REQUALIFICAÇÃO ENERGÉTICA E AMBIENTAL: Otimização multiobjetiva do desempenho de um edifício público na cidade de Goiânia
Eficiência energética; simulação computacional; avaliação das emissões de carbono; indicadores operacionais.
A indústria da construção é mundialmente reconhecida como um importante impulsionador do consumo de energia e das emissões de gases de efeito estufa (GEE). Isso requer repensar o projeto arquitetônico e as estratégias das edificações para satisfazer as condições de conforto humano. As evidências recolhidas por meio da investigação científica mostram que, com estratégias passivas adequadas, é possível melhorar o desempenho ambiental de edifícios existentes e reduzir significativamente o consumo de energia e emissões de gases de efeito estufa (GEE). Nesse sentido, a requalificação energética dos edifícios existentes é crucial para alcançar metas climáticas globais. Este estudo adota um método para analisar os impactos ambientais de uma renovação arquitetônica, voltada para a eficiência energética, a partir da qual foi proposta uma estratégia abrangente de Otimização do desempenho da edificação que envolve a análise de suas características, dos seus sistemas de funcionamento, do comportamento dos usuários e das condições ambientais. O objetivo deste trabalho é identificar as melhores estratégias passivas para diminuir o consumo energético e a emissão de carbono, com menor investimento, mantendo-se o conforto térmico na fase de operação de um edifício público, na cidade de Goiânia. A pesquisa baseia-se em dados de consumo da fase operacional do edifício, para simular o modelo de estudo e, posteriormente, a Análise do Ciclo de Vida (ACV) para estimar o carbono incorporado e operacional nas estratégias propostas. Na simulação computacional buscou-se a melhoria no consumo energético, por intermédio de estratégias de alteração do envelope construtivo e adoção e aprimoramento de fontes renováveis de energia. A auditoria energética da edificação foi realizada e comparada à estimativa das novas situações. A análise do ciclo de vida (ACV) foi considerada para estimar as emissões de carbono incorporado e da fase operacional atual da edificação, sendo o concreto o maior emissor, com mais de 4 milhões de KgCO2eq por ano do edifício estudo de caso, baseado no orçamento da obra. Utilizando as ferramentas de simulação computacional pode-se obter uma redução do uso da energia elétrica da edificação em 51,30% em relação ao consumo atual com estratégias passivas, alterando-se a composição do envelope, aprimorando e ampliando a utilização de energia solar fotovoltaica na edifiicação e alterando o horário de funcionamento da edificação. O indicador de consumo médio de energia elétrica, em KWh, foi de 105 kWh/m2/ano. Adotando-se os melhores cenários do estudo, o carbono operacional relativo ao uso da energia elétrica da edificação passa de 67,97% para 51,47% gerando uma economia de cerca de 23 milhões de KgCO2eq de emissões de gases de efeito estufa, em 50 anos.