
com madei a pelo lado in e io , melho a a du abilidade e desempenho do caixilho.
Alumínio e
PVC
Sis ema onde o PVC é e es ido po alumínio, aumen ando a esis ência a al e ações
a mos é icas, aumen a ambém a du abilidade da janela.
Alumínio,
PVC e
Madei a
Sis ema onde é u ilizada a madei a no in e io , com ca ac e ís icas deco a i as, núcleo em
PVC, bloqueando a ans e ência de calo pa a a madei a. No ex e io , o alumínio pelas suas
ca ac e ís icas de esis ência e du abilidade, e baixa manu enção.
De e e i , que ambém exis em caixilha ias em aço, não sendo es as ão u ilizadas.
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62
2.2.10 – TIPOLOGIA DE JANELAS E PORTAS
Uma boa uncionalidade e abe u a adequada são equisi os impo an es a conside a na ase de
p oje o do edi ício. A abe u a de uma janela ou po a p ecisa de se adap ada an o ao posicionamen o
des e elemen o no edi ício, bem como a o ma que se á u ilizada, pois median e o ipo de abe u a, es a
ocupa di e en es á eas no in e io ou ex e io da zona onde se ão colocadas.
As janelas e sis emas de po as êm com uma a iedade ex ensa de possibilidades de abe u a,
sa is azendo quase odas as necessidades e são de uma u ilização ex emamen e ácil.
Os sis emas de abe u a mais comuns são e e idos de seguida.
2.2.10.1 - JANELA DE CORRER OU DESLIZANTE
Nas janelas de co e (Figu a 54), o mo imen o é e e uado pelas
olhas, deslizando po ca is. A p incipal an agem des e ipo de
abe u a é que as olhas nunca saem pa a o in e io ou ex e io do
imó el. As janelas de co e podem e en e duas a qua o olhas,
com possibilidade de ês a seis olhas, in oduzindo ês ca is. A sua
ins alação é ecomendada em espaços eduzidos e luga es sem
empe a u as ex emas [45].
2.2.10.2 - JANELA DE CORRER ELEVATÓRIA
As janelas de co e ele a ó ias (Figu a 55) pe mi em uma g ande
supe ície en id açada, que a o ecem a en ada de luz na u al e uma
boa isibilidade pa a o ex e io . O ex e io in eg a-se no la man endo
as a ian es climá icas. As olhas des as janelas de g andes
dimensões deslizam com mui a acilidade g aças aos odízios
deslizan es e a uma sólida ala anca pa a subi e desce . Es as janelas
são ge almen e colocadas nos pisos in e io es de i endas ou em
ãos de acesso a g andes e aços [45].
Figu a 54 - Janela de co e ou deslizan e.
Figu a 55 - Janela de co e ele a ó ia.
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2.2.10.3 - JANELA OSCILO-PARALELA
Es a janela (Figu a 56) pe mi e dois ipos de abe u a: inclinada pa a
o in e io e deslizamen o la e al sob e uma calha. Po isso, o e ece-
nos duas possibilidades com an agens a des aca : a possibilidade
de en ilação do in e io , sem necessidade de ab i po comple o a
janela, e, po ou o lado, a poupança de espaço. Em con apa ida,
apenas pe mi e a abe u a de uma das olhas, uma ez que a
segunda olha é ixa [45].
2.2.10.4 - JANELA HARMÓNICA
T a a-se de um sis ema (Figu a 57) apenas ap o pa a luga es
p o egidos, em que a olha se dob a/encos a consoan e opção à
esque da ou à di ei a, dispondo de um espaço de abe u a o al.
O e ece a possibilidade de poupança de espaço, dado que es e
sis ema, uma ez dob ado, ocupa menos espaço que uma po a
abe a. Dada a u ilização habi ual em e aços, é impo an e a
ins alação de id o de segu ança [45].
2.2.10.5 - JANELA FIXA
Nes as janelas (Figu a 58), colocam-se os painéis di e amen e no a o. Es as
janelas não se ab em, po isso, de e a ende -se às opções de limpeza e
cuidado das mesmas [45].
Figu a 56 - Janela oscilo-pa alela.
Figu a 57 - Janela ha mónica.
Figu a 58 - Janela ixa.
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2.2.10.6 - JANELA DE BATENTE
Nas janelas de ba en e (Figu a 59) exis em duas possibilidades de abe u a:
com abe u a pa a o ex e io e com abe u a pa a o in e io . A di e ença
eside no ac o das olhas ab i em pa a o a ou pa a den o. O eixo de
oscilação encon a-se na pa e la e al do a o e da olha da janela. As janelas
de abe u a ex e io são pouco u ilizadas de ido à di iculdade de limpeza;
pelo con á io, as janelas com abe u a in e io êm a an agem da
acilidade de limpeza, uma ez que as olhas abe as icam no in e io [45].
2.2.10.7 - JANELA BASCULANTE SUPERIOR
Com abe u a pa a o in e io (Figu a 60), unciona a pa i de um eixo
in e io ho izon al a a és do qual a olha se ab e. Assim, a pa e supe io
da janela ica com uma abe u a que pe mi e a en ilação. Como acon ece
com as janelas ixas, a di iculdade de limpeza é o seu p incipal
incon enien e [45].
2.2.10.8 - JANELA OSCILO-BATENTE
É o ipo de janela mais di undida (Figu a 61). Como
p incipal an agem, pe mi e dois ipos de abe u a numa
olha: abe u a la e al (desde a pa e cen al da janela,
comodamen e, u ilizando uma mane e) ou inclinada pa a
o in e io (adequada pa a en ila a di isão sem
necessidade de ab i oda a olha). Como ecomendação,
nes e ipo de janelas, a olha oscilan e não de e se mais
la ga do que al a pa a e i a a sob eca ga das dob adiças
de ido ao peso [45].
Figu a 59 -
Janela de ba en e.
Figu a 60 -
Janela basculan e supe io .
Figu a 61 - Janela oscilo-ba en e.
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2.2.10.9 - JANELA PROJETANTE INFERIOR
A abe u a p oduz-se desde um eixo supe io ho izon al, onde a olha
se ab e (Figu a 62). As olhas p oje an es ab em-se pa a o ex e io . A
sua u ilização é mui o comum em cen os despo i os ou de
p odução. A sua limpeza não é complicada, semp e que se ealize
pelo ex e io , pelo que, de e -se-á e em con a a al u a pelo ex e io
pa a acede à mesma [45].
2.2.10.10 - JANELA PIVOTANTE
Es as janelas (Figu a 63) dispõem de um eixo gi a ó io na ho izon al ou
e ical, si uado a meio da es u u a da janela, pe mi indo uma ol a de
180°, o que acili a o acesso pa a limpeza. Assim, as olhas gi am
sob e esse eixo, pe mi indo que a olha se ab a me ade pa a o in e io
e a ou a me ade pa a o ex e io . Pe mi e uma abe u a ápida e
simples, inclusi amen e no caso de janelas com g ande supe ície, com
en ada de a pa a o in e io [45].
2.2.11 – DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO E SOMBREAMENTO DE ENVIDRAÇADOS
Os disposi i os de p o eção e somb eamen o (exemplo na Figu a 64) êm como p incipais unções,
a p o eção con a os ganhos sola es excessi os no in e io dos edi ícios, e i ando o seu
sob eaquecimen o, o con olo e modelação da iluminação na u al, a minimização do encandeamen o, a
possibilidade de obscu ecimen o e de ocul ação, a ga an ia de p i acidade e a possibilidade de con ac o
isual com o ambien e ex e io .
A p o eção sola é o e mo u ilizado pa a desc e e a o ma de limi a a en ada excessi a de
ene gia sola e luminosidade, es a o ma de e se o imizada de aco do com as condições climá icas,
diá ias, de manei a a e i a a en ada em excesso de ene gia, mas ao mesmo empo o imiza a
luminosidade na u al, independen emen e da es ação do ano.
Figu a 62 - Janela p oje an e in e io .
Figu a 63 - Janela pi o an e.
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66
A p o eção sola de e pe mi i du an e o dia o somb eamen o da achada/janela e i ando o
aquecimen o da mesma e a ansmissão ene gé ica di e a, e i a igualmen e o excesso de luminosidade
doseando a mesma de aco do com as necessidades dos u ilizado es.
Uma p o eção sola e icien e pe mi e e e no ex e io g ande pa e da adiação an es des a
alcança a achada, con ibuindo assim pa a a diminuição da necessidade de a e ecimen o do ambien e
in e io , sem comp ome e a luminosidade na u al do espaço en ol en e.
Figu a 64 - P o eção sola com es o es ex e io es.
A iluminação na u al é inques iona elmen e um dos aspe os undamen ais do con o o ambien al
nos edi ícios e ambém um dos a o es que mais pode con ibui pa a a sua e iciência ene gé ica, quando
adequadamen e cap ada e dis ibuída pa a os espaços in e io es.
Pa a além de p opo ciona um equisi o uncional basila , ao ga an i as condições necessá ias
pa a a isão e consequen emen e pa a os ocupan es pode em desempenha as suas a i idades isuais,
êm indo a se demons ados á ios bene ícios adicionais que o uso da luz na u al possui na saúde e
bem-es a dos indi íduos, bene ícios es es que não são habi ualmen e idos em conside ação nas
abo dagens mais adicionais do p oje o de iluminação na u al nos edi ícios.
A in luência que os disposi i os de somb eamen o podem exe ce nas condições in e io es
ambien ais e nos consumos ene gé icos nos edi ícios, pode se signi ica i a.
Os ipos de p o eções sola es mais u ilizados em edi ícios de habi ação, são os meios de
somb eamen o ixos (palas ho izon ais e e icais) e os disposi i os mó eis, que podem se a i ados pelos
u ilizado es das habi ações (es o es, elas e po adas) e que an o podem se colocados pelo ex e io
como pelo in e io , e ainda a ní el in e médio.
Em e mos de e iciência, a localização ex e io é ida como a melho solução, pois são mais
e icazes, po que pe mi e uma e lexão da adiação sola an es des a en a no espaço in e io , dissipando
assim a ene gia abso ida pelo elemen o somb eado localizado no ex e io [46].
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
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67
2.2.11.1 - PERSIANAS
Quando o engenhei o ancês Pie e Le Fou
(1804-1850) in en ou a pe siana (Figu a 65) em
1824, nunca imagina ia que o seu ei o, oco ido
po acaso, e ia sucesso a pon o de e olui an o.
As pe sianas são ainda a ualmen e, dos
elemen os mais comuns nas habi ações,
exis indo a iadas opções pa a a sua c iação e
colocação. De inidas como um painel p o e o
ins alado no ex e io , in e io ou no meio de uma janela, cons i uído no malmen e, po éguas ho izon ais
ligadas en e si po um sis ema macho/ êmea, ecolhendo no sen ido e ical po meio de en olamen o,
pa a uma caixa (Figu a 66). As éguas das pe sianas podem se ab icadas em PVC, alumínio ou madei a,
podendo e elemen os isolan es no seu in e io (Figu as 67 e 68).
Figu a 66 - Sis ema de ecolha da pe siana.
Figu a 65 - Pe siana com caixa no ex e io .
Figu a 67 -
Pe siana com isolamen o.
( on e: www. epsol.p )
Figu a 68 - Pe siana sem isolamen o.
( on e: www. epsol.p )
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
68
2.2.11.2 - ESTORES
O es o e (Figu a 69) é de inido como um conjun o de lâminas de
madei a, me al, plás ico ou ecido (es o e japonês/ omano) (Figu a
72), que se e pa a escu ece um espaço. Os es o es são
elemen os que êm a an agem de da em a possibilidade de se em
colocados em á ias posições, con olando assim a iluminação e
p i acidade in e io dos espaços. Tem a possibilidade de ecolhe ,
mas ambém a de inclina as lâminas pa a uma posição desejada,
conseguindo des a o ma, con ola a luminosidade desejada no
in e io . Podem se colocados no ex e io ou in e io de uma janela,
quando colocados no ex e io , são elemen os que podem pa i ou
es aga com en os o es, endo no malmen e sis emas de
segu ança pa a e i a ais danos.
Quando colocados no ex e io , são de inidos como b isa sola (Figu a 70), com lâminas maio es
do que a dos es o es in e io es e podem se ab icados em á ios ma e iais, sendo mais comum o
alumínio lacado à co desejada.
As lâminas das b isas sola es, podem se simples, ou com uma camada de isolamen o em
poliu e ano no in e io . Quando colocados no in e io da janela, os es o es, podem e a iadas o mas
de ecolhe , e são mui as ezes cons i uídos po ecido, subs i uindo na maio pa e das ezes as
pe sianas numa janela (Figu a 71 e Figu a 72).
Figu a 70 - Es o e Veneziano ex e io (B isa Sola )
Figu a 69 - Es o e Veneziano.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
75
Assim, na segunda ase, o am c iados á ios g upos de abalho, que elabo a am p opos as nos
di e en es sec o es:
• O con olo das emissões da a iação in e nacional (emissões que não são con oladas pelo
KP);
• No as p opos as pa a con ola as emissões de CO2 dos au omó eis;
• O desen ol imen o de um p og ama eu opeu de cap u a e seques o de ca bono;
• Um p og ama eu opeu de adap ação;
• A e isão do CELE.
2.3.2 – DIRETIVAS EUROPEIAS RELATIVAS AO DESEMPENHO ENERGÉTICO DE EDIFÍCIOS
(EPBD)
Com as p eocupações comuns ene gé icas na Eu opa, pa a o cump imen o das me as de Quio o
e as da Segu ança do Abas ecimen o, em 2001, os Es ados-Memb os decidi am p omo e um conjun o
de medidas com is a a impulsiona a melho ia do desempenho ene gé ico e das condições de con o o
dos edi ícios, c iando as Di e i a 2002/91/CE, de 16 de dezemb o, e Di e i a 2010/31/EU, de 19 de
maio, denominadas como Di e i a Eu opeia pa a o Desempenho Ene gé ico dos Edi ícios (EPBD –
“
Ene gy Pe o mance o Buildings Di ec i e
”), ambas do Pa lamen o Eu opeu e do Conselho, ela i as
ao desempenho ene gé ico dos edi ícios.
No âmbi o des as Di e i as oi es abelecido o enquad amen o ge al pa a [53]:
• A me odologia de cálculo do desempenho ene gé ico in eg ado dos edi ícios;
• A aplicação dos equisi os mínimos pa a o desempenho ene gé ico de edi ícios no os;
• A aplicação dos equisi os mínimos pa a os edi ícios exis en es que sejam sujei os a
impo an es ob as de eno ação.
Na sequência da implemen ação da Es a égia da União da Ene gia (2015), um dos p incipais
a anços passou pela adoção da p opos a da Comissão Eu opeia, em 2016, do Paco e Ene gia Limpa
pa a odos os Eu opeus que incluía 8 p opos as legisla i as.
Nes e con ex o, em 2018, a EPBD oi al e ada pela Di e i a (EU) 2018/844 do Pa lamen o
Eu opeu e do Conselho, com is a a acele a a eno ação dos edi ícios na União, nomeadamen e acele a
a eno ação dos edi ícios exis en es a é 2050 e apoia a mode nização de odos os edi ícios com
ecnologias in eligen es e uma elação mais e iden e com a mobilidade limpa.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
76
As al e ações da EPBD c iam uma aje ó ia cla a pa a alcança um pa que imobiliá io com
emissões eduzidas ou nulas na União Eu opeia a é 2050, com me as indica i as e indicado es do
p og esso in e no, bem como po inanciamen o e in es imen os públicos e p i ados.
São necessá ias es a égias nacionais de eno ação a longo p azo com uma componen e
inancei a sólida, pa a assegu a a eno ação de edi ícios exis en es, con e endo-os em edi ícios
desca bonizados e de ele ada e iciência ene gé ica a é 2050, acili ando a ans o mação en á el de
odos os edi ícios exis en es em edi ícios com necessidades quase nulas de ene gia (NZEB –
Nea ly Ze o-
Ene gy Builduings
) [53].
Assim a no a EPBD in oduz as seguin es p incipais no idades:
1. Es a égias de longo p azo pa a a eno ação dos edi ícios:
− Desca bonização a é 2050;
− Componen e de inanciamen o sólida.
2. Requisi os ao ní el da in aes u u a de ca egamen o pa a a mobilidade elé ica;
3. Requisi os pa a a au omação e con olo nos edi ícios (BACS) e de disposi i os au o egulados
pa a a empe a u a in e io ;
4. Indicado de ap idão pa a ecnologias in eligen es dos edi ícios – “
Sma eadiness indica o ”
(S i)
;
5. Inspeção dos sis emas de aquecimen o e de a condicionado (e en ilação);
6. Regis o e documen ação de ins alação, subs i uição ou a ualização dos sis emas écnicos
dos edi ícios;
7. Medidas inancei as pa a melho ia da e iciência ene gé ica aquando da eno ação dos
edi ícios dependem das poupanças de ene gia planeadas ou conseguidas;
8. Maio anspa ência nas me odologias de cálculo do desempenho ene gé ico dos edi ícios.
Des a o ma a Comissão Eu opeia empenhou-se em desen ol e um sis ema ene gé ico
sus en á el, conco encial, segu o e desca bonizado. Aumen a a pe cen agem do consumo de ene gias
eno á eis, ob e poupanças de ene gia consonan es com o ní el de ambições da União, e aumen a a
segu ança ene gé ica da Eu opa, a compe i i idade e a sus en abilidade a é 2050.
O obje i o passa po p ocu a um equilíb io e icien e em e mos de cus os en e desca boniza o
abas ecimen o ene gé ico e eduzi o consumo inal de ene gia. Pa a o e ei o, os Es ados-Memb os e os
in es ido es p ecisam de uma isão cla a que o ien e as suas polí icas e as suas decisões de
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
77
in es imen o, que inclua me as e ações nacionais indica i as pa a alcança os obje i os de e iciência
ene gé ica a cu o (2030), médio (2040) e longo p azo (2050).
Com esses obje i os em men e, e endo em con a as ambições globais da União em e mos de
e iciência ene gé ica, é essencial que os Es ados-Memb os especi iquem o esul ado espe ado das
es a égias de eno ação a longo p azo e moni o izem a sua e olução, a a és da de inição de indicado es
domés icos de p og esso, sob ese a das condições e da e olução da si uação a ní el nacional [54].
2.3.3 – LEGISLAÇÃO NACIONAL
Tendo em con a os obje i os pa a a polí ica ene gé ica de inidos pela Comissão Eu opeia (CE) e a
necessidade de c ia um no o enquad amen o global, oi anspo a pa a ní el nacional, a p eocupação
na qualidade da cons ução e condições é micas dos edi ícios.
Em Po ugal, e como em odos os ou os Es ados-Memb os, pa a que uma di e i a p oduza e ei os
a ní el nacional, em de se ado ada uma lei que ansponha a di e i a da União Eu opeia (UE),
p osseguindo os obje i os de inidos nela con idos. Tais medidas de em depois se comunicadas à
Comissão Eu opeia (CE). A e olução das p incipais leis c iadas no pano ama nacional es ão
ep esen adas no o ganog ama da Figu a 78.
Figu a 78 - O ganog ama da legislação nacional pa a a cons ução e qualidade é mica dos edi ícios.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
78
No ano de 1990 (Dec e o-Lei n. 40/1990), oi ap o ado o Regulamen o das Ca ac e ís icas de
Compo amen o Té mico dos Edi ícios (RCCTE), o p imei o ins umen o legal que impôs equisi os ao
p oje o de no os edi ícios e de g andes emodelações po o ma a sal agua da a sa is ação das
condições de con o o é mico nesses edi ícios sem necessidades excessi as de ene gia, pa a
aquecimen o e a e ecimen o.
Em 2006 (Dec e o-Lei n. 78/2006), ap o a o Sis ema Nacional de Ce i icação Ene gé ica e da
Qualidade do A In e io nos Edi ícios, a ibuindo a ges ão do SCE, à Agência pa a a Ene gia (ADENE).
Es a ce i icação ene gé ica pe mi e ob e in o mação sob e os consumos de ene gia po enciais,
no caso dos no os edi ícios ou no caso de edi ícios exis en es sujei os a g andes in e enções de
eabili ação.
O Dec e o-Lei n.º 118/2013, em 2013, a a és de uma e isão da legislação nacional, aplica
melho ias ao ní el da sis ema ização, aglu inando num único diploma, o Sis ema de Ce i icação
Ene gé ica dos Edi ícios (SCE), o Regulamen o de Desempenho Ene gé ico dos Edi ícios de Habi ação
(REH) e o Regulamen o de Desempenho Ene gé ico dos Edi ícios de Comé cio e Se iços (RECS),
a endendo, simul aneamen e, aos in e esses ine en es à aplicabilidade in eg al e u ilidade des e quad o
legisla i o, e aos in e esses de simpli icação e cla eza na p odução legisla i a de ca á e
p edominan emen e écnico.
É nele implíci o, sepa ação cla a do âmbi o de aplicação do REH e do RECS, acili ando assim, o
a amen o écnico e a ges ão adminis a i a dos p ocessos, ao mesmo empo que econhece as
especi icidades écnicas de cada ipo de edi ício naquilo que é mais ele an e pa a a ca ac e ização e
melho ia do desempenho ene gé ico [55].
É longa a lis a de leis, e suas cons an es a ualizações, pa a cada ez mais se assumi uma edução
do consumo de ene gia e a eliminação do despe dício ene gé ico como uma ques ão de e minan e pa a
a polí ica ene gé ica na Eu opa.
A UE es abeleceu no mas e eg as mínimas em ma é ia de e iciência ene gé ica aplicá eis à
o ulagem e à conceção ecológica dos p odu os, se iços e in aes u u as.
Es as medidas isam melho a a e iciência em odas as ases da cadeia da ene gia, desde o
ap o isionamen o ene gé ico à u ilização de ene gia po pa e dos consumido es.
Em Po ugal, com is a a cump i os obje i os de inidos pela UE e endo em con a o Plano Nacional
de Ação pa a a E iciência Ene gé ica (PNAEE), es ão em igo á ios p og amas de apoio à e iciência
ene gé ica:
• Fundo de E iciência Ene gé ica (FEE);
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
79
• Plano de P omoção da E iciência no Consumo de Ene gia Elé ica (PPEC);
• Fundo de Apoio à Ino ação (FAI);
• Fundos do Quad o de Re e ência Es a égia Nacional (QREN);
• Ins umen o Financei o pa a Reabili ação e Re i alização U bana (IFRRU).
P og amas como o IFRRU, Casa e icien e 2020 e FEE são no os inanciamen os pa a comba e a
e iciência ene gé ica, en ando des a o ma comba e as emissões de GEE pa a o meio ambien e.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
80
CAPÍTULO 3 : MODELO BASE DE ESTUDO
3.1 – INTRODUÇÃO
Após uma p imei a ase mais eó ica e de pesquisa, oi en ão selecionada uma mo adia uni amilia
com 190 m2 de á ea, si uada na zona no e do país, mais conc e amen e, em San o Ti so, ainda em
ase de cons ução, com o obje i o de es uda as opções de colocação de en id açados com
ca ac e ís icas di e en es, compa ando os alo es ob idos ela i os à sua e iciência ene gé ica (Figu a
79). E a impo an e, que a localização da mo adia, osse p óxima, acili ando des a o ma a deslocação
ao local do p oje o, pa a qualque ipo de necessidade. Também a ipologia da habi ação, e a impo an e
que ep esen asse um modelo bas an e comum no pa que habi acional nacional das amílias
po uguesas, e daí e sido selecionada uma habi ação de ipologia T3.
Es a habi ação es á equipada com duas bombas de calo (a -água) pa a aquecimen o das águas
sani á ias e ou a pa a aquecimen o cen al do ambien e in e io , a a és de adiado es ins alados nas
di isões da habi ação. Con a ambém com 4 painéis o o ol aicos com capacidade máxima de p odução
de ene gia de 1080 kWh, não es ando equipada com painéis sola es pa a aquecimen o de águas
sani á ias.
Figu a 79 - Escala de classi icação ene gé ica de edi ícios de habi ação.
3.2 – APLICAÇÃO DO REGULAMENTO DE DESEMPENHO ENERGÉTICO DOS EDIFÍCIOS
DE HABITAÇÃO (REH)
Como já oi e e ido an e io men e, o es udo seguiu a lme odologia de cálculo de inida na legislação
(Dec e o Lei n. 118/2013) e suas e o mulações ao longo do empo, pa a o Sis ema de Ce i icação
Ene gé ica dos Edi ícios (SCE) em igo no e i ó io nacional. Pa a a aplicação do REH segundo legislação
nacional e in odução de dados, oi u ilizada a e amen a de cálculo disponibilizada pelo Ins i u o de
In es igação e Desen ol imen o Tecnológico pa a a Cons ução, Ene gia, Ambien e e Sus en abilidade
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
81
(ITeCons) pa a o e ei o, e são V3.11 de 2 de maio de 2018, com base no cálculo das necessidades
ene gé icas da mo adia em es udo (Nic, N c e N c).
Pode ia se u ilizada ou o ipo de e amen a, mas op ou-se po u iliza es a e amen a, is o se
encon a a ualmen e, amplamen e di undida na comunidade écnica e de o ma g a ui a. A in odução
dos dados na e amen a de cálculo se á explicada nos pon os seguin es.
3.2.1 – GEOMETRIA DO MODELO BASE EM ESTUDO
O modelo em es udo, incide sob e uma mo adia uni amilia de ipologia T3, com 2 pisos, si uada
em San o Ti so, concelho do Po o, com 190 m2 de á ea ú il e com cons ução iniciada em 2018.
Es a mo adia é cons i uída po 12 ãos en id açados de dimensões dis in as, e di e en es o ien ações.
A a qui e u a da mo adia es á ep esen ada nas Figu as 80 a 83:
Figu a 80 - Alçado p incipal
Figu a 81 - Alçado pos e io
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
82
Figu a 82 - Plan a do piso é eo
Figu a 83 - Plan a do piso 1
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
83
3.2.2 – IDENTIFICAÇÃO GEOGRÁFICA
Como é necessá io iden i ica o ipo de habi ação em es udo, ambém se á necessá io iden i ica
o local onde es a se á implan ada, pa a de e mina do zonamen o da mesma. A in odução dos dados
oi ei a segundo os alo es ob idos a a és do google ea h e google maps, ep esen ados na Tabela 8.
Tabela 8 - Coo denadas da mo adia em es udo.
on e: google ea h e google maps
G aus decimais G au, minu o, segundo
La i ude 41.324829 41° 19’ 29.4’’ N
Longi ude - 8.468651 8° 28’ 07.1’’ W
Al i ude 83 m acima do ní el do ma
3.2.3 – ZONAMENTO CLIMÁTICO
Depois de iden i icada a localização geog á ica da mo adia, oi possí el
de e mina o zonamen o climá ico da mesma (Figu a 84).
De aco do com o RCCTE, Po ugal es á di idido em 3 zonas climá icas
de In e no (I1, I2 e I3) e em 3 zonas climá icas de Ve ão (V1, V2 e V3),
que de inem a aplicação de equisi os mínimos de qualidade é mica da
en ol en e. Cada uma des as zonas climá icas ag upa á ios conselhos
do país com climas semelhan es.
Pa a iden i ica as zonas climá icas de San o Ti so, pode se consul ado
o Despacho n. 15793-F/2013, onde es ão publicados os pa âme os
pa a o zonamen o climá ico.
Segundo a Nomencla u a das Unidades Te i o iais pa a Fins
Es a ís icos (NUTS) de ní el III, o município de San o Ti so si ua-se no G ande Po o.
3.2.3.1 - PARÂMETROS CLIMÁTICOS
Os alo es dos pa âme os climá icos 𝑋𝑋 associados a um de e minado local, são ob idos a pa i
de alo es de e e ência 𝑋𝑋𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟 pa a cada NUTS III e depois ajus ados com base na al i ude desse local,
z
.
As co eções de al i ude an e io men e e e idas, são do ipo linea , com decli e
a
, p opo cionais à
di e ença en e a al i ude do local e uma al i ude de e e ência 𝑧𝑧𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟 pa a a NUTS III, segundo a exp essão
1:
Figu a 84 - Zonamen o climá ico da
mo adia.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
84
X=X e +a
(
z-z e
)
[meses ou °C] (1)
*(a em km)
CLASSIFICAÇÃO DO ZONAMENTO CLIMÁTICO DE INVERNO (ESTAÇÃO DE AQUECIMENTO).
As zonas climá icas de in e no são de inidas a pa i do núme o de g aus-dias (GD) na base dos
18ºC, co esponden e à es ação de aquecimen o, con o me a Tabela 9 e ep esen adas na Figu a 85.
Tabela 9 - C i é ios pa a a de e minação da zona climá ica de In e no
on e: Despacho n.º 15793-F/2013
C i é io
GD
≤
1300
1300 < GD
≤
1800
GD
>
1800
Zona
I1
I2
I3
Figu a 85 - Zonas climá icas de In e no no Con inen e (I1, I2 e I3)
on e: Despacho n.º 15793-F/2013
U ilizando a exp essão (1), ob ém-se os dados seguin es pa a a es ação de aquecimen o (in e no).
Tabela 10 - Dados pa a classi icação da zona climá ica de in e no.
Du ação da Es ação de
Aquecimen o (M)
Núme o de
G aus-Dias (GD)
Tempe a u a Ex e io Média
do Mês Mais F io (θex ,i)
6.178 meses 1234.4°C 9.977°C
En ão, eco endo à Tabela 9, e a a és do GD, pode-se classi ica a zona climá ica de in e no
como, I1.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
91
TRANSFERÊNCIAS DE TEMPERATURA PELA ENVOLVENTE ENVIDRAÇADA
Os ãos en id açados ap esen am uma g ande in luência nos ganhos é micos dos edi ícios. A sua
composição ( id o mais caixilho) ap esen a um compo amen o dis in o de uma en ol en e opaca de ido
à maio capacidade de cap a ganhos po adiação, sendo igualmen e con abilizados os e ei os de
condução e con ecção. Es es ganhos são de e minados a a és da con abilização de dois pa âme os:
o a o sola (g) e o coe icien e de ansmissão é mica (Ug).
O p imei o ep esen a a quan idade de adiação que a a essa o id o, podendo con abiliza
o e ei o das p o eções sola es, enquan o o segundo ep esen a o e ei o das ocas de calo po
con ecção e condução, endo em con a as esis ências é micas e as espessu as dos elemen os (Figu a
97) [56].
Figu a 97 - Rep esen ação do a o sola (g).
( on e: ADENE)
As adiações sola es podem se de inidas como:
• Radiação inciden e: é a quan idade de ene gia p o enien e pela incidência da adiação sola
no ão en id açado, podendo es a se consul ada, pa a as es ações de aquecimen o e
a e ecimen o, no Despacho n.º 15793-F/2013;
• Radiação e le ida: é a quan idade de ene gia e le ida após a incidência da adiação sola
no ão en id açado, a iando es a com o ipo de id o, com a onalidade e com espe i o
g au de e lexão, is o é, um id o e le an e/colo ido i á e le i uma maio quan idade de
adiação em elação a um id o incolo ;
• Radiação abso ida: é a quan idade de ene gia que o ão consegue abso e de ido às suas
ca ac e ís icas, em especial a sua massa e a exis ência de caixa-de-a ( id o múl iplo);
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
92
• Radiação ansmi ida: é a quan idade de ene gia que e e i amen e en a no espaço a e o ao
ão en id açado.
As p o eções sola es in luenciam a quan idade de ene gia pa a os á ios ipos de adiação
e e idos, podendo, quando opacas e pelo ex e io , cons i ui um bloqueio o al à adiação sola , sendo
a ansmissão de ene gia apenas e e uada pelos enómenos de condução e con ecção [56].
3.5.2.2.1 - PARÂMETROS DE CÁLCULO
COEFICIENTE DE TRANSMISSÃO TÉRMICA (U)
Pa a o cálculo do coe icien e de ansmissão é mica do ão Uw, é necessá io conhece o
coe icien e de ansmissão dos elemen os cons i uin es do ão en id açado, ou seja, do id o e da
caixilha ia. Segundo a no ma ISO 10077-1, Uw pode se calculado a a és da exp essão (3):
Uw=
A
×U
+A
g
×U
g
+l
g
×ψ
g
A +Ag
(3)
Onde:
A – Á ea do caixilho [m2]
U – Coe icien e de ansmissão é mica do caixilho [W/(m2.°C)]
Ag – Á ea do id o [m2]
Ug – Coe icien e de ansmissão é mica do id o [W/(m2.°C)]
𝑙𝑙𝑔𝑔 – Pe íme o de ligação en e o caixilho e o id o [m]
ψg – Coe icien e de ansmissão é mica linea ela i o à ligação en e o caixilho e o id o
[W/(m.°C)]
Figu a 98 - Coe icien e de ansmissão é mica de ãos en id açados.
on e: ADENE: Guia SCE – Pa âme os de Cálculo e são 1
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
93
No p esen e caso, o coe icien e Ug do id o é de e minado no p og ama do ab ican e Sain -Gobain,
Calumen III 1.12, e di e e pa a os a iados ipos de en id açados u ilizados nes e es udo.
Já do ab ican e da caixilha ia é conhecido o alo do coe icien e de ansmissão é mica do ão
Uw=1.55 W/(m2.°C), pa a um id o com Ug=1.0 W/(m2.°C) e ψg=0.035 W/(m.°C).
Na Tabela 16, es ão ep esen adas as pe cen agens de id o e caixilho de cada ão en id açado.
No o al dos ãos en id açados, é pe ce í el que 77.52% da á ea é cons i uída po id o e 22.48%
cons i uída po caixilho, em média.
Tabela 16 - Pe cen agem de id o e caixilho po ão en id açado.
Vão
Á ea
To al
(m
2
)
Á ea de
Vid o
(m
2
)
Á ea de
Caixilho
(m
2
)
% Vid o % Caixilho ∑
V1.0 10.11 7.23 2.88 71.48% 28.52% 100.00%
V2.0 8.00 6.31 1.69 78.87% 21.13% 100.00%
V4.0
4.51
3.54
0.97
78.53%
21.47%
100.00%
V6.0 4.70 3.72 0.98 79.13% 20.87% 100.00%
V1.1
6.03
4.97
1.05
82.52%
17.48%
100.00%
V2.1 5.98 4.93 1.05 82.42% 17.58% 100.00%
V3.1
6.34
5.27
1.07
83.16%
16.84%
100.00%
V4.1 1.22 0.72 0.50 58.76% 41.24% 100.00%
V5.1
3.86
2.90
0.95
75.26%
24.74%
100.00%
V6.1 1.61 1.29 0.33 79.77% 20.23% 100.00%
V7.1
1.74
1.38
0.36
79.53%
20.47%
100.00%
V8.1 1.16 0.57 0.59 49.22% 50.78% 100.00%
∑ 55.24 42.82 12.42 77.52% 22.48% 100.00%
Po simpli icação, no p esen e es udo ão se conside ados odos os ãos en id açados
cons i uídos po 20% de caixilho e 80% po id o, pa a simpli ica os cálculos.
Des a o ma, e omando de base 1 m2, cons i uído po 20% de caixilho e 80% de id o, como já oi
jus i icado, conseguimos de e mina a equação ge al, pa a de e mina o coe icien e de ansmissão
é mica Uw, dos ãos en id açados, em elação ao Ug dos di e en es id os, como é demons ado na
Figu a 99.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
94
Sabendo que a á ea do en id açado é 80% de 1 m2 do o al do ão, e:
A
quad ado
=L×L [m] (4)
En ão da exp essão (4) ela i a à á ea de um quad ado, ob emos:
0.8 = l2 ↔ l = √0.8 ↔ l = 0.8944 m → lg = 4×0.8944 ↔ lg = 3.578 m
Subs i uindo os dados conhecidos na exp essão (3) em:
1.55 = 0.2×U +0.8×1+3.578×0.035
0.2+0.8 ↔ U = 3.124 W/(m2.°C)
De e minado o U , e sendo semp e cons an e a caixilha ia, podemos deduzi a equação pa a
de e mina o Uw de cada ipo de en id açado, is o no p esen e caso os coe icien es de ansmissão
é mica se em dependen es dos di e en es ipos de en id açados em es udo.
Vol ando a usa a exp essão (3) podemos conclui que:
Uw
=
0.2×3.124+0.8×U
g
+3.578×0.035
0.2+0.8
↔
Uw
=
0
.
8×Ug+0
.
75 [W/(m2.°C)] (5)
Numa habi ação, caso exis am disposi i os de p o eção ou oclusão no u na do ão en id açado,
conside a-se que es as se encon am a i adas du an e 12 ho as (pe íodo no u no), de inindo-se assim o
coe icien e Un. A con abilização das 24 ho as do dia é en ão subdi idida conside ando 12 ho as sem
p o eções a i adas e 12 ho as com as p o eções a i adas, de inindo-se o coe icien e de ansmissão
é mica dia e noi e Uwdn, como a média en e os coe icien es de ansmissão é mica da janela Uw e da
janela com a p o eção sola a i ada no pe íodo no u no Un, esul ando a exp essão (6).
Caixilho:
20% da Á ea To al
Vid o:
80% da Á ea To al
Figu a 99 - Pe cen agem de caixilho e id o po m
2
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
95
Uwdn
=
U
w
+U
n
2 (6)
O alo de Un é de e minado conside ando a esis ência é mica que a p o eção sola ga an e,
con o me a exp essão (7).
Un
=
1
1
Uw
+∆R
(7)
Onde:
Un - Coe icien e de ansmissão é mica da janela com os disposi i os de p o eção sola a i ados
[W/(m2.°C)];
∆R - Resis ência é mica adicional de ido à p o eção sola a i ada [(m2.°C)/W]
Segundo o Guia SCE, de pe gun as e espos as da ADENE ( e são de ou ub o 2018), a í ulo de
exemplo, pode -se-ão conside a os alo es de Δ𝑅𝑅 cons an es da Tabela 17, pa a di e sos ipos de
disposi i os de p o eção sola .
Tabela 17 - Valo es pa a a esis ência é mica adicional de ido à p o eção sola a i ada,
∆
R.
Tipo de p o eção sola / oclusão no u na
Δ𝑅𝑅
[(m
2
.°C)/W]
Pe siana de éguas me álicas
0.09
Pe siana de éguas em madei a ou plás ico sem
enchimen o de espuma
0.12
Pe siana de éguas de plás ico p eenchida com espuma
0.13
Po adas de madei a opacas
0.14
No a: Δ𝑅𝑅 p e ende con abiliza dois a o es: a esis ência é mica da camada de a que se o ma, en e o disposi i o de p o eção sola / oclusão no u na e
a janela quando es e é a i ado e a al e ação de esis ência é mica do en id açado in e io de ida à exis ência po si só do disposi i o de p o eção sola /
oclusão no u na. Nes e quad o ap esen am-se os alo es de esis ência é mica adicional, incluídos na no ma ISO10077-1, pa a algumas ipologias de
disposi i os de p o eção sola / oclusão no u na.
Pa a es e caso em es udo, se á necessá io calcula indi idualmen e os coe icien es e e idos em
cima, is o a cada ipo de en id açado, co esponde um di e en e alo de Uw.
Tais cálculos se ão po meno izados mais à en e.
FATOR DE OBSTRUÇÃO (FS)
O e ei o da adiação sola inciden e num ão en id açado pode se condicionado pela exis ência
de obs uções sola es, ca ac e izando-se pa a o e ei o obs uções po elemen os no ho izon e, obs uções
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
96
po elemen os ho izon ais e obs uções po elemen os e icais. Essa obs ução pode se causada po
obs uções ex e io es, como, ou os edi ícios, o og a ia ou ege ação na pe i e ia do edi ício em causa.
Podem se ambém obs uções c iadas po elemen os do p óp io edi ício, ais como palas,
a andas e ou os. O a o de obs ução, Fs, é en ão ob ido pelo p odu o dos ês a o es:
Fs=Fh×Fo×F (8)
Onde:
Fh - Fa o de somb eamen o do ho izon e po obs uções ex e io es ao edi ício ou po ou os
elemen os do edi ício;
Fo - Fa o de somb eamen o po elemen os ho izon ais sob ejacen es ao en id açado,
comp eendendo palas e a andas;
F - Fa o de somb eamen o po elemen os e icais adjacen es ao en id açado,
comp eendendo palas e icais, ou os co pos ou pa es de um edi ício.
No a:
Em nenhum caso o p odu o Xj×Fh×Fo×F de e se in e io a 0.27;
A de e minação do a o de obs ução de supe ícies opacas é opcional, de endo nos casos em
que es a é conside ada segui uma abo dagem igual à p e is a pa a os ãos en id açados.
Nos casos em que a mesma não seja conside ada, de e á se u ilizado um a o de obs ução
igual a 1.
FATOR DE SOMBREAMENTO POR ELEMENTOS NO HORIZONTE
O a o de somb eamen o do ho izon e, Fh, aduz o e ei o do somb eamen o p o ocado po
obs uções longínquas ex e io es ao edi ício ou edi ícios izinhos dependendo do ângulo do ho izon e,
la i ude, o ien ação, clima local e da du ação da es ação de aquecimen o, omando o alo 1 na es ação
de a e ecimen o. Es a simpli icação é de ida à posição do sol no e ão, não se conside ando assim o
e ei o dos elemen os do ho izon e.
O a o de somb eamen o do ho izon e é de e minado eco endo à Tabela 15 do Despacho n.º
15793-K/2013, a iando o mesmo com a o ien ação do ão e com o ângulo do ho izon e, de e minando-
se o úl imo, como o ângulo en e o plano ho izon al e a e a que passa pelo cen o do en id açado e pelo
pon o mais al o da maio obs ução exis en e en e dois planos e icais que azem 60° pa a cada um
dos lados da no mal ao en id açado, como exempli icado na Figu a 100 e Figu a 101.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
97
Figu a 100 - Exemplo pa a de inição do a o de somb eamen o.
( on e: Guia SCE - pa âme os de cálculo)
Figu a 101 - Fa o de somb eamen o po elemen os do ho izon e
(
Fh
)
.
( on e: Guia SCE - pa âme os de cálculo)
Caso não exis a in o mação sob e a obs ução (dis ância e al u a), o a o de somb eamen o de e á
se de e minado conside ando um ângulo de 45° em ambien e u bano ou um ângulo de 20° no caso
de edi ícios isolados localizados o a das zonas u banas.
Pa a a es ação de aquecimen o, os alo es dos a o es de co eção de somb eamen o pa a
condições climá icas médias ípicas, pa a as la i udes do Con inen e, da Região Au ónoma da Madei a
(RAM) da Região Au ónoma dos Aço es (RAA) e pa a os oi o oc an es p incipais bem como pa a o plano
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
98
ho izon al, encon am-se p e is os na Tabela 15 do Despacho n.º 15793-K/2013, ep esen ada na
Tabela 18.
Tabela 18 - Valo es do a o de somb eamen o do ho izon e (Fh) na es ação de aquecimen o.
( on e: Tabela 15 do Despacho 15793-K/2013)
Ângulo
do
Ho izon e
Po ugal Con inen al e RAA
La i ude de 39º
H N NE/NO E/O SE/SO S
0º 1 1 1 1 1 1
10º 0.99 1 0.96 0.94 0.96 0.97
20º 0.95 1 0.96 0.84 0.88 0.90
30º 0.82 1 0.85 0.71 0.68 0.67
40º 0.67 1 0.81 0.61 0.52 0.50
45º 0.62 1 0.80 0.58 0.48 0.45
Pa a o a o de somb eamen o do ho izon e oi conside ado que são desconhecidas as obs uções
(dis ância e al u a) em elação à mo adia, que pela o ien ação do Despacho n.º 15793-K/2013, de e
se ado ado o alo de 20º pa a ângulo do ho izon e (edi ício localizado o a da zona u bana).
Na Tabela 19 são iden i icados os a o es de somb eamen o do ho izon e pa a cada ão en id açado da
mo adia em es udo.
Tabela 19 - Fa o es de somb eamen o do ho izon e, Fh, ela i os ao caso em es udo.
Es ação de Aquecimen o Es ação de
A e ecimen o
Vão
En id açado
O ien ação
Ângulo do
ho izon e
Fa o de
somb eamen o
do ho izon e (Fh)
Fa o de
somb eamen o do
ho izon e (Fh)
V1.0
SO
20°
0.88
1
V2.0
NO
20°
0.96
1
V4.0
NE
20°
0.96
1
V6.0
SE
20°
0.88
1
V1.1
SO
20°
0.88
1
V2.1
NO
20°
0.96
1
V3.1
NO
20°
0.96
1
V4.1
NE
20°
0.96
1
V5.1
SE
20°
0.88
1
V6.1
NE
20°
0.96
1
V7.1
SE
20°
0.88
1
V8.1
NE
20°
0.96
1
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
99
FATOR DE SOMBREAMENTO POR ELEMENTOS HORIZONTAIS (FO)
O somb eamen o po elemen os ho izon ais sob ejacen es aos ãos en id açados,
comp eendendo palas, a andas e ou os elemen os de um edi ício, depende do comp imen o/ângulo
da obs ução, da la i ude, da exposição e do clima local.
A de e minação do ângulo de somb eamen o, α, de e se e e uada de aco do como demons ado
na Figu a 102, eco endo-se às Tabelas 16 e 17 do Despacho n.º 15793-K/2013, espe i amen e pa a
a es ação de aquecimen o e es ação de a e ecimen o, pa a ob enção do a o de somb eamen o de
elemen os ho izon ais.
Figu a 102 - Fa o de somb eamen o po elemen os ho izon ais, Fo
Os ângulos de somb eamen o po elemen os ho izon ais, 𝛼𝛼, o am ob idos eco endo à
e amen a de desenho Au oCad, pa a cada ão en id açado indi idualmen e (Anexo A.2), sendo depois
consul ada a Tabela 20, azendo co esponde os a o es de somb eamen o po elemen os ho izon ais,
Fo, aos ângulos de somb eamen o dos ãos co esponden es, pa a a es ação de aquecimen o.
Os alo es de 𝛼𝛼 e espe i os a o es de somb eamen o po elemen os ho izon ais, Fo, es ão e e enciados
na Tabela 21:
Tabela 20 - Valo es dos a o es de somb eamen o de elemen os ho izon ais, Fo
,
na es ação de aquecimen o.
( on e: Tabela 16 do Despacho n.º 15793-K/2013)
Ângulo da
Pala
Ho izon al
Po ugal Con inen al e RAA
La i ude de 39º
N NE/NO E/O SE/SO S
0º 1 1 1 1 1
30º 1 0.94 0.84 0.76 0.73
45º 1 0.90 0.74 0.63 0.59
60º 1 0.85 0.64 0.49 0.44
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
100
Tabela 21 - Fa o es de somb eamen o po elemen os ho izon ais pa a a es ação de aquecimen o, Fo, do caso em es udo (con inua).
Es ação de Aquecimen o
Vão
En id açado
O ien ação
Ângulo de
Somb eamen o po
Elemen os
Ho izon ais
(α)
Fa o de Somb eamen o
po Elemen os
Ho izon ais (Fo)
V1.0
SO
50.6
0.63
V2.0
NO
40.1
0.94
V4.0
NE
12.4
1.00
V6.0
SE
29.8
0.76
V1.1
SO
12.4
1.00
V2.1
NO
40.1
0.94
V3.1
NO
40.1
0.94
V4.1
NE
12.4
1
V5.1
SE
49.5
0.63
V6.1
NE
90.0
0.85
V7.1
SE
29.8
0.76
V8.1
NE
90.0
0.85
Da mesma o ma que o am consul ados os a o es de somb eamen o po elemen os ho izon ais
pa a a es ação de aquecimen o, ambém o am de e minados os a o es de somb eamen o po
elemen os ho izon ais pa a a es ação de a e ecimen o, mas consul ando a Tabela 22, pa a a espe i a
es ação.
Na Tabela 23, es ão ep esen ados os alo es dos a o es de somb eamen o po elemen os
ho izon ais, pa a a época de a e ecimen o, ela i o a cada ão en id açado.
Tabela 22 - Valo es dos a o es de somb eamen o de elemen os ho izon ais, Fo, na es ação de a e ecimen o.
( on e: Tabela 17 do Despacho 15793-K/2013)
Ângulo da
Pala
Ho izon al
Po ugal Con inen al e RAA
La i ude de 39º
N NE/NO E/O SE/SO S
0º 1 1 1 1 1
30º 0.98 0.86 0.75 0.68 0.63
45º 0.97 0.78 0.64 0.57 0.55
60º 0.94 0.70 0.55 0.50 0.52
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
107
O a o sola indica a pe cen agem de ene gia po adiação que e e i amen e consegue en a no
espaço, con abilizando o e ei o do ão en id açado e dos sis emas de p o eção sola , caso exis am.
O a o g⊥, i é no malmen e ob ido po ensaio de aco do com a no ma EN410 e o necido pelo
ab ican e. Na ausência de in o mação do ab ican e, o alo de g⊥, i pode se ob ido po consul a da
Tabela 12 do Despacho n.º 15793-K/2013 a a és das ca ac e ís icas do id o.
O Despacho n.º 15793-K/2013 de ine ainda, o a o sola global de um ão en id açado gT, is o
é, o a o sola pa a o conjun o da janela e de odas as p o eções sola es exis en es a i adas, calculando-
se de aco do com as exp essões exis en es no núme o 6, do pon o 7, do despacho e e ido a ás,
a iando com o ipo de id o (simples ou duplo), esul ando nas exp essões (10) e (11) :
Vid o Simples: gT
=
g
⊥
, i×Π
�g
T c
0.85
�
(10)
Vid o Duplo: gT
=
g
⊥
, i×Π
�g
T c
0.75
�
(11)
Onde:
gT c - Fa o sola do ão en id açado com id o co en e e um disposi i o de p o eção sola , pe manen e,
ou mó el o almen e a i ado, pa a uma incidência sola no mal à supe ície do id o con o me Tabela 31
(Despacho n.º 15793-K/2013);
g⊥, i - Fa o sola do id o pa a uma incidência sola no mal à supe ície do id o, con o me in o mação
do ab ican e.
Tabela 31 - Valo es co en es do a o sola de ãos en id açados com id o co en e e disposi i os de p o eção sola
gT c
( abela pa cial).
( on e: Tabela 13 do Despacho n.º 15793-K/2013)
Tipo de p o eção
g
T c
Vid o Simples Vid os Duplos
Cla a Média Escu a Cla a Média Escu a
P o eções
ex e io es
Pe siana de éguas
me álicas ou plás icas 0.07 0.10 0.13 0.04 0.07 0.09
Es o e eneziano de
lâminas de madei a - 0.11 - - 0.08 -
Es o e eneziano de
lâminas me álicas - 0.14 - - 0.09 -
Lona Opaca 0.07 0.09 0.12 0.04 0.06 0.08
Lona pouco anspa en e 0.14 0.17 0.19 0.10 0.12 0.14
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
108
No e-se que nos p odu ó ios das equações an e io es, de e ão se conside adas as p o eções
sola es pe manen es exis en es, do ex e io pa a o in e io , a é à p imei a p o eção sola opaca, inclusi e.
Caso exis a uma p o eção sola opaca ex e io , o p odu ó io de e se e e uado a é es a, sem se
a e ado pelo a o sola do id o g⊥, i.
Pa a e i icação se uma p o eção sola ex e io é conside ada opaca, pode á eco e -se à Tabela
32, cons an es na publicação da ADENE, das pe gun as & espos as e são de ou ub o de 2018
(pe gun a K31), do Sis ema de Ce i icação Ene gé ica dos Edi ícios (SCE) [57].
Tabela 32 - Tipos de p o eção sola ex e io .
P o eção Sola Ex e io Tipo de p o eção
Po ada de madei a Opaca
Pe siana Réguas de madei a Opaca
Réguas me álicas ou plás icas
Es o e eneziano ou po ada
de lâminas ixas
Lâminas de madei a Não opaca
Lâminas me álicas
Es o e
Lona opaca
Não opaca Lona pouco anspa en e
Lona mui o anspa en e
No Despacho n.º 15793-K/2013 é ambém de inido o a o sola , gTp, como o a o sola global
do en id açado com odos os disposi i os de p o eção sola pe manen es exis en es. O cálculo des e
a o é em udo simila ao a o gT, com a pa icula idade de apenas conside a as p o eções sola es
pe manen es, igno ando as mó eis. No âmbi o do REH, encon am-se de inidas duas es ações, a de
aquecimen o e a de a e ecimen o, a iando a de e minação do a o sola com as mesmas.
ESTAÇÃO DE AQUECIMENTO
Na es ação de aquecimen o, pa a maximiza os ganhos sola es, conside a-se que as p o eções
sola es mó eis nunca se encon am a i adas, exis indo apenas a pa icula idade e e en e às p o eções
sola es ixas ou pe manen es, que pelo seu ca á e pe manen e não podem se igno adas no cálculo.
Assim, caso o edi ício possua p o eções sola es pe manen es, o a o sola de in e no oma o alo
do a o sola global conside ando odas as p o eções sola es pe manen es (exp essão 12).
Caso es as não exis am, o a o sola de in e no é igual ao a o sola do id o (pa a uma adiação
inciden e pe pendicula men e ao mesmo) mul iplicado po 0.90, signi icando es e alo a sele i idade
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
109
angula , is o é, aduz a edução dos ganhos sola es causada pela a iação das p op iedades do id o
com o ângulo de incidência da adiação sola di e a, ep esen ado na exp essão (13).
Exis ência de p o eções sola es pe manen es: gi
=
gTp (12)
Inexis ência de p o eções sola es pe manen es: gi
=
0
.
90×g
⊥
, i (13)
ESTAÇÃO DE ARREFECIMENTO
Na es ação de a e ecimen o conside a-se que as p o eções mó eis se encon am pa e do empo
100% a i adas, a iando essa pa cela de aco do com a o ien ação e encon ando-se de inida na Tabela
14 do Despacho n.º 15793-K/2013 sob a nomencla u a Fm , pa cialmen e ep esen ada na Tabela 33,
mais abaixo. O a o sola de e ão é en ão de e minado eco endo à exp essão (14):
g
=
Fm ×gT+
(
1-Fm
)
×gTp (14)
Onde:
Fm – F ação de empo em que os disposi i os de p o eção sola mó eis se encon am
o almen e a i ados;
gT – F ação sola global do ão en id açado com odos os disposi i os de p o eção sola ,
pe manen es ou mó eis, o almen e a i ados;
gTp – Fa o sola global do ão en id açado com odos os disposi i os de p o eção sola
pe manen es exis en es.
Tal como na es ação de aquecimen o, no caso de não exis i em p o eções sola es, o a o sola é
ob ido pela mul iplicação do a o sola do id o pelo a o de sele i idade angula , encon ando-se o
úl imo de inido na Tabela 21 do Despacho n.º 15793-K/2013, a iando es e com a o ien ação e com o
ipo de id o. A exp essão ge al (14) ap esen a 4 combinações possí eis, esul ando nas exp essões 15,
16, 17 e 18:
Exis ência apenas de p o eções sola es pe manen es: g
=
gTp (15)
Exis ência de p o eções sola es
pe manen es e mó eis:
g
=
Fm ×gT+
(
1-Fm
)
×gTp (16)
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
110
Exis ência apenas de p o eções sola es
mó eis:
g
=
Fm ×gT+
(
1-Fm
)
×Fw, ×g
⊥
, i (17)
Ausência de p o eções sola es: g
=
Fw, ×g
⊥
, i (18)
No as:
1. Na ausência de disposi i os de p o eção sola ixos, gTp co esponde a Fw, ×g⊥, i;
2. A ação de empo em que os disposi i os mó eis se encon am o almen e a i ados na
es ação de a e ecimen o, Fm , em unção da o ien ação do ão é ob ida con o me a Tabela
33, conside ando-se que, caso não exis am disposi i os de p o eção sola mó eis, Fm
co esponde a 0.
Pa a a es ação de a e ecimen o oi necessá io de e mina a ação de empo em que os
disposi i os mó eis de p o eção se encon am a i ados, Fm , segundo a o ien ação des es, caso exis am.
Consul ando a Tabela 33, segundo o Despacho n.º 15793-K/2013, oi possí el co esponde a cada ão
en id açado o espe i o alo de Fm , ep esen ados na Tabela 34.
Tabela 33 - F ação de empo em que os disposi i os mó eis se encon am a i ados, Fm
.
( on e: Tabela 14 – Despacho n.º 15793-K/2013)
O ien ação do ão N NE/NO S SE/SO E/O H
F
m
0 0.4 0.6 0.7 0.6 0.9
Tabela 34 - Valo es da ação de empo em que os disposi i os mó eis se encon am a i ados, Fm
,
pa a a mo adia em es udo.
(con inua)
Es ação de A e ecimen o
Vão
En id açado O ien ação
Exis ência de
disposi i os de
p o eção sola
mó eis
F ação de empo em que os
disposi i os mó eis se
encon am a i ados (Fm )
V1.0
SO
Sim
0.7
V2.0
NO
Sim
0.4
V4.0
NE
Sim
0.4
V6.0
SE
Sim
0.7
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
111
Tabela 34 - Valo es da ação de empo em que os disposi i os mó eis se encon am a i ados, Fm
,
pa a a mo adia em es udo.
(con inuação)
Es ação de A e ecimen o
Vão
En id açado O ien ação
Exis ência de
disposi i os de
p o eção sola
mó eis
F ação de empo em que os
disposi i os mó eis se
encon am a i ados (Fm )
V1.1
SO
Sim
0.7
V2.1
NO
Sim
0.4
V3.1
NO
Sim
0.4
V4.1
NE
Não
0
V5.1
SE
Sim
0.7
V6.1
NE
Não
0
V7.1
SE
Sim
0.7
V8.1
NE
Não
0
3.3 – SOLUÇÕES DE ENVIDRAÇADOS PARA O CASO EM ESTUDO
Pa a o caso de es udo, exis em di e en es ipos de en id açados, cada um com as espe i as
ca ac e ís icas, e exis em ambém, di e en es ipos de ãos, nomeadamen e, com o ien ações e
p o eções sola es ex e io es que di e em en e cada ão, o que i á co esponde ao uso de di e en es
exp essões pa a o cálculo dos pa âme os dos di e en es ãos en id açados.
Po is o, os cálculos e ão de se indi idualizados pa a cada ipo de en id açado, is o as
ca ac e ís icas e pa âme os de cada um se em di e en es en e os ipos de en id açados que o am
escolhidos, como os espe i os ãos, ambém di e em en e si (o ien ações e dimensões).
A composição e ca ac e ís icas dos di e en es en id açados o am ob idas no p og ama Calumen
III e são 1.12, do ab ican e de id os, Sain -Gobain.
Com es es dados, oi possí el in oduzi os alo es co esponden es a cada ipo de en id açado
na e amen a de cálculo, de o ma a de e mina as necessidades ene gé icas pa a a mo adia de cada
um dos di e en es ipos de en id açados. São demons ados ais passos de seguida.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
112
3.3.1 – ENVIDRAÇADO TIPO 1 (BASE) – ENV1
O en id açado do ipo 1 (ENV1) se á o en id açado base, conside ado apenas pa a e ei os de
compa ação de alo es com os ou os 14 ipos de en id açados, is o não e solução é mica e a o
sola (g) egulamen a es, sendo o en id açado mais simples de odos os selecionados pa a o p esen e
es udo. De e e i que es e ipo de en id açado em o cus o meno de odos os en id açados, com um
alo de 69.00€/m2 (sem IVA).
Figu a 108 - Ca ac e ís icas do En id açado do ipo 1 (ENV1).
( on e: p og ama Calumen III 1.12)
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
113
Pa a e ei os de ganhos é micos é necessá io calcula alguns pa âme os, pa a depois se em
in oduzidos na e amen a de cálculo de o ma a de e mina as necessidades ene gé icas da mo adia.
Sendo conhecidas as ca ac e ís icas do en id açado do ipo 1 (ENV1), ep esen ados na Figu a
108, podem se calculados os pa âme os necessá ios, segundo as no mas do REH, como se e i ica a
segui .
COEFICIENTE DE TRANSMISSÃO TÉRMICA – ENV1
Dos pa âme os do en id açado do ipo 1, sabe-se que o Ug em o alo de 2.772 W/(m2.°C),
en ão pode-se de e mina o alo de Uw, eco endo à equação (5):
Uw = 0.8×2.772+0.75 ↔ Uw = 2.968 W/(m2.°C)
Depois de sabe o alo de Uw, e e i ado o alo de ∆R da Tabela 17, já é possí el calcula o alo
de Un, a a és da exp essão (7):
Un = 1
1
2.968 +0.09
↔ Un = 2.342 W/(m2.°C)
Po im, é possí el de e mina Uwdn, do en id açado do ipo 1, azendo a média dos 2 alo es
ob idos an e io men e, como indicado na equação (6):
Uwdn = 2.968+2.342
2 ↔ Uwdn = 2.655 W/(m2.°C)
ESTAÇÃO DE ARREFECIMENTO
Pa a a es ação de a e ecimen o ( e ão), o am usados os dados seguin es:
• A a és do p og ama do ab ican e, Calumen III, oi ob ido o a o sola do ENV1,
ep esen ado na Figu a 108: g⊥, i=0.7519;
• Reco endo à Tabela 31, obse amos que pa a en id açados com p o eções sola es
ex e io es com es o es enezianos de lâminas me álicas: gT c=0.09;
Nos casos em que não exis em p o eções sola es ex e io es, gT c=0;
• Segundo a exp essão (11), em:
- gT = g⊥, i×Π�gT c
0.75� ↔ gT = 0.7519×Π�0.09
0.75� ↔ gT = 0.0902;
- Segundo a exp essão (14) : g = Fm ×gT+(1-Fm )×gTp;
- Vis o não exis i em p o eções sola es ixas pe manen emen e, em: gTp= Fw, ×g⊥, i.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
114
• Da Tabela 30, e i a-se o alo de Fw, , igual pa a odos os ãos en id açados: Fw, =0.85;
• Da Tabela 34, e i a-se 3 alo es de Fm , pa a di e en es o ien ações dos ãos en id açados
e a exis ência ou não de p o eções sola es ex e io es, ob endo assim di e en es alo es de
g .
Na Tabela 35, es ão ep esen ados os alo es calculados dos pa âme os e e idos an e io men e,
pa a o en id açado do ipo 1 (ENV1), na es ação de a e ecimen o.
Tabela 35 - Pa âme os de calculo pa a odos os ãos, u ilizando o En id açado do ipo 1, na es ação de a e ecimen o.
Es ação de A e ecimen o
Vão
En id açado
O ien ação
Fa o
Sola
ab ican e
(g⊥, i)
P o eções
sola es
ex e io es
Fa o
Sola
(gT c)
F ação
de
empo
(Fm )
Fa o de
co eção
da
sele i idade
angula
(Fw, )
Fa o
Sola
Global
(gT)
Fa o
Sola
Global
(g
Tp
)
Fa o Sola
na es ação
de
a e ecimen o
(g )
V1.0
SO
0.7519
sim
0.09
0.7
0.85
0.09
0.639
0.255
V2.0 NO sim 0.09 0.4 0.85 0.09 0.639 0.420
V4.0
NE
sim
0.09
0.4
0.85
0.09
0.639
0.420
V6.0
SE
sim
0.09
0.7
0.85
0.09
0.639
0.255
V1.1
SO
sim
0.09
0.7
0.85
0.09
0.639
0.255
V2.1
NO
sim
0.09
0.4
0.85
0.09
0.639
0.420
V3.1
NO
sim
0.09
0.4
0.85
0.09
0.639
0.420
V4.1
NE
não
0
0
0.85
0.75
0.639
0.639
V5.1
SE
sim
0.09
0.7
0.85
0.09
0.639
0.255
V6.1 NE não 0 0 0.85 0.75 0.639 0.639
V7.1 SE sim 0.09 0.7 0.85 0.09 0.639 0.255
V8.1
NE
não
0
0
0.85
0.75
0.639
0.639
ESTAÇÃO DE AQUECIMENTO
Pa a a es ação de aquecimen o (in e no), o am usados os dados seguin es:
1. Pa a e ei o de cálculo das necessidades de aquecimen o conside a-se que, de o ma a
maximiza o ap o ei amen o da adiação sola , os disposi i os de p o eção sola mó eis
es ão o almen e abe os;
2. Pa a o cálculo do a o sola na es ação de aquecimen o, segundo o Despacho n.º 15793-
K/2013, pa a ãos sem disposi i os de p o eção sola pe manen e, se á igual ao a o sola
do id o g⊥, i, a e ado do a o de sele i idade angula Fw,i, segundo a equação (13).
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
115
Na Tabela 36, es ão ep esen ados os alo es calculados dos pa âme os e e idos an e io men e,
pa a o en id açado do ipo 1 (ENV1), na es ação de aquecimen o.
Tabela 36 - Pa âme os de cálculo pa a o En id açado do ipo 1 pa a a es ação de aquecimen o.
Es ação de Aquecimen o
Vão
En id açado O ien ação
Fa o Sola
ab ican e
(g⊥, i)
Fa o de
co eção da
sele i idade
angula
(Fw,i)
Fa o Sola
na es ação
de
aquecimen o
( gi)
V1.0 SO
0.7519
0.900 0.677
V2.0 NO 0.900 0.677
V4.0 NE 0.900 0.677
V6.0 SE 0.900 0.677
V1.1 SO 0.900 0.677
V2.1 NO 0.900 0.677
V3.1 NO 0.900 0.677
V4.1 NE 0.900 0.677
V5.1 SE 0.900 0.677
V6.1 NE 0.900 0.677
V7.1 SE 0.900 0.677
V8.1 NE 0.900 0.677
A de e minação dos a o es sola es pa a a es ação de a e ecimen o e aquecimen o, são elemen os
necessá ios pa a o cálculo das necessidades ene gé icas pa a as espe i as es ações. Na e amen a de
cálculo ais alo es são ob idos au oma icamen e, sendo necessá io a in odução do coe icien e de
ansmissão é mica do en id açado Uwdn, a o sola do id o do ab ican e g⊥, i, a o sola global do ão
en id açado com odos os disposi i os (pe manen es e/ou mó eis) de p o eção sola o almen e a i ados
gT, a o sola global do id o com odos os disposi i os de p o eção sola pe manen es exis en es gTp e
o alo da ação en id açada Fg.
Na Tabela 37 es ão ep esen ados os alo es in oduzidos na e amen a de cálculo pa a o
en id açado do ipo 1 (ENV1). No e-se que o am conside adas duas designações de en id açados, pela
di e ença, de con e ou não p o eções sola es ex e io es, sendo VE1 e VE2, en id açados com e sem
p o eções espe i amen e.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
116
Tabela 37 - Pa âme os in oduzidos na e amen a de cálculo ela i o ao ENV1.
Designação
do ipo de
solução
Uwdn
(W/m2.C) g⊥, i g⊥,T
FS
Global
g
⊥
,Tp
Classe da
Caixilha ia
Tipo de
Vid o
Fg U e
(W/m2.C)
Á ea
(m2)
Umáx
(W/m2.C)
VE1 2.66 0.75 0.09 0.64 4 Duplo 0.70 2.80 40.24 2.80
VE2 2.66 0.75 0.75 0.64 4 Duplo 0.70 2.80 2.58 2.80
Depois de in oduzidos odos os dados ela i os à mo adia em es udo, é ob ido o balanço
ene gé ico inal, com a ob enção das necessidades ene gé icas nominais anuais de ene gia esumidos
na Tabela 38, pa a o en id açado do ipo 1 (ENV1).
Tabela 38 - Balanço ene gé ico do en id açado do ipo 1 (ENV1).
Tipo de
En id açado
Nic
(𝒌𝒌𝑾𝑾𝒌𝒌/𝒎𝒎𝟐𝟐.𝒂𝒂𝒂𝒂𝒂𝒂)
N c
(𝒌𝒌𝑾𝑾𝒌𝒌/𝒎𝒎𝟐𝟐.𝒂𝒂𝒂𝒂𝒂𝒂)
N c
(𝒌𝒌𝑾𝑾𝒌𝒌/𝒎𝒎𝟐𝟐.𝒂𝒂𝒂𝒂𝒂𝒂)
Hex
(𝑾𝑾/℃)
Qsol, EXT
(𝒌𝒌𝑾𝑾𝒌𝒌)
ENV1 26.44 6.24 27.69 118.69 2445.29
Onde:
Nic – Necessidades nominais anuais de ene gia ú il pa a aquecimen o;
N c – Necessidades nominais anuais de ene gia ú il pa a a e ecimen o;
N c – Necessidades nominais anuais globais de ene gia p imá ia.
3.3.2 – OUTROS TIPOS DE ENVIDRAÇADOS
Pa a os es an es ipos de en id açados a me odologia u ilizada oi a mesma, endo apenas, sido
a ualizados indi idualmen e, os alo es dos pa âme os co esponden es a cada ipo de en id açado
di e en e (ENV2 a ENV15).
Como já oi e e ido, odos os pa âme os de cada ipo de en id açado o am e i ados do
p og ama, Calumen III e são 1.12, do ab ican e Sain -Gobain.
Os cálculos e e uados em odos os ou os ipos de en id açados, u ilizam o mesmo ipo de
equações que o am u ilizadas pa a os cálculos dos pa âme os do en id açado do ipo 1, endo sido
eme idos pa a Anexo (A.5 e A.6) o cálculo dos pa âme os ela i os aos es an es ipos de en id açados,
incluindo um ela ó io ipo e i ado da e amen a de cálculo, a í ulo de exemplo (ENV5).
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
123
CAPÍTULO 4 : ANÁLISE DE RESULTADOS
4.1 – INDICADORES ENERGÉTICOS
Nes e capí ulo se ão ei as análises aos esul ados ob idos, elacionados com o desempenho
ene gé ico de cada um dos di e en es en id açados. P e ende-se com is o, en a pe cebe quais os
pa âme os que mais in luenciam no desempenho é mico dos en id açados e des a o ma de ini , se
possí el, a melho solução de en id açado a coloca na mo adia em es udo, elacionando os á ios
a o es ep esen ados na Tabela 45.
Tabela 45 - Pa âme os ene gé icos de cada ipo de en id açado.
g
Ug
(W m2.
⁄
℃)
Te
(%)
Nic
(𝒌𝒌𝒌𝒌𝒌𝒌
/𝒎𝒎𝟐𝟐.𝒂𝒂𝒏𝒏𝒂𝒂)
N c
(𝒌𝒌𝒌𝒌𝒌𝒌
/𝒎𝒎𝟐𝟐.𝒂𝒂𝒏𝒏𝒂𝒂)
N c
(𝒌𝒌𝒌𝒌𝒌𝒌
𝑬𝑬𝑬𝑬
/𝒎𝒎𝟐𝟐.𝒂𝒂𝒏𝒏𝒂𝒂)
Hex
( W ℃
⁄
)
Qsol,
Ex
(kWh)
P eço/
m2
P eço
To al
ENV1 0.752 2.772 65.6 26.44 6.21 27.69 118.69 2445.29 69 € 2 954.68 €
ENV2 0.604 1.112 52.0 18.12 7.91 23.93 65.68 2290.68 86 € 3 682.65 €
ENV3 0.430 1.034 37.7 23.68 5.03 25.22 63.33 1629.89 92 € 3 939.58 €
ENV4 0.375 1.341 30.9 27.16 4.11 26.64 72.53 1424.06 97 € 4 153.69 €
ENV5 0.286 1.333 23.1 29.81 3.27 25.34 72.32 1085.30 97 € 4 153.69 €
ENV6 0.487 1.112 39.9 22.59 5.59 24.96 65.68 1848.15 101 € 4 324.97 €
ENV7 0.377 1.112 30.0 25.69 4.36 25.94 65.68 1428.78 101 € 4 324.97 €
ENV8 0.278 1.111 21.3 28.64 3.39 24.64 65.64 1057.86 101 € 4 324.97 €
ENV9 0.368 1.034 32.6 25.46 4.35 25.80 63.33 1397.05 104 € 4 453.44 €
ENV10 0.337 1.034 29.2 26.36 4.08 26.14 63.33 1281.27 104 € 4 453.44 €
ENV11 0.278 1.034 23.7 28.17 3.45 24.36 63.33 1053.58 104 € 4 453.44 €
ENV12 0.228 1.112 18.7 32.21 2.82 26.76 65.68 866.19 104 € 4 453.44 €
ENV13 0.328 1.034 29.2 26.64 3.94 26.21 63.33 1245.68 119 € 5 095.76 €
ENV14 0.279 1.034 24.9 28.14 3.46 24.35 63.33 1057.86 119 € 5 095.76 €
ENV15 0.209 1.034 17.9 30.33 2.83 25.65 63.33 794.58 119 € 5 095.76 €
Obse ando a Tabela 45, sem eco e às exp essões de calculo, é no ó io que alguns pa âme os
em ligações en e si, como é o caso do a o sola (g) em elação à a iá el – ganhos é micos associados
à adiação sola inciden e na en ol en e ex e io en id açada, na es ação de a e ecimen o (Qsol, ) – como
se pode obse a no G á ico 1, o Qsol, é p opo cional ao a o sola (g).
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
124
Sendo o a o sola (g), a quan idade de adiação que passa pa a o in e io , é expec á el que um
maio a o sola , pe mi a um maio ganho é mico associado à adiação sola , como mos a a elação
des es dois pa âme os.
Na época de aquecimen o, se á uma an agem e es es ganhos associados, mas não na época
de a e ecimen o, onde es es ganhos pode ão se indesejados, nomeadamen e em achadas o ien adas
a sul.
G á ico 1 - Relação de alo es de Qsol, com o Fa o Sola g.
Ainda é possí el obse a na Tabela 45, a elação di e amen e p opo cional, do coe icien e de
ansmissão é mica do id o (Ug), com o indicado de aquecimen o, o coe icien e de ans e ência de
calo a a és de elemen os da en ol en e em con ac o com o ex e io (Hex ). O G á ico 2 ep esen a es a
elação:
G á ico 2 - Relação de alo es de Hex com o coe icien e de ansmissão é mica do id o Ug.
0.000
0.100
0.200
0.300
0.400
0.500
0.600
0.700
0.800
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
Fa o Sola (g)
Qsol, (kWh)
Qsol, g
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
0
20
40
60
80
100
120
140
Ug (W⁄m2.
℃
)
Hex (W/°C)
Hex Ug
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
125
G á ico 3 - Necessidades ene gé icas (Nic, N c e N c) e a o sola (g).
Do G á ico 3, pode-se obse a a elação das necessidades ene gé icas com o a o sola (g). O
a o sola (g) em in luência nos alo es das necessidades nominais de ene gia ú il, mas de o mas
opos as. De seguida se ão po meno izadas es as elações indi idualmen e, pa a mais ácil pe ceção
(G á ico 4, G á ico 5 e G á ico 6).
G á ico 4 - Relação do a o sola (g) com as necessidades nominais anuais de ene gia ú il pa a aquecimen o (Nic)
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Fa o Sola (g)
𝑘𝑘𝑊𝑊ℎ
/
𝑚𝑚
2.
𝑎𝑎𝑛𝑛𝑜𝑜
-
𝑘𝑘𝑊𝑊ℎ
ep/
𝑚𝑚
2.
𝑎𝑎𝑛𝑛𝑜𝑜
N c Nic N c g
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0
5
10
15
20
25
30
35
Fa o Sola (g)
Nic (
𝑘𝑘𝑊𝑊ℎ
/
𝑚𝑚
2.
𝑎𝑎𝑛𝑛𝑜𝑜
)
Nic g
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
126
G á ico 5 - Relação do a o sola (g) com as necessidades nominais anuais de ene gia ú il pa a a e ecimen o (N c).
G á ico 6 - Relação en e o a o sola (g) e as necessidades nominais anuais globais de ene gia p imá ia (N c).
Da obse ação dos g á icos acima, pode-se cons a a , que o a o sola (g) em bas an e in luência
nos alo es das Nic e N c, mas de o ma di e en e, pois quando o alo de (g) desce, descem ambém as
necessidades de a e ecimen o – N c, onde ao in és, sobem as necessidades de aquecimen o – Nic.
Tal ac o pode á se explicado, pela azão de o a o sola (g) do id o, unciona como um “ il o”
da adiação sola que passa pa a o in e io da habi ação.
Quan o maio o alo do a o sola (g), maio se á a pe cen agem de adiação que a a essa o
id o e, des a o ma, maio o calo ans e ido pa a o in e io , al como acon ece com Qsol, , já e e ido
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Fa o Sola (g)
N c (
𝑘𝑘𝑊𝑊ℎ
/
𝑚𝑚
2.
𝑎𝑎𝑛𝑛𝑜𝑜
)
N c g
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
23
23
24
24
25
25
26
26
27
27
28
28
Fa o Sola (g)
N c (
𝑘𝑘𝑊𝑊ℎ
ep/
𝑚𝑚
2.
𝑎𝑎𝑛𝑛𝑜𝑜
)
N c g
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
127
an e io men e. Es a passagem de calo se á bené ica no in e no, pois ajuda a aquece o ambien e
in e io , enquan o que no e ão p ejudica o a e ecimen o do mesmo ambien e in e io e po isso,
desempenha papeis opos os nas di e en es es ações.
No en an o, es a elação não se e i ica pa a as necessidades globais de ene gia – N c, onde os
alo es des as, não acompanham as descidas e subidas da mesma o ma com o alo do a o sola (g),
como acilmen e e i icado no G á ico 6, pois ambém, exis em ou os pa âme os que in luenciam no
desempenho ene gé ico.
G á ico 7 - Relação da ansmissão ene gé ica com o a o sola (g).
Também pela obse ação do G á ico 7 se e i ica um acompanhamen o da ansmissão ene gé ica
(Te) com o a o sola (g), pelas mesmas azões que já se e e i am an e io men e.
Em elação ao desempenho ene gé ico dos di e en es ipos de en id açados, pa a as necessidades
ene gé icas ob idas, consegue-se pe cebe que se á semp e di ícil de ini um en id açado ó imo pa a as
duas es ações, aquecimen o e a e ecimen o, podendo, no en an o, exis i um equilíb io en e es es.
A obse ação do G á ico 8, indica que, a exis ência de uma solução melho pa a uma dada
es ação, implica á uma pio solução na es ação opos a.
A escolha do en id açado ó imo, depende á semp e dos obje i os ou p e e ências dos seus
u ilizado es ela i amen e à qualidade de con o o que desejam pa a cada uma das es ações e e idas.
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
Fa o Sola (g)
T ansmissão é mica (Te)
Te g
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
128
G á ico 8 - Relação de alo es das necessidades ene gé icas de cada ipo de en id açado.
Com o obje i o de en a a alia os cus os elacionados com as necessidades ene gé icas de cada
ipo de en id açado pa a se pe cebe se o in es imen o num en id açado com um cus o mais ele ado
signi ica ia uma melho ia, di e amen e p opo cional, de poupança ene gé ica anual numa mesma
habi ação, é acilmen e isí el pela obse ação do G á ico 9. Ao compa a os cus os de cada en id açado
com as necessidades nominais globais anuais de ene gia p imá ia (N c), al não acon ece.
À medida que se obse a uma subida do cus o po m2 dos en id açados, os alo es de N c ão
oscilando alea o iamen e, signi icando is o, que a um aumen o de cus o do en id açado, não implica um
aumen o na melho ia do desempenho ene gé ico, pelo menos, pa a o caso do p esen e es udo.
Pe cebe-se ambém, que os en id açados mais à esque da (G á ico 8), êm pio es desempenhos
ene gé icos globais, signi icando is o, que o en id açado do ipo 15 (ENV15), se á das pio es soluções a
ado a , pelo seu “ ácio” de desempenho associado ao seu maio cus o de odos os en id açados.
G á ico 9 - Compa ação do p eço/m2 com as necessidades nominais globais anuais de ene gia p imá ia, N c.
0
5
10
15
20
25
30
35
𝑘𝑘𝑊𝑊ℎ
/
𝑚𝑚
2.
𝑎𝑎𝑛𝑛𝑜𝑜
-
𝑘𝑘𝑊𝑊ℎ
ep/
𝑚𝑚
2.
𝑎𝑎𝑛𝑛𝑜𝑜
Nic N c N c
24
25
25
26
26
27
27
28
28
€60
€70
€80
€90
€100
€110
€120
€130
N c (
𝑘𝑘𝑊𝑊ℎ
ep/
𝑚𝑚
2.
𝑎𝑎𝑛𝑛𝑜𝑜
)
P eço/m2
P eço/m2 N c
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
129
Não sendo odos os dados ene gé icos da mesma o dem de g andeza, e pa a uma maio acilidade
de compa ação, oi necessá io no maliza es es alo es, ans o mando odas as a iá eis, den o da
mesma o dem de g andeza (0 a 1), segundo a exp essão (19).
𝑥𝑥𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛 =𝑥𝑥 −𝑥𝑥𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛
𝑥𝑥𝑛𝑛á𝑥𝑥−𝑥𝑥𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛𝑛
(19)
Assim, na Tabela 46, es ão ep esen ados os alo es no malizados das a iá eis em causa, onde,
alo es mais al os, signi icam melho es esul ados pa a aquela a iá el em ques ão.
Tabela 46 - Pa âme os ene gé icos de cada ipo de en id açado no malizados.
g Ug
Te
Nic
N c
N c
Hex
Qsol,
Ex
P eço
/m2
P eço
To al
ENV1 0.000 0.000 0.000 0.504 0.233 0.000 0.000 0.000 1.000 1.000
ENV2 0.272 0.955 0.285 1.000 0.000 0.886 0.958 0.094 0.660 0.660
ENV3 0.593 1.000 0.585 0.609 0.488 0.498 1.000 0.494 0.540 0.540
ENV4 0.694 0.823 0.727 0.357 0.675 0.117 0.834 0.619 0.440 0.440
ENV5 0.858 0.828 0.891 0.109 0.878 0.483 0.838 0.824 0.440 0.440
ENV6 0.488 0.955 0.539 0.727 0.344 0.618 0.958 0.362 0.360 0.360
ENV7 0.691 0.955 0.746 0.442 0.638 0.271 0.958 0.616 0.360 0.360
ENV8 0.872 0.956 0.929 0.172 0.865 0.625 0.958 0.841 0.360 0.360
ENV9 0.708 1.000 0.692 0.449 0.647 0.293 1.000 0.635 0.300 0.300
ENV10 0.763 1.000 0.763 0.365 0.721 0.183 1.000 0.705 0.300 0.300
ENV11 0.873 1.000 0.878 0.197 0.858 0.681 1.000 0.843 0.300 0.300
ENV12 0.965 0.955 0.983 0.026 0.972 0.293 0.958 0.957 0.300 0.300
ENV13 0.781 1.000 0.763 0.339 0.743 1.000 1.000 0.727 0.000 0.000
ENV14 0.872 1.000 0.853 0.201 0.856 0.688 1.000 0.841 0.000 0.000
ENV15 1.000 1.000 1.000 0.000 1.000 0.233 1.000 1.000 0.000 0.000
Com a abela dos alo es no malizados se á possí el aze a aliações com uma lei u a mais
pe ce í el do signi icado dos esul ados. No G á ico 10, numa análise p elimina , pe cebe-se que o
en id açado do ipo 13 (ENV13), em o melho desempenho ela i o ao N c, mas, que em con apa ida,
em o cus o mais ele ado de odos os en id açados. Se á p eciso analisa o pe íodo de e o no, pa a se
pe cebe se a solução jus i ica á o seu cus o mais ele ado. Po ou o lado, o en id açado do ipo 2
(ENV2), em um cus o bas an e mais eduzido, e um desempenho um pouco abaixo do melho de odos
os en id açados, pelo que à pa ida pode á se uma boa solução a aplica na mo adia.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
130
A posições mais p óximas do cen o, implica pio es esul ados, ou seja, maio es N c (linha e de)
e maio es cus os po m2 (linha la anja). É acilmen e isí el que os ENV1, ENV4, ENV7, ENV9 e
ENV15, são os com pio es alo es de N c, que no caso do ENV15 se ag a a, pelo ac o de ambém e
o pio alo em elação ao seu cus o po m2.
G á ico 10 - Relação do p eço dos en id açados com as N c.
Nos g á icos 11, 12, 13, 14 e 15 são compa ados os ipos de en id açados ela i amen e ao
en id açado do ipo 1 (ENV1), po g upos de cus o, p e endendo a alia as possí eis melho es soluções
den o do mesmo in es imen o, e e enciando semp e o ENV1. O en id açado do ipo 2 (ENV2) e do ipo
3 (ENV3) se ão ag upados no mesmo g upo, apesa de e em cus os di e en es (G á ico 11).
G á ico 11 - Compa ação de desempenho en e en id açados com cus o de 86 e 92 €/m
2.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
131
No G á ico 12, e i ica-se que o en id açado do ipo 4 (ENV4) em pio es esul ados em odos os
pa âme os, exce o nas necessidades nominais anuais de ene gia ú il pa a aquecimen o (Nic),
ela i amen e ao en id açado do ipo 5 (ENV5). Como já e e ido, o ENV4 em dos pio es alo es pa a as
necessidades nominais anuais de ene gia p imá ia (N c), pois nes e pon o, encon a-se mui o p óximo do
cen o ( alo no malizado de 0.117).
G á ico 12 - Compa ação de desempenho en e en id açados com cus o de 97 €/m
2.
Pelo G á ico 13, é possí el e que o en id açado do ipo 8 (ENV8) em melho es esul ados em
odos os pa âme os, exce o nas Nic, ela i amen e aos en id açados ENV7 e ENV6, sendo es e úl imo,
o que ap esen a melho alo pa a as Nic. Pa a alo es nominais (N c), o ENV8 e ENV6 êm alo es iguais,
melho que o ENV7. Os alo es de Nic e N c são di e enciados en e es es en id açados.
G á ico
13
- Compa ação de desempenho en e en id açados com cus o de 101 €/m
2.
ANÁLISE PARAMÉTRICA DO DESEMPENHO DE
ENVIDRAÇADOS EM FACHADAS DE EDIFÍCIOS
132
Nos ipos de en id açados ep esen ados no G á ico 14, êm alo es p óximos nas necessidades
pa a a e ecimen o (N c), a iando mais nas necessidades pa a aquecimen o (Nic). Nas necessidades
globais (N c), os ENV9, ENV10 e ENV12, êm alo es mui o p óximos, com pio es esul ados, em elação
ao ENV11, es e com alo mais baixo de (N c), e po isso melho esul ado.
G á ico 14 - Compa ação de desempenho en e en id açados com cus o de 104 €/m
2.
No G á ico 15, exis e um equilíb io ela i o aos alo es das necessidades de a e ecimen o (N c),
en e es es ipos de en id açados. É no ó io, no en an o, que nas necessidades de aquecimen o (Nic),
que nas necessidades globais (N c), que os alo es se encon am em di e en es ní eis, sendo os pio es
esul ados, pe encen es ao ipo de en id açado 15 (ENV15), já e e ido numa análise an e io men e.
G á ico
15
- Compa ação de desempenho en e en id açados com cus o de 119 €/m
2.