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Eficiência energética: Como se calcula a Cobertura Térmica do Telhado?

Ao calcular o revestimento térmico, a primeira coisa a saber é o coeficiente de transmissão térmica alvo para a zona. Isto será dado pela Portaria 379-A/2015. A partir daí, as condições físico-geométricas dos componentes do sistema de cobertura são estabelecidas para determinar tanto o coeficiente de Transmissão Térmica, que é inverso da Resistência Térmica, como a avaliação do risco de condensação.

O que é a condutividade térmica e qual é o seu valor em diferentes materiais?

Para compreender o conceito de resistência térmica, é necessário primeiro lembrar o que é a condutividade térmica:
Como definição técnica, a condutividade térmica λ (lambda) representa a quantidade de calor que passa por um material de espessura e=1m e superfície S=1m2 durante um espaço de tempo de 1 hora, quando a diferença de temperatura é de 1ºC.condutividade térmica

A condutividade térmica λ (lambda) é uma característica dos materiais que representa a capacidade de transmitir calor através do movimento das suas moléculas. Assim, os diferentes tipos de estrutura que os materiais possuem fazem que estes transmitam mais ou menos calor, dependendo do tipo de vínculo molecular.

Por exemplo, os materiais metálicos têm ligações covalentes, que lhes permitem transmitir eletricidade e calor através da sua vibração. Ou seja, os materiais metálicos são bons condutores e maus isoladores.
Atualmente,o Sistema Internacional de Unidades estabelece que a condutividade térmica tem como a sua unidade de medida W/m.K.

A fim de dar uma ordem de grandeza a esta característica física, apresentam-se abaixo diferentes valores de condutividade de diferentes materiais:

Material Conductividad W/mk
Cobre 380
Aluminio 237
50
Cimento 2,5
Vidro 0,6 - 1
Cerâmica 0,80
Madeira 0,13
XPS 0,035 - 0,045
Lã de rocha 0,035 - 0,039
EPS 0,032 - 0,035
PUR/PIR/PU 0,021 - 0,035

Resumindo, um material com um alto valor de condutividade térmica λ é um mau isolante. Quanto mais baixo for o valor, mais isolante é o material, mas isto não significa que esteja correctamente isolado, pois a espessura e as pontes térmicas dos elementos de fixação devem ser levadas em consideração, sem esquecer a adequação do isolamento dentro do sistema de construção que está a ser utilizado.

O que é a resistência térmica e como se calcula?

Dito isto, agora é possível introduzir o conceito de Resistência Térmica, que, para um certo isolamento, com uma espessura "e", nos permite conhecer a capacidade isolante desse isolamento.

Se num isolamento, com uma espessura "e", dividimos esta espessura pela condutividade, obtemos a resistência térmica R, que é a capacidade que um isolamento tem em resistir ao fluxo de calor.

Um material com um valor de resistência térmica muito elevado é um bom isolante. Assim, com o valor de Resistência Térmica é possível comparar diferentes tipos de isolamento e espessuras, permitindo assim fazer uma comparação entre eles.

isolamento

Transmissão térmica e cálculo do risco de condensação no revestimento térmico do telhado

Portanto, conhecendo a Resistência Térmica, e conhecendo a resistência superficial interna e externa da superfície, teremos o valor da Transmissão Térmica que tem de ser inferior ao estabelecido pelos regulamentos. Abaixo estão os valores exigidos pelo CTE para o revestimento do telhado, no seu Documento Básico de Poupança de Energia.

tabla coficientes transmissao termica

Para além de cumprir o requisito de Transmissão Térmica, o risco de condensação deve ser evitado.

O REH ( Regulamento dos Edifícios de Habitação), estabelece a necessidade de calcular a condensação no revestimento térmico do edifício para evitar a perda de desempenho, assim como a sua redução.

A Norma UNE 13788 que estabelece os métodos de cálculo, tomando como base as características higrotérmicas dos elementos e componentes do edifício, a temperatura superficial interior para evitar a humidade superficial crítica e a condensação intersticial.

Entre as características dos materiais e produtos estão:

Condutividade térmica λ
Resistência térmica R
Factor de resistência à difusão de vapor de água μ
Espessura de ar equivalente Sd

As condições climáticas do ambiente exterior têm em consideração a situação geográfica assim como o período para os dados climáticos, temperatura e humidade exterior ao edifício (incluindo o terreno).

As condições ambientais interiores analisam a temperatura e humidade do interior.

Uma vez tudo definido, o cálculo é feito através da análise da temperatura e da pressão de saturação do sistema de construção e das camadas que o compõem, começando em qualquer mês e repetindo o processo durante os meses seguintes até atingir o período de 12 meses.

Os resultados podem ser resumidos da seguinte forma:

  • A ausência de condensação em nenhuma camada dentro do período de 12 meses: o elemento está livre de condensação intersticial.
  • Existência de condensação em alguma das camadas que se evaporam nos meses de Verão: neste caso, a quantidade de água gerada e o mês em que ocorre é avaliada para ver se pode deteriorar ou reduzir o desempenho do revestimento.
  • Existência de condensação em algumas das camadas que não se evaporam nos meses de Verão: o elemento falha.

Esperamos que todos os conceitos relacionados com o isolamento térmico e o seu cálculo tenham sido esclarecidos. Se ainda tiver alguma dúvida, por favor contacte-nos, será um prazer ajudá-lo.

Escrito por:

Quero Renovar O Meu Telhado

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