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O aumento do nível de vida da sociedade verificado nas últimas décadas levou a um avanço tecnológico e ao desenvolvimento de novas práticas construtivas. Em muitos casos, estas práticas não foram desenvolvidas com consideração dos aspetos da qualidade do ambiente interior, o que levou ao surgimento de problemas construtivos. A qualidade do ambiente interior dos edifícios está relacionada com a saúde e produtividade dos ocupantes dos edifícios. Possui também repercussões nos custos de manutenção do edifício e no lucro das organizações. A norma EN 15251 indica que o custo de um ambiente interior de baixa qualidade para os utilizadores é mais elevado do que os custos energéticos do edifício. Estima-se que atualmente, devido ao atual estilo de vida, 90% da população passe 90% do seu tempo no interior de edifícios. Grande parte do parque edificado português apresenta necessidades de reabilitação. Muitas destas necessidades estão relacionadas com a fraca qualidade do ambiente interior. Após alguns anos de grave crise económica, o país encontra-se neste momento a relançar a atividade económica do sector da construção. Tendo em conta o panorama do sector, é expectável e desejável que grande parte desta atividade se foque na reabilitação. Com este estudo pretendeu-se analisar a disponibilidade de investimento dos proprietários de edifícios residenciais portugueses em soluções de melhoria da qualidade do ambiente interior. O estudo foi efetuado com recurso a entrevistas e questionários. Os resultados demonstraram que a ordem de preferência de investimento dos proprietários é a seguinte: conforto térmico, conforto acústico, qualidade do ar interior e iluminação. Verificou-se ainda que os proprietários estão disponíveis para investir cerca de duas vezes mais em conforto térmico do que em conforto acústico, cerca de duas vezes mais em conforto acústico do que em qualidade do ar e cerca de duas vezes mais em qualidade do ar do que em iluminação., info:eu-repo/semantics/publishedVersion

A produção e consumo dos vários tipos de energia são dos grandes responsáveis pelas emissões de gases com efeito de estufa que contribuem para as alterações climáticas. No sentido de reduzir as emissões tendo em vista a mitigação das alterações climáticas, o setor dos edifícios, enquanto um dos grandes consumidores de energia, é um alvo de intervenção importante no que concerne à redução dos consumos e consequentes emissões de CO2. Neste contexto, nos últimos anos a Comissão Europeia tem vindo a publicar Diretivas com um grau de exigência crescente em relação ao desempenho dos edifícios, de modo a torna-los mais eficientes , ainda que de uma forma que seja rentável no ciclo de vida do edifício. De modo a perceber o potencial de melhoria de desempenho energético dos edifícios do parque habitacional português, analisaram-se alguns edifícios representativos do mesmo, com e sem medidas de melhoria de desempenho energético, avaliando a rentabilidade do investimento ao Soluções otimizadas de reabilitação de edifícios residenciais para atingir os nZEB 104 longo do ciclo de vida do edifício. Os resultados permitem verificar que as medidas que têm maior impacto são a alteração dos sistemas de climatização e preparação de águas quentes sanitárias e a melhoria do desempenho das fachadas e coberturas. O presente documento foca-se especificamente nas componentes opacas das fachadas, apresentando os níveis ótimos de rentabilidade para o seu desempenho energético em operações de reabilitação de edifícios existentes de diferentes épocas e em diversas zonas climáticas, e mostrando como estes elementos podem contribuir para a obtenção de edifícios de energia quase-zero.

A Comissão Europeia tem criado e atualizado diversas diretivas que promovem a eficiência energética, sendo necessário atuar nos diversos setores de atividade. O sector dos edifícios é preponderante, sendo responsável por cerca de 40% dos consumos finais de energia. Nos edifícios públicos, a melhoria da eficiência pode contribuir para reduzir as despesas assumidas pelos órgãos de poder e melhorar as condições de conforto dos utilizadores. Alguns municípios têm vindo a realizar intervenções de melhoria no parque escolar, não só para proporcionarem melhores condições de conforto aos alunos, mas também para melhorarem o desempenho energético e reduzirem os encargos. Com base no caso de estudo de uma escola básica de tipologia P3, através de uma análise de custos de ciclo de vida, são identificadas as medidas de melhoria do desempenho energético com melhores resultados na redução do custo global. As medidas com impacto mais relevante quer ao nível da redução de custos quer na redução dos consumos energéticos, foram a substituição da iluminação e dos envidraçados. A introdução de isolamento nas paredes e cobertura, apesar do impacto reduzido tanto ao nível dos custos como na energia, afiguram-se, em algumas das soluções testadas, também rentáveis. Tendo em vista o objetivo final de transformar estes edifícios em edifícios de emissões nulas de CO2 eq. até 2020, é possível aferir que: -As medidas de melhoria da envolvente opaca, apesar de pouco relevantes, podem ser, ainda que marginalmente, rentáveis; -A melhoria do desempenho energético de envidraçados e da iluminação são medidas essenciais; -A aproximação ao objetivo de emissões nulas só é atingível com a introdução de sistemas

Os sistemas de fachada influenciam diretamente no consumo energético, uma vez que contribuem significativamente para a transferência de calor entre exterior e interior. Apresenta-se neste estudo parte do desenvolvimento de um novo sistema de fachadas: “Módulos de Fachada para Reabilitação Eco-Eficiente de Edifícios”, destinado inicialmente à Portugal. Os elementos modulares analisados nesta fase são compostos por vidros de elevado desempenho térmico. São apresentados resultados de simulações computacionais de desempenho térmico para um modelo (25m²), para quatro climas portugueses (Funchal-Madeira, Lajes-Açores, Lisboa e Porto), utilizando módulos compostos por vidros duplos. Foi empregado o software Design Builder (interface gráfica para o software EnergyPlus), considerando: três tipos de vidros duplos, quatro orientações solares e dois sistemas construtivos. Os resultados foram analisados com base no RCCTE- Regulamento das Características do Comportamento Térmico dos Edifícios, normalização Portuguesa de conforto térmico, e a escolha do envidraçado feita de acordo com os meses de duração de verão e inverno. Os resultados indicaram uma diminuição das necessidades nominais de aquecimento e de arrefecimento em função do tipo de vidros utilizado (principalmente para o uso de envidraçados duplos compostos por vidros low-e, auto-limpante e de controle solar verde).

O parque habitacional é um dos sectores de intervenção prioritária, tendo em conta que estes representam 40% do consumo de energia final na Europa. Com a entrada em vigor da Directiva Europeia da Performance Energética de Edifícios (EPBD), foi dado o primeiro passo neste sentido, introduzindo-se diversas medidas que limitam o consumo de energia primária nos edifícios. Com a aplicação desta Directiva, a discrepância, em termos de performance, entre as habitações novas e as existentes, tem vindo a tornar-se cada vez maior, dado que a reabilitação tem muitas vezes vindo a ser apontada como demasiado dispendiosa ou ineficiente. Assim, o uso e a integração das mais recentes ferramentas de simulação com ferramentas “Web-Based” podem ser uma ajuda preciosa para a avaliação da eficácia das estratégias de reabilitação propostas aos edifícios existentes. Este estudo apresenta o desenvolvimento de uma metodologia de reabilitação integrada, desde a fase de projecto até à fase de execução da reabilitação, baseada na integração de diversas ferramentas, permitindo a avaliação do desempenho energético do edifício e a avaliação da viabilidade económica de cada intervenção proposta. Esta metodologia é composta por três passos: 1º - Modelo robusto do edifício — utilização do Google Earth® para obtenção da topografia e implementação desta no Google SketchUp®, podendo ser utilizadas fotografias do edifício para a criação do modelo; 2º - Performance Energética — utilização do “add-on” do EnergyPlus no Google SketchUp® ou exportação do modelo CAD e utilização de outra ferramenta de simulação dinâmica; 3º - Viabilidade Económica — aplicação da ferramenta “Retrofit Advisor” para verificação da viabilidade das possíveis opções de reabilitação. A solução de reabilitação estudada e aqui apresentada — sistema tipo fachada ventilada - resultou num elevado aumento da eficiência energética da habitação em análise e, comparando as opções de reparar ou reconstruir, a opção reabilitar com o sistema apresentado mostrou-se a mais vantajosa., Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT)

A busca por novas tecnologias para a eficiência energéticas de edifícios é urgente uma vez que as tecnologias convencionais atualmente usadas na reabilitação de edifícios não atendem a essa necessidade em grande parte dos casos. Este artigo apresenta os estudos iniciais para um novo sistema de fachadas: “Módulos de Fachada para Reabilitação Eco-Eficiente de Edifícios”. Espera-se que este novo sistema possa ser um dos novos e crescentes produtos que atenda aos requisitos funcionais e estéticos. Estes novos elementos deverão resultar num sistema modular, cujos módulos possam ser utilizados de forma separada ou agrupados, através de um processo simples, flexível e versátil. Nesta fase foram feitos estudo iniciais por meio de simulação computacional no software Design Builder, para uma célula isolada (25m²) com diferentes combinações de módulos de fachada com soluções passivas (parede de trombe) e envidraçados para a cidade de Guimarães e orientação solar sul. Os resultados preliminares indicaram uma diminuição no consumo energético dos casos analisados, o que representa uma vantagem da adição de sistemas solar passivos.

Há um grande potencial de redução do consumo energético de edifícios habitacionais e de serviços na União Européia (UE). Os sistemas de fachada podem influenciar diretamente na redução de consumo energético, uma vez que contribuem significativamente para a transferência de calor entre exterior e interior. Apresenta-se neste estudo parte do desenvolvimento de um novo sistema de fachadas: “Módulos de Fachada para Reabilitação Eco-Eficiente de Edifícios” destinado inicialmente a Portugal, focando nesta fase, elementos modulares compostos por vidros. Serão apresentados alguns resultados iniciais de simulações computacionais de desempenho térmico para um modelo (25m!), para 4 cidades portuguesas, utilizando módulos compostos por vidros de elevado desempenho. Para o desenvolvimento da pesquisa em questão foi empregado o software Design Builder (interface gráfica para o software EnergyPlus), considerando: 3 tipos de composição de vidros, 4 orientações solares e 2 tipos de envolvente. Os resultados indicaram uma diminuição das necessidades nominais de aquecimento e arrefecimento com o uso de determinados tipos de vidro.

A necessidade de se caminhar no sentido da construção sustentável engloba uma série medidas, entre elas a procura de novas tecnologias para a eficiência energética dos edifícios. Os sistemas de fachada influenciam directamente no consumo energético, uma vez que contribuem significativamente para a transferência de calor entre exterior e interior. Apresenta-se neste estudo parte do desenvolvimento de um novo sistema de fachadas: “Módulos de Fachada para Reabilitação Eco-Eficiente de Edifícios” destinado inicialmente a Portugal, focando nesta fase, elementos modulares compostos por vidros. Serão apresentados alguns resultados iniciais de simulações computacionais de empenho térmico para um modelo (25m2), para 5 cidades portuguesas (Funchal Madeira, Lajes-Açores, Lisboa e Porto), utilizando módulos compostos por vidros de elevado desempenho. Para o desenvolvimento da pesquisa em questão foi empregado o software Design Builder (interface gráfica para o software EnergyPlus), considerando: três tipos de composição de envidraçados, quatro orientações solares e dois tipos de envolvente. Os resultados indicaram uma diminuição das necessidades nominais de aquecimento e de arrefecimento em função do tipo de vidros utilizado (principalmente para o uso de envidraçados duplos compostos por vidros low-e, de auto-limpeza e de controlo solar verde).

Neste trabalho pretende-se divulgar uma metodologia desenvolvida para a identificação e ajuda na resolução de problemas de reabilitação em edifícios. Esta metodologia baseada no desenvolvimento de um sistema de bases de dados e de conhecimentos, bem como das possíveis relações entre eles, tem como principal objectivo servir de instrumento para auxílio dos projectistas na orientação das intervenções em processos de reabilitação e manutenção de edifícios, de forma a fornecer-lhes uma visão mais completa e global das possíveis causas das patologias bem como dos princípios de intervenção existentes., This work intends to show a methodology developed for the identification and resolution of buildings rehabilitation problems. The main goal of the present methodology is to support and help the decision-makers in order to achieve a capable and sustainable resolution of present problems, without compromising the needs of future interventions. This kind of tools is fundamental to avoid current mistakes and errors.

Os edifícios da zona mais antiga da cidade de Bragança apresentam, em alguns casos, anomalias devidas à presença de humidade ascensional. Este estudo envolve a caracterização do património construído do Centro Histórico e a realização de uma série de ensaios num edifício seleccionado, com o objectivo de analisar o comportamento e modo de aplicação de produtos comerciais destinados a solucionar problemas de humidade ascensional. Dois dos produtos impedem a ascensão de água no interior da parede, enquanto que o terceiro produto facilita a sua evaporação. Robbialac, Cimpor, Secil Martingança

Muitos dos problemas existentes nos edifícios devem-se à presença de humidade que provoca a deterioração dos materiais de construção e proporciona condições insalubres para quem neles habita. A humidade surgida nas habitações pode ser originada por fenómenos de condensação, por capilaridade, por infiltrações, entre outros. No entanto, as origens das anomalias podem não ser únicas, uma vez que é frequente que dois ou mais tipos de humidade apareçam associados. DGEMN Direcção-Geral dos Edifícios e Monumentos Nacionais CIN Corporação Industrial do Norte, S. A. Bettor MBT Portugal, Produtos químicos para a Construção, S. A. Leca Optiroc Leca Portugal, Argilas Expandidas, S. A./Optiroc Portugal, Cimentos e Argamassas, L.da Sika Industria Química, S. A. Saint-Gobin Weber Cimenfix, S. A. Imperbor Comércio e Tecnologia de Revestimentos, L.da Losimi Impermeabilização e Isolamento, L.da RenoTec Renovação de Edifícios e Estruturas, L.da ROM Sociedade de Construções, L.da Sotecnisol Sociedade Técnica de Isolamentos, S. A. S. T. A. P. Reparação, Consolidação e Modificação de Estruturas, S. A. STB Sociedade Técnica de Tratamento de Aços e Betões, L.da

Dissertação de mestrado em Engenharia Civil, A renovação energética dos edifícios é, hoje, uma preocupação a nível europeu, essencial para apoiar a necessária transição energética para atingir a neutralidade carbónica até 2050. Uma forma eficiente de diminuir as emissões de carbono no setor dos edifícios é a redução das suas necessidades energéticas. A melhoria da eficiência energética através do isolamento térmico é uma das soluções mais eficientes, sendo que, por outro lado, a taxa de renovações energéticas do parque imobiliário da Europa tem sido lenta – abaixo de 1% por ano. Para além disso, Portugal tem sido apontado como um dos países mais vulneráveis da União Europeia no que se refere à situação de pobreza energética. Economicamente, os custos associados a uma reabilitação são muito inferiores aos custos de demolição e posterior reconstrução. A envolvente de um edifício representa uma parte importante dele no que diz respeito a garantir um determinado nível de conforto, sendo por esse motivo necessário que esta seja renovada e se mantenha atualizada ao longo do tempo. De acordo com Oktavia & Kususma (2020), uma correta seleção do material componente da fachada de um edifício é uma das decisões mais importantes que tem de ser tomada, ainda que numa fase precoce da conceção dele, pois é este mesmo material que vai entrar em contacto com o meio ambiente exterior. Globalmente são produzidas mais de trezentos milhões de toneladas de plástico, e a Europa é o segundo maior produtor desse material. Em Portugal, as baixas taxas de reciclagem – apenas um terço dos resíduos plásticos pós-consumo são reciclados – agravam os problemas ambientais e representam um desperdício de recursos significativo. Portanto, é urgente reduzir estes resíduos, integrando-os nas cadeias de valor para reutilização e reciclagem. Perante estes dois problemas iminentes, a manufatura aditiva pode ser uma solução adequada a ambos, pois pode contribuir para a reabilitação de edifícios utilizando resíduos plásticos. Ao controlar a geometria interna e as diferentes combinações de preenchimento interno (infill), a impressão 3D permite a otimização da condutividade térmica e desempenho mecânico. Com base no método de Modelagem por Deposição Fundida (FDM) este trabalho analisa o desempenho térmico de um conjunto de corpos de prova impressos em 3D com termoplástico PET-G. Diferentes estruturas e preenchimento foram testadas em laboratório para otimização energética e mecânica., Energy renovation of buildings is now a concern at the European level, essential to support the necessary energy transition to achieve carbon neutrality by 2050. An efficient way to reduce the amount of carbon emissionsin the building sector is to reduce its energy needs. Improving energy efficiency through thermal insulation is one of the most efficient solutions, and on the other hand, the rate of energy renovation of Europe's building stock has been slow - below 1% per year. In addition, Portugal has been pointed out as one of the most vulnerable countries in the European Union in terms of energy poverty. Economically, the costs associated with a renovation are much lower than the costs of demolition and subsequent reconstruction. The envelope of a building represents an important part of it in terms of ensuring a certain level of comfort, and for this reason it is necessary that they are renovated and kept up to date over time. According to Oktavia & Kususma (2020), a correct selection of the material component of the façade of a building is one of the most important decisions that must be made, even at an early stage of its design, because it is this material that will be in contact with the external environment. Globally, more than three hundred million tons of plastic are produced, and Europe is the second largest producer of this material. In Portugal, low recycling rates - only one third of post-consumer plastic waste is recycled - aggravate environmental problems and represent a significant waste of resources. Therefore, it is urgent to reduce plastic waste by integrating it into value chains for reuse and recycling. Faced with these two impending problems, additive manufacturing may be a solution that suits both, as it can contribute to the renovation of buildings using plastic waste. By controlling the internal geometry and different fill combinations, 3D printing enables optimization of thermal conductivity and mechanical performance. Based on the Fused Deposition Modeling (FDM) method this work analyzes the thermal performance of a set of 3D printed specimens with PET-G thermoplastic. Different structures and fill were tested in the laboratory for energy and mechanical optimization.

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil, Em 2011, o número de alojamentos em Portugal superou em 45% o número de famílias sendo que cerca de 32% dos alojamentos existentes eram residências secundárias ou estavam desocupados. Além disso, os edifícios são responsáveis por uma percentagem muito significativa de emissões de gases que contribuem para o efeito de estufa bem como de energia consumida, devido às elevadas necessidades energéticas dos mesmos. Assim, torna-se imperativo proceder à reabilitação do parque habitacional em detrimento da construção nova. Esta mudança de paradigma contribuirá para um desenvolvimento mais sustentável do setor da construção, para uma valorização do nosso património, bem como para uma melhoria do conforto térmico dos ocupantes dos edifícios. Com este estudo pretende-se identificar, avaliar e analisar materiais e soluções construtivas, aplicáveis em situações de reabilitação que visem melhorar o conforto térmico e desempenho energético dos edifícios, aliado a um custo de ciclo de vida reduzido. Para tal, realizou-se uma pesquisa de mercado de modo a identificar as soluções construtivas e respetivas características técnicas para posteriormente serem simuladas no software de simulação numérica EnergyPlus, bem como avaliadas segundo uma análise multicritério baseada na metodologia MARS-SC. Deste modo, foi possível avaliar o desempenho térmico, energético e económico de cada solução construtiva individualmente, mas também conjugando algumas soluções simultaneamente segundo propostas de cenários de reabilitação. Espera-se assim que este trabalho contribua de forma positiva e significativa, não só em obras de reabilitação, mas também em obras novas para a seleção de soluções construtivas por parte dos projetistas que pretendam proporcionar, em simultâneo, uma otimização do desempenho energético, térmico e económico do edifício, visando também uma reabilitação mais sustentável., In 2011, the number of accommodations in Portugal overcame in 45% the number of families, being that about 32% of the existing accommodations were secondary residences or they were unoccupied. Moreover, the buildings are responsible for a very significant percentage of pollutant emissions that contribute for the greenhouse effect as well as the energy consumed, due to their energy needs. Thus, it is imperative to proceed with the rehabilitation of the existing stock in detriment of the new construction. This paradigm shift will contribute to a more sustainable development of the construction sector, a valuation of our heritage, as well as an improvement in the thermal comfort of the occupants of the buildings. This study intends to identify, evaluate and analyze constructive materials and solutions applicable in rehabilitation situations that aim to improve thermal comfort and energy performance of buildings, together with a reduced life cycle cost. For that, a market research was carried out in order to identify the construction solutions and their technical characteristics to be simulated later in the EnergyPlus numerical simulation software, as well as evaluated according to a multicriteria analysis based on the MARS-SC methodology. In this way, it was possible to evaluate the thermal, energy and economic performance of each construction solution individually, but also to conjugate some solutions simultaneously according to rehabilitation scenarios proposals. It is hoped that this work will contribute positively and significantly, not only to rehabilitation works but also to new works, for the selection of constructive solutions on the part of the designers who wish to simultaneously provide an optimization of the energy, thermal performance and economic development of the building, aiming also for a more sustainable rehabilitation.

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil, O consumo energético e as emissões de gases com efeito de estufa têm assumido ao longo do tempo um grande destaque. O sector dos edifícios distingue-se como um dos maiores consumidores de energia, consequentemente representa um forte contributo para as emissões de gases com efeito de estufa. Deste modo, e sabendo que existe uma grande necessidade de reabilitação do parque habitacional, é possível afirmar que a reabilitação tem um papel determinante no sentido da eficiência energética e uma forma de tornar a economia, numa economia segura e sustentável. A presente dissertação tem como principal objetivo a otimização das soluções de reabilitação de um edifício multifamiliar, localizado em Vila Nova de Gaia. As diferentes medidas de reabilitação implementadas visam a obtenção de um edifício eficiente a custos reduzidos. Para tal, efetuou-se uma abordagem de otimização da relação custo-benefício, ao mesmo tempo que foi ponderada a viabilidade de três cenários de reabilitação diferentes: redução em 80% das necessidades energéticas face à situação inicial, nível nZEB (edifício com necessidades quase nulas de energia) e nível ZEB (edifício com necessidades nulas de energia). Numa primeira fase, foi avaliado o desempenho térmico do edifício na situação atual de acordo com a metodologia da regulamentação térmica em vigor (Regulamento de Desempenho Energético dos Edifícios de Habitação - REH). Definiram-se diferentes soluções de reabilitação da envolvente, bem como diferentes sistemas técnicos (sistemas de climatização, sistemas solares térmicos e fotovoltaicos), e comparou-se a redução das necessidades energéticas conseguidas com a implementação das diferentes soluções de reabilitação estudadas. Por fim, avaliou-se o potencial do contributo de fontes de energia renovável associado à integração de sistemas solares térmicos e fotovoltaicos. A análise do conjunto de medidas de reabilitação definidas permitiu obter um conjunto de soluções de custo ótimo. Por outro lado, conseguiu-se atingir o nível ZEB e, embora o nZEB ainda não se encontre completamente definido, é possível alcança-lo, uma vez que diversas soluções estudadas potenciam reduções dos consumos energéticos na ordem dos 90% e 95% face à situação inicial., Energy consumption and greenhouse gas emissions have become more significant over time. The building sector is one of the largest energy consumers and consequently as a major contributor to greenhouse gas emissions. Thus, knowingly that there is a great need for renovation of the housing stock, it is possible to affirm that renovation plays a decisive role in improvement of the energy efficiency and a way of developing a safe and sustainable economy. The present work main objective was the optimization of the renovation solutions of a multi-family building, located in Vila Nova de Gaia (Portugal). The different renovation measures implemented aim to obtain an efficient building at a reduced cost. A cost optimal approach was carried out while the feasibility of three different scenarios was considered: 80% energy needs reduction compared to the initial situation, reaching the nZEB (nearly Zero Energy Building) and ZEB (Zero Energy Building) levels. Initially, the thermal performance of the building current situation was evaluated using the methodology defined in the Portuguese thermal regulation. Different renovation solutions of the envelope were defined and their impact in the building’s energy efficiency was analyzed. Different technical systems were also defined based on their efficiencies and availability in the market. Finally, the potential contribute of renewable energy sources (solar thermal and photovoltaic systems) was also evaluated. The analysis of the wide range of renovation measures defined for the building allowed to obtain a set of optimum cost solutions. It was possible to reach the ZEB level and, although the nZEB is not yet quantitatively defined in Portugal, it is possible to reach this efficiency level since several solutions potentiate reductions in the energy needs around 90% and 95% compared to the initial situation.

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil, A construção é um dos sectores económicos mais representativos em Portugal e considerado como o principal responsável por grande parte dos impactes ambientais. A crescente preocupação sobre estas questões tem levado à necessidade de aplicar medidas que visem amenizar as agressões ao meio ambiente. No entanto, nos dias de hoje, as preocupações alargaram-se às vertentes social e económica que, juntamente com a vertente ambiental, formam o triângulo de equilíbrio do desenvolvimento sustentável. Sendo a sustentabilidade a palavra-chave da nova forma de pensar a construção, esta transmite a ideia da procura do equilíbrio das diferentes dimensões económica, social e ambiental. Diferentes indicadores económicos mostram que o setor da construção atravessa uma das maiores crises, decorrente das crises nacional e internacional que se têm vindo a sentir. O setor da construção nova encontra-se saturado e o parque habitacional existente apresenta sinais claros de degradação e de baixos níveis de eficiência relativamente ao consumo de recursos. Deste modo, a reabilitação constitui uma verdadeira alternativa de mercado face à crise do setor, sendo que todas as intervenções efetuadas nos edifícios devem ter em consideração o fator ambiental, económico e social. Surge assim o conceito de reabilitação sustentável, indo ao encontro das necessidades cada vez maiores dos ocupantes dos edifícios e possibilitando salvaguardar os diferentes recursos para as gerações vindouras. É notório, no entanto, o desconhecimento comum quer do conceito de reabilitação sustentável quer das vantagens que lhe são inerentes. Para o efeito, estudou-se e analisou-se a abrangência deste tema, desde as diferentes soluções construtivas de sustentabilidade com base nos respetivos indicadores, os custos médios e a consequente viabilidade de implementação face à vontade de investimento dos utilizadores. Deste modo, a presente dissertação revelou que os proprietários mostram mais vontade e disponibilidade em investir quando obtêm maiores benefícios nas diferentes dimensões, destacando-se as dimensões social e económica e dentro destas os indicadores custos operacionais de energia e conforto interior térmico., Currently construction is one of the most representative economy sectors in Portugal as well as, considered the main player in environmental impacts. As concerns related to these subjects increase, applying measures to reduce the environmental footprint become a greater need. So, to achieve sustainable grow, the social, economic and environmental factors must be balanced. Moreover, sustainability is the key word in cutting hedge thinking regarding construction, it symbolises the equilibrium amongst economic viability, social adequacy and environmental respect. Several economic indexes reveal a crisis in the construction sector, as a result of a national and international economic crisis. In Portugal, the room for new construction is overcrowded and the housing stock shows clear signs of degradation and low efficiency levels in resources usage. Therefore, housing rehabilitation is a great market alternative to cope with a sector in crisis, never disregarding the environmental, social and economic indexes. Thus, is important to highlight the concept, it responds to the increasing needs of the building owners and allows expansion of resources life cycle, assuring sustainability for future generations. It is perceivable the general unawareness of the sustainable rehabilitation concept and its advantages. To measure the concept scope, the subject wideness was studied and analysed, from different sustainable construction solutions to its average cost and its viability, considering the society economic status and final users investment will. Increasing society awareness about the costs and benefits, will allow solution applications which promote a steady interaction of environmental, social and economic dimensions. The present dissertation revealed owners greater will and availability to invest when they achieve higher benefits in distinct dimensions. Highlighting economic and social dimensions and within these indicators, such as operational energy costs and indoors thermal comfort.

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil, Com o acelerado crescimento populacional do passado século, a indústria da construção teve necessidade de se reajustar para acompanhar este crescimento. Consequentemente, isto trouxe um acréscimo do consumo de recursos naturais e que levou à deterioração dos ecossistemas. Este aumento de consumo também levou à produção excessiva de resíduos e naturalmente a uma alteração das condições do planeta. A crescente utilização de combustíveis fósseis também conduziu a uma dependência externa de energia por parte de muitos países da União Europeia. A indústria da construção precisa de uma mudança profunda, pois é necessário reduzir o consumo de recursos naturais e também a dependência energética. Esta transformação surge aquando do conceito de renovação energética, onde é possível utilizar o edificado existente, tornando-o menos dependente de combustíveis fósseis. Esta solução não só produz menos resíduos, mas também tenta explorar a redução dos gases de efeito de estufa na atmosfera. A par da reabilitação energética é preciso pensar na rentabilidade económica de cada uma das soluções aplicadas, para que cada medida possa dar um sentido de alcance a conceitos como nZEB (nearly Zero Energy Building – Edifício com necessidades quase nulas de energia) e ZEB (Zero Energy Building – Edifício com necessidades nulas de energia). Na presente dissertação são estudadas medidas comuns de reabilitação energética do edificado português, e também a comparação destas com as medidas propostas pelo projeto MORE-CONNECT para um edifício piloto em Portugal. O projeto prevê a aplicação de painéis pré-fabricados para a renovação da envolvente do edifício. Estes elementos não só vão permitir melhorar o desempenho térmico do edifício, como lhe estão associados custos reduzidos e um tempo de aplicação curto. A meta a atingir com esta dissertação é não só avaliar o impacto, em termos térmicos e económicos, da aplicação dos painéis desenvolvidos no âmbito do projeto MORECONNECT, mas também avaliar se a sua aplicação conduz a um edificado mais perto das metas da União Europeia para 2020., With the population growth observed on the last century, the construction industry needed major changes to keep up with this growth. This, consequently, brought an increase in the consumption of natural resources which led to a deterioration of the ecosystems. This increased consumption also led to excessive production of waste, and thus, to changes in the planet. The increasing use of fossil fuels also led to a dependence on external energy by many countries of the European Union. The construction industry needed a deep change, as it is necessary to reduce the consumption of natural resources and energy dependence. Energy rehabilitation is the promising concept that brings a new look into reducing energy consumption of existing buildings. With this concept, it is possible to make improvements on existing buildings, thus making them less dependent on fossil fuels. This solution not only produces less waste, but also tries to explore the reduction of greenhouse gases in the atmosphere. Along with energy rehabilitation, it is essential to consider the economic viability that such rehabilitation solutions can bring, so that these solutions can reach nZEB (nearly Zero Energy Building) and ZEB (Zero Energy Building) levels. In this thesis, typical Portuguese energy rehabilitation solutions are studied, as well as their comparison with the measures proposed by the MORE-CONNECT project for a pilot building in Portugal. This project consists on the development of prefabricated panels for the renovation of the building’s facade. These elements not only help to improve the thermal performance of the building, but also have reduced costs and have a short application time. The main goal of this dissertation is to evaluate the viability of the measures proposed by the MORE-CONNECT project and understand if they promote the 2020 goals of the European Union.

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil, O setor da construção é responsável por grande parte da extração de materiais, além de contribuir de forma muito significativa para os impactes ambientais que afetam o planeta. Cada vez mais o termo construção sustentável é utilizado e o desempenho energético dos edifícios torna-se um dos aspetos fundamentais quer na construção nova como na reabilitação. É neste contexto que surge a necessidade de uma metodologia que permita determinar desde as fases mais preliminares de projeto, não só as necessidades energéticas associadas a um edifício, mas também os impactes ambientais. Com base nessa metodologia surge a presente dissertação, que pretendeu numa primeira fase verificar a fiabilidade de uma metodologia desenvolvida num trabalho de investigação anterior e designada por “Metodologia para a análise integrada dos impactes ambientais e do desempenho energético de cenários de reabilitação energética de edifícios”. Numa segunda fase aplicou-se a mesma a um caso de estudo por forma a relacionar o potencial de aquecimento global e a energia durante a fase de utilização em diferentes cenários de reabilitação. Esta análise tem como objetivo determinar, para diferentes tipos de materiais de isolamento e equipamentos de climatização e preparação de águas quentes sanitárias, o cenário que otimiza a relação entre as emissões de gases de efeito de estufa e o consumo energético durante a fase de utilização. De modo a verificar a influência do contexto climático nos resultados obtidos, admitiu-se que o edifício estaria implantado em quatro cidades distintas de Portugal, tentando assim abranger todas as combinações de zonas climáticas possíveis. Este estudo surge na sequência do que foi descrito acima e tendo em conta que até ao momento nenhum estudo do género se havia ainda realizado, apenas estudos semelhantes mas a relacionar o custo com a energia., The construction sector is responsible for much of the extraction of materials, while contributing very significantly to the environmental impacts affecting the planet. Therefore the concept sustainable construction is gaining importance and the energy efficiency in buildings become one of the fundamental aspects either in new construction or in buildings’ rehabilitation. It is in this context there is a the need for a methodology that allows assessing both the energy needs of a building and the related environmental impacts, since the most preliminary stages of design. Based in a methodology called “Methodology for the integrated analysis of environmental impacts and the energy performance of energy rehabilitation scenarios of buildings", previously developed in a research work, this thesis is aimed at: i) verifying the reliability of the methodology previously developed through its application to a case study located in different climate locations; ii) to study the relation between the global warming potential and the operational energy consumption for various rehabilitation scenarios. This analysis is aimed at assessing, for different insulation materials and acclimatization and hot water preparation equipment, the rehabilitation scenario that optimizes the relation between global warming potential emission and operational energy consumption. In order to assess the influence of the climate context in the results, it is considered that the case study building is located in four different Portuguese cities, covering all areas of possible climate combinations. This study follows the studies developed before in the research center and until now there are no studied published in the same field. There are only similar studies that relate the cost of different rehabilitation scenario with life-cycle energy consumption.

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil (área de especialização em Perfil de Construções), Portugal foi alvo de uma grande evolução no mercado da construção. Com a aprovação de novos regulamentos, cada vez mais abrangentes quer a nível estrutural, quer a nível do conforto do utilizador, e a entrada na Comunidade Económica Europeia construiu-se cada vez mais, suprindo assim a necessidade de habitações para os Portugueses. No entanto, olhando para a situação atual do país e do planeta verifica-se que a maioria dos edifícios necessita de intervenção para os tornarem mais eficientes e sustentáveis, ou seja, é necessário reabilitar. No entanto, verifica-se que, para os edifícios existentes, a informação relativa à reabilitação energética e sustentável é quase nula. No intuito de contrariar esta situação e de promover a reabilitação têm surgido projetos como o Annex 56, no qual esta Dissertação se insere, que propõe desenvolver regras e procedimentos, como base para as futuras normas, de forma a permitir a reabilitação com um custo otimizado e dentro dos compromissos internacionais para reduzir as emissões de gases de efeito estufa, ou mesmo, para emissões quase zero. A Dissertação abordou este tema analisando um caso de estudo de grandes dimensões, 242 frações, na vertente da eficiência térmico-energética e da sustentabilidade. A análise da eficiência térmico-energética foi feita recorrendo ao Regulamento das Características de Comportamento Térmico dos Edifícios e a da sustentabilidade ao Guia de avaliação da metodologia SBToolH-PT. Foi feito o estudo anterior à reabilitação e, posteriormente, baseada nos resultados obtidos, foram feitas propostas de reabilitação que foram estudadas de forma a ilustrar quais seriam as mais eficientes. No final pretende-se chegar a uma metodologia que auxilie o processo de tomada de decisões para o projeto de reabilitação., The construction market in Portugal experienced a big evolution with the approval of new regulations and the entrance in the European Economic Community. The rhythm that construction took decreased the Portuguese shortage in houses, but, looking at the current situation of the country and the planet it’s visible that the majority of the buildings require intervention so they can become more efficient and sustainable. However, for the existing buildings, the information concerning the energetic and sustainable rehabilitation it’s almost none existing. In order to mend this situation projects like the Annex 56 have been appearing. Annex 56 wants to develop rules and procedures, as the basis for future standards, enabling cost effective rehabilitation of existing buildings within the international commitments to reduce greenhouse gas emissions and climate change mitigation. This implies rehabilitation towards nearly-zero emission buildings. The Dissertation will address this issue by analyzing a case study with 242 fractions, studying the thermal-energy efficiency and sustainability. The thermal-energy efficiency will be analyzed using the Thermal Performance Building Regulation and the sustainability using SBToolPT-H. Analysis will be made prior to rehabilitation and based on the results rehabilitation proposals will be made and studied in order to illustrate what will be more efficient. In the end it’s intended to achieve a methodology to assist in the decision making process for the rehabilitation project.

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil, A importância dada aos recursos naturais e ao modo como são empregues e utilizados na sociedade e na construção tem vindo a crescer, embora não o suficiente, pois o seu elevado consumo surge relacionado com as necessidades atuais da população, que procura aumentar os níveis de qualidade de vida e conforto nas suas habitações. A importância destes fatores demonstra a necessidade da aplicação dos princípios do desenvolvimento sustentável também ao ciclo global da construção. Nesta perspetiva, a reabilitação e reutilização de edifícios constitui uma vertente essencial para conferir maior sustentabilidade ao sector. Em Portugal, todavia, ao contrário do que acontece na generalidade dos países da Europa, esta não é ainda a opção seguida. De acrescentar que a relevância do setor da construção para o equilíbrio da economia colocou a reabilitação de edifícios como uma janela de oportunidade de negócio a explorar pelas empresas. Este investimento insere-se num panorama desfavorável de excesso de oferta de construção nova, planos de urbanismo desajustados que conduziram a um crescimento desordenado e centros urbanos pobres e vazios e à degradação do parque habitacional. A reabilitação surge assim como uma alternativa viável para responder às necessidades urgentes da estrutura urbana e, particularmente, da edificada. Neste sentido é necessário criar mecanismos de incentivo para a reabilitação, sendo para isso imperioso demonstrar dados quantificáveis e objetivos de todos os benefícios e cobenefícios da reabilitação e sua avaliação numa perspetiva custo-benefício. Posto tudo isto, a presente dissertação partiu, então, para a elaboração de uma ferramenta de análise de soluções de reabilitação, que permita analisar comparativamente diferentes alternativas de reabilitação numa perspetiva global ou por vertentes de forma a integrar os benefícios e cobenefícios da reabilitação num processo de decisão., The importance given to natural resources and how they are used by society and in the construction industry has been growing, though not enough, because its high consumption appears related to the current needs of the population, which seeks to increase the quality levels of life and comfort in their homes. The importance of these factors demonstrates the necessity of applying the principles of sustainable development also to the global cycle of construction. In this perspective, the rehabilitation and reutilization of buildings is an essential part to bring greater sustainability to the sector. In Portugal, however, unlike what happens in most European countries, this is still not the option followed. Add to that the importance of the construction sector for the balance of the economy and you have buildings’ rehabilitation as a window of business opportunity for companies to explore. This investment is part of an unfavorable scenario of oversupply of new construction, misfit’s urban plans that led to urban sprawl and poor and empty urban centers, and to the deterioration of the housing stock. Rehabilitation emerges as a viable alternative to meet the urgent needs of the urban structure, particularly the edified. In this logic it is necessary to create incentive mechanisms for rehabilitation, it is imperative to demonstrate quantifiable data and objectives of all the benefits and co benefits of rehabilitation and its evaluation on a cost-benefit perspective. Post all this, this dissertation went then to prepare an analysis tool for rehabilitation solutions, enabling comparative analysis of different rehabilitation alternatives in a global perspective or strands to integrate the benefits and co benefits of rehabilitation in the decision process.

Dissertação de mestrado em Engenharia Civil (área de especialização em Materiais, Reabilitação e Sustentabilidade da Construção), O desperdício energético constitui um dos factores de maior impacto sobre o desequilíbrio ambiental enfrentado pelo planeta. Actualmente, em Portugal o sector de edifícios consome aproximadamente 31% da energia final utilizada no país, situando-se como o sector mais importante, logo a seguir ao dos transportes. Deste valor o sector residencial é responsável por cerca de 18% do consumo, contribuindo significativamente para a emissão de gases com efeito de estufa. O consumo de energia depende de muitas variáveis, contudo pode-se afirmar que a componente principal resulta do uso quotidiano do edifício. No geral, o consumo provém de duas condições: uso intensivo de instalações (aquecimento e arrefecimento, iluminação, equipamentos, etc.) e um comportamento extremamente dissipativo do edifício (edifícios sem isolamento térmico e ou sem inércia térmica). O parque habitacional português supera actualmente os 5,5 milhões de alojamentos familiares clássicos, pelo que o potencial de poupança neste sector é muito significativo. O presente trabalho consistiu no estudo da reabilitação energética de edifícios existentes pela redução do consumo energético, através de medidas de reforço térmico na envolvente. Com efeito apesar de não existir qualquer obrigatoriedade dos proprietários procederem à realização de obras, tendo em vista a melhoria do desempenho energético, esta dissertação demonstra que existem vantagens objectivas que podem tornar essa decisão bastante favorável. Um dos argumentos mais decisivos será a evidência de que o investimento inicial é recuperado num período de tempo relativamente curto, considerando o tempo de vida útil dos edifícios. Para compreender a importância da reabilitação energética recorreu-se a dois casos de estudo representativos da construção corrente, para habitação, praticada em Portugal nas últimas décadas. A metodologia desenvolvida atende aos trabalhos de caracterização do desempenho energético do existente e o diagnostico preciso das deficiências apresentadas, propondo soluções de reabilitação térmica e energética, percebendo se as mesmas reduzem o consumo de energia ao ponto de se tornarem económica e ambientalmente sustentáveis. Adoptou-se a metodologia simplificada usada no actual RCCTE. Foram consideradas variações de reforço e de espessura de isolamento para efectuar as simulações às fracções consideradas mais exigentes. Dessa forma, é possível investigar a interdependência de vários parâmetros e estabelecer análises comparativas. Os resultados mostraram que, através da aplicação de medidas de reabilitação, pode-se conseguir poupanças assinaláveis de energia consumida para aquecimento. O estudo sublinha que o investimento em requalificação energética de edifícios deve ser realizado caso a caso, através de um levantamento rigoroso dos consumos energéticos de cada fracção. Finalmente foi desenvolvido um modelo financeiro que possibilita a previsão do tempo de retorno do investimento, juntamente com a análise do rácio benefício/custo para perceber a rentabilidade do investimento face à poupança total do consumo de energia., The waste of energy is one of the factors of greatest impact on the environmental imbalance that the planet is facing. Currently, in Portugal the buildings’sector consumes approximately 31% of the final energy used in the country, standing as the most important sector, immediately after transportation. Of this amount the household is responsible for about 18% of the consumption, contributing significantly to the emission of greenhouse gases. The energy consumption depends on many variables, but we can say that the principal component results from the everyday use of the buildings. Overall, the consumption comes from two conditions: intensive installations (heating and cooling, lighting, equipment, etc.) and an extremely dissipative behavior of the buildings (buildings without insulation or without thermal inertia). The housing Portuguese currently outstrips the 5.5 million dwellings, so the potential savings in this sector is very significant. This work was the study of energy rehabilitation of existing buildings by reducing energy consumption through measures to enhance the thermal environment. In fact although there is no requirement for owners to carry out works, with a view to improving the energy performance, this work demonstrates that there are objective advantages that can make that decision quite favorable. One of the arguments will be the most decisive evidence that the initial investment is recovered over a relatively short time, considering the lifespan of buildings. To understand the importance of rehabilitation energy two case studies were used as representative of current construction, housing, practiced in Portugal in recent decades. The methodology addresses the work of characterization of the energy performance of existing and accurate diagnosis of the deficiencies presented by proposing solutions for thermal rehabilitation and energy, knowing if they reduce energy consumption to the point of becoming economically and environmentally sustainable. Adopted the methodology used in the current simplified RCCTE. We considered variations of reinforcement and insulation thickness to perform simulations at fractions considered more demanding. Thus, it is possible to investigate the interdependence of various parameters and establish benchmarks. The results showed that through the implementation of rehabilitation measures, we can achieve remarkable savings of energy consumed for heating. The study notes that investment in upgrading energy efficiency building should be done case by case basis, through a rigorous assessment of energy consumption of each fraction. Finally we developed a financial model that provides the weather forecast for return on investment, along with analysis of the benefit cost ratio to realize the return on investment compared to the total savings in energy consumption.