Avaliação do desempenho térmico e energético de edifício educacional considerando diferentes tipos de envoltória

Abstract

A busca por eficiência energética e conforto térmico em edificações educacionais torna-se cada vez mais relevante diante do aumento do consumo de energia e das exigências normativas de desempenho no Brasil. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho térmico de um edifício educacional de múltiplos pavimentos, localizado em clima quente e seco, por meio de simulações computacionais considerando diferentes alternativas de envoltória. Foram comparados quatro cenários: modelo base (sem intervenção), fachada vegetada, paredes externas em painéis de poliestireno expandido (EPS) e aplicação de segunda pele ventilada. A metodologia envolveu a modelagem geométrica no software SketchUp, com o plug-in Euclid, e a realização das simulações termoenergéticas no EnergyPlus, a partir de dados climáticos locais, parâmetros de ocupação, cargas internas e propriedades térmicas dos materiais, em conformidade com a ABNT NBR 15575-1:2024 e a INI-C (2022). Os resultados indicaram que tanto o EPS quanto a fachada vegetada não contribuíram para a melhoria do conforto térmico, apresentando, inclusive, aumento das temperaturas internas em comparação ao modelo base. Em contraste, a segunda pele ventilada proporcionou melhorias, reduzindo em até 1 °C a temperatura operativa e diminuindo o consumo energético do sistema HVAC em 2,84%. Adicionalmente, a integração de painéis fotovoltaicos à segunda pele estimou-se capaz de suprir aproximadamente 53% da demanda energética anual da edificação, configurando uma estratégia híbrida de elevada eficiência. Conclui-se que a adoção dessa solução representa uma alternativa viável e replicável para projetos e retrofit em edificações educacionais e institucionais localizadas em climas quentes e secos, unindo estratégias passivas e geração ativa de energia para promover maior eficiência térmica e energética.