1. 1
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Eficiência Energética em Edificações
Roberto Lamberts
Universidade Federal de Santa Catarina
Laboratório de Eficiência Energética em
Edificações
www.labeee.ufsc.br
2
Tópicos
• A indústria da construção no mundo
• Consumo de energia no mundo
• Desenvolvimento sustentável?
• Consumo de energia no Brasil
• O setor residencial
• O setor comercial

2. 2
3
A indústria da construção no mundo
• A industria da construção é um dos setores mais importantes
da economia mundial
• Os gastos em construção representam 10% da economia
mundial
• Os edifícios são responsáveis por 40% do consumo de
energia mundial, 16 % da água potável e 25 % da madeira
das florestas.
• A indústria da construção é responsável por 50% das
emissões de CO2
4
Consumo de energia no mundo
Energia primária
0
500
1000
1500
2000
2500
1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000
Mtep
USA
Canada
Brazil
Germany
Sweden
United Kingdom
Australia
China
Japan
China
USA
Japan
Germany
Brazil
24%
No Brasil 44.1% da oferta interna de energia provem de fontes
renováveis: hidroelétricas e biomassa

3. 3
5
Consumo de energia no mundo
Evolução do consumo de energia primária por habitante
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
kWh/hab
EUA
Austrália
Japão
Alemanha
Inglaterra
África do Sul
Brasil
Tailândia
Bangladesh
China
6
Desenvolvimento sustentável???
• Exploração dos recursos
naturais
• Efeito estufa
• Aumento da frequência e
intensidade de furacões
• O furacão Catarina
• Aumento do nível do mar
• Deslocamento de populações
• Prejuízos econômicos
incalculáveis

4. 4
7
Desenvolvimento sustentável
• Ecologicamente correto
• Socialmente justo
• Economicamente viável
8
Consumo de energia elétrica - Brasil

5. 5
9
Consumo de energia elétrica no Brasil
Consumo de energia elétrica X PIB
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
1987
1989
1991
1993
1995
1997
1999
2001
2003
2005
Year
Consumption
(TWh)
0
200
400
600
800
1000
GNP(billion
US$)
RESIDENTIAL COMMERCIAL
PUBLIC GNP
10
Eficiência energética em edificações
É mais barato ECONOMIZAR energia do que FORNECÊ-LA.”

6. 6
11
Lei da Eficiência Energética
• LEI Nº 10295, DE 17 DE OUTUBRO DE 2001
Dispõe sobre a Política Nacional de Conservação e Uso Racional de
Energia e dá outras providências.
Visa desenvolver a eficiência energética no país.
• DECRETO Nº 4.059, DE 19 DE DEZEMBRO DE 2001
Regulamenta a Lei no 10.295.
“Fica instituído Comitê Gestor de Indicadores e Níveis de Eficiência
Energética – CGIEE”
“Os níveis mínimos de eficiência energética, deverão ser estabelecidos
segundo regulamentação específica.”
“O MME deverá constituir um Grupo Técnico que adote procedimentos
para avaliação da eficiência energética das edificações e que crie
indicadores técnicos referenciais do consumo de energia destas
edificações”.
12
Uso final de energia elétrica no setor residencial
Chuveiro
25% consumo
70% saturação
Geladeira
31% con.
Freezer
11% con.
83% sat.
Lâmpadas
incandescentes
13% consumo
93% saturação
Ar condicionado
4% consumo
7% saturação
Televisão
6% consumo
87% saturação
SINPHA: 1998
IBGE: 2000

7. 7
13
Uso final de energia elétrica no setor residencial
BRASIL
Geladeira
22%
Freezer
5%
Lampadas
14%
Chuveiro
24%
Ar Condicionado
20%
TV
9%
Som
3%
Lava Roupa
0,4%
Ferro
3%
Microondas
0,1%
Avaliação do Mercado de Eficiência Energética no Brasil: Pesquisa na Classe Residencial PROCEL-Eletrobras 2007
14
Uso final de energia elétrica no setor residencial
NORDESTE
Geladeira
29%
Freezer
5%
Chuveiro
9%
Ar Condicionado
27%
TV
11%
Lampadas
11%
Som
5%
Microondas
0,1%
Ferro
3%
Lava Roupa
0,3%
NORTE
Geladeira
25%
Ar Condicionado
40%
TV
9%
Ferro
3%
Lava Roupa
0,5%
Microondas
0,04%Som
3%
Chuveiro
2%
Freezer
4%
Lampadas
14%

8. 8
15
Uso final de energia elétrica no setor residencial
SUL
Geladeira
16%
Freezer
7%
Lampadas
8%
Chuveiro
25%
Ar Condicionado
32%
TV
7%
Ferro
2%
Som
3%
Lava Roupa
0,4% Microondas
0,1%
SUDESTE
Geladeira
22%
Freezer
5%
Lampadas
19%Chuveiro
26%
Ar Condicionado
11%
TV
10%
Som
3%
Ferro
3%
Lava Roupa
1%
Microondas
0,2%
16
Estratégias para redução do consumo de energia elétrica no
setor residencial
• Projeto Bioclimático:
Iluminação natural
Ventilação natural
Zoneamento bioclimático brasileiro – NBR 15220-3
• Uso de aparelhos e equipamentos energeticamente
eficientes – etiqueta INMETRO (A-E)
• Incorporação de energias renováveis: aquecimento
solar

9. 9
17
Zoneamento bioclimático brasileiro
De acordo à NBR 15220-3
18
Zona bioclimática 3 - Florianópolis
• Estratégia verão:
• Ventilação cruzada
• Sombreamento
• Estratégia inverno:
• Aquecimento solar da edificação
• Inércia térmica
• Aberturas para ventilação (A em % da área de piso):
• Aberturas Médias
• 15% < A < 25%
• Sombreamento das aberturas:
• Permitir sol apenas durante o inverno
• Paredes: U ≤ 3,60 (Parede leve refletora); ϕ ≤ 4,3; FSo ≤ 4,0
• Cobertura: U ≤ 2,00 (leve isolada); ϕ ≤ 3,3; FSo ≤ 6,5

10. 10
19
Regulamentação para Etiquetagem - Residencial
• Envoltória;
• Sistema de Condicionamento de Ar;
• Sistema de Aquecimento de Água;
• Sistema de Iluminação e Equipamentos
20
Projeto residencial sustentável - Brasil
Projeto Casa Eficiente - Florianópolis
ELETROSUL

11. 11
21
Projeto Casa Eficiente - Florianópolis
• Vitrine de tecnologias de
ponta de eficiência
energética e conforto
ambiental voltadas para
edificações.
• Centro de demonstração do
potencial de conforto e
eficiência energética de
estratégias utilizadas de
acordo com o padrão de uso
da edificação.
• Projeto desenvolvido com
sistemas e soluções para a
máxima eficiência
energética e conforto
térmico integrados ao
projeto arquitetônico.
Projeto Casa Eficiente - Florianópolis
22
Projeto Casa Eficiente - Florianópolis
• Tecnologias implementadas:
Geração de energia
fotovoltaica interligada à rede,
Estratégias passivas de
condicionamento de ar
Aquecimento solar de água.
Projeto Casa Eficiente - Florianópolis

12. 12
23
Projeto Casa Eficiente - Florianópolis
• Estratégias:
• Orientação solar: ventos, e
aproveitamento da radiação
solar.
• Favorecimento da ventilação
cruzada.
• Proteções solares de acordo à
fachada.
• Redutor de velocidade para o
vento sul.
• Uso de materiais locais de menor
impacto ambiental.
• Utilização de vidros duplos e
persianas externas.
Projeto Casa Eficiente - Florianópolis
24
Projeto Casa Eficiente - Florianópolis
• Resgate de soluções da
arquitetura vernacular:uso do
fogão a lenha, aquecendo o
interior da casa no inverno.
• Concentração da área molhada
no lado oeste.
• Tratamento de efluentes com
zona de raízes.
• Uso de sistema solar para
aquecimento de água.
• Accesibilidade para portadores
de necessidades especiais.
Projeto Casa Eficiente - Florianópolis
www.eletrosul.gov.br/casaeficiente

13. 13
25
Setor comercial
26
Uso final de energia elétrica no setor comercial
Escritórios
IL = 50 %
AC = 34 %
Bancos
IL = 52 %
AC = 34 %
Restaurante
IL = 20 %
AC = 7 %
Shoppings Centers
IL = 49 %
AC = 34 %
Lojas do varejo
IL = 76 %
AC = 12 %
Oficinas
IL = 56 %
AC = 4 %
Posto de
gasolina
IL = 43 %
Serviços pessoais
IL = 9 %
AC = 3 %Mercearias
IL = 25 %
AC = 2 %
1990
Média do setor:
IL = 44 %
AC = 20 %
Eq = 36%
Média do setor:
IL = 44 %
AC = 20 %
Eq = 36%

14. 14
27
Uso final de energia elétrica no setor comercial
1990
28
Usos finais escritórios
36
28
52
26
16
12
57
33 34
42
64
67
75
25
31
38
6
10
17
13
18
0
10
20
30
40
50
60
70
80
UsoFinal(%)
Iluminação
Ar-condicionado
Equipamentos
Edifício 1 Edifício 2 Edifício 3 Edifício 1 Edifício 4 Edifício 1 Edifício 1
Florianópolis Salvador Florianópolis Brasília Rio de Janeiro
• Iluminação: 12 a 57%
• Condicionador de ar: 25 a 75%
• Equipamentos: 6 a 38%

15. 15
29
Uso final de energia elétrica no setor comercial AT
Distribuição do Consumo por Uso Final
Iluminação
22%
Demais Cargas
31%
Ar
Condicionado
47%
Avaliação do Mercado de Eficiência Energética no Brasil: Pesquisa Setor Comercial AT PROCEL-Eletrobras 2007
30
Prédios Públicos
Distribuição do Consumo por Uso Final
Iluminação
23%
Equip.Escritório
15%
Outras Cargas
14%
Ar
Condicionado
48%
Avaliação do Mercado de Eficiência Energética no Brasil: Pesquisa Prédios Públicos AT
PROCEL-Eletrobras 2007

16. 16
31
Variáveis que influenciam o consumo de energia
Arquitetura
Iluminação
Equipamentos
Ocupantes
Infiltração/
Ventilação
32
Arquitetura
Shading

17. 17
33
Sistemas do Iluminação
Daylight integration
Controles:
T5 - 28W
2.900 lm
103,6 lm/W
34
Cargas Internas: Equipamentos
Energy Saver

18. 18
35
Regulamentação para Etiquetagem - Comercial
Regulations and Certification
• 1. Termonologia
• 2. Introdução
• 3. Sistemas de Iluminação
• 4. Sistemas de Condicionamento de ar
• 5. Envoltória
• 6. Simulação
36
Edifício Comercial Sustentavel
• Eficiência
Energética
• Uso eficiente
de água
• Escolha de
materiais
• Qualidade do
ambiente
interno
Project Primavera Green Office – Florianópolis

19. 19
37
Primavera Green Office
Strategies
38
Eficiência Energética em Edificações
• Arquitetura Bioclimática
Incorporadores
Arquitetos
Projetistas
• Equipamentos Eficientes
INMETRO (Etiqueta OK, falta estabelecer os níveis mínimos)
• Usuário Eficiente
Comprando edifícios eficientes e usando de forma eficiente
Basta cada um fazer a sua parte

20. 20
39
Eficiência Energética e Sustentabilidade
• Etiqueta de nível de eficiência energética em edificações
comerciais e públicas –
Aprovada em 2006
Testes em 2007
Voluntária em 2008
Obrigatória em 2011
• Etiqueta de nível de eficiência energética em edificações
residenciais
Aprovação em 2007 ?
Testes em 2008
Voluntária em 2009
Obrigatória em 2012
• Sustentabilidade de edificações
Conselho Brasileiro para a Construção Sustentável
40
Sustentável?

21. 21
41
Temos que mudar......