Enquadramento

O uso eficiente de energia em edifícios constitui uma questão importante para um futuro sustentável. Edifícios consomem cerca de 31% da energia global, sendo o aquecimento e arrefecimento responsável por um terço (e até 60% em climas frios). A reabilitação de edifícios pode desempenhar um papel importante na redução desse consumo. Por este motivo, tem surgido um grande interesse na correta análise dos edifícios e no desenvolvimento de ferramentas dedicadas à reabilitação.

O Projeto

Este projeto de investigação tem como objetivo desenvolver uma ferramenta alargada, que englobe o levantamento do edificado, geração de desenho, otimização da geometria e dos Sistemas de Energia e de Sistema Construtivo, numa aplicação add-on a ser usada numa ferramenta BIM (Building Information Modeling).

Exemplo de soluções geradas pela ferramenta e respectivos relatórios de desempenho

Cinco algoritmos serão implementados na interface gráfica add-on em BIM e fazendo desta forma parte de um instrumento de desenho dos projetistas.

A ferramenta tem a capacidade de avaliar e otimizar o desempenho e conforto térmico dos edifícios gerados através de simulação dinâmica, com base no motor de simulação EnergyPlus, além da possibilidade de simular e analisar a distribuição da iluminação nos espaços, através do software Radiance. É possível simular um conjunto alargado de sistemas de AVAC (Aquecimento, Ventilação e Ar Condicionado), bem como de soluções de energia renovável (solar térmica, fotovoltaica, etc.). A abordagem a edifícios multi-piso e em contexto urbano é outra das funcionalidades da ferramenta.

Actualmente, o projecto encontra-se na fase final, estando a ser implementados os dois últimos algoritmos (RNA e nuvem de pontos) e integradas novas metodologias de produção de energia (e.g., sistemas fotovoltaicos integrados nos edifícios). As capacidades da ferramenta foram já testadas em vários casos de estudo publicados em revistas científicas de renome e divulgados em conferências científicas internacionais, inclusivamente em cenários de alterações climáticas, na avaliação de diferentes sistemas construtivos em localizações distintas, em contexto urbano, na avaliação energética de edifícios multi-piso, na redução de pobreza energética, entre outros.

Digitalização 3D a partir de nuvem de pontos para avaliar o contexto do edifício