Caracterização de sistemas de reabilitação de fachadas : soluções existentes e ...

• Autor(es): Martins, Elsa Teresa Reis
• Data: 2013
• Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/1822/28123
• Origem: RepositóriUM - Universidade do Minho
• Assunto(s): Reabilitação de fachadas; Simulação; Desempenho energético; Desempenho acústico; Análise económica; Facade retrofit; Simulation; Energy performance; Acoustic performance; Economic analysis
• Tipo de Documento: Dissertação de Mestrado
• Idioma: Português
• Orientador(es): Almeida, Manuela Guedes de

Descrição

Dissertação de mestrado em Construção e Reabilitação Sustentáveis (área de especialização em Conceção e Gestão Sustentável de Edifícios) O setor da construção foi um setor de grande importância no desenvolvimento da atividade económica do país. Os desafios que a Europa e Portugal enfrentam devido à crise económica instalada levaram a uma nova visão acerca das reais necessidades e prioridades da sociedade. O setor da construção foi um dos que mais se ressentiu dos efeitos da crise, assistindo-se a uma estagnação do mercado de construção nova, devido à existência de demasiados edifícios novos sem qualquer ocupação e registando-se um ligeiro aumento gradual do mercado de reabilitação devido à necessidade de conservar e potenciar o desempenho do parque habitacional existente. O objetivo do trabalho foi a caracterização de soluções de reabilitação de fachadas através da análise do seu desempenho energético e acústico e da sua viabilidade económico. Para a realização desta análise recorreu-se à utilização de ferramentas de simulação dinâmica como o DesignBuilder e o EnergyPlus e o programa de simulação acústica Acoubat Sound. Foi também avaliada a relação custo-benefício das soluções de forma a verificar a viabilidade económica das mesmas através da determinação do período de retorno do investimento na solução de reabilitação. As soluções foram aplicadas a um edifício unifamiliar e a um edifício multifamiliar, considerando diferentes localizações. Foram estudadas diversas soluções como a solução de revestimentos independentes descontínuos com interposição de um isolante térmico na caixa-de-ar, sistemas compósitos de isolamento térmico pelo exterior com revestimento sobre isolante, sistema de isolamento térmico por elementos descontínuos prefabricados, contra-fachada de alvenaria, contra-fachada de gesso cartonado, painel sandwich de betão reforçado com fibra de vidro e a aplicação de um módulo de reabilitação desenvolvido na Universidade do Minho. Após a análise dos resultados obtidos, para o edifício unifamiliar verificou-se que a aplicação do módulo de reabilitação desenvolvido na Universidade do Minho tem o melhor desempenho energético e as suas características adequam-se à região de Guimarães; a nível de perdas de calor devido a pontes térmicas, a contra-fachada de gesso cartonado apresenta os melhores resultados; nenhuma das soluções melhora o comportamento acústico da fachada, sendo a contra-fachada de alvenaria a que apresenta os piores resultados; a contra-fachada de gesso cartonado é a mais vantajosa na avaliação da relação custo-benefício. Para o edifício multifamiliar apenas a aplicação do módulo de reabilitação desenvolvido na Universidade do Minho permite bons resultados de desempenho energético para Bragança e Évora; a contra-fachada de gesso cartonado possui os melhores resultados com baixos valores de perdas de calor devido a pontes térmicas; a contra-fachada de alvenaria apresenta o pior desempenho acústico mas esta é a solução mais vantajosa no que respeita à análise económica para a maioria das localidades estudadas, exceto Coimbra cuja solução mais viável é a aplicação do módulo de reabilitação desenvolvido na Universidade do Minho. The construction sector was one of the most important in the development of the economic activity in the country. The challenges that Europe and Portugal are facing due to the economic crisis led to a new vision about the real needs and priorities of society. The construction sector is the most affected by the crisis, witnessing a stagnant market for new construction due to the abundance of new buildings without any occupation. However, a slight gradual increase in the rehabilitation market is being observed due to the need to conserve and enhance the performance of the housing stock. The aim of this work was the thermal and acoustic characterization of some retrofit solutions of facades as well as the evaluation of its economic viability. For this analysis it was used dynamic simulation tools such as EnergyPlus and DesignBuilder and an acoustic simulation program Acoubat Sound. It was also evaluated the costeffectiveness of the solutions in order to verify the economic viability of these by determining the payback time of the investment in the retrofit solution. The retrofitting solutions were applied to a single-family building and to a multifamily building, considering different locations in the country. Several solutions were studied like the discontinuous independent coatings with thermal insulation in the air gap; the external thermal insulation composite system; the thermal insulation with prefabricated disconnected elements system; the masonry counter-façade; the plaster counter- façade; the concrete sandwich panel reinforced with fiberglass; and a prefabricated retrofit module developed in University of Minho. After analyzing the results obtained, for the single-family building the application of the prefabricated retrofit module developed in University of Minho led to the best energy performance and the characteristics suited to the region of Guimarães; in the heat losses evaluation due to thermal bridges, the plaster counter-façade presents the best results; none of the solutions improves the acoustic behavior of the facade, and the masonry counter-façade shows the worst results; the plaster counter- façade is the most costeffective solution. For multifamily building, only the application of the prefabricated retrofit module developed in University of Minho allows a good energy performance for Bragança and Évora; the plaster counter-façade shows the best results regarding the heat losses due to thermal bridges; the masonry counter-façade shows the worst acoustic performance but is the most efficient solution regarding the economic analysis for most of the studied areas, except Coimbra whose the most cost-effective solution is the application of the prefabricated retrofit module developed in University of Minho.