HABITATGE_2020

Descrição

HABITATGE, projeto de colaboração entre AIMPLAS e ITE, centra-se na investigação e desenvolvimento de novos materiais avançados em sistemas construtivos que reduzam a temperatura de edifícios e cidades, bem como na integração de novos recursos energéticos utilizando ferramentas de digitalização, para contribuir para a eficiência energética urbana e o conforto dos seus habitantes.

Resultados

Materiais plásticos condutores

• Foram desenvolvidas formulações termoendurecíveis e termoplásticas para aumentar a condutividade térmica e elétrica em sistemas destinados à dissipação de calor.
• Foram fabricados e validados demonstradores, alcançando um rendimento de 50 % em protótipos, face aos 60-70 % em sistemas comerciais, o que confirma a sua viabilidade embora com margem de melhoria.

Materiais adsorventes – Dessorventes de CO₂

• Foram selecionados dois MOFs (Materiais Orgânicos Porosos) com capacidades de adsorção elevadas (BET de 782 e 820 m²/g) e alta estabilidade face à humidade e temperatura.

• Foram desenvolvidas espumas ultraporosas mediante liofilização de nanoceluloses funcionalizadas com MOFs, obtendo estruturas estáveis e com alta capacidade de adsorção.

• Foi validada a tecnologia de deposição em espumas para a captura de CO₂, confirmando a sua escalabilidade.

Os MOFs selecionados não são os mais eficazes em termos de adsorção de CO2, mas são os mais estáveis e dos mais económicos.

Demonstradores funcionais

• Implementação de protótipos de coletores e painéis com materiais avançados, otimizados mediante simulação por elementos finitos antes do seu fabrico.
• Validação experimental de sistemas para a dissipação térmica e adsorção de CO₂ em ambientes controlados.

Comprovou-se que a espuma com 60 % de MOF aumenta consideravelmente a capacidade de adsorção de CO₂.

Gémeo digital energético

• Desenvolvimento do Gémeo Digital Energético para o edifício de laboratórios do ITE, integrando:
  • Modelo energético-térmico e 3D do edifício.
  • Algoritmos de otimização para controlo de climatização.
  • Interface SCADA para monitorização em tempo real.
• O sistema permite gestão ativa da procura energética e monitorização de parâmetros de conforto, contribuindo para o conceito de comunidades energéticas.

Documento de especificações

• Foi elaborado um guia técnico para a integração de sistemas de geração renovável e armazenamento em edifícios, considerando autoconsumo individual e coletivo.

Impacto e transferência

Melhoria da competitividade e sustentabilidade do setor da construção e da energia na Comunidade Valenciana, impulsionando a incorporação de soluções inovadoras em materiais avançados, gestão energética e digitalização orientada a edifícios de alta eficiência.

Transferência de resultados para empresas colaboradoras como INDUSTRIAS SALUDES, MIRAPLAS, BECSA, URBANA DE EXTERIORES, COMPAÑÍA VALENCIANA DE ENERGÍAS RENOVABLES, CMPLASTIK RECYCLING, ISABA PROJECTS, SAPIENS ENERGÍA, Grupo Enercoop, PAVENER SERVICIOS ENERGÉTICOS, NEXUS e INTEGRA (Ensai Ingeniería), facilitando a adoção de tecnologias de simulação energética (Gémeo Digital), integração de recursos renováveis e uso de materiais funcionais para novas soluções construtivas.

Difusão em meios com mais de 35.000 visitas mensais e 10.000 contactos empresariais alcançados, assegurando a transferência do conhecimento a toda a cadeia de valor do setor da construção, energia e mobilidade urbana.

Contribuição para a descarbonização e eficiência energética, mediante:

• Desenvolvimento de painéis funcionais com capacidade de captura de CO₂ para aplicações em ambientes urbanos.
• Implementação de um Gémeo Digital Energético para otimização do consumo, armazenamento e geração renovável em edifícios.
• Documento de especificações para a integração de energias renováveis e armazenamento orientado a comunidades energéticas locais, favorecendo o autoconsumo e a participação ativa dos utilizadores.