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Purificação, Rodrigo Souza da et al. Uso de seixos para redução da carga térmica solar em coberturas. In: SIMPÓSIO DE DESEMPENHO TÉRMICO DE SISTEMAS CONSTRUTIVOS ALTERNATIVOS, 2003, Natal. Anais... Natal, 2003.
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Resumo

Construiu-se uma câmara para análise experimental do uso de pontes térmicas como forma de se obter o isolamento térmico de coberturas. Com dimensões de 0,50m x 0,50m x 0,50m, a câmara foi coberta por um “forro” de madeira que serviu de suporte para uma “cobertura”, constituída de uma placa de aço nº 1020 com 0,06m de espessura. Visando maximizar os efeitos térmicos, utilizou-se tinta de cor preto fosco para pintar a placa de aço. Inicialmente, a câmara foi exposta à radiação térmica proveniente de uma fonte formada por lâmpadas incandescente. Termopares fixados nas partes externa e interna da cobertura e no interior e base (interna) da câmara permitiram monitorar a variação da temperatura em função do tempo e determinar parâmetros como tempo de estabilização e temperatura máxima. Posteriormente, seixos (com diâmetro médio de 0,015m) foram colocados sobre a placa de aço e repetiu-se o procedimento anterior. A comparação dos resultados obtidos nas duas situações consideradas em cada experimento permitiu constatar reduções de 16% no valor da temperatura da base da câmara, 15% na temperatura do ar interno e 18% na parte interna da cobertura. O estudo permitiu quantificar resultados que foram qualitativamente descritos pelo idealizador da técnica como forma de reduzir efeitos causados pela carga térmica solar na cobertura de escritório situado na cidade de Teresina-PI. Palavras-chave: pontes térmicas, seixos, coberturas, carga térmica solar.

Abstract

The thermal performance of two chambers was experimentally analyzed. While one chamber (named “standard”) has a steel plate painted in black (to maximize the solar energy absorption) as the roof, the other one has the same type of plate (at the same conditions) but it was covered by pebbles. And this was the objective of the experimental research: the possibility of the use of pebbles (an abundant resource of some places in the Northeast region of Brazil) as a thermal insulating material, to decreasing the solar radiation thermal charge that passes through the roofs of homes located at low latitude regions, where the solar radiation is the main factor of thermal discomfort inside the homes. The two chambers were built with the same dimensions: 0,50m x 0,50m x 0,50m. The roof of the chambers were made of plates of steel n° 1020, with 0,06m of thickness. Thermocouples were fixed at the plates, at the air and at the internal face of the base of the chambers. After the fixation, the thermocouples were coupled to a data acquisition system that was connected to a personal computer, allowing to the registration of the temperature signals from the thermocouples every 10 minutes. Mounted in a place 4,0m high and far from shadows of buildings or trees, the chambers were exposed to the solar radiation from 09h00 to 13h00. Due to the small number of contact points between the pebbles, the thermal bridges allow to the heat transfer at very low taxes. Comparing the results from the two chambers, we had accomplished the conclusion that the mean temperature at the internal face of the base of the chamber where the roof was covered by pebbles was 16% lower than the temperature of the same region in the other chamber; the mean temperature of the air inside the pebbles´ roof covered chamber was 18% lower than the air in the “standard” chamber. Key-words: thermal bridge, pebble, roof, solar thermal charge.
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