Desempenho térmico e eficiência energética como estratégias de prevenção do patrimônio arquitetônico

Abstract

As primeiras referências a questões ambientais em edificações de interesse cultural aparecem após a crise do petróleo, nos anos 70 do século passado, mostrando que a preocupação com intervenções nesse tipo de edificações, visando conforto dos usuários e eficiência energética, não é um assunto assim tão recente. A redução da disponibilidade de energia e as novas demandas de eficiência energética trouxeram a necessidade de avaliar a habilidade dessas edificações em conservar energia, considerando também a melhora do seu desempenho térmico. Por outro lado, há a preocupação de que no patrimônio arquitetônico, muitas medidas podem resultar em alterações inapropriadas de aspectos arquitetônicos importantes ou causar sérios danos à materialidade da edificação. Desta forma, são discutidas estratégias de requalificação que alcancem desempenho térmico e economia de energia com mínima alteração dos edifícios, através do uso de materiais que não causem danos e que representem investimento econômico confiável. A problemática não se resume a introduzir materiais, equipamentos e sistemas novos em edificações de interesse cultural, mas respeitar a significância, integridade, autenticidade e, também, a reversibilidade da intervenção, princípios fundamentais da teoria da restauração do patrimônio arquitetônico, prescritos em cartas e convenções internacionais, de forma a salvaguardar os elementos que lhe atribuem valor. Nesse contexto, o objetivo geral da pesquisa é propor estratégias para requalificação do patrimônio arquitetônico residencial no Rio Grande do Sul tendo em vista desempenho térmico e eficiência energética. O método do trabalho categoriza o patrimônio arquitetônico no contexto da ocupação do território rio-grandense, definindo os estudos de caso. Para as intervenções são propostas diferentes estratégias de requalificação: isolamento de pisos e entrepisos, isolamento de coberturas, isolamento de paredes e estratégias relacionadas às esquadrias. Todas foram submetidas a uma avaliação quantitativa, por simulações computacionais, e uma avaliação qualitativa, pela aplicação de questionários a pesquisadores da área de patrimônio histórico. Os resultados, para cada estudo de caso, mostraram quais estratégias tiveram melhor desempenho térmico, eficiência energética e maior compatibilidade patrimonial. Na sequência foi apresentando um mecanismo de ponderação das avaliações, que apontou as estratégias com maior adequação, proporcionando a criação de um modelo de simulação, para cada estudo de caso, combinando essas estratégias, cujos resultados mostraram reduções significativas no consumo de energia. As estratégias de requalificação mais adequadas podem ser incorporadas às normas e manuais para intervenção em edificações de interesse cultural.

The first references to environmental issues in buildings of cultural interest appear after the oil crisis, in the 70s of the last century, showing that the concern with interventions in this type of buildings, aiming at user comfort and energy efficiency, is not such a recent issue. The reduction in energy availability and the new demands for energy efficiency brought the need to evaluate the ability of these buildings to conserve energy, also considering the improvement of their thermal performance. On the other hand, there is concern that in architectural heritage, many measures may result in inappropriate changes to important architectural aspects or cause serious damage to the materiality of the building. In this way, requalification strategies are discussed that achieve thermal performance and energy savings with minimal alteration of the buildings, through the use of materials that do not cause damage and that represent a reliable economic investment. The problem is not limited to introducing new materials, equipment and systems in buildings of cultural interest, but respecting the significance, integrity, authenticity and also the reversibility of the intervention, fundamental principles of the theory of restoration of architectural heritage, prescribed in charters and international conventions, in order to safeguard the elements that give it value. In this context, the main goal of the research is to propose strategies for the requalification of residential architectural heritage in Rio Grande do Sul with a view to thermal performance and energy efficiency. The work method categorizes the architectural heritage in the context of the occupation of the territory of Rio Grande do Sul, defining the case studies. Different rehabilitation strategies are proposed for the interventions: floor and subfloor insulation, wall insulation and strategies related to openings. All were submitted to a quantitative evaluation, through computer simulations, and a qualitative evaluation, through the application of questionnaires to researchers in the area of historical heritage. The results, for each case study, showed which strategies had better thermal performance, energy efficiency and greater heritage compatibility. Next, a mechanism for weighting the evaluations was presented, which pointed out the most appropriate strategies, providing the creation of a simulation model, for each case study, combining these strategies, whose results showed significant reductions in energy consumption. The most appropriate requalificantion atrategies can be incorporated into norms and manuals for intervention in buildings of cultural interest.

Die ersten Hinweise auf Umweltaspekte in Gebäuden von kulturellem Interesse erscheinen nach der Ölkrise in den 70er Jahren des letzten Jahrhunderts und zeigen, daß die Sorge um Eingriffe in diese Art von Gebäuden, die auf Benutzerkomfort und Energieeffizienz abzielen, nicht so neu ist. Die Verringerung der Energieverfügbarkeit und die neuen Anforderungen an die Energieeffizienz machten es erforderlich, die Fähigkeit dieser Gebäude zur Energieeinsparung zu bewerten, auch unter Berücksichtigung der Verbesserung ihrer thermischen Leistung. Auf der anderen Seite besteht die Sorge, daß im architektonischen Eber viele Maßnahmen zu unangemessenen Veränderungen wichtiger architektonischer Aspekte führen oder die Materialität des Gebäudes ernsthaft beschädigen könnten. Auf diese Weise werden Requalifizierungsstrategien diskutiert, die mit minimaler Veränderung der Gebäude thermische Leistungen und Energieeinsparungen erzielen, durch den Einsatz von Materialien, die keine Schäden verursachen und eine zuverlässige wirtschaftliche Investition darstellen. Das Problem beschränkt sich nicht auf die Einführung neuer Materialien, Anlagen und Systeme in Gebäuden von kulturellem Interesse, sondern respektiert die Bedeutung, Integrität, Authentizität und auch die Reversibilität des Eingriffs, grundlegende Prinzipien der Theorie der Restaurierung des architektonischen Erbe, vorgeschrieben in Chartas und internationale Hauptziel de Forschung darin, Maßnahmen für die Requalifizierung des architektonischen Ebers von Wohngebäuden in Rio Grande do Sul im Hinblick auf thermische Leistung und Energieeffizienz vorzuschlagen. Die Arbeitsmethode kategorisiert das architektonische Erbe im Zusammenhang mit der Besetzung des Territoriums von Rio Grande do Sul und definiert die Fallstudien. Für die Intervention werden verschiedene Sanierungmaßnahmen vorgeschlagen: Boden- und Interbodendämmung, Dachdämmung, Wanddämmung und Strategien in Bezug auf Öffnungen. Alle wurden einer quantitativen Bewertung durch Computersimulationen und einer qualitativen Bewertung durch die Anwendung von Fragebögen an Forscher im Bereich des historischen Erbes unterzogen. Die Ergebnisse für jede Fallstudie zeigten, welche Maßnahmen eine bessere thermische Leistung, Energieeffizienz und größere Kompatibilität mit dem Eber aufwiesen. Als nächstes wurde ein Mechanismus zur Gewichtung der Bewertungen vorgestellt, der die am besten geeigneten Maßnahmen aufzeigte und die Erstellung eines Simulationsmodells für jede Fallstudie vorsah, das dieses Maßnahmen kombinierte, deren Ergebnisse signifikante Verringerung des Energieverbrauchs zeigten. Die am besten geeigneten Requalifizierungsmaßnahmen können in Normen und Handbücher für Eingriffe in Gebäude von kulturellem Interesse aufgenommen werden.