O processo de projeto de edifício de balanço energético nulo (ZEB) numa perspectiva termodinâmica

Abstract

O processo de projeto arquitetônico requer uma compreensão do objeto edificado dentro do contexto da sustentabilidade, da eficiência energética e em seu sentido mais amplo, dos princípios termodinâmicos. O objetivo deste capítulo é apresentar o processo de projeto de um edifício de balanço energético nulo (Nearly Zero Energy Building-NZEB), dentro do contexto de arquitetura sustentável e sua relação com os princípios termodinâmicos. Assim, o objeto de estudo em questão é o projeto de um Galpão Industrial de Reciclagem de Vidro localizado em Brasília. O processo de projeto visa minimizar a dependência de energia do edifício por meio de um design arquitetônico adaptado ao clima local e geração de energias limpas in loco para torná-lo NZEB. A esse fim, o projeto adota ferramentas computacionais como DesignBuilder (v5.5) e Revit (2019) desde as etapas iniciais de projeto. Esses programas permitem avaliações termoenergético e de conforto lumínico desde a concepção volumétrica, o que possibilita testar alternativas que melhorem o desempenho do edifício. Os resultados demonstram que 81% de horas ocupadas em conforto térmico, cerca de 80% da área é adequadamente iluminada de maneira natural durante o dia, o que indica uma redução de 71% da demanda energética. Destaca-se a instalação de módulos fotovoltaicos no edifício principal, motivados pela farta radiação solar de Brasília ao longo do ano. Além disso, a geração de energia fotovoltaica é capaz de fornecer 94% da demanda energética do edifício. Em suma, o estudo de caso demonstra como ferramentas de simulação computacional são capazes de auxiliar o processo na busca de uma edificação mais eficiente e sustentável, além disso, comprova que o uso integrado de energias renováveis pode gerar edifícios de balanço energético próximos a zero no contexto climático do Distrito Federal.