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Como é que as Passive House se mantêm confortáveis no verão?

Autor: Jessica Grove-Smith e Francis Bosenick, Passivhaus Institut
16/06/2021



Os edifícios Passive House são projectados para serem confortáveis durante todo o ano - aconchegantes e quentes no inverno (mínimo 20° C) e confortavelmente frescos no verão (máximo 25° C). Devido aos seus rigorosos requisitos de dimensionamento e planeamento, o feedback dos ocupantes de Passive Houses confirma que estas podem ser muito mais resilientes durante os períodos de clima quente do que os edifícios convencionais construídos.

 

 

Moradia familiar de dois pisos em Cheltenham, Inglaterra. Foto: Samuel Ashfield

 

"As temperaturas medidas dentro e fora do edifício foram muito próximas às utilizadas no PHPP. A temperatura mínima durante o inverno foi de 20° C e a temperatura máxima medida no verão foi de 25,7° C."

 Stefan Pallantzas [Passivistas], Atenas, Grécia

 

 

É tudo uma questão de projecto e manter o calor fora! Os projectistas usam o Passive House Planning Package (PHPP) para optimizar a construção de acordo com as condições climáticas locais. Para um elevado conforto no verão, é necessário compreender as cargas solares e a estratégia de ventilação por forma a garantir que as temperaturas dentro do edifício não excedem 25° C por mais de 10% das horas anuais. Na verdade, é aconselhável que os edifícios sejam projectados para atingir níveis bem abaixo desse limite. É normal que as Passive House bem isoladas sejam resilientes aos picos de temperatura, de modo que as temperaturas mais altas excedam o limite de 25° C apenas por uma pequena margem.

 

Se o clima for muito quente para garantir condições confortáveis apenas com meios de arrefecimento passivo, os edifícios Passive House são mantidos frescos com um sistema de arrefecimento eficiente. Optimizar o projecto e priorizar estratégias de arrefecimento passivo garante que a carga de arrefecimento seja mantida muito baixa.

 

Aqui estão algumas das medidas que ajudam os edifícios Passive House a permanecerem frescos e confortáveis durante os verões quentes.

 

 

Orientação

 

Apesar de nem sempre haver controlo no que diz respeito à orientação do edifício, especialmente em projectos de reabilitação, é sempre muito importante considerar qual a sua orientação e onde as janelas estão instaladas. Janelas orientadas a este ou oeste são de especial risco, pois a baixa altitude do sol da manhã ou da tarde dificulta o sombreamento. Janelas orientadas a sul (ou norte para os edifícios localizados no hemisfério sul) podem ter sombra durante o verão através de da utilização de palas, enquanto ainda aproveitam grande parte dos ganhos solares durante o inverno, devido ao baixo ângulo do sol.

 

 

Janelas & Sombreamento

 

Temos janelas por várias razões, para fornecer luz natural, para visualizar o exterior, para deixar entrar ar fresco e para beneficiarmos de ganhos solares durante o inverno. No entanto, durante o verão, embora seja importante garantir que haja iluminação natural suficiente através das janelas, manter a carga solar baixa evitará que o edifício aqueça.

 

Em qualquer edifício (Passive House ou outro) o sombreamento desempenha um papel muito importante para manter os edifícios mais frescos. Fechar cortinas ou persianas pode ajudar, mas usar elementos exteriores de sombreamento é muito mais eficaz. Até as árvores ajudam a proteger do sol. Sem o sombreamento apropriado no verão, a radiação solar pode aumentar rapidamente a temperatura interior. Edifícios Passive House são, geralmente, projectados para fazer uso do ângulo de inclinação da radiação solar, instalando elementos de sombreamento correctamente projetados que reduzem os ganhos solares no verão, mas ainda permitem alguns ganhos solares quando o ângulo de inclinação do sol é mais baixo, no inverno.

 

 

 

"Eu morei em casas sem ar condicionado a maior parte da minha vida. No verão, durante o dia, sempre fechei as janelas e baixei as persianas interiores. A diferença entre a construção convencional e a Passive House é o conforto e a sensação de não letargia devido ao calor."

 Chie Kawahara [Midori Haus], Santa Cruz, Califórnia

 

 

Isolamento e estanquidade ao ar

 

Embora os detalhes variem em climas diferentes, todos os edifícios Passive House devem ser bem isolados e ter altos níveis de estanquidade ao ar. Muitas vezes é erradamente assumido que adicionar isolamento a um edifício aumentará a temperatura e aquecerá o edifício, no entanto, como Wolfgang Feist destaca no artigo da Passipedia The Passive House in summer, este não é o caso:

 

"O isolamento não cria qualquer calor adicional; apenas reduz a troca de calor entre sistemas com diferentes temperaturas. Portanto, ele também protege um sistema frio de receber calor do ambiente."

 

É aqui que o exemplo comum que compara uma Passive House a uma garrafa térmica se torna útil - funciona tão bem para um líquido frio como para um quente.

 

 

O exemplo comum usado para mostrar a diferença entre aquecimento passivo e ativo. Foto: PHI

 

 

Ventilação

 

Os edifícios Passive House também precisam ser equipados com um sistema de ventilação mecânica para manter um fornecimento constante de ar fresco a circular pelo edifício. Durante os meses de verão é importante que o sistema use um bypass na recuperação de calor para impedir que o ar extraído transfira calor extra para o ar que entra. Apenas quando a temperatura ambiente, no verão, está acima de 25° C, a recuperação de calor se torna útil para manter o calor do lado de fora. Da mesma forma, em climas húmidos, os sistemas de recuperação entálpica são eficazes para evitar que a humidade exterior entre no edifício.

 

O conforto de verão também beneficia com a ventilação através das janelas sempre que as temperaturas exteriores baixarem. Quer seja ventilação noturna, ventilação cruzada ou ventilação matinal (desde que as temperaturas exteriores caiam para um nível adequado).

 

 

Minimizar ganhos internos de calor

 

Também é importante considerar como um edifício é utilizado durante o verão e estar ciente das fontes internas de calor, por exemplo, cozinha, aparelhos eléctricos e aquecimento de água. Todas essas fontes internas de calor se somam e, quando não totalmente consideradas, podem acabar por adicionar calor considerável ao edifício.

 

Faz parte integrante do conceito de Passive House minimizar o consumo de energia de todos os serviços do edifício e incentivar a utilização de equipamentos eficientes. No entanto, nem sempre é possível prever ou influenciar que tipo de equipamento e aparelhos os futuros utilizadores usarão. Ao planear a construção é, portanto, importante entender a interação entre as cargas de calor internas e o conforto de verão, que podem ser facilmente modelados e testados com o PHPP.

 

 

Adaptar projectos para o conforto no verão

 

Quando um certificador de edifícios Passive House é contratado para auditar a qualidade do projecto, ele estuda de perto o comportamento de verão do edifício. Se os critérios para conforto no verão não forem atingidos, ele precisará de alterar o projecto do edifício. Por exemplo, pode ser necessário isolar melhor as tubagens de água quente para que forneçam menos calor para o edifício. Em alguns casos, isso também pode significar a instalação de um sistema de arrefecimento activo.

 

Devido às baixas cargas de calor, no entanto, uma pequena unidade de arrefecimento com baixo consumo de energia é suficiente para uma Passive House. Este método provou ser muito eficaz em vários projectos Passive House certificados.

 

 

"Certamente estamos a desfazer qualquer preocupação relativa ao conforto com uma unidade de arrefecimento de fonte localizada."

 Matthew Bowers [Rochester Passive House], Rochester, Nova Iorque

 

 

Além disso, se o proprietário de um edifício instalou um sistema fotovoltaico no local, ele pode facilmente suprir as pequenas necessidades de energia adicional da sua unidade de arrefecimento nos dias quentes de verão, quando for necessário.

 

 

Conclusões

 

Como destacado acima, o conforto durante todo o ano é uma característica fundamental dos projetos Passive House. Há uma série de medidas de dimensionamento e planeamento que podem ser facilmente implementadas num projeto para garantir que o edifício permaneça confortável no verão, quando as temperaturas sobem. O elevado isolamento e os altos níveis de estanquidade ao ar ajudam a reduzir a transferência de calor do exterior para o interior, ajudando assim o edifício a manter uma temperatura interior mais fresca. Elementos de sombreamento e janelas Passive House bem instaladas ajudam a minimizar cargas solares extras e a ventilação noturna das janelas (quando as temperaturas / localização permitem) é um método de arrefecimento grátis e muito eficaz.

 

Como em qualquer edifício durante o tempo quente, devemos estar cientes das fontes internas de calor e usar dispositivos eléctricos de elevada eficiência energética também ajudará a manter uma temperatura confortável. E em zonas climáticas onde o arrefecimento activo é necessário, uma estratégia de arrefecimento bem planeada ajudará a manter temperaturas interiores confortáveis e as contas de energia baixas. Se estiver interessado em aprender mais sobre a Passive House no verão e em climas diferentes, visite Passipedia ou leia aqui.

 

 

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Tag(s): #Verao, #Conforto, #Arrefecimento

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