Minimização da carga térmica pelos conceitos arquitetônicos é o primeiro passo para um edifício com balanço energético nulo
Sendo as edificações net zero energy, ou balanço energético nulo, aquelas que produzem a mesma quantidade de energia que consomem, e o fazem com energia de fontes renováveis, como solar e eólica, o caminho passa por projetar edificações com o menor consumo energético possível, desde conceitos arquitetônicos que minimizem a carga térmica e o consumo energético por iluminação, até o uso de equipamentos eficientes e se possível com aproveitamento de rejeição de calor.
Acredito que a avaliação econômica irá determinar a viabilidade de transformar edificações existentes em edificações com balanço energético nulo. Se restringirmos a geração de energia ao local, algumas edificações poderão encontrar limitações significativas, se considerarmos a geração off-site as possiblidades são amplas. Mas o caminho não seria tão distinto do anterior, passando por revisar o que pode ser realizado na arquitetura da edificação e a adoção de equipamentos eficientes para minimizar o consumo energético.
A indústria do ar-condicionado tem contribuições a oferecer para o objetivo de zerar o balanço energético das edificações. A principal forma é através do fornecimento de equipamentos de alta eficiência, sistemas de controles, monitoramento inteligente que permite melhoria contínua, e equipamentos que permitam a recuperação de calor para as edificações que possuam a necessidade de aquecimento em alguma forma. Se considerarmos o mercado de ar-condicionado de forma mais ampla, o projeto dos sistemas de climatização com conceitos avançados que consomem menos energia, aliado a estratégias de minimizar carga térmica. Isto vale tanto para edificações novas como existentes. As existentes experimentarão algum tipo de limitação nas possibilidades de implementação de tecnologias em sua estrutura, porém as soluções de automação e monitoramento inteligente permitem que estas edificações possam até mesmo superar as condições originais de eficiência, a depender do tipo de projeto.
A contribuição passa, primeiramente, por utilizar os conceitos mais modernos de projeto como sistemas 100% variáveis (água, ar e refrigerante) com sistemas automatizados que adotem as mais recentes estratégias de controles e otimização conforme a normatização atual, e utilizar sistemas de baixa vazão de fluidos, através da elevação dos diferenciais de temperatura; considerar o uso de equipamentos de alta eficiência e, por fim, evidenciar, através dos cálculos de carga térmica, a necessidade de materiais de elevada eficiência na envoltória da edificação para minimizar a carga térmica. A Ashrae possui alguns guias de projeto para net zero que leva em consideração a especificidade de alguns mercados verticais e são uma excelente referência. São os chamados Advanced Energy Design Guides e estão disponíveis para download de forma gratuita no site da Ashrae.
Em geral tanto chillers e fancois, VRFs ou até mesmo sistemas split podem ser bons contribuintes para o NZEB, desde que possuam boa eficiência energética. Talvez mais importante do equipamento em si, seja como ele será operado e o contexto do projeto e da edificação, pois certamente estes fatores possuem grande impacto na performance final do sistema.
Rafael Dutra, Coordenador de Aplicação da Trane
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