Resumo em Português:

O processo de adensamento das cidades e o aumento no consumo de energia fazem dos centros urbanos um dos setores de maior impacto no balanço energético mundial, sendo responsável por 70% do consumo total e energia. A geração de energia fotovoltaica apresenta uma grande vantagem, visto que geração e consumo podem ter coincidência espacial e temporal. Além disso, no caso das grandes cidades, as edificações apresentam formatos principalmente verticais e existe escassez de áreas horizontais disponíveis para a instalação de painéis fotovoltaicos. O objetivo do presente trabalho é, então, avaliar o potencial de aplicação de painéis fotovoltaicos em fachadas de edificações dentro de diferentes configurações urbanas, considerando o impacto do entorno construído. Foram analisados diferentes modelos, variando parâmetros arquitetônicos e urbanos, por meio de simulações dinâmicas no plug-in Diva, dentro do programa Rhinoceros. Estabeleceu-se para cada configuração urbana o potencial de geração fotovoltaica das superfícies verticais opacas e, finalmente, foram identificados os modelos uniformes como aqueles que apresentam a melhor relação entre demanda e geração. Os resultados deste estudo indicam que a determinação da eficiência dos modelos depende em grande medida da disponibilidade de superfícies para a geração FV (fachadas ou fachadas e cobertura). Comprovou-se um comportamento similar entre os modelos uniformes e mistos, e um decréscimo no desempenho dos cenários miolo de quadra, devido à reduzida área de cobertura, embora o vazio central ofereça altos níveis de acessibilidade solar nas fachadas.

Resumo em Inglês:

The urban densification process and increasing energy consumption make the urban environment one of the sectors with the highest impact on the world's energy balance, answering for 70% of the total energy consumption. The great advantage of photovoltaic (PV) energy conversion is the possibility of spatial and temporal coincidence of generation and consumption. In large cities, buildings present mainly vertical formats and there are not enough horizontal areas available for PV installation. The aim of this study is to assess the application potential of PV in building facades within different urban contexts, considering the impact of the surrounding built environment on solar radiation availability. Different occupation models were analysed, with varying architectural and urban parameters, through dynamic simulations using the plug-in Diva, for Rhinoceros. The PV conversion potential for each non-glass vertical surface was established and, finally, the Uniform models were identified as the most efficient ones. The results of the study indicate that the efficiency of the model is highly dependent on the type of surface available for the generation of PV (façades or façades and roofs). A similar behaviour was observed in Uniform and Mixed Models, as well as a decrease in the performance of Cloister Model due to a reduced roof area, even with the high daylight accessibility in the facades of the cloister.

Resumo em Português:

Este estudo tem por objetivo verificar a distribuição de umidade absoluta e da temperatura do ar intraurbano, associando-as à presença de um corpo d'água na área urbana de São José do Rio Preto, SP. A combinação do conteúdo de água no ar fornecido por corpos d'água com o potencial eólico pode favorecer significativamente as condições microclimáticas de uma área urbana, levando a um ambiente térmico mais ameno. Nove pontos de coleta de dados foram selecionados na malha urbana para detectar diferenças de temperatura e umidade absoluta do ar. Quatro pontos detalham os fenômenos físicos associados às trocas de calor intraurbanas sob a influência da distribuição da umidade absoluta. Foi detectado que o ponto de coleta à margem da represa municipal permaneceu aproximadamente 2 ºC abaixo do ponto situado na zona residencial mais impermeabilizada e 7 g/m³ mais úmido. A alta variação dos valores de umidade absoluta detectada neste estudo corrobora a necessidade de criação de estratégias para a redução da evaporação e melhoria da distribuição da quantidade de água no ar pelos espaços intraurbanos em épocas quentes e secas em cidades situadas em áreas continentais.

Resumo em Inglês:

This study aims to verify the distribution of absolute humidity and variation of air temperature in the urban canopy layer, linking them to the presence of a water body in the town of São José do Rio Preto, SP. The combination of the moisture content in the air provided by a water body and the blowing potential of the wind may strongly affect the microclimate conditions of an urban area, leading to a milder thermal environment. Nine data collection points were distributed throughout the urban fabric in order to detect differences in air temperature and absolute air humidity. Four of them were chosen to detail the physical phenomenon associated to the heat exchange in the urban canopy layer according to the absolute humidity distribution. The point located close to the banks of the reservoir maintained an average temperature 2ºC lower than the point located on a paved area, and its was 7 g/m³ more humid. The high rates of variation of absolute humidity detected in this study justify the need to create strategies to reduce evaporation and to improve absolute humidity distribution throughout the urban canopy layer in dry and warm periods in urban areas situated on continental regions.

Resumo em Português:

Mesmo quando o sol apresenta-se abaixo da linha do horizonte, há luz natural na atmosfera. O presente trabalho expõe uma abordagem para a determinação da disponibilidade de luz natural durante o período crepuscular, por meio de modelos de regressão múltipla. Tais modelos aforam utilizados para estimar as horas necessárias de acionamento da iluminação pública artificial. Este estudo foi desenvolvido para a cidade de Belo Horizonte, MG, Brasil, levantando-se o período mensal de disponibilidade de iluminância. Os dados de iluminância global foram coletados pela Estação de Medição de Iluminação Natural (EMIN-BH). A análise de duração da noite em função dos modelos e tipos de céu foi feita aplicando-se os modelos desenvolvidos aos respectivos tipos de céu característicos para cada mês ao longo do ano. A duração da noite média medida foi de 11 h e 30 min, enquanto a predita pelos modelos foi de 11 h e 29 min, o que indica a adequação dos modelos desenvolvidos.

Resumo em Inglês:

Even when the sun is below the horizon, daylight is present in the atmosphere. This paper presents an approach for determining daylight availability during twilight, using multiple regression models. These models were used to estimate the number of hours that require artificial public lighting. This study was conducted in the city of Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil, measuring the monthly period of illuminances availability. Global illuminance data were collected by the Daylight Measurement Station of Belo Horizonte (EMIN-BH). The analysis of night length, depending on the sky models and types, was done by applying the developed models to the types of sky characteristic for each month of the the year. The mean night duration measured was 11 hours and 30 minutes, while the predicted duration was 11 hours and 29 minutes, which indicates that the models developed were adequate.

Resumo em Português:

Além do aproveitamento da iluminação natural, indicado como um fator primordial na economia de energia das edificações, o posicionamento das luminárias bem como de suas especificações pode contribuir para o conforto ambiental e a conservação de energia. Essas preocupações, no entanto, não fazem parte da prática atualmente estabelecida pelos profissionais de iluminação. Considerando essa lacuna, o presente trabalho visa desenvolver um estudo que aborda a avaliação de diferentes sistemas de iluminação artificial. A metodologia da pesquisa é baseada na avaliação do desempenho luminoso, como uniformidade, níveis e distribuição de iluminâncias, e consumo de energia de sistemas de iluminação artificial, através de simulação computacional. As análises de aproveitamento da luz natural foram utilizadas para uma estimativa simplificada do consumo energético para diferentes sistemas de iluminação artificial, através da divisão de circuitos de acionamento. Os sistemas de iluminação artificial propostos eram diferenciados pelas fotometrias e disposições das luminárias. Os resultados mostram diferenças significativas quanto à distribuição da iluminação, assim como no consumo de energia, chegando a economias de até 46% em relação ao projeto-base. As principais contribuições deste estudo são a obtenção de critérios que conduzam a um melhor dimensionamento do sistema de iluminação artificial.

Resumo em Inglês:

Besides the use of daylight, indicated as a primary factor in energy savings in buildings, the positioning of fixtures, as well as their specifications can contribute to environmental comfort and energy conservation. Such concerns, however, are not part of the currently established practice of lighting design professionals. Considering this gap, the aim of this paper is to conduct a study to assess different artificial lighting systems. The research methodology consists of evaluating the lighting performance, such as the uniformity, levels, and distribution of illuminance, as well as the estimated energy consumption of lighting systems through computer simulation. Analyses of daylight were used to make a simplified estimate of energy consumption for different proposals of lighting systems, by dividing the driver circuits. The proposed lighting systems had different photometries and position of the fixtures. The results show significant differences in lighting distribution, as well as in energy consumption, with savings of up to 46% compared with the base case. The main contribution of this study is to establish criteria that can improve the design of electric lighting systems.

Resumo em Português:

O objetivo deste estudo é estimar o potencial de economia de energia elétrica com o uso da luz natural integrada ao sistema de iluminação artificial e a utilização da ventilação híbrida em edifícios comerciais localizados em Florianópolis, SC. O trabalho foi baseado em simulações computacionais nos programas EnergyPlus e Daysim. Foram simulados modelos de ambientes de edificações comerciais, com três geometrias, três dimensões de sala por geometria, dez áreas de janela por modelo e quatro orientações. Os modelos foram examinados por meio de quatro estudos de caso. No Caso 1 (referência), a edificação opera com sistemas de iluminação e de condicionamento artificiais; no Caso 2, ocorre a integração da iluminação natural com a artificial, com condicionamento artificial; já no Caso 3, utilizam-se a ventilação híbrida e a iluminação artificial; no Caso 4, adotam-se a iluminação natural integrada com a artificial e a ventilação híbrida. Os consumos de eletricidade do Caso 1 foram comparados com os demais casos. Assim, foi estimado o potencial de economia de energia elétrica gerado pelo uso da luz natural e ventilação híbrida. Conclui-se que a utilização da iluminação natural e da ventilação híbrida em edificações comerciais localizadas em Florianópolis apresenta potencial de economia de energia elétrica de até 64,9% e que essas estratégias podem ser utilizadas para aumentar a eficiência energética desse tipo de edificação.

Resumo em Inglês:

The aim of this study is to estimate the electricity savings potential by using daylighting integrated with artificial lighting systems and hybrid ventilation in commercial buildings located in Florianópolis, Brazil. This research work was based on computer simulations using EnergyPlus and Daysim programmes. Commercial building models with three geometries, three room sizes per geometry, four orientations and ten window areas per model were simulated. The models were examined in four case studies. In Case 1 (reference) the building operates with artificial lighting and air-conditioning systems. Case 2 presents the integration of daylight and artificial light with air-conditioning. In Case 3 hybrid ventilation and artificial lighting were used. In Case 4, the integration of daylight and artificial light with hybrid ventilation was used. The electricity consumption in Case 1 were compared with those in the other cases. Hence, the potential for electricity savings by using daylighting and hybrid ventilation was estimated. The main conclusion was that the use of daylighting and hybrid ventilation in commercial buildings located in Florianópolis presents a potential of up to 64.9% savings in electricity and such strategies can be used to improve energy efficiency in this type of buildings.

Resumo em Português:

É crescente a preocupação com a qualidade do ar em ambientes internos, dado que ela impacta na saúde e produtividade dos ocupantes. Alguns estudos relatam vantagens do sistema de ar condicionado com distribuição de ar pelo piso sobre os sistemas convencionais na remoção de poluentes do ar interior. O objetivo desta pesquisa foi verificar, experimentalmente e em condições reais de uso, a contribuição de um sistema UFAD para a remoção de particulados e CO2 do ar de uma sala de aula do Departamento de Engenharia de Construção Civil da Escola Politécnica da USP. A verificação baseou-se em medições das concentrações de partículas na zona de respiração para pessoas sentadas e na exaustão do ar simultaneamente, sob seis diferentes valores de temperatura do ar preestabelecidos para a zona ocupada. Essas concentrações permitiram o cálculo do Índice de Efetividade na Remoção de Particulado (IERP) em diversos pontos do ambiente. Análise similar foi realizada para o CO2. As baixas concentrações do Total de Partículas em Suspensão (TPS) sugerem que esse sistema não dispersa particulados no ambiente. Os IERP próximos a 1,0 para TPS e CO2 mostraram a boa contribuição desse sistema em sua remoção, sob diversas condições de operação.

Resumo em Inglês:

Indoor air quality is a growing concern, since it impacts the health and productivity of occupants of indoor areas. Some studies report on the benefits of underfloor air distribution (UFAD) systems in removing indoor air pollutants, when compared with overhead systems. The objective of this research study was to verify experimentally and in a non-steady state condition, the contribution of an UFAD system to the removal of particulates and CO2 from the air of a classroom located at the Construction Engineering Department of the Polytechnic School of USP. This verification was based on simultaneous measurements of particle concentrations in the breathing zone and at the air exhaust, under six different pre-defined values of air temperature in the occupied zone. Those concentrations enabled the calculation of the Particulate Removal Effectiveness index (PRE), at various points distributed throughout the environment. A similar analysis was performed for CO2. The low concentration levels of Total Suspension Particle suggest that this system does not disperse air pollutants indoors. The PRE indexes near 1.0, for both total suspension particle and CO2, confirmed the positive contribution of this system to their removal, under different operational conditions.

Resumo em Português:

Na versão de 2010, os Requisitos Técnicos da Qualidade do Nível de Eficiência Energética de Edifícios Comerciais de Serviços e Públicos (RTQ-C) apresentam características para avaliação que não foram quantificadas, tendo sido desenvolvidas conceitualmente. O objetivo deste artigo é avaliar esses impactos por meio da simulação de um edifício naturalmente condicionado, utilizado para esta pesquisa, com a aplicação de medidas de conservação de energia: parede envidraçada com câmara de ar e alvenaria, brises triangulares, brises horizontais paralelos à fachada, aberturas zenitais, absortância das paredes externas, todos comparados com um caso-base, um edifício sem proteções solares. A simulação no EnergyPlus forneceu temperaturas operativas cujos limites de conforto foram determinados de acordo com a ASHRAE Standard 55. O caso-base apresentou nível de eficiência B, e a alternativa com parede envidraçada com câmara de ar e alvenaria, com fator solar de 0,83, apresentou nível de eficiência A; todas as demais apresentaram nível de eficiência B, devido ao desconforto por frio na zona bioclimática 3. A alternativa com brises horizontais paralelos à fachada, com aletas de 25 cm, apresentou o menor equivalente numérico. Percebeu-se a necessidade de mensuração de variáveis similares em outros modelos de edifícios naturalmente condicionados e para outras localidades pertencentes à zona bioclimática, a fim de confirmar as potencialidades e limitações de tais medidas no RTQ-C.

Resumo em Inglês:

In its 2010 version, the Technical Quality Requirements for Energy Efficiency Levels of Commercial and Public Buildings (QTR-C) included unmeasured evaluation features, since they were based on theoretical concepts. This paper aims to evaluate these impacts through the simulation of a naturally conditioned building, used for this study, with the application of energy conservation measures: glazing wall, triangular solar protections, horizontal solar protections along the façades, translucent skylights, solar absorptance of external walls, all compared with a base case, a building without any solar shading. The building simulation on EnergyPlus provided operative temperatures for which comfort limits were calculated according to the ASHRAE Standard 55. The base case presented efficiency level B, while the alternative with glazing wall and Solar Factor 0.83, presented efficiency level A; all the others presented efficiency level B, due to discomfort caused by cold in bioclimatic zone 3. The alternative with horizontal solar protections, with 25cm fins, showed the lowest numerical equivalent. The study indicated the need to measure similar variables in other naturally conditioned building models and in other sites in the same bioclimatic zone in order to confirm the potential and limitations of these measures in QTR-C.

Resumo em Português:

A fachada dupla consiste de duas camadas, em geral envidraçadas, colocadas a certa distância, formando uma cavidade intermediária por onde o ar circula. Essas camadas abrangem fenômenos físicos complexos, como a ventilação por efeito chaminé e as trocas térmicas radiantes. Este trabalho apresenta um método de simulação com o programa EnergyPlus para análise do desempenho de um ambiente com fachada dupla. As camadas da fachada dupla estão submetidas às trocas radiantes e convectivas na cavidade intermediária devido ao efeito da ventilação provocado pela chaminé térmica. O método empregado considera a cavidade (entre camadas) como um microclima, cujas condições climáticas foram usadas para gerar um arquivo climático específico dessa zona. Esse arquivo foi posteriormente usado em outra simulação, que considerou apenas a camada interna da fachada, com foco na radiação solar. São apresentados dados que validam o processo de simulação, em vista das variáveis disponíveis pelo programa. Os resultados foram comparados a um caso-base sem fachada dupla. Os ganhos de calor pela fachada e as temperaturas operativas internas foram usados para verificação do desempenho térmico do ambiente com a fachada dupla. Esse processo fornece subsídios para análise de modelos mais complexos.

Resumo em Inglês:

Double skin façade consists of two layers, usually glass made, placed at a distance, forming a cavity that allows air circulation. These layers include complex physical phenomenon, such as the ventilation stack effect and thermal radiant exchanges. This paper presents a simulation method using the software EnergyPlus to analyse the performance of a double skin façade environment. The layers of the double skin façade were subjected to radiant exchanges and to the stack effect. The method considers the cavity (between layers) as a microclimate, where climatic conditions were used to generate a weather file of the specific conditions for that zone. The weather file was later used in another simulation, which considered only the inner layer of the façade, with focus on the solar radiation. The data presented validate the simulation process, given the variables available for the program. The results were compared to a base case without double skin facade. The heat gains in the façade and the internal operating temperatures were used to verify the performance of the environment with double skin facade. This procedure provides a basis to analyse more complex models.

Resumo em Português:

Este trabalho tem por objetivo analisar a sensibilidade global de parâmetros termofísicos considerados no Regulamento Técnico da Qualidade para o Nível de Eficiência Energética de Edificações Residenciais (RTQ-R). Um estudo de caso de uma habitação em Florianópolis, SC, foi realizado por meio de simulação computacional no EnergyPlus com o arquivo climático TRY. Foram definidos 15 parâmetros utilizados no RTQ-R, variados por meio de amostragem com o Hipercubo Latino e geraram-se 500 simulações aleatórias. As variáveis dependentes são os graus-hora de resfriamento, consumo relativo com aquecimento e com refrigeração. Para a análise de sensibilidade foram utilizados os métodos dos Coeficientes de Regressão Padronizados e Coeficientes de Correlação Parcial. Foram feitas análises de variabilidade e comparação de simulações individuais. Os resultados mostraram que os parâmetros mais influentes diferem para cada variável dependente, o que dificulta a proposta de soluções de desempenho que atendam às condições de verão e inverno simultaneamente. A absortância solar e a emissividade da cobertura foram os parâmetros mais influentes em geral. O trabalho contribuiu para a identificação quantitativa dos parâmetros mais influentes no desempenho da edificação, o que pode auxiliar nos processos de otimização e na proposta de níveis de classificação de desempenho em certificações.

Resumo em Inglês:

This study aims to analyze the global sensitivity of the thermo-physical parameters considered in the Technical Quality Regulation for Energy Efficiency Level of Residential Buildings (RTQ-R). A case study of a house in Florianópolis, SC, was carried out through simulation on EnergyPlus, with the TRY weather file. Fifteen parameters used in the RTQ-R were defined and varied using the Latin Hypercube Sampling, generating 500 random simulations. The dependent variables were the degree-hour for cooling, relative consumption with heating and with cooling. The sensitivity analysis was based on Standardised Regression Coefficients and Partial Correlation Coefficients. Variability analysis and comparison of individual simulations were performed. The results showed that the most influential parameters differ for each dependent variable, which hinders the proposal of performance solutions that meet summer and winter conditions simultaneously. The solar absorptance and the emissivity of the roof were the most influential parameters, in general. This study has contributed to identify quantitatively the most influential parameters in buildings, which may support performance optimization and proposals of performance rating levels on certifications.

Resumo em Espanhol:

En este trabajo, una nueva tipología de techo-estanque metálico, basado en el enfriamiento evaporativo indirecto, que incluye masa térmica confinada, se evalúa experimentalmente. Cinco sistemas de enfriamiento pasivo se han estudiado con este dispositivo experimental. Se analizan sus temperaturas características con el propósito de determinar en cada caso, su potencial de enfriamiento, así como, la influencia de la masa térmica en su comportamiento térmico. Entre las técnicas de enfriamiento pasivo aplicadas se encuentran el enfriamiento evaporativo indirecto (EEI) y el enfriamiento radiativo nocturno (ER). El sistema donde se combina masa térmica con enfriamiento evaporativo indirecto en el dispositivo experimental presenta una elevada eficiencia de enfriamiento; su valor aumenta a medida que las condiciones son más extremas. Un potencial de enfriamiento aun mayor se consigue al agregar al sistema anterior enfriamiento radiativo.

Resumo em Inglês:

In this paper, a new type of metal roof-pond based on indirect evaporative cooling and including confined thermal mass is experimentally evaluated. Five passive cooling systems have been studied with this experimental device. Their characteristic temperatures are analyzed in order to determine the cooling potential in each case and the influence of the thermal mass on thermal performance. The passive cooling techniques applied include indirect evaporative cooling (EEI) and nocturnal radiative cooling (ER). The system that combines thermal mass and indirect evaporative cooling in the experimental device presents high cooling efficiency; its value increases as the conditions become more extreme. A greater cooling potential is achieved by adding radiative cooling to the previous system.

Resumo em Português:

Grande parte dos estudiosos do clima reconhece que o comportamento dele é variável e, de acordo com modelos climáticos, uma alteração na distribuição do calor vem acontecendo desde o século XX. A mitigação das consequências das mudanças climáticas é pauta de políticas públicas de muitos países, e pesquisas para adequação aos novos cenários têm sido desenvolvidas em diversas áreas do conhecimento. Sabe-se que o desempenho termoenergético de edificações, projetadas para uma vida útil de aproximadamente 50 anos, está diretamente relacionado ao clima ao qual estiverem expostas. É fundamental, portanto, a consideração das alterações climáticas para avaliar o desempenho de edifícios quanto à eficiência no consumo de energia. Esta pesquisa teve por objetivo investigar o desempenho futuro de edificações, através da adoção de um método para preparação de arquivos climáticos que representem as condições futuras, sendo o recorte territorial a cidade de Vitória, ES. A adequabilidade dos dados foi testada por meio da análise do comportamento de um edifício comercial, simulado no software DesignBuilder. A capacidade dos arquivos em representar as situações futuras foi evidenciada após exame dos dados de saída, os quais apontaram para um aumento médio no consumo anual de 10,7% para 2020, de 17,3% para 2050 e de 26,5% para 2080.

Resumo em Inglês:

Most climatologists recognize that climate behaviour is variable and, according to climate models, a change in heat distribution has been taking place since the twentieth century. The mitigation of the effects of climate change is in the public policy agenda of many countries, and research to find ways of adapting to new scenarios is being developed in several fields of knowledge. It is known that the thermal and energy performance of buildings, which are designed for a lifespan of approximately fifty years, is directly related to the climate to which they are exposed. Therefore, the consideration of climate change is essential in the evaluation of the performance of buildings with regards to their energy consumption. This research study aims to investigate the future performance of buildings, through the adoption of a method for preparation of weather files representing future conditions for the city of Vitória, located in the state of Espírito Santo, Brazil. The suitability of the data was tested through performance analysis of a commercial building, simulated with the DesignBuilder software. The capacity of the files to represent future situations was made evident after examination of the output data, which showed an increase in average annual energy consumption of 10.7% for 2020, 17.3% for 2050 and 26.5% for 2080.

Resumo em Português:

Em climas quentes e úmidos, é sabido que a velocidade do ar exerce um papel importante no conforto, promovendo as trocas térmicas entre nossa pele e o ambiente. Com isso em mente, o objetivo principal deste trabalho é avaliar o efeito de valores elevados de velocidade do ar (0,20-1,35 m/s) no conforto térmico de ocupantes em salas de aula com sistema de condicionamento híbrido (ar condicionado + ventiladores de teto), localizadas em uma região de clima quente e úmido. Para esse fim, questionários foram aplicados em alunos de graduação, simultaneamente às medições instrumentais ambientais (temperatura do ar, umidade relativa, temperatura de globo e velocidade do ar). Os resultados sugerem que, para as condições do experimento e em ambientes condicionados artificialmente, os usuários podem aceitar, e até preferir, a velocidade do ar acima de 0,90 m/s, se associada a valores de temperatura mais elevados (25 a 28 ºC) em climas quentes e úmidos.

Resumo em Inglês:

In hot and humid climates, it is known that air speed plays an important role in thermal comfort, promoting heat exchange between our skin and the environment. With this in mind, this paper evaluates the effect of higher air speed values (0.20 - 1.35 m / s) on occupants' thermal comfort in mixed-mode classrooms (air conditioned + ceiling fans) located in a hot and humid climate. To this end, questionnaires were administered simultaneously to instrumental measurements (air temperature, globe temperature, air speed and humidity). Results suggest that occupants of air-conditioned indoor environments in hot and humid climates could accept, and even prefer, air speed values above 0.90 m/s, but only if they're associated with higher temperature set-points (25-28 ºC).

Resumo em Português:

O aquecimento global é um dos mais graves problemas com que se depara o Planeta Terra. Este problema se origina do aumento da concentração de gases de efeito estufa (CO2) na atmosfera. Esses gases provêm, na sua maioria, da queima de combustíveis fósseis para produção de energia. Na Europa as emissões relacionadas com a produção de energia representam a maior parte das emissões totais. Portanto, a fim de lidar com o problema do aquecimento global, os países da União Européia (UE) decidiram que em 2020 seu nível de emissões conjunto será 20% inferior ao de 1990 e ainda que em 2050 essa redução deverá situar-se entre 80% e 95% abaixo do nível de emissões de 1990. Além disso, a UE se comprometeu a aumentar em 20% o consumo de energia oriunda de fontes renováveis. O aumento da eficiência energética em edifícios novos e existentes é fundamental para a transformação do sistema energético da UE. O presente artigo analisa sucintamente a estratégia da UE para a eficiência energética no ambiente construído.

Resumo em Inglês:

Climate change is one of the most serious environmental problems that the planet faces today. This problem is due to an increasing concentration of of greenhouse gases (CO2) in the atmosphere. Most of those gases originate from the burning of fossil fuels for energy production. Energy related emissions account for the largest share of the EU's total greenhouse gas emissions. Therefore, in order to tackle climate change, the EU has agreed that, by 2020, greenhouse gas emissions must have dropped to a level 20% lower than the 1990 emissions level, and also that by 2050 those levels must be between 80% and 95% lower than the 1990 level. Moreover the EU committed to a 20% increase in the consumption of energy from renewable sources. Increasing the energy efficiency of new and already existing buildings is crucial for the transformation of the EU's energy system. This paper makes a brief analysis of the EU's energy efficiency strategy for buildings.

Resumo em Português:

Este estudo apresenta um método simplificado de análise e mapeamento morfológico do tecido urbano para auxiliar no estudo da climatologia e do impacto da forma urbana na demanda de energia das edificações. Diferentes parâmetros foram empregados na análise da geometria urbana, a fim realizar uma cartografia de áreas morfologicamente homogêneas, cada uma apresentando uma influência diferente na demanda energética das edificações. Numa primeira etapa, os parâmetros morfológicos urbanos foram automatizados e calculados em um sistema de informação geográfica, para diferentes resoluções espaciais. Os resultados morfológicos obtidos para uma aplicação na cidade de Maceió, AL, foram analisados por meio da Análise de Componentes Principais (ACP), a partir da qual foi possível identificar a significância dos parâmetros para o contexto urbano considerado. A análise de agrupamento (Clustering Analysis) permitiu que as diferentes configurações tipológicas fossem agregadas, classificadas e, na sequência, submetidas às simulações computacionais para estimativa da demanda de energia das edificações. Seis indicadores morfológicos foram conservados e cinco classes tipológicas representativas do tecido urbano de Maceió foram destacadas. Observou-se um impacto importante na demanda de energia de três parâmetros morfológicos principais: a densidade total construída, a verticalidade, a compacidade e o prospecto médio.

Resumo em Inglês:

This study presents a simplified method of morphological analysis and mapping of the urban fabric to assist in the study of the climatology and impact of the urban form on the energy demand of buildings. Different parameters have been applied in the analysis of the urban geometry in order to make a cartography of morphologically homogeneous areas, each one presenting a different type of influence on the energy demand of buildings. In the first stage of the study, the morphological parameters were automated and calculated using a geographical information system software. The morphological results obtained through a case study in Maceió, Alagoas, were analyzed using Principal Components Analysis (PCA), which allowed the identification of the significance of the parameters for the urban context. Through a Clustering Analysis, different typological configurations were grouped, classified and then submitted to computational simulations to estimate the buildings' energy demand. Six morphological indicators were maintained and five typological classes representative of the urban fabric of Maceió were highlighted. The study indicated that three main morphological parameters have a major impact: total built density, verticality, compactness and the mean prospectus.

Resumo em Espanhol:

Én ciudades como Mendoza (Argentina), donde predomina el cielo claro con sol, la radiación solar es lo suficientemente energética en términos de eficacia luminosa. Esto permite minimizar, y en algunos casos prescindir, de la energía eléctrica consumida por los espacios interiores durante las horas diurnas. El objetivo del presente trabajo es analizar y comparar la autonomía de la iluminación natural y el consumo eléctrico en aulas representativas, tradicionales y bioclimáticas, construidas en la ciudad de Mendoza y el impacto de diferentes husos horarios. La metodología empleada fue: relevamiento físico y fotométrico de aulas reales, configuración de archivos climáticos, y simulaciones y análisis de métricas dinámicas de iluminación natural y consumos eléctricos para iluminación. Los resultados evidenciaron: mayor autonomía de la iluminación natural (15%) en aulas bioclimáticas; asimismo un aporte adicional del 3% a partir del uso horario UTC-4 (actualmente no vigente en Argentina, siendo el oficial el UTC-3); y un ahorro del 30% con la utilización de nuevas tecnologías de control de encendido-apagado en la iluminación artificial. Los resultados obtenidos esperan contribuir a una mayor concientización sobre los beneficios de los edificios escolares energéticamente eficientes; como así también la importancia de la iluminación natural como factor influyente en la energía, salud y confort.

Resumo em Inglês:

In towns like Mendoza (Argentina), where sunny, clear skies predominate, solar radiation provides high values of luminous efficacy. This allows minimizing, and sometimes eliminating, the consumption of electricity in indoor spaces during daylight hours. The goal of this study is to analyze and compare the autonomy of daylight and electricity consumption in classrooms, traditionally built and bioclimatic, in the city of Mendoza. The methodology was divided into the following stages: physical and photometric survey of real classrooms, weather data settings, and simulation and analysis of dynamic daylight metrics and electricity consumption for lighting. The results clearly showed increased autonomy of daylighting (15%) in spaces with bioclimatic design compared with traditional classrooms; an additional 3% by using time zone UTC-4 (currently not applicable in Argentina, as the official one is UTC-3); and, finally, 30% savings through using new technologies for the on/off control of artificial lighting. These results will hopefully contribute to a greater awareness of the benefits of energy-efficient school buildings, as well of the importance of daylighting as a factor in energy savings, health and comfort.

Resumo em Espanhol:

En el presente trabajo se estudia el comportamiento térmico-energético de viviendas compactas entre medianeras implantadas en barrios residenciales de baja densidad en la ciudad de Santa Rosa, La Pampa, Argentina (latitud: 36º27'S y longitud: 64º27'W). Los objetivos son evaluar la temperatura interior y las condiciones de confort en invierno a través del monitoreo experimental y analizar el consumo histórico de gas natural en calefacción. Los resultados muestran que las viviendas compactas entre medianeras tienen un 50% menos de consumo de gas natural que la vivienda social unifamiliar en la misma región en estudio. El panorama energético de Argentina, la posibilidad de revisar Normativas y Códigos de Edificación, la tendencia del crecimiento de la construcción de viviendas en la región en estudio, el proceso de etiquetado de la edificación, entre otros aspectos, ameritan un análisis de la información de las características del stock de las edificios y de su performance energética. La creación de un protocolo de monitoreo armonizado de datos es imperativa.

Resumo em Inglês:

In this research work, the thermal-energy behaviour of compact dwellings between party walls built in low-density residential neighbourhoods in the city of Santa Rosa, La Pampa, Argentina (latitude: 36 º 27'S and longitude 64 º 27'W) is investigated. The objectives are to evaluate the indoor temperature and comfort conditions in winter through experimental monitoring, and to analyze the historical consumption of natural gas for heating. The results show that compact dwellings between party walls consume 50% less natural gas than single-family social houses in the same region. The Argentinian energy scenario, the possibility of revising Standards and Building Codes, the trend of growth in housing construction in the region under study, the building labelling process, among other things, merit a data analysis of the stock of buildings and their energy performance. The creation of a harmonized monitoring protocol data is imperative.