Desempenho térmico de paredes em blocos cerâmicos

Por Maria Akutsu | Foto: Luis Lima

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Antes de falar sobre o desempenho térmico de paredes em blocos cerâmicos, é importante lembrar que as características climáticas do local definem as estratégias mais adequadas quanto ao projeto, construção e uso da edificação. Grande parte do território brasileiro apresenta condições climáticas onde há a necessidade de se projetar edificações que propiciem condições de conforto térmico típicas das condições de verão, com pequena parcela do território necessitando calefação, como ocorre em boa parte das regiões no Hemisfério Norte. Neste sentido, falta ainda uma conscientização mais generalizada por parte dos projetistas de edificações no Brasil, que confundem os conceitos de isolação térmica dos componentes da edificação, prática necessária e eficiente para ambientes com calefação, e de inércia térmica da edificação.

A inércia térmica de edificações é um conceito utilizado para caracterizar a resposta térmica de uma edificação às condições climáticas do local. Elegendo-se a temperatura do ar para representar as variações cíclicas dos parâmetros térmicos dos ambientes ao longo do tempo, tem-se que o perfil de variação diária da temperatura do ar exterior representa as condições de exposição ao clima, e o da temperatura do ar interior, a resposta térmica do ambiente de edificação. Considerando que estes dois perfis de variação diária da temperatura do ar correspondem a duas ondas, podemos dizer que a onda referente à temperatura do ar interior é a resposta da edificação à onda que representa o ambiente externo. Quanto mais atenuada for a onda referente à temperatura do ar interior em relação à da temperatura do ar exterior, maior é a inércia térmica do ambiente. Da mesma forma, podemos falar em inércia térmica dos elementos, como as paredes, comparando-se os perfis de variação diária das suas respectivas temperaturas superficiais interna e externa. A inércia térmica das paredes afeta diretamente a inércia térmica do ambiente, sendo o componente mais significativo a ser considerado neste caso.

O isolamento térmico é uma estratégia utilizada para se diminuir o fluxo de calor que atravessa um determinado elemento, como paredes, coberturas e pisos. A capacidade de isolação térmica é caracterizada pela sua Transmitância Térmica (U). Assim, agregando-se um material isolante térmico a um elemento, diminui-se a sua Transmitância Térmica. É sempre útil quando se deseja diminuir o consumo de energia utilizado no condicionamento térmico de ambientes, seja para resfriar como para aquecer os ambientes.

A inércia térmica é um conceito mais amplo, e depende inclusive de como se utiliza os materiais isolantes térmicos em cada componente da edificação. Nem sempre a aplicação de isolantes térmicos de forma indiscriminada contribui para melhorar o desempenho térmico de uma edificação, pois em alguns casos pode até diminuir a sua inércia térmica, como ocorre quando se aplica material isolante térmico na superfície interna de paredes com alta inércia térmica.

Em locais com clima quente e seco, onde a amplitude de variação diária da temperatura do ar exterior é alta, são adequadas as edificações com alta inércia térmica, pois nessas edificações a temperatura do ar interior ficará mais atenuada, permanecendo mais tempo dentro da zona de conforto térmico ou com valores mais próximos desta zona. Em locais com características menos marcantes, onde a variação diária da temperatura do ar exterior seja menor, mas que contenha a zona de conforto térmico humano, a inércia térmica adequada pode garantir condições satisfatórias de conforto térmico praticamente durante todo o ano, sem a necessidade de se lançar mão de sistemas de condicionamento térmico ativo.

Tabela 1: Valores limites de Capacidade Térmica CT e de Transmitância Térmica U,
estabelecidos na norma ABNT NBR 15575:2013.

Contribuem para uma maior inércia térmica, materiais com maior densidade e maior calor específico, pois a inércia térmica dos ambientes depende da Capacidade Térmica (CT) dos componentes da edificação, que é o produto da sua massa pelo seu calor específico.

A Norma de Desempenho das edificações da ABNT NBR 15575:2013, já incorpora o conceito de inércia térmica na parte referente ao Desempenho Térmico, tanto no Método Simplificado quanto no Método Detalhado. Pelo Método Simplificado contempla-se, juntamente com a Transmitância Térmica (U), a determinação da Capacidade Térmica (CT) das paredes, com observação inclusive sobre o posicionamento dos isolantes térmicos. Pelo Método Detalhado, faz-se a determinação dos perfis diários das temperaturas do ar interior e exterior. Tomando como referência esta norma, juntamente com a norma ABNT NBR 15220-3:2005 , onde se apresenta um zoneamento climático do Brasil, vale destacar que paredes feitas com alvenaria de blocos cerâmicos apresentam grande potencial para contribuir para que a edificação apresente desempenho térmico adequado às regiões climáticas do Brasil.

Pelo Método Simplificado, a norma estabelece como requisitos mínimos, valores mínimos para CT e valores máximos para U de paredes expostas, em função da região climática, conforme apresentado na Tabela1.

A título ilustrativo estão transcritos, na Tabela 2, os valores de U e de CT, apresentados na norma ABNT NBR 15220-3:2005, para algumas paredes feitas com alvenaria de blocos cerâmicos revestidas com argamassa em ambas as faces. Pode-se verificar, por esta referência, que essas paredes cumprem plenamente as exigência mínimas estabelecidas na norma NBR 15575, destacando-se a parede em alvenaria de 1 tijolo maciço como um componente especial, que proporciona alta inércia térmica aos ambientes de edificações. Via de regra, pode-se afirmar que: duas paredes distintas com valores de U e de CT respectivamente, da mesma ordem de grandeza, apresentam mesma inércia térmica; com valores de U da mesma ordem de grandeza, apresenta maior inércia térmica a parede com maior valor de CT; com valores de U da mesma ordem de grandeza, apresentam mesmo potencial de isolação térmica, quaisquer que sejam os respectivos valores de CT .

Parede	Descrição	U	CT
	Parede de tijolos de 8 furos circulares, assentados na menor dimensão. Dimensões do tijolo: 10,0×20,0x20,0cm	2,24	167
	Parede de tijolos de 6 furos circulares, assentados na menor dimensão. Dimensões do tijolo: 10,0×15,0x20,0cm	2,28	168
	Parede com 4 furos circulares. Dimensões do tijolo: 9,5×9,5×20,0cm	2,49	186
	Parede de tijolos com 2 furos circulares. Dimensões do tijolo: 12,5×6,3×22,5 cm	2,43	220
	Parede de tijolos de 6 furos quadrados, assentados na maior dimensão. Dimensões do tijolo: 12,5×6,3×22,5 cm	2,02	192
	Parede de tijolos de 21 furos circulares, assentados na menor dimensão. Dimensões do tijolo: 12,0×11,0x25,0 cm	2,31	227
	Parede de tijolos de 6 furos circulares, assentados na maior dimensão. Dimensões do tijolo: 10,0×15,0x20,0 cm	1,92	202
	Parede de tijolos de 8 furos quadrados, assentados na maior dimensão. Dimensões do tijolo: 9,0×19,0x19,0 cm	1,8	231
	Parede de tijolos de 8 furos circulares, assentados na maior dimensão. Dimensões do tijolo: 10,0×20,0x20,0 cm	1,61	232
	Parede de tijolos maciços, assentados na maior dimensão. Dimensões do tijolo: 10,0×6,0x22,0 cm	2,25	445

Tabela 2: Transmitância térmica e capacidade térmica de paredes em alvenaria de blocos cerâmicos revestidos com argamassa em ambas as faces. (Extraído da norma ABNT NBR 15220)