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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

O impacto das pontes térmicas e a sua consideração nos cálculos de transmitância térmica é um assunto que vem sido discutido em vários países do mundo e em regiões de clima frio do Brasil. A presença de pontos vulneráveis no envelope da edificação pode influenciar no desempenho termoenergético, e ainda, podem trazer consequências a envoltória da edificação, como o favorecimento de condições para formação de fungos filamentosos. Na esfera mundial, vários países já possuem normativas ou regulamentos sobre o assunto, no Brasil, nenhuma das normativas trata desse tema. Este trabalho tem como objetivo avaliar o impacto de pontes térmicas de estrutura de concreto armado no desempenho termoenergético de uma edificação residencial na zona bioclimática 2. A modelagem das pontes térmicas no programa de simulação EnergyPlus foi configurada considerando cinco abordagens. A abordagem 1 trata a modelagem do edifício como ocorre em um edifício real, separando as pontes térmicas e adotando materiais e transmitâncias térmicas diferentes para ponte térmica na estrutura e para o restante dos fechamentos verticais; a abordagem 2 considera uma modelagem simplificada, por meio de uma parede equivalente, onde os fechamentos horizontais são compostos por um único plano sem diferenciação de materiais e transmitância térmica da parede, como normalmente são modelados os edifícios para simulação computacional, a abordagem 3 considera uma modelagem simplificada, porém com a ponderação entre as áreas de estrutura e fechamentos verticais para configurar a transmitância térmica e capacidade térmica, a abordagem 4 considera uma modelagem por parede equivalente, porém com a transmitância térmica do fechamento horizontal incrementada considerando a ISO 10.211 com a ajuda do software THERM 7.4 considerando a capacidade térmica da cerâmica. A abordagem 5 utiliza os mesmos valores de transmitância adotados para a abordagem 4, porém com as capacidades térmicas do concreto e parede cerâmica ponderadas. Os resultados mostram que o tipo de modelagem influencia nos valores de consumo energético na edificação, as diferentes modelagens podem chegar a uma diferença de consumo de até 13% quando comparada a abordagem que desconsidera as pontes térmicas com as que consideram cálculo de pontes térmicas. O nível de isolamento do envelope também interfere nas diferenças de consumo entre as 5 abordagens.

The impact of thermal bridges and it’s consideration in calculations of thermal transmittance is a subject that has been discussed in several countries in the world and in regions of cold climate in Brazil. The presence of vulnerable points in the envelope of the building may influence the thermal energy performance, and may also have consequences for the envelopment of the building, such as favoring conditions for the formation of filamentous fungi. Globally, several countries already have standars or regulations on the subject, in Brazil, none of the regulations deals with this topic. This work aims to evaluate the impact of thermal bridges of reinforced concrete structure on the thermal energy performance of a residential building in bioclimatic zone 2. The modeling of the thermal bridges in the EnergyPlus simulation software was configured considering five approaches. Approach 1 treats the modeling of the building as it occurs in a real building, separating the thermal bridges and adopting different materials and thermal transmittance for thermal bridge in the structure and for the rest of the vertical closures; the approach 2 considers a simplified modeling, through an equivalent wall, where the horizontal closures are composed of a single plane with no differentiation of materials and thermal transmittance between structure and wall, as buildings are usually modeled for computational simulation. Approach 3 considers a simplified modeling, but with the weighting between the structural areas and vertical closures to configure thermal transmittance and thermal capacity. Approach 4 considers an equivalent wall modeling, but with the thermal transmittance of the horizontal closure increased considering the ISO 10.211 with the help of THERM 7.4 software, considering the thermal capacity of the ceramic. And the approach 5 uses the same thermal transmittance values adopted for approach 4, but with the thermal capacities of the concrete and ceramic wall weighted. The results show that the type of model influences the values of energy consumption in the building. The different models can reach a consumption difference of up to 13% when compared to the approach that disregards the thermal bridges with those that consider thermal bridge calculation. The level of envelope insulation also interferes with differences in consumption observing the 5 approaches.