Documento - Bloco 4/5
Versão 1- Originária
Cód. Documento
5047
Decreto-Lei n.º 40/90 de 06-02-1990
Artigo 1 .º, Art. 2.°, Anexos, Anexo, Artigo 1.°, Artigo 2.°, Artigo 3.°, Artigo 4.°, Artigo 5.°, Artigo 6.°, Artigo 7.°, Artigo 8.°, Artigo 9.°, ANEXO I, ANEXO II, ANEXO III, ANEXO IV, ANEXO V, ANEXO VI

Fig. IV.1
Envidraçados em que é possível captar ganhos solares

A menos que haja justificação devidamente fundamentada, para que um envidraçado possa ser considerado pua efeito da contabilização dos ganhos solares é necessário que não haja quaisquer obstáculos acima de um plano que passa pela base do envidraçado e que tem uma inclinação de 15° com a horizontal, num ângulo de 60° para cada lado da projecção da normal ao envidraçado—em planta (fig. IV. 1a).
Nota I—Se houver obstáculos apenas num dos lados da normal ao envidraçado, pode ser considerado que o envidraçado tem 50% da sua área global para efeitos de captação de energia solar.
Se não houver obstáculos apenas num ângulo com 30° de abertura relativamente à normal, considerar um envidraçado com 75 % da sua área global.
Nota 2—Só deve ser considerada para efeitos de ganhos solares a área envidraçada que e insolada quando o sol incide de frente e está a uma altura de 30°, como se mostra nas figs. IV.1b e IV.1c.
Fig. IV.2
Factor de utilização dos ganhos solares

Método de cálculo da necessidades nominais de arrefecimento
1—Justificação da metodologia de cálculo
As necessidades nominais de arrefecimento de uma zona independente de um edifício correspondem à energia útil que é necessário extrair para manter a temperatura no seu interior a não mais de 25°C (valor convencionado) durante a estação de arrefecimento.
Tal como as necessidades de aquecimento, e aqui por maioria de razão, as necessidades de arrefecimentos não representam necessariamente um consumo real. No entanto, também o valor calculado das necessidades energéticas de arrefecimento serve como um índice de qualificação do comportamento térmico do edifício durante o Verão, nomeadamente quanto a eventualidade de sobreaquecimento nos dias mais quentes, e constitui portanto uma forma objectiva de comparar edifícios do ponto de vista de conforto térmico no Verão.
As necessidades nominais de arrefecimento resultam do valor integrado na estação de arrefecimento da soma algébrica de várias parcelas:
1) Os ganhos por condução através das paredes e da cobertura exterior, por acção combinada da diferença de temperatura entre o exterior e o interior e da radiação solar incidente sobre as superfícies exteriores desses elementos da envolvente;
2) Os ganhos solares através dos envidraçados;
3) Os ganhos correspondentes à renovação de ar interior por ar exterior;
4) Os ganhos resultantes de fontes internas de calor (pessoas, equipamentos, iluminação, etc.).
Os ganhos internos, quando são importantes, obrigam quase sempre ao recurso a meios mecânicos de refrigeração. Como, porém, são uma consequência directa da envolvente, tais ganhos não são considerados, para efeitos deste Regulamento.
Dado que, no Verão, a diferença entre as temperaturas interior e exterior e geralmente, e em media, pequena, também se considera desprezável a contribuição da renovação de ar para as necessidades de arrefecimento.
Restam, assim, as duas primeiras componentes. No caso dos edifícios com bom comportamento térmico no Verão, os ganhos solares pelos envidraçados são reduzidos por sombreamentos eficazes e, assim, os ganhos por condução pela envolvente podem tomar valores da mesma ordem de grandeza dos ganhos solares pelos envidraçados, pelo que se torna necessário considerar ambos para efeitos deste Regulamento. A não serem tomados cuidados especiais com os sombreamentos, os ganhos solares dominam o valor global das necessidades energéticas de arrefecimento, o que conduzirá normalmente a valores que não satisfazem o Regulamento.
O cálculo destes carcelas das necessidades energéticas de arrefecimento é feito da seguinte forma:
l) Ganhos por condução através da envolvente exterior:
a) Paredes exteriores:
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em que:
Ai—área de cada tipo de parede exterior;
Ki—coeficiente de transmissão térmica de cada tipo de parede;
D
Te-diferença efectiva de temperatura através de cada tipo de parede, que engloba os efeitos da temperatura ambiente e da radiação solar incidente;fc-factor de concentração de perdas (vi anexo v, secção 2);
M-duração media de insolação durante uma estação de arrefecimento (M-F.N);
F—insolação local media durante a estação de arrefecimento;
N—número de meses da estação de arrefecimento;
I—factor de inércia. Os valores de DTe dependem do nível de inércia térmica da parede e da sua orientação, conforme se mostra no quadro V.1.
b) Coberturas exteriores.—A formulação é idêntica à usada para as paredes, mas DTe é agora função do tipo de cobertura e da sua cor, tal como indicado no quadro v.3.
Quadro V.1
Diferenças efectivas de temperatura (paredes) (°C)

Quadro V.2
Correcção de DTe para paredes
Quadro V.3
Diferenças efectivas de temperatura

2) Ganhos solares através dos envidraçados:
em que:
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Aj—área de cada tipo de envidraçado em cada orientação;
Gj—ganhos solares mensais médios em períodos de sol descoberto durante a estação de arrefecimento para cada orientação, para um factor solar de 100%;
S—factor solar de cada tipo de envidraçado (V. secção 4 do anexo VI);
I—factor de inércia do edifício
M—duração média de insolação durante uma estação de arrefecimento.
Os valores de Gj são os indicados no quadro V.4 e os valores de I são os indicados no quadro V.5.
Quadro V.4
Ganhos solares mensais médios por estação de arrefecimento nos períodos de sol descoberto (kWh/m2)

Quadro V.5
Factor de inércia do edifício
As necessidades nominais de arrefecimento por metro quadrado de área útil de uma zona independente de um edifício são então calculadas pela expressão:

onde:
i—número de tipos e orientações distintas de paredes e coberturas;
j—número de tipos e orientações distintas dos envidraçados;
M—duração média de insolação durante uma estação de arrefecimento.
2—Folhas de cálculo
O processo de cálculo de Nvc correspondente a solução projectada para um edifício está esquematizado na folha de cálculo FCV.1. Para efeitos deste Regulamento, admitem-se as seguintes hipóteses simplificativas adicionais:
1) A área transparente útil (isto é, não sombreada) de um vão envidraçado é de 70 %. Valores mais correctos podem ser adoptados, à semelhança do que já foi especificado no anexo IV para o cálculo das necessidades nominais de aquecimento.
Neste caso, o valor de 0,7 inscrito na folha de cálculo FCV.1. deve ser alterado de acordo com o valor calculado real;
2) Se as paredes de um dado edifício tiverem uma orientação particular, devem ser utilizados os valores indicados no quadro V.1. correspondentes a essa orientação. Se o edifício tiver várias orientações distintas (por exemplo, num edifício de quatro frentes ou num apartamento com duas ou mais frentes), e se não se pretender medir as áreas em cada uma das orientações, admite-se a adopção dos valores médios de D Te indicados na tabela seguinte, corrigidos pelo valor indicado no quadro v.2.

A verificação da situação das exigências do Regulamento sob o ponto de vista de Verão pode ser feita mediante o preenchimento da folha de cálculo FCV.2, onde o valor máximo regulamentar, Nv, conforme expressão constante do n.° 2 do artigo 6.º do Regulamento é comparado com o valor calculado na folha de cálculo FCV I, Nvc.
