Análise do desempenho térmico do forro composto de EVA em combinação com resíduos de materiais, inerente à instalação avícolas

Transcrição

1 Análise do desempenho térmico do forro composto de EVA em combinação com resíduos de materiais, inerente à instalação avícolas Raniere Fernandes Costa 1, Ariadne Soares Meira 2, Jose Pinheiro Lopes Neto 3, Diego Galdino Henrique de Oliveira 4,Daniele Lopes de oliveira 5 1 Mestrando em Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande-PB; (84) , ranierengenheiro@yahoo.com.br 2 Mestranda em Engenharia Agricola, UFCG, Campina Grande-PB; (83) , ariadnesm_eng@hotmail.com 3 Prof. Dr. em Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande-PB; lopesneto@gmail.com 4 Graduando em Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande-PB; diiegohenriquee_@hotmai.com. 5 Doutoranda em Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande-PB; (83) , danielemestre@hotmail.com RESUMO Realizou-se um experimento com modelos reduzidos de instalações agropecuárias com o objetivo de analisar o ambiente térmico. Foram construídos 5 protótipos sendo analisados 4 forros: protótipos sem o uso de forro ( testemunha);forro A, apenas utilizando EVA; o Forro B, utilizando-se a combinação de EVA com Resíduos da indústria madeireira (RM); o Forro C, combinação de EVA com resíduos de Materiais Cerâmicos (RMC) ;e Forro D, combinação de EVA com resíduos da indústria de papel e celulose. O registro de dados foi feito, no período de inverno com os modelos no sentido Leste-Oeste, a cada 5 minutos durante as 24 hrs. Através do termopar tipo T, captou dados no interior e exterior dos protótipos, referentes às seguintes variáveis: temperatura da superfície superior do forro(ssf), temperatura da superfície inferior do forro (SIF), temperatura de bulbo seco (TBS); bulbo úmido (TBU) e de Globo Negro (TGN). Foi analisado o conforto térmico, com o auxílio do Índice de Temperatura de Globo Negro e Umidade (ITGU).Os modelos reduzidos com uso do forro composto de EVA+ RC, possibilitaram redução nos valores dos índices avaliados, proporcionando assim, melhor ambiente térmico no interior do modelo reduzido. PALAVRAS CHAVE: protótipos, temperatura, ambiente. Analysis of the thermal performance of the EVA liner compound in combination with waste materials, inherent in the poultry facility ABSTRACT We conducted an experiment with reduced models of agricultural systems with the aim of analyzing the thermal environment. 5 prototypes were built 4 liners being analyzed: the use of prototypes without Lining (control); Lining A, only using EVA; Liner B, using a combination of EVA with waste from the timber industry (RM); Liner C, combination of EVA with residues of Ceramic Materials (RMC) and D Lining, EVA combination with waste from the pulp and paper industry. Data registration was done in the winter with the models in the East-West direction, every 5 minutes during the 24 hrs.through T-type thermocouple, captured data inside and outside of the prototypes for the following variables: temperature of the top of the liner (SSF), temperature of the bottom surface of the liner (SIF), dry bulb temperature (DBT); wet bulb (TBU) and Black Globe (TGN). Thermal comfort was analyzed with the aid of Temperature Index Black Globe Humidity (BGT).The reduced models using composite liner EVA + RC, possible reduction in the values of the indices evaluated, thus providing better thermal environment inside the reduced model. KEYWORDS: prototypes, temperature, environment.

2 INTRODUÇÃO Existe uma quantidade enorme de materiais no mercado, utilizados como forros de estruturas rurais. Na verdade a função dos forros é ser mais um mecanismo de isolamento térmico das estruturas, sendo atualmente os mais utilizados. Entretanto, há a necessidade de se avaliar a eficiência térmica desses diferentes materiais que estão disponíveis no mercado e o seu desempenho quando associados com diferentes telhas O trabalho desenvolvido por Camerini et al. (2009) utilizou-se resíduos de EVA (etilenoacetato de vinila) como isolante térmico, em modelos reduzidos, a avaliação do nível de conforto térmico foi realizada por meio do Índice de temperatura do globo negro e umidade (ITGU), carga térmica radiação (CTR). Utilizou- se dois modelos com telha de alumínio, com e sem o forro de resíduo de EVA.O uso de EVA possibilitou redução nos valores dos índices avaliados, concluindo que a utilização do forro proporcionou melhor ambiente térmico no interior do modelo reduzido. Deve-se considerar nesse caso, que a presença do forro independente do material utilizado altera as condições microclimáticas do ambiente, o que corrobora com os resultados encontrados por ABREU et al. (2007). Diante dessa situação, foi realizada a presente pesquisa com de objetivo de analisar o ambiente térmico do forro de cobertura, proporcionado pelo uso de diferentes tipos de materiais, como resíduos de composto EVA (Etil-Vinil-Acetato), em combinação com resíduos de materiais, como: os resíduos da indústria madeireira (RM); Resíduos de materiais cerâmicos (RMC) e Resíduos da indústria de papel e celulose (RPC). MATERIAL E MÉTODOS O ensaio experimental foi realizado no laboratório de Construções Rurais e Ambiência (LaCRA) da Unidade Acadêmica de Engenharia Agrícola do Centro de Ciências e Tecnologia da Universidade Federal de Campina Grande, no município de Campina grande- PB, cuja temperatura média anual oscila em torno de 27 C, onde no inverno, o tempo não chega a esquentar, com máximas entre 22 C e 27 C, e com mínimas entre 15 C e 20. Os modelos foram locados na parte superior do prédio LACRA, dispostos no sentido Leste- Oeste, onde a coleta dos dados foi realizado durante 7 dias no inverno (período de 23 a 29 de julho/2014).

3 Para avaliar e classificar o ambiente térmico no interior de galpões reais ou de modelos físicos construídos em escala reduzida, empregam-se comumente, o índice de temperatura do globo negro e a umidade (ITGU). Para a execução da pesquisa, foram construídos 5 (cinco) protótipos acordo com as dimensões reais de uma aviário comercial, usando o padrão utilizado no Brasil, com 12 m de largura, 120 de comprimento e com 3,00 m pé direito. Por serem reduzidos e em escalas distorcidas com de 1:50 largura e 1:100 comprimento, os protótipos apresentaram 0,60 m de largura, 1,20 m de comprimento por e 1,0 m de pé direito conforme indicado na figura 1. FIGURA 1. Vista da área experimental. Foram utilizadas caibros de madeira de 3 cm de espessura, pintados de tinta acrílica branca, com piso em compensando de madeira, e em suas faces tanto Leste- oeste como norte- sul sendo fechadas utilizando isopor de 20 mm. Para a cobertura dos modelos foram utilizadas telhas de fibrocimento com espessura de 5 mm, formato ondulado, com um ângulo de inclinação do telhado de 20. Os resíduos passaram por um processo de trituração logo em seguida foram feita a classificação granulométrica e colocados em uma forma de aço. Ficou determinada a proporção para cada um dos forros, sendo: 85% de EVA e 15% de resíduos de madeira, cerâmicos e papel e celulose. Após isto, permaneceu em estufa por cerca de 8 horas, à uma temperatura média de 150ºC. Em seguida, foram locados no interior dos protótipos. (figura 2).

4 FIGURA 2: Disposição das placas de forro no interior dos protótipos RESULTADOS E DISCUSSÃO O resumo da variável ambiental analisada ITGU, correspondentes aos tratamentos, encontram-se no gráfico 1. Este apresenta valores médios de ITGU correspondentes ao período frio nos modelos reduzidos composto dos forros EVA; EVA+RC, EVA+RM e EVA+RPC. Gráfico 1: ITGU x Média dia Na gráfico 1, apresentam os valores médios de ITGU correspondente ao período de inverno, nos modelos já especificados. Nos 7 dias analisados no período entre 23/10 a 29/10 observou-se que o forro composto de EVA + RC apresentou valores médios diários de ITGU inferior aos outros forros analisados. Segundo, Baêta (1997) propõe valores de ITGU de 74 e 78 respectivamente como limite máximo tolerado e sem estresse para frangos de corte com mais de três semanas de idade. Considerando este fato, vimos que, a partir dos dados obtidos todos os forros obtiveram níveis aceitáveis no que diz respeito ao ITGU, porém, o mais representativo se mostrou no forro EVA+RC, com valor médio de 77,73, sendo menor que o limite máximo tolerado 78. CONCLUSÃO

5 Com base no índice de temperatura do globo negro e umidade (ITGU), o tratamento que proporcionou melhores condições de conforto térmico no interior dos modelos reduzidos foi o modelo reduzido que possuía forro de resíduo de EVA+RC. Ficou evidente a potencialidade do resíduo do EVA+RC, pelo fato de o resíduo cerâmico ele ser mais denso com relação aos outros materiais analisados. REFERÊNCIAS ABREU, P.G.; ABREU, V.M.N.; COLDEBELLA, A.; JAENISCH, F.R.F; PAIVA, D.P. Condições térmicas ambientais e desempenho de aves criadas em aviários com e sem o uso de forro. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária Zootecnia, Belo Horizonte, v. 59, n.4, p , CAMERINI, N. L.; NASCIMENTO, J. W. B. DO; FOOK, M. V. L.; SOARES, E. A.; SILVA, F. A. S. 362 Análise de variáveis ambientais em modelos reduzidos de instalações agropecuárias com forro de resíduo de EVA. Revista Eletrônica de Materiais e Processos, v.4.2, p , BAÊTA, F. C.; SOUZA, C. F. Ambiência em edificações rurais - conforto animal, Viçosa: UFV. 1997, 246p.