Net zero energy buildings: edifícios que atingem autonomia energética com arquitetura inteligente e materiais tecnológicos

O que torna um edifício eficiente energeticamente? Projetos arquitetônicos inteligentes são capazes de reduzir o consumo de energia com melhor uso da luz natural e isolamento térmico competente

net zero energy

Um dos pilares da sustentabilidade é a energia limpa. Constantemente são desenvolvidos meios de reduzir gastos energéticos e formas menos poluentes de gerar energia. Para construirmos cidades mais verdes é importante pensarmos no consumo energético dos edifícios e como reduzi-lo.

A arquitetura é uma ferramenta muito eficiente para planejar edifícios que tenham baixo consumo energético, ou até que sejam autossuficientes energeticamente. Os edifícios de energia zero, do inglês zero energy building (ZEB), são edifícios com “consumo zero” de energia, ou seja, a quantidade total de energia utilizada, em uma base anual, é aproximadamente igual à quantidade de energia renovável produzida no local (on-site) ou adquirida de outras fontes de energia renováveis (off-site).

Um aspecto importante para a sustentabilidade dessa atividade é que a produção dessa energia deve ser oriunda de fontes renováveis e limpas, como solar, eólica e geotérmica.

Dentro do conceito, os edifícios podem se enquadrar em duas classificações: net zero site energy e net zero source energy. Na primeira, a edificação é completamente autônoma energeticamente, já na segunda, o edifício não consegue gerar tudo o que consome, mas cobre o déficit com energia de fontes renováveis externas.

Atualmente, a regulação brasileira não prevê venda da energia renovável excedente produzida on-site para a rede pública. Mas há um modelo de compensação de créditos, em que o consumidor fica com créditos que podem ser aplicados para diminuir a conta de luz. Esses créditos podem ser utilizados dentro de 60 meses e podem ser transferidos para compensar o consumo de outros locais, cujo titular seja o mesmo, tanto para pessoas físicas como para empresas, desde que sejam atendidos pela mesma distribuidora de energia.

Vale lembrar que a autoprodução de energia é apenas metade do caminho. Para serem verdadeiramente sustentáveis os edifícios também devem levar em consideração a gestão da água, resíduos, questões como a acessibilidade, entre outras.

Para atingir esse patamar, as edificações são desenhadas buscando a eficiência, com uso da chamada inteligência arquitetônica e arquitetura bioclimática. Você sabia que por meio de um projeto arquitetônico é possível reduzir a iluminação artificial e a necessidade de sistemas de climatização?

Todos os elementos interdependem e jogam em conjunto na hora de projetar um edifício net zero energy. Leva-se em consideração desde a dimensão e posicionamento de janelas, orientação solar, isolamento térmico nas paredes e tetos, portas, até adequado dimensionamento e planeamento de varandas, abas e lajes, etc. Alguns desses elementos são fáceis de identificar e você pode notar em sua residência. Você já reparou que aquele cômodo da sua casa em que há maior incidência solar tende a ficar mais quentinho mesmo quando o sol vai embora?

Uma iluminação natural suficiente muitas vezes é capaz de economizar energia, gerar conforto e não sobrecarregar os sistemas de climatização. Mas, não é tão simples quanto parece. Maior aproveitamento da luz solar pode aumentar significativamente a carga térmica no mesmo instante, por incidência direta do sol. Por isso, há a necessidade de um estudo completo das necessidades do edifício para um planejamento adequado.

Para garantir o conforto e reduzir consideravelmente a energia, uma opção é adotar um bom isolamento térmico, que reduz as perdas de calor para o exterior no inverno e os ganhos de calor no verão.

Novas tecnologias e materiais de construção têm ajudado empresas de engenharia e construção a colocar em prática projetos de alta eficiência energética, como vidros que permitem passagem de luz, mas retêm uma parte do calor; tintas, revestimentos e isolamentos que reduzem a transmissão de calor; materiais que retêm o calor externo durante o dia e liberam para o ambiente à noite, entre outros.

Estratégias mais utilizadas no planejamento de net zero energy buildings

O controle da iluminação por zona e aplicação é essencial para qualquer projeto de edifício eficiente energeticamente. Algumas edificações utilizam o controle automático de persianas para aproveitar a iluminação natural e gerenciar o calor no ambiente, com redução do consumo do sistema de iluminação artificial e de climatização. Outra opção é proteger a área externa com sombreamento das áreas envidraçadas para reduzir da entrada de calor.

Usar materiais de alta inércia térmica permite abrandar picos de temperatura externa e atrasar o pico máximo e mínimo na temperatura interna. Além disso, uma boa orientação da edificação e posicionamento das aberturas permite o uso da ventilação natural de maneira inteligente.

Para a produção de energia elétrica, há principalmente a geração por meio de células fotovoltaicas ou turbinas eólicas.

Sistemas de resfriamento do ar com rejeito de calor via geotermia, para o solo próximo à edificação também são uma opção utilizada. Há também o uso de sistema de climatização por absorção, com coletores solares e geração de calor com biomassa.

Net zero energy buildings ainda são muito raros.  Contudo, cada vez mais surgem projetos arquitetônicos eficientes que podem reduzir o consumo rumo à autonomia energética em edifícios.


FonteAEC WebEPE- GOV


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