Desempenho térmico de uma edificação com painéis sanduiche produzidos com diferentes conectores

Abstract

A demanda crescente por energia elétrica no Brasil aumenta a necessidade de sistemas de refrigeração, que são responsáveis por uma parcela considerável do consumo de energia elétrica nas unidades habitacionais (UH), cuja redução pode ser proporcionada pela utilização de sistemas energicamente eficientes. Como opção tem-se os painéis sanduíches, que no entanto, apresentam geralmente conectores metálicos que geram pontes térmicas e podem reduzir o desempenho. O emprego dos conectores de Polímero Reforçado com Fibras de Vidro (FRP), surgem como alternativa. O objetivo geral é comparar o desempenho térmico de uma edificação conforme a NBR 15575 (2021a; 2021 b), verificando sobretudo o impacto dos conectores metálico e FRP nos resultados. Fez-se necessário o cálculo das resistências equivalentes seguindo os métodos da NBR 15220 (ABNT 2005; 2022) e da ASHRAE (2016), de Fluxo Paralelo e Planos Isotérmicos, além de uma simulação numérica por Elementos Finitos (MEF). Foi determinado assim o desempenho térmico pelo método simplificado para todas as situações, nas quais todos os painéis sanduíche atenderam ao nível mínimo. Em seguida, realizou-se a simulação computacional de uma UH, para cidades brasileiras das 8 zonas bioclimáticas, com variação de dois tipos de absortância e para todos os métodos de resistência equivalente, totalizando 144 simulações no software EnergyPlus. Foram analisados o nível do desempenho térmico, o PHFT (percentual de horas de ocupação da UH dentro da faixa de temperatura operativa) e a CgTT (carga térmica total anual de aquecimento e resfriamento). Por conta do PHFT, 80 simulações foram reprovadas, e nas demais ocasiões, não foi possível estabelecer um padrão de redução ou aumento de CgTT ligado ao tipo de conector. Como contribuições, reforça-se que o PHFT e CgTT não podem ser analisados isoladamente para a tomada de decisão projetual, e que as estratégias bioclimáticas são imprescindíveis. Realizou-se ainda um tratamento estatístico para a verificação de significância das variáveis absortância, método de resistência equivalente, e tipo de parede, sobre os indicadores. O método de obtenção da resistência não apresentou resultado significativo para nenhuma situação, o tipo de parede/ conector foi relevante no nível de desempenho térmico apenas, e a absortância apresentou influência significativa sobre os resultados de CgTT e nível de desempenho.