Laboratório de Eficiência Energética em Edificações

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CENTRO TECNOLÓGICO DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL Campus Universitário Trindade Florianópolis SC CEP Caixa Postal 476 Laboratório de Eficiência Energética em Edificações Telefones: (48) / Apoio: CATÁLOGO DE PROPRIEDADES TÉRMICAS DE PAREDES E COBERTURAS (v.5) Elaborado por: Arq. Claudia Morishita Marcio José Sorgato, M. Eng. Rogério Versage, M. Arq. Maria Andrea Triana, M. Arq. Deivis Luis Marinoski, Dr. Eng. Civil Prof. Roberto Lamberts, PhD. Florianópolis, outubro de 2011.

2 1. INTRODUÇÃO Este trabalho apresenta as propriedades térmicas de paredes e coberturas das tipologias mais utilizadas na construção de edificações residenciais. As propriedades apresentadas consistem transmitância térmica (U), capacidade térmica (C T ) e fator de calor solar (FCS), tendo sido este último calculado para três valores de absortância distintos. Os itens A.1 a A.5 correspondem à descrição das propriedades utilizadas para os cálculos, cujos resultados são apresentados nos itens A.6 e A.7. Na tabela A.1 e A.2 são apresentadas as propriedades térmicas dos materiais construtivos utilizados nos componentes das paredes e coberturas, que correspondem densidade de massa aparente (ρ), condutividade térmica (λ) e calor específico (c). A.1 Propriedades térmicas dos materiais construtivos utilizados para as paredes Material Densidade de massa aparente (ρ) Propriedade térmica Condutividade térmica (λ) Calor específico (c) [kg/m³] [W/(m.K)] [J/(kg.K)] Argamassa de ,15 1,00 Concreto (bloco e parede) ,75 1,00 Reboco ,15 1,00 Tijolo cerâmico ,90 0,92 Fonte: ABNT (2005). A.2 Propriedades térmicas dos materiais construtivos utilizados para as coberturas Material Densidade de massa aparente (ρ) Propriedade térmica Condutividade térmica (λ) Calor específico (c) [kg/m³] [W/(m.K)] [J/(kg.K)] Argamassa de reboco ,15 1,00 Cerâmica ,05 0,92 Concreto (laje) ,75 1,00 Fibrocimento ,95 4 Gesso 750 0,35 4 Madeira 600 0,15 1,34 PVC ,96 Telha metálica de aço Fonte: ABNT (2005). A tabela A.3 apresenta os valores da resistência superficial externa (R SE ) e superficial interna (R SI ) utilizadas para os cálculos das transmitâncias.

3 A.3 Resistência térmica superficial interna e externa R SI R SE [(m².k)/w] Direção do fluxo de calor [(m².k)/w] Direção do fluxo de calor Horizontal Descendente Horizontal Descendente 0,13 Fonte: ABNT (2005). 0,17 0,04 0,04 A tabela A.4 apresenta as condições de ventilação para as câmaras de ar utilizadas para as coberturas. São considerados dois tipos de ventilação para as câmaras de ar - pouco ou muito ventiladas - segundo sua posição. A.4 Condições de ventilação para câmaras de ar Posição da Horizontal (coberturas) Onde: S é a área total de abertura de ventilação, em centímetros quadrados; L é o comprimento da parede, em metros; A é a área da cobertura. Fonte: ABNT (2005). Pouco ventilada S/A < 30 Câmara de ar Muito ventilada S/A 30 Em condições de verão (ganho de calor), a resistência térmica da ventilada deve ser igual a da não ventilada, apresentada na tabela A.5. Os valores da resistência térmica de câmaras de ar não ventiladas apresentados são válidos para uma temperatura média da camada entre 0 C e 20 C e com uma diferença de temperatura entre as superfícies limitantes menor do que 15 C. A.5 Resistência térmica de câmaras de ar não ventiladas, com largura muito maior que a espessura Natureza da superfície da câmara de ar Espessura "e" da [cm] Resistência térmica R ar [(m².k)/w] Direção do fluxo de calor Horizontal Descendente Superfície de alta emissividade ε > Notas: 1,0 e 2,0 2,0 e 5,0 e > 5,0 0,14 0,16 0,17 0,15 0, ε é a emissividadee hemisférica total; 2. Os valores para câmaras de ar com uma superfície refletora só podem ser usados se a emissividade da superfície for controlada e previsto que a superfície continue limpa, sem pó, gordura ou água de condensação. Fonte: ABNT (2005). No item A.6 são apresentadas as propriedades térmicas calculadas para as paredes e no item A.7 as propriedades térmicas calculadas para as coberturas.

4 A.6 Imagens ilustrativas e propriedades 1 de Argamassa interna () Bloco de (9,0 x 19,0 x 39,0cm) Argamassa externa () 2, ,2 4,4 8,9 2 de 13,5cm Gesso interno (placa 2,0cm) Bloco de (9,0 x 19,0 x 39,0cm) Argamassa externa () 2, ,2 4,4 8,7 3 de cm cm 11,7cm Gesso interno (cm) Bloco de (9,0 x 19,0 x 39,0cm) Argamassa externa () 2, ,4 4,8 9,5

5 4 de Bloco de (9,0 x 19,0 x 39,0cm) Argamassa externa () 1 3, ,4 4,8 9,6 5 de Argamassa interna () Bloco de (14,0 x 19,0 x 39,0cm) Argamassa externa () 1 2, ,2 4,3 8,6 6 de 18,5cm Gesso interno (placa 2,0cm) Bloco de (14,0 x 19,0 x 39,0cm) Argamassa externa () 2, ,1 4,2 8,4 7 de cm Gesso interno (cm) Bloco de (14,0 x 19,0 x 39,0cm) Argamassa externa () cm 16,7cm 2, ,3 4,6 9,1

6 8 de Bloco de (14,0 x 19,0 x 39,0cm) Argamassa externa () 16,5cm 2, ,3 4,6 9,2 9 de interna bloco cerâmico Argamassa interna () Bloco cerâmico (9,0 x 14,0 x 24,0 cm) Argamassa externa () 2, ,9 3,9 7,8 10 de Gesso interno (placa 2,0cm) Bloco cerâmico (9,0 x 14,0 x 24,0 cm) Argamassa externa () 13,5cm bloco cerâmico 2, ,9 3,8 7,6 11 de cm Gesso interno (cm) Bloco cerâmico (9,0 x 14,0 x 24,0 cm) Argamassa externa () cm 11,7cm bloco cerâmico 2, ,1 4,1 8,3

7 12 de Sem Revestimento Interno Bloco cerâmico (9,0 x 14,0 x 24,0 cm) Argamassa externa () 1 bloco cerâmico 2, ,1 4,2 8,4 13 de Bloco cerâmico (9,0 x 9,0 x 24,0 cm) Sem revestimento externo bloco cerâmico 2, ,4 4,8 9,6 14 de Argamassa interna () Bloco cerâmico (14,0 x 19,0 x 29,0cm) Argamassa externa () 1 bloco cerâmico 1, ,5 3,3 5,9

8 15 de Gesso interno (placa 2,0cm) Bloco cerâmico (14,0 x 19,0 x 29,0cm) Argamassa externa () 18,5cm bloco cerâmico 1, ,4 2,8 5,6 16 de cm Gesso interno (cm) Bloco cerâmico (14,0 x 19,0 x 29,0cm) Argamassa externa () cm 16,7cm bloco cerâmico 1, ,5 3,0 5,9 17 de Bloco cerâmico (14,0 x 14,0 x 29,0cm) Argamassa externa () 16,5cm bloco cerâmico 1, ,6 3,1 6,3 18 de Bloco cerâmico (14,0 x 9,0 x 24,0cm) Sem revestimento externo bloco Cerâmico 2, ,9 3,8 7,6

9 19 de Tijolo maciço (10,0 x 6,0 x 22,0cm) Sem revestimento externo 10cm tijolo maciço 3, ,9 5,8 11,7 20 Concreto maciço 10cm Sem revestimento externo 10cm maciço 10cm 4, ,5 7,0 14,1 21 Concreto maciço Sem revestimento externo maciço 4, ,4 6,7 13,4

10 A.7 Imagens ilustrativas e propriedades 1 Laje maciça (10,0cm) Sem mento laje maciça 10cm 3, ,0 6,0 11,9 2 Laje pré-moldada ( 4cm + lajota cerâmica 7cm + 1cm) Sem mento (4cm) (1cm) (4cm) cerâmica 7cm 2, ,4 4,7 9,5 Laje pré-moldada ( 4cm + EPS 7cm + 1cm) Sem mento 3 (1cm) EPS 7cm 2, ,8 3,7 7,3 4 Laje maciça (10,0cm) Telha cerâmica cerâmica laje maciça 10cm 2, ,6 3,3 6,6

11 5 cerâmica laje pré-moldada c/ cerâmica Laje pré-moldada ( 4cm + lajota cerâmica 7cm + 1cm) Telha cerâmica 1, ,4 2,9 5,7 6 Forro PVC (1,0cm) Telha cerâmica cerâmica forro PVC 1cm 1, ,4 2,8 5,6 7 Forro madeira (1,0cm) Telha cerâmica cerâmica forro madeira 1cm 2, ,6 3,2 6,4 8 Forro (3,0cm) Telha cerâmica (1cm) cerâmica forro 3cm 1, ,5 3,1 6,2

12 9 Laje maciça (10,0cm) Telha fibrocimento fibrocimento laje maciça 10cm 2, ,6 3,3 6,6 10 fibrocimento laje pré-moldada c/ cerâmica Laje pré-moldada ( 4cm + lajota cerâmica 7cm + 1cm) Telha fibrocimento cm 1, ,4 2,9 5,7 11 Forro PVC (1,0cm) Telha fibrocimento fibrocimento forro PVC 1cm 1, ,4 2,8 5,6 12 Forro madeira (1,0cm) Telha fibrocimento fibrocimento forro madeira 1cm 2, ,6 3,2 6,5

13 13 fibrocimento forro 3cm Forro (3,0 cm) Telha fibrocimento 1, ,6 3,1 6,2 14 cerâmica laje pré-moldada com EPS Laje pré-moldada ( 4cm + EPS 7cm + 1cm) Telha cerâmica 1, ,2 2,4 4,9 15 Laje pré-moldada ( 4cm + EPS 7cm + 1cm) Telha fibrocimento fibrocimento laje pré-moldada com EPS 1, ,2 2,4 4,9 16 metálica laje pré-moldada com EPS Laje pré-moldada ( 4cm + EPS 7cm + 1cm) Telha metálica 0,06cm 1, ,2 2,5 4,9

14 17 metálica laje pré-moldada c/ cerâmica Laje pré-moldada ( 4cm + lajota cerâmica 7cm + 1cm) Telha metálica 0,6cm 1, ,5 2,9 5,8 REFERÊNCIAS Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). NBR : Desempenho Térmico de Edificações - parte 2: Métodos de cálculo da transmitância térmica, da capacidade térmica, do atraso térmico e do fator solar de elementos e componentes de edificações. Rio de Janeiro, 2005.