USING AGENTS IN THE EXCHANGE OF PRODUCT DATA
1. SITUATED AGENTS
A envolvente transparente engloba todos os tipos de envidraçados que o imóvel possua em contacto com o exterior. A razão para estarem divididos em relação à envolvente opaca é devido à sua propriedade de permitir a passagem de raios solares, o que implica um aquecimento interior acrescido à sua transmissão térmica. A sua influência no cálculo das necessidades energéticas é muito importante, pois a boa utilização da energia solar permite obter aquecimento gratuito no inverno, mas também excesso de aquecimento no verão. O seu peso nas necessidades de aquecimento (eq. (3.2) obtém-se através da fórmula dos ganhos solares, em kWh:
∑ [ ∑ ] (3.17)
Em que:
Gsul – valor médio mensal da energia solar média incidente numa superfície vertical orientada a sul, em kWh/m2.mês (v. quadro III.8);
Xj – fator de orientação para diferentes exposições (v. quadro IV.4);
Asnj – área efetiva coletora da radiação solar da superfície n com orientação j, em m2;
j – índice que corresponde a cada uma das orientações;
m – índice que corresponde a cada uma das superfícies com orientação j;
M – duração da estação de aquecimento, em meses (v. quadro III.1).
Todos os valores mencionados são tabelados e constantes, salvo Asnj, que é obtido através
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(3.18)
Com:
A – Área total do vão envidraçado, incluindo vidro e caixilho, em m2; Fs – fator de obstrução (ponto 4.3.3 do anexo IV)
Fg – fração envidraçada (ponto 4.3.4 do anexo IV);
Fw – fator de correção devido à variação das propriedades do vidro (ponto 4.3.5 do anexo IV);
G⊥ - fator solar do vão envidraçado para radiação incidente na perpendicular ao
envidraçado (ponto 4.3.2 no anexo IV).
De acordo com o ponto 4.3.1.2 do anexo IV, o valor do produto Fs.Fg.Fw pode ser
considerado igual a 0,46, desde que o envidraçado em causa não possua sombreamentos consideráveis. Nesse caso, terá que ser calculado em pormenor o seu valor.
O seu peso nas necessidades de aquecimento (equação (3.5) é mensurado através da seguinte fórmula:
∑ [ ∑ ] (3.19)
O princípio da fórmula é o mesmo que a do inverno, no entanto, devido às distintas relações angulares entre o inverno e o verão, alguns fatores vão ser obtidos de formas diferentes. A Figura 3.12 foi obtida através de uma simulação dinâmica de um edifício e apresenta um ótimo exemplo dessa questão: é visível a diferença da incidência de sombreamento, ao meio-dia de dezembro e de junho, num edifício com envidraçados orientados para sul. Como se pode ver, no primeiro caso o sol incide diretamente no interior, enquanto que no segundo não existe nenhuma incidência direta de luz solar através dos mesmos envidraçados. Este é um excelente exemplo de um bom projeto de arquitetura, em que o dimensionamento de um dispositivo de proteção solar passivo contribui substancialmente para a redução das necessidades energéticas globais do edifício – aproveita- se o aquecimento solar de inverno e reduz-se a sua influência nas cargas no período de arrefecimento.
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Figura 3.12 – Diferença da incidência solar no inverno (esquerda) e no verão (direita). Assim, para efeitos de carga térmica dos edifícios, a colocação de dispositivos de sombreamento solar passivos adequados, como o da imagem, permitirão melhorar a classificação energética do edifício. Comparando então os valores do sombreamento solar no verão e no inverno (quadros IV.6, IV.7, V.1, V.2), e com o objetivo de determinar quais as janelas que nos permitem diminuir mais os ganhos de uma forma geral, compararam-se as reduções do ganho de verão e do inverno, tal como se apresenta, mediante a orientação da janela e o tipo de pala.
Tabela 3.20 – Coeficiente de redução (inverno| verão) referente à aplicação de palas horizontais em envidraçados, agrupado pela sua orientação. [38]
Posição da
pala
Horizontal
α
N
NE/NW
E/W
SE/SW
S
30
°1|0,98 0,94|0,86 0,84|0,75 0,76|0,68 0,73|0,63
45
°1|0,97 0,9|0,78
0,74|0,64 0,63|0,57 0,59|0,55
60
°1|0,94 0,85|0,7
0,64|0,55
0,49|0,5 0,44|0,52
Tabela 3.21 – Coeficiente de redução (inverno | verão) referente à aplicação de palas verticais em envidraçados, agrupado pela sua orientação. [38]
Posição da
pala vertical
α
NE
E
SE
S
SW
W
NW
30° 1|0,86 1|0,95 0,97|0,96 0,93|0,91 0,91|0,91 0,87|0,96 0,89|1 45° 1|0,78 1|0,93 0,95|0,95 0,88|0,87 0,86|0,85 0,8|0,96 0,84|1 60° 1|0,69 1|0,88 0,91|0,93 0,83|0,84 0,79|0,77 0,72|0,95 0,8|1 30° 0,89|1 0,87|0,96 0,91|0,91 0,93|0,91 0,97|0,96 1|0,95 1|0,86 45° 0,84|1 0,8|0,96 0,86|0,85 0,88|0,87 0,95|0,95 1|0,93 1|0,78 60° 0,8|1 0,78|0,95 0,79|0,77 0,83|0,84 0,91|0,93 1|0,88 1|0,69 30° 0,89|0,86 0,86|0,9 0,88|0,91 0,85|0,82 0,88|0,9,1 0,86|0,9 0,89|0,86 45° 0,84|0,78 0,8|0,92 0,8|0,84 0,76|0,74 0,8|0,84 0,8|0,92 0,84|0,78 60° 0,8|0,69 0,71|0,86 0,71|0,75 0,65|0,67 0,71|0,75 0,71|0,86 0,8|0,69Os valores apresentados nestas tabelas podem servir de referência para saber quais as melhores janelas para colocar proteções. As cores representam a certeza de ganhos térmicos
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associados ao seu uso e os valores a verde prometem ser boas opções pois permitem redução no verão sem prejudicar os ganhos de inverno. Já os vermelhos fazem o inverso, pelo que a sua utilização não trará benefícios energéticos. No caso dos valores neutros, a melhoria pode tender para as duas situações: só em caso das necessidades energéticas de verão serem muito maiores que as de inverno é que a sua implementação pode compensar, já que vai reduzir substancialmente a carga relacionada com a incidência solar. No entanto, é necessário estudar devidamente a compensação que se obtém com a sua aplicação em cada caso.
Por último, existe ainda um fator que quantifica a contribuição da existência de dispositivos de proteção solar como persianas, cortinas ou estores, que possam ser ativados ou desativados mediante a necessidade. O seu valor no inverno é desprezado, já que se pode admitir que se encontram na maioria das vezes desativados, mas, no verão, a sua influência pode ser fulcral para a diminuição de pesos da componente térmica. O fator em questão denomina-se fator solar G, e os casos mais comuns estão referenciados na tabela V.4 do RCCTE. O peso desta componente pode ser determinante para uma boa poupança energética: a boa escolha do material em questão permite diminuir em mais de 90% da quantidade de luz solar incidente, como se pode verificar pelos dados da Tabela 3.22.
Tabela 3.22 – Valores típicos do fator solar para diferentes tipos de dispositivos de proteção solar. [38]
Tipo de dispositivo de proteção
G
Vidro simples Vidro duplo
Sem proteção 0,85 0,75
Cortina muito transparente 0,70 0,63
Estores de lâminas 0,45 0,47
Persianas metálicas 0,10 0,07
Portadas exteriores em madeira 0,04 0,03
A melhoria deste fator através da colocação de dispositivos de proteção solar facilmente fará diminuir a carga adstrita à época de arrefecimento. Esta medida poderá trazer grandes benefícios principalmente em edifícios em que a carga térmica é essencialmente arrefecimento, como acontece em muitos edifícios de serviços.
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