Análise da eficiência energética da envoltória de uma edificação escolar em Florianópolis: aplicação da metodologia INI-C

Abstract

O setor da construção civil destaca-se como um dos maiores consumidores de energia elétrica no Brasil, evidenciando a necessidade da adoção de estratégias que promovam maior eficiência energética nas edificações. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo analisar a eficiência energética da envoltória de uma edificação escolar do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina (IFSC) – Campus Florianópolis, localizada na zona bioclimática 3, por meio da aplicação da Instrução Normativa para Edificações Comerciais, de Serviços e Públicas (INI-C). A pesquisa caracteriza-se como aplicada, de abordagem qualitativa e descritiva, desenvolvida a partir de um estudo de caso. A metodologia empregada envolveu a alteração da modelagem tridimensional da edificação no software Autodesk Revit, a configuração dos parâmetros de simulação no OpenStudio e a realização das simulações termoenergéticas no EnergyPlus. Foram avaliadas diferentes combinações de materiais de paredes, coberturas e vidros, com o objetivo de verificar a influência desses elementos no desempenho energético da envoltória. Os resultados demonstraram que as características construtivas da envoltória exercem influência significativa sobre o consumo energético da edificação, especialmente em relação à carga térmica de resfriamento. As combinações que utilizaram materiais com menores valores de transmitância térmica e maiores espessuras apresentaram redução do consumo energético em comparação às demais alternativas analisadas. A partir dos resultados obtidos, foi possível identificar soluções construtivas capazes de contribuir para a melhoria da eficiência energética da edificação e para a redução da demanda por sistemas de climatização. Conclui-se que a aplicação da metodologia INI-C associada à simulação computacional constitui uma ferramenta eficaz para a avaliação do desempenho energético de edificações, auxiliando na tomada de decisões projetuais voltadas ao uso racional da energia em edificações escolares.

The construction sector stands out as one of the largest consumers of electrical energy in Brazil, highlighting the need to adopt strategies that promote greater energy efficiency in buildings. In this context, the present study aimed to analyze the energy efficiency of the building envelope of an educational facility at the Federal Institute of Education, Science and Technology of Santa Catarina (IFSC) – Florianópolis Campus, located in Brazilian Bioclimatic Zone 3, through the application of the Normative Instruction for Commercial, Service, and Public Buildings (INI-C). This research is characterized as applied, qualitative, and descriptive, and was developed as a case study. The adopted methodology involved modifying the three-dimensional building model in Autodesk Revit, configuring the simulation parameters in OpenStudio, and performing thermal-energy simulations using EnergyPlus. Different combinations of wall, roof, and glazing materials were evaluated in order to assess the influence of these components on the energy performance of the building envelope. The results demonstrated that the constructive characteristics of the building envelope have a significant influence on the building's energy consumption, particularly with regard to the cooling load. The combinations employing materials with lower thermal transmittance (U-value) and greater thickness showed reduced energy consumption compared with the other alternatives analyzed. Based on the obtained results, it was possible to identify constructive solutions capable of improving the building's energy efficiency and reducing the demand for air-conditioning systems. It is concluded that the application of the INI-C methodology, combined with computer-based simulation, constitutes an effective tool for evaluating the energy performance of buildings, supporting design decision-making aimed at the rational use of energy in educational buildings.