Revestimentos frios para coberturas e fachadas no Brasil: caracterização e avaliação do desempenho térmico

Autor(es)

Marcela Macedo de Andrade

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: São Carlos.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/SBD)
• Data de defesa: 2023-04-06

Membros da banca

Kelen Almeida Dornelles; Karin Maria Soares Chvatal; Deivis Luis Marinoski; Roberta Vieira Gonçalves de Souza

• Orientador: Kelen Almeida Dornelles

Resumo

Uma das formas para contribuir com a redução das emissões de gases de efeito estufa e da poluição do ar é diminuir o consumo de energia utilizada para resfriamento nos edifícios utilizando, dentre as soluções, os materiais frios como revestimento nas edificações. O material frio possui alta refletância dos componentes especular e difuso da radiação solar e sua superfície aquece menos do que uma convencional de mesmo acabamento. Deste modo, o objetivo da pesquisa foi avaliar as propriedades ópticas, térmicas e químicas de revestimentos frios disponíveis no Brasil e sua relação com o desempenho térmico para o envelope construtivo de edifícios. Assim, foram escolhidos revestimentos para uso em paredes e coberturas de edifícios que possuem nomenclatura térmica ou refletiva a partir de produtos disponíveis no mercado nacional. Desta forma, foram avaliados telhas, tintas e aditivo refletivo em pó (para adicionar em tintas convencionais) para coberturas e fachadas. As medições das coordenadas de cor CIELab, refletância solar e emitância térmica foram realizadas com métodos e equipamentos normatizados para 34 materiais frios e 07 de referência. Foram registradas imagens térmicas de amostras dos materiais expostos ao Sol na cidade de São Carlos (SP) e complementarmente, a análise química quantificou os elementos químicos presentes na superfície das amostras. Os resultados demonstraram que: a) a região espectral visível contribuiu com a maior redução da temperatura pela análise de regressão múltipla. Portanto, superfícies de cores mais claras esquentam menos, em maior grau, por causa da sua maior refletância no visível, e apresentaram as menores temperaturas superficiais; b) os materiais refletivos escuros apesar da maior refletância no infravermelho próximo do que no visível não obtiveram menores temperaturas superficiais em relação aos convencionais; c) todos os materiais avaliados apresentaram elevada emitância térmica com variações insignificantes no que diz respeito aos convencionais e d) as análises de correlação indicaram que quanto maior a concentração do elemento metálico titânio diminui-se a emitância térmica, contudo, não foi encontrada significância estatística entre maior quantidade de titânio ou silício, dos óxidos inorgânicos, com o aumento da refletância infravermelha próxima ou solar. Esta pesquisa teve o intuito em identificar quais componentes químicos presentes na superfície dos materiais frios interferem nos seus maiores valores de refletância solar e emitância térmica e assim contribuir com informações para auxiliar na escolha mais adequada de revestimentos refletivos para a envoltória das edificações. (AU)

• Processo FAPESP: 19/20050-9 - Potencial de uso de revestimentos frios para o envelope construtivo de edificações no Brasil
• Beneficiário: Marcela Macedo de Andrade
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado