Vidros na Construção Civil

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Livro Materiais de Construção Civil 1 
Capítulo 21 
 
Vidros 
 
Eduvaldo Paulo Sichieri*; Rosana Caram* e Joaquim Pizzutti dos Santos** 
* Livre Docente, Escola de Engenharia de São Carlos, USP 
**Professor Doutor, Universidade Federal de Santa Maria 
e-mail: sichieri@sc.usp.br; rcaram@sc.usp.br; joaquim@smail.ufsm.br 
 
 
1 Introdução 
Existem materiais e técnicas construtivas que são sinônimos de uma época. Outros 
não apenas permeiam e caracterizam um período histórico, como se transformam em 
recursos atemporais, a ponto de serem tomados praticamente como insubstituíveis. 
Esse é o caso do vidro, um recurso que chegou para ficar na construção civil desde 
a segunda metade do século 19. Depois que o movimento moderno radicalizou as 
possibilidades de uso extensivo do material, a construção civil nunca mais foi a mesma. 
Já que não é possível viver sem o vidro e que, na realidade, ele é um dos mais 
importantes e versáteis materiais postos à disposição dos engenheiros e arquitetos, é 
fundamental estudá-lo, analisar suas características e utilizá-lo eficiente e eficazmente. 
1.1 Histórico 
 
A descoberta ou invenção do vidro está perdida no tempo. Alguns atribuem-na aos 
fenícios, outros aos egípcios e há quem faça referência a fatos que remontam ao ano 
3.000 a.C. Contudo, o uso do vidro é conhecido a partir de 1.500 a.C., no Egito. 
Por volta do ano 100 a.C., os romanos contribuíram muito para o desenvolvimento 
das indústrias do vidro, iniciando a produção de vidro por sopro dentro de moldes. 
O uso do vidro como proteção de janelas, data dos séculos III e IV da era cristã. 
Foi no século VI, na Catedral de Santa Sofia em Constantinopla, que o primeiro 
vidro colorido foi aplicado na arquitetura. É desse período, entre os anos 500 e 600 d.C., 
que foi descoberto um novo método de fabricação do vidro plano por sopro de uma esfera 
e sua sucessiva ampliação por rotação em forno. 
Alguns historiadores defendem a idéia de que as Cruzadas foram responsáveis 
pela vinda da arte do vidro do Oriente para Veneza, onde se estabeleceu durante o 
século XI. 
O ano de 1200 é marcado por um grande desenvolvimento na tecnologia do vidro 
com a invenção do processo de fabricação por sopro de cilindros. 
Os primeiros vidros de cristal, realmente incolores e transparentes, bem como o 
espelho, surgiram em Veneza, entre o século XIII e XVI. 
No século XVII começou-se a fabricar os vidros escoados, que consistia na 
produção de grandes placas de vidro sobre mesas, estendidos com um grande rolo. Este 
processo passou por etapas evolutivas ao longo do século XVIII. Neste século, houve o 
surgimento do vidro plano transparente e a janela tornou-se protagonista na composição 
da fachada, ocorrendo sua autonomia. 
A produção em série começou em 1827, em Boston, EUA, com o emprego de 
máquinas na fabricação do vidro. Com as inovações tecnológico-construtivas e o emprego 
em larga escala do ferro e do vidro no século XIX, houve um aumento dos vãos e das 
aberturas, provocando uma ruptura nos ritmos de fachada de alvenaria. 
Em 1917, foi inventado o processo contínuo de laminação de vidros de janelas, 
simultaneamente, por Emil Fourcault, na Bélgica, e Irwing W. Golbern, nos Estados 
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Unidos. Em 1952 foi inventado o processo float1 de fabricação de vidro que é utilizado até 
hoje, o que garantiu uma qualidade muito grande do vidro. 
No século XX, com o desenvolvimento do aço e do concreto, o vidro passou a ser 
mais difundido e as janelas começaram a predominar nas fachadas dos edifícios, 
tornando-se elementos integrantes delas. 
O grande uso do vidro advém de suas características bastante interessantes para a 
construção civil como durabilidade, transparência, dureza, impermeabilidade, ser 
produzido com recursos abundantes na natureza, e ser 100% reciclável. 
Além disto, a indústria do vidro colocou-se a serviço do projetista tentando 
responder às exigências atuais. Existe hoje no mercado uma variedade muito grande de 
vidros que aceitam diversos tratamentos, aplicados sobre diferentes tipos e espessuras, 
resultando elementos de características muito variadas, que podem ainda ser combinados 
em produtos laminados ou em caixilhos múltiplos. 
 
2 Definição e Matérias Primas – Conceito Geral 
Por vidro entende-se um produto fisicamente homogêneo obtido pelo resfriamento 
de uma massa inorgânica em fusão, que enrijece sem cristalizar através de um aumento 
contínuo de viscosidade. 
Excluindo-se as substâncias orgânicas que possuam propriedades análogas 
(polímeros termoplásticos2), industrialmente pode-se restringir o conceito de vidro aos 
produtos resultantes da fusão pelo calor de óxidos inorgânicos ou seus derivados e 
misturas, tendo como constituinte primordial a sílica (óxido de silício) que, por 
resfriamento, enrijece sem cristalizar. Assim, em função da temperatura, o vidro pode 
passar a tomar os aspectos: líquido, viscoso e frágil (quebradiço). 
De uma forma mais científica, podemos definir esses materiais de forma que nos 
auxilie na compreensão de diversas propriedades e características dos vidros: é um 
sólido, não cristalino, e que apresenta transição vítrea. 
Observando a figura 1, no ponto A, o vidro encontra-se na forma de um líquido 
estável. 
Através desta figura podemos entender a transição vítrea como sendo a faixa de 
temperatura abaixo da qual o vidro passa do estado de líquido superesfriado, entre os 
pontos B e E, para o estado vítreo. Na fase de líquido superesfriado, existe um início de 
arranjo dos átomos de óxido de silício com os seus vizinhos. Quando o esfriamento é 
lento, observa-se uma contínua diminuição do volume do volume até a temperatura 
ambiente, devido a um maior grau de ordenamento dos átomos sem que, no entanto 
possam constituir cristais das moléculas de sílica. 
Também podemos observar nesta figura que se uma massa de vidro sofrer 
esfriamento rápido ocupará um volume maior, ou seja, terá densidade menor que o 
mesmo vidro esfriado lentamente. Isso ocorre porque durante o esfriamento rápido os 
átomos terão menos tempo para se rearranjarem. 
Este rearranjo, menor para o resfriamento rápido e maior para o resfriamento lento, 
para quando a temperatura fica abaixo de Tg. Portanto, Tg é dependente da composição 
química do material e, também, da sua velocidade de esfriamento. 
Na produção de um vidro, a superfície sempre esfria mais rapidamente que o 
interior. Portanto, a superfície tende a ocupar um volume maior do que a parte interna do 
vidro. Como estas duas partes estão consolidadas em uma única massa, uma querendo 
ocupar um volume maior e a outra um volume menor, surgem tensões de compressão na 
 
1 Ver item 4 deste capítulo. 
2 Ver Capítulo 12 deste livro. 
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superfície e tensões de tração no interior, que poderão ser suficientes para quebrar o 
vidro antes dele ser utilizado. 
Para proporcionar o alívio de tensões, deve ser realiza um recozimento do vidro, 
aquecendo-o até o ponto E, que é a Tg da superfície mais tencionada. Após todo o vidro 
atingir o equilíbrio nesta temperatura, segue-se um resfriamento lento seguindo todo o 
trajeto entre os pontos E e F, até atingir a temperatura ambiente, sem que existam 
tensões residuais. Obtém-se assim, o vidro recozido. 
 
Figura 1: Diagrama temperatura versus volume representando processos de solidificação 
e formação de vidros. 
Com um resfriamento brusco da superfície dovidro, através de jatos de ar, a partir 
do ponto E, podemos obter os vidros temperados. A camada superficial vai esfriar 
rapidamente, enquanto o núcleo vai esfriar mais lentamente. A parte externa terá, 
portanto, um maior volume que o núcleo. Como resultado, a superfície vai ficar submetida 
permanentemente a tensões de compressão e o núcleo a tensões de tração. Isso dificulta 
a propagação de trincas e aumenta a resistência do vidro, quando comparado com o vidro 
recozido. Quando as tensões forem suficientes para que uma trinca se propague pela 
superfície, o vidro se estilhaça em inúmeros pedaços. 
O ponto B é considerado como a temperatura acima da qual o vidro encontra-se 
totalmente no estado líquido. Se durante o resfriamento a temperatura do vidro for 
mantida no ponto B por um tempo correto, haverá uma maior reordenação das moléculas 
de sílica e uma conseqüente diminuição do volume até o ponto C. Completando o 
resfriamento obtêm-se os chamados “cristais de vidro”. Neste caso, a estrutura ainda é 
vítrea mas com uma maior ordenação do óxido de silício, e menor volume final. Portanto, 
não há a formação de cristais no sentido técnico da palavra mas, essa maior ordenação 
popularizou chamar esse produto de um “vidro cristal”. 
O vidro de sílica pura (areia) possui excelentes qualidades, no entanto, são muito 
caros de produzir devido a necessidade de alta temperatura para que ocorra uma fusão 
homogênea do material (~2000oC). 
A introdução de óxidos modificadores de cadeia, como os óxidos de metais 
alcalinos (sódio, potássio e lítio) e o PbO, reduz a energia de ativação requerida para a 
movimentação atômica necessária à fluidez do vidro líquido, baixando a temperatura de 
fusão para valores abaixo de 1600 ºC. Mas, a presença de grandes quantidades de 
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óxidos alcalinos resulta em um vidro de baixa qualidade, solúvel em água e sujeito a 
devitrificação (cristalização). 
Outros óxidos, chamados de agentes modificadores, como os de metais de 
transição CaO, MgO, e Al2O3, e de terras-raras são então adicionados, aumentando a 
resistência química e a resistência a devitrificação. 
A adição de maiores teores de sílica (óxido de alumínio), torna o vidro mais viscoso 
em altas temperaturas. Como a sílica é formadora de rede, embora sozinha não forme 
vidro, sua presença aumenta a coesão da estrutura do vidro, tornando esses vidros 
resistentes a altas temperaturas, quando comparados com os sodo-cálcicos. 
Podemos, então, relacionar os principais tipos de vidro a partir de sua composição 
química: 
• Sodo-Cálcico: São utilizados em embalagens em geral: garrafas, potes e 
frascos. O vidro plano é utilizado na indústria automobilística, na indústria da construção 
civil e na indústria de eletrodomésticos. 
• Boro-Silicato: São utilizados em utensílios domésticos resistentes a choque 
térmico. 
• Ao Chumbo: São utilizados na fabricação de copos, taças, cálices, 
ornamentos, e peças artesanais (o chumbo confere mais brilho ao vidro). 
• Aluminoborossilicato: São utilizados em tubos de combustão, fibras de 
vidro, vidros com alta resistência química e vitro-cerâmicos3. 
O vidro sodo-cálcico é o vidro para janelas. Pode ser obtido pelo processo de 
fabricação float ou estirado, podendo ser beneficiado e transformado em produtos tais 
como o vidro curvo, temperado, laminado, espelho, metalizado, entre outros. Possui 
múltiplos componentes, sendo formado principalmente por: 
- Um vitrificante, a sílica, na forma de areia. Fornece o SiO2; 
- Um fundente, soda ou potassa, na forma de sulfato ou carbonato; 
- Um estabilizante, a cal, na forma de carbonatos. 
Os vidros estirados, transparentes, incolores ou coloridos, são obtidos através de 
um estiramento contínuo, inicialmente vertical, de espessura regular e com suas faces 
polidas. 
O vidro mais moderno é o float, com a composição básica do Quadro 1. 
Quadro 1: Composição da mistura do vidro float incolor. Fonte: CEBRACE. 
 Produtos minerais Produtos químicos 
Mistura Vitrificável 
SiO2 
(areia) 
CaCO3 
(calcário) 
CaMg(CO3)
2 
(dolomita) 
Na2O.Al2O3 
(feldspato) 
Na2CO3 
(Barrilha) 
Na2SO4 
100% 57,46% 10,56% 9,88% 2,96% 16,46% 2,96% 
De cada cem partes dessa mistura vitrificável obtém-se 83 partes de vidro e 17 
partes de perda por volatilização, restando a composição básica: 
Quadro 2: Composição final do vidro float incolor. Fonte: CEBRACE. 
SiO2 K2O Al2O3 Na2SO4 MgO CaO 
72% 0,3% 0,7% 14% 4% 9% 
 
3 Ver item 6 deste Capítulo. 
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3 Estrutura 
 
A unidade básica da rede de sílica é o tetraedro silício-oxigênio, figura 2. 
 
Figura 2: Unidade básica da rede de sílica. (a) Representação tri-dimensional; (b) Representação 
bi-dimensional. 
Os tetraedros de sílica estão ligados pelos vértices, através do compartilhamento 
do átomo de oxigênio, por dois átomos de silício. 
Os átomos de oxigênios partilhados formam pontes entre os átomos de silício, e 
por isso são chamados de pontantes. Em vidros minerais de sílica pura, como o quartzo, 
a relação entre silício e o oxigênio é de 1:2. Por isso, embora a rede básica seja um 
tetraedro, temos a formulação SiO2. Assim, na representação bidimensional, se 
observarmos que cada átomo de silício está ligado a um quarto átomo de oxigênio abaixo 
ou acima do plano do papel, a rede tridimensional, poderá ser observada como na figura 
3. 
 
Figura 3: Representação bidimensional do cristal de sílica (a), e da sílica vítrea (b). Fonte: 
HIGGINS (1977). 
Alguns íons metálicos, como o do sódio, quando presentes no vidro, se ligam 
ionicamente ao oxigênio. Isto provoca uma descontinuidade na rede pois alguns átomos 
de oxigênio não são mais compartilhados entre dois tetraedros mas a apenas um átomo 
de silício. Este oxigênio, portanto, não pode mais ser chamado de pontante. Por essa 
razão, os óxidos de metais alcalinos são utilizados como fundentes pois, diminuem a 
viscosidade do vidro quebrando algumas ligações ou pontes, figura 4. 
 
Figura 4: Representação bidimensional de um vidro de carbonato de sódio. Fonte: 
HIGGINS (1977). 
a) b) 
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4 Processos de Fabricação do Vidro Float 
O float confirmou ser uma tecnologia de ponta e, em menos de duas décadas, 
tornou-se o sistema produtivo dominante na indústria mundial, e vem substituindo 
definitivamente os processos clássicos do vidro estirado4. Esse processo diferencia-se do 
processo de estiramento na melhoria das qualidades óticas do vidro final. 
Esse vidro é obtido por meio do escoamento da mistura vitrificável derretida sobre 
uma base de estanho líquido, em atmosfera controlada. Nesse processo o vidro forma 
uma camada contínua que flutua sobre o banho e que deve ser mantida a alta 
temperatura (~1100oC) e tempo suficiente para que sumam as irregularidades e as 
superfícies fiquem planas e paralelas, esfriando ao longo do banho, sendo então retirada 
(~600oC). 
No processo de produção do vidro float são cumpridos os seguintes estágios: 
1. Forno de Fusão – a mistura dos componentes do vidro é colocada no forno de fusão, 
através de correias transportadoras, em temperaturas de até 1600OC, sendo fundida e 
transformada numa massa homogênea; 
2. Banho Float – essa massa é derramada em uma piscina de estanho líquido no qual, 
por diferença de densidade, flutua sobre o estanho. A partir desse ponto é 
determinada a espessura da chapa de vidro; quanto maior a velocidade da linhamenor será a espessura resultante; 
3. Galeria de Recozimento – a folha de vidro é resfriada controladamente até 
aproximadamente 120oC, sendo preparada para o corte; 
4. Inspeção Automática – antes do recorte, a lâmina passa pela inspeção do Scanner 
com feixe laser, que identifica falhas e faz o refugo quando necessário; 
5. Recorte, Empilhamento e Armazenagem – as chapas são então recortadas em 
dimensões pré-programadas, empilhadas em pacotes para a expedição e 
armazenadas. 
Após a produção do vidro, estes podem sofrer beneficiamentos tais como 
esmerilhagem, gravação, opacação, furação, tratamentos decorativos, têmpera e outros 
que irão conferir características finais ao produto. 
 
5 Classificação dos Vidros 
A Associação Brasileira de Normas Técnicas ABNT adotou a norma MERCOSUL 
NM 293:2004 como Norma Brasileira, a partir de 30/06/2004, com o número de referência 
ABNT NBR NM 293: Terminologia de vidros planos e dos componentes acessórios a sua 
aplicação. Um resumo desta classificação pode ser observado no Quadro 3. 
A NBR 11706 – Vidros na construção civil, fixa as condições exigíveis para os 
vidros planos aplicados na construção civil (colocação, dimensões, defeitos, etc.). 
 
Quadro 3: Resumo da classificação dos vidros , segundo NBR NM 293:2004. 
Tipo Forma Transparência Acabamento Coloração Colocação 
Recozido 
Temperado 
Plano 
 
Plano de 
segurança* 
 
Curvo 
Transparente 
 
Translúcido 
 
Opaco 
-Liso 
-Polido 
-Impresso 
-Impresso anti-
reflexo 
-Serigrafado 
Incolor 
 
Colorido ou 
absorvente 
Caixilhos 
 
Autoportantes 
 
Mista 
 
4 Vidro estirado é um vidro plano transparente, incolor ou colorido, obtido através de um 
estiramento contínuo, inicialmente vertical, de espessura regular e com suas faces polidas. 
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Laminado 
Aramado 
Duplo ou 
insulado 
 
Endurecido** 
 
Perfilado 
 
Ondulado 
 -Fosco 
-Metalizado ou 
Refletivo 
-Vidro de baixa 
emissividade ou 
Low E 
-Gravado 
-Esmaltado 
 
*Vidro plano cujo processamento de fabricação reduz o risco de ferimentos em caso de 
quebra. Deve atender aos requisitos de norma específica de classificação dos vidros quanto ao 
risco de impacto humano acidental. **Vidro submetido a um tratamento térmico visando tornar sua 
resistência ao impacto e às variações térmicas aproximadamente duas vezes maiores que a do 
vidro comum. Por ter padrão de quebra similar ao vidro comum, não pode ser considerado vidro 
de segurança. 
Os vidros podem ser utilizados em envidraçamento em caixilhos simples ou 
múltiplos; em paredes, na forma de tijolos; em concreto translúcido e coberturas. 
 
6 Principais Tipos de Vidros Utilizados na Construç ão Civil 
Os principais tipos de vidros utilizados na construção civil são descritos a seguir: 
6.1 Vidro Float Incolor 
 
O processo de fabricação do vidro float incolor é utilizado como base para a 
produção em grande escala dos outros tipos de vidros, como os coloridos, laminados e 
refletivos. 
As características óticas do vidro float incolor de 3 mm são geralmente adotadas 
como padrão de comparação com os demais tipos de elementos transparentes. Esse tipo 
de vidro está disponível nas espessuras de 2 a 19 mm. 
6.2 Vidro Float Colorido Ou Absorvente 
 
O processo de produção desse tipo de vidro é idêntico ao float incolor, com a 
incorporação à mistura vitrificável de aditivos minerais, de acordo com a coloração 
desejada. Os vidros coloridos são obtidos pela adição de compostos de metais de 
transição 3d ou de terras-raras 4f5. No entanto, a cor final obtida depende do estado de 
oxidação do metal, além da sua concentração e da composição do vidro. 
O fabricante nacional cita a incorporação de Selênio (Se), Óxido de Ferro (Fe2O3) e 
Óxido de Cobalto (Co3O4) para atingir as diferentes cores dos vidros existentes no 
mercado que são o verde, o bronze, o cinza e mais recentemente o azul6. 
A finalidade principal desse tipo de vidro é a redução da transmitância solar7, pela 
absorção de uma grande parcela da energia incidente, reduzindo o ganho de calor direto 
e o ofuscamento no interior do edifício. 
As espessuras disponíveis desses vidros são as mesmas do incolor. 
6.3 Vidro Temperado 
 
 
5 Ver Capítulo 6, tabela periódica dos elementos químicos. 
6 www.cebrace.com.br 
7 Ver item 10.4, propriedades óticas, neste capítulo. 
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Como as aplicações do vidro foram evoluindo, fez-se necessário dar uma 
resistência mecânica maior ao produto, graças a painéis maiores e à utilização em 
lugares mais altos, surgiram então os vidros temperados, considerados vidros de 
segurança. A fabricação destes vidros consiste em um processo de têmpera obtida pelo 
aquecimento gradativo a uma temperatura próxima do ponto de amolecimento do vidro 
(700°C) e depois ocorre um resfriamento rápido atra vés de jatos de ar. Já que o vidro é 
um mau condutor, este resfriamento provoca apenas o endurecimento da parte externa do 
vidro, sendo que no seu interior as moléculas ainda estão moles. Este aquecimento 
seguido de um resfriamento rápido provoca no vidro tensões internas (tração no interior 
mole e compressão na superfície endurecida), conferindo-lhe resistência mecânica até 
cinco vezes maior que a do vidro comum e, em caso de quebra, se fragmenta em 
pedaços pequenos sem bordas cortantes. Resiste a temperaturas de trabalho de até 250 
ºC, conforme NBR NM 293. 
A NBR 14698/2001 – Vidro temperado, especifica os requisitos gerais, métodos de 
ensaio e cuidados necessários para garantir a segurança, a durabilidade e a qualidade do 
vidro temperado plano em suas aplicações na construção civil. Também fornece a 
metodologia de classificação deste produto como vidro de segurança. 
Esse tipo de vidro está disponível nas espessuras de 4 a 12 mm. 
6.4 Vidro Laminado 
 
Esse elemento é um vidro de segurança, sendo composto de duas ou mais lâminas 
de vidros coladas pela intercalação de 1 até 4 filmes de policarbonato ou polivinil butiral 
(PVB), um material resistente, com aderência ao vidro e boa elasticidade. A ligação final 
filme-vidro é obtida por tratamento térmico sob pressão. 
A aderência da película às chapas e sua propriedade elástica faz com que em caso 
de rompimento, ou de quebra acidental, os fragmentos sejam retidos e a lâmina permaneça 
íntegra, dificultando a entrada de pessoas ou objetos através desse tipo de vidro. 
O número de lâminas de vidros, de camadas de filme, e os tipos dos vidros 
utilizados na composição variam de acordo com o uso a que se destinam, sendo muito 
grande essa gama de opções de acordo com as necessidades dos projetistas. Podem ser 
utilizados os vidros incolores, coloridos e refletivos, e ainda diferentes cores e 
combinações de cores do filme de PVB, conforme se queira determinada propriedades 
espectrofotométricas do conjunto8. 
Esse fato salienta a dificuldade de obtenção, por parte dos profissionais, das reais 
características óticas desse tipo de vidro, que estão associadas às características e ao 
tipo e número de camadas de vidros e de PVB que compõem o vidro laminado final. 
Na composição do vidro laminado com um vidro refletivo no conjunto, a camada 
metalizada deve ficar protegida no interior, para evitar o desgaste da mesma, 
principalmente quando utilizados os vidros metalizados pelo processo a vácuo. O vidro 
composto dessa maneira é denominado de vidro laminado refletivo. 
As espessuras dos vidros laminados podem chegar a 60 mm, com resistência a 
balas de arma de fogo de diversos calibres. No entanto, o processo de laminação possuiuma limitação quanto à relação entre as espessuras das chapas dos vidros componentes 
sendo que, a maior espessura não deve exceder a 1,5 vezes o valor da menor, devido às 
quebras que ocorrem na autoclavagem. 
Os vidros laminados são usados principalmente como uma eficiente barreira 
mecânica em vitrines, parapeitos, dependências esportivas, piscinas, clarabóias e outros, 
mas vêm ganhando um espaço maior na arquitetura principalmente pela possibilidade de 
várias opções de cores. 
 
8 Ver item 10.4, propriedades óticas, neste capítulo. 
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Uma tecnologia mais recente de laminação utiliza a resina líquida de poliéster que 
pode apresentar em relação ao PVB, vantagens no processo de fabricação com menor 
tempo e custo, maior segurança, e ainda menores limitações no uso, não possuindo 
restrições quanto ao material a ser laminado. 
A NBR 14697/2001 – Vidro Laminado, especifica os requisitos gerais, métodos de 
ensaio e cuidados necessários para garantir a segurança e a durabilidade do vidro 
laminado em suas aplicações na construção civil, bem como a metodologia de 
classificação deste produto como vidro de segurança. 
6.5 Vidros Metalizados ou Refletivos 
 
Os vidros refletivos são produzidos tendo como base o vidro float incolor ou 
colorido, sendo depositada em uma de suas faces uma camada de óxido metálico. 
O tratamento dos vidros, com o depósito de uma camada muito fina de óxido 
metálico sobre a superfície, tem por finalidade a absorção de comprimentos de onda 
específicos, resultando uma coloração característica. Nesse caso, ocorre uma grande 
reflexão por parte do filme metálico devido ao fato dos metais empregados possuírem 
muitos níveis de energia vazios, contínuos, logo acima do nível em que se encontram os 
elétrons livres, sendo a energia dos fótons incidentes absorvida para a excitação desses 
elétrons e logo após re-emitida novamente com o decaimento energético dos mesmos. A 
cor percebida está, portanto, mais relacionada ao feixe refletido (re-emitido) na camada 
metálica. 
Dessa maneira, os vidros de coloração prateada, quando expostos à luz branca, 
refletem igualmente todos os comprimentos de onda do visível, enquanto os que possuem 
alguma coloração diferenciada, como o dourado ou cor de cobre, refletem mais no 
comprimento de onda associada a sua coloração dominante. 
Dois processos são os mais utilizados para deposição da camada metálica: 
� Por pulverização catódica no campo eletromagnético e câmara de vácuo, 
com impulso de metal e óxidos metálicos, resultando os denominados vidros refletivos a 
vácuo. Nesse processo em uma câmara com vácuo, parcialmente ocupada com um gás 
(argônio, oxigênio ou nitrogênio), chapas de vidro cortadas movem-se sobre cilindros, 
sendo posicionadas sob uma placa do metal a ser depositado, de tamanho similar ao 
vidro. Com alta voltagem, são produzidos elétrons de alta energia entre o vidro e a placa, 
formando íons de carga positiva no gás que colidem com a placa do metal ejetando 
átomos do mesmo, que então se projetam e condensam na superfície do vidro, formando 
a camada metálica. Um campo magnético permanente sobre a chapa de metal aumenta a 
velocidade de deposição dos átomos metálicos, assegurando a uniformidade da camada. 
A Figura 5 (a) esquematiza esse processo. 
� Por fusão dos óxidos metálicos em alta temperatura e seu englobamento na 
superfície das placas, através de sistemas de bocais que pulverizam o aerossol, contendo 
o óxido e o gás transportador, diretamente e em continuidade na linha de produção, 
resultando os denominados vidros refletivos pirolíticos. Esse processo é apresentado na 
Figura 5 (b). 
O tratamento pirolítico, por ser efetuado na própria linha de produção do float, é 
ideal para a fabricação de um tipo de vidro durante longo período, não sendo conveniente 
haver muitas variações de tipos de produtos finais, pois ocorrem perdas acentuadas com 
a mudança na linha de produção. Já os processos de deposição efetuados fora da linha 
de produção, como o por pulverização catódica a vácuo, são mais flexíveis e possíveis de 
serem utilizados para a produção em períodos curtos de uma pequena quantidade de 
determinado vidro, possibilitando escolhas mais diversificadas por parte dos projetistas. 
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Figura 5: Esquema de produção do vidro refletivo a vácuo (a) e pirolítico (b). Fontes: 
GRANQVIST (1991); CARAM (1998). 
Os vidros refletivos pirolíticos foram desenvolvidos devido às dificuldades 
apresentadas pelos projetistas, com relação à melhoria do conforto térmico em países do 
hemisfério norte com clima predominantemente frio buscando, segundo ARNAUD (1997), 
atingir os seguintes objetivos: 
� Alta transmissão da luz visível, primeira função da janela; 
� Reflexão do infravermelho (IV) longo9 (7000 a 10000 nm10), para evitar 
perdas do calor interno; 
� Transmissão do infravermelho (IV) próximo11 (780 a 1500 nm), para permitir 
o aquecimento pela radiação solar no inverno, com risco de superaquecimento no verão; 
� Neutralidade de cor na transmissão e reflexão; 
� Resistência mecânica e química da camada refletiva; 
� Possibilidade de tratamentos térmicos posteriores, como a têmpera. 
Observa-se que no caso de climas frios a colocação da camada refletiva voltada 
para o interior diminui as perdas através da radiação no infravermelho longo, devido a sua 
baixa emissividade. Esse item é o principal responsável pelo desenvolvimento desse tipo 
de vidro em países de clima com períodos frios mais longos e mais intensos durante o 
ano. 
Para o clima quente esse item não tem uma importância tão acentuada. Por outro 
lado, a obtenção de vidros com boa transmissão da radiação solar incidente no 
infravermelho próximo está em desacordo com esse tipo de clima, pois o risco de 
superaquecimento no interior do edifício é muito maior. Portanto, vidros que apresentam 
bom desempenho nos países onde foram desenvolvidos, muitas vezes não são 
convenientemente usados em outros locais com outros climas, nos quais as exigências a 
serem cumpridas são diferentes. 
 
9 O infravermelho longo, situado entre 7000 e 10000 nm, corresponde a radiação térmica (calor) 
normalmente encontrada na temperatura ambiente. 
10 1 nm = 10-9m 
11 O infravermelho próximo, situado entre 780 e 1500 nm, corresponde a cerca de 52% da 
radiação solar que chega na terra. Sua absorção por uma superfície e sua posterior re-emissão 
para o ambiente na forma de infravermelho longo, produz aumento da temperatura e a sensação 
de calor. 
Instituto Brasileiro do Concreto . 
Livro Materiais de Construção Civil 11 
Segundo o fabricante, o processo pirolítico assegura ainda grande estabilidade da 
camada de óxido, sendo possível sua utilização com a camada voltada para o exterior, no 
entanto, os dois tipos de vidros refletivos são basicamente utilizados na confecção de 
vidros laminados com a camada refletiva ficando no interior do vidro. 
Os vidros refletivos a vácuo, de acordo com ARNAUD (1997), têm uma reflexão no 
Infra Vermelho (IV) longo próxima de 95% devido a esta camada refletiva, o que pode 
contribuir para o aquecimento do ambiente construído. Este efeito é ideal para países de 
clima frio pois o óxido depositado na face interna do vidro impede a saída de calor. 
Também, dados obtidos em espectrofotômetro por SANTOS (2002) mostraram que a 
maioria dos tipos de vidros refletivos é, na verdade, muito absorvente, podendoprovocar 
uma sobrecarga térmica extra nos edifícios pela re-emissão do calor absorvido para o 
interior, além do desconforto devido à temperatura radiante elevada próximo a estes 
elementos. Estes dois efeitos combinados, alta reflexão do IV longo e re-emissão do calor 
absorvido, exigem do projetista um cuidado especial e o conhecimento das características 
espectrofotométricas para a correta especificação deste tipo de vidro em climas 
brasileiros, uma vez que pode proporcionar um maior consumo de energia dos edifícios 
com o uso do ar refrigerado e com o uso de iluminação artificial. 
Em princípio, o tratamento refletivo pode ser efetuado sobre qualquer cor e 
espessura de vidro float, no entanto, as espessuras padrões de venda no Brasil, 
apresentadas no catálogo do fabricante são de 3, 4, 5, 6, 8 e 10 mm para os metalizados 
a vácuo, e de 4, 6, 8 e 10 mm para os pirolíticos. 
6.6 Vidro Impresso ou Fantasia 
 
O vidro impresso possui desenhos ou motivos ornamentais em uma ou duas de 
suas faces, sendo também chamado por isso de vidro “fantasia”. Estes desenhos são 
bastante variados, podendo ser pontilhado, em mosaico, boreal, etc. Pelo fato de ser um 
vidro translúcido, é usado como barreira visual sem prejuízo da luminosidade. 
6.7 Vidro U-Glass 
 
Este é um vidro perfilado autoportante em forma de “U”, sendo utilizado em vãos 
amplos. A seção resistente de suas barras é sua principal prerrogativa. Devido à sua alta 
resistência mecânica, é denominado também de “vidro estrutural”. 
6.8 Vidro Aramado 
 
Este vidro também é considerado de segurança, porém possui uma resistência 
mais baixa que o temperado. O vidro aramado é um vidro impresso translúcido incolor ou 
colorido, que contém no seu interior uma malha metálica que resiste à corrosão, ao fogo e 
não produz estilhaços. Além disso, esta tela protege contra corpos estranhos, não 
deixando transpassá-la. 
6.9 Vidros Serigrafados 
 
Vidros serigrafados são vidros que foram submetidos ao processo de serigrafia. 
Esta técnica consiste na aplicação de uma camada de esmalte por meio de uma tela 
serigráfica na(s) face(s) do vidro. 
Essas camadas, além de provocar efeitos plásticos interessantes, também 
possibilitam um controle de sombreamento e privacidade, além do uso para escrita e 
propaganda. Há no mercado, desde 2001, vidros serigrafados com motivos ornamentais: 
peixinhos, flores, folhas, desenhos geométricos, motivos infantis e outros. 
6.10 Vidro Duplo ou Insulado 
 
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Livro Materiais de Construção Civil 12 
É composto por duas ou mais lâminas de vidros, separadas por gás inerte 
(podendo ser desde ar desidratado até gases nobres – argônio, criptônio ou xenônio), 
através de um ou mais espaçadores que impedem a entrada de umidade e a saída do 
gás, figura 6. As bordas do vidro são hermeticamente fechadas com materiais que 
suportam altas e baixas temperaturas e resistem à radiação ultravioleta. 
Diversos tipos de vidro podem ser utilizados em sua composição: monolítico incolor 
ou colorido, temperado, metalizado ou laminado, e seu desempenho varia de acordo com 
as características das lâminas utilizadas, o espaçamento entre elas e com o tipo de gás 
utilizado. 
Este sistema apresenta bom isolamento acústico, baixa transferência de calor por 
condução, efeito anti-embaçamento devido a introdução de um dessecante na câmara ou 
da introdução de ar desidratado ou ao gás inerte, e segurança, quando composto com 
laminado duplo ou múltiplo. 
Se o caixilho for montado com policarbonatos, diminui a condutividade do sistema. 
Podem ser utilizadas também as películas de baixa emissividade, low-e, conforme será 
visto no item seguinte. 
Muito tem sido explorada a possibilidade de inserção de persianas com 
acionamento manual ou por controle remoto nestes sistemas de fachadas. Podem ser 
utilizados também pequenos brises e materiais transparentes ou translúcidos que 
diminuem a convecção do ar no interior, como algumas estruturas capilares, aerogéis ou 
planos difusores de luz. 
Além do uso na construção civil como em fachadas, coberturas, portas e janelas, o 
vidro duplo também é utilizado em refrigeradores, fogões, veículos e aeronaves. 
 
Figura 6: Vidro Isolante. Fonte: CARAM ( 2002). 
6.11 Vidros de Baixa Emissividade (Low-E) 
 
No início da década de 80 os fabricantes de vidros estiveram ativamente 
envolvidos em desenvolver vidros com películas de baixa emissividade. Em 1987 as 
janelas com esse tipo de películas já representavam 17% das vendas nos EUA. 
As películas de baixa emissividade (low-e) possuem filmes que reduzem a 
transferência de calor (infravermelho longo) através das janelas. É um filme fino de um 
óxido metálico que é colocado diretamente sobre o vidro em uma ou mais superfícies, no 
caso de caixilhos múltiplos. 
São avaliadas pelo total de calor que emitem, e quanto menor for a emissividade 
melhor o comportamento da película, pois menos ela absorverá e mais ela refletirá o 
calor. Os valores de emissividade situam-se entre 0,04 a 0,35. 
Quando aplicada em vidros simples ou mesmo em caixilhos múltiplos, a película 
localiza-se preferencialmente na face do vidro voltada para o interior da edificação, com a 
finalidade de refletir o calor de volta para o recinto, e esta situação é adequada para 
climas frios, onde normalmente se tem algum sistema de climatização para aquecer o 
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Livro Materiais de Construção Civil 13 
recinto e não é desejável que o calor gerado no ambiente escape através das vidraças. 
Como as películas são de baixa emissividade, e conseqüentemente de baixa absorção, 
elas diminuem a perda de calor para o exterior através da absorção. 
 Habitualmente as películas de baixa emissividade são depositadas nos vidros 
pelos fabricantes, sendo que o consumidor já encontra o caixilho pronto com as películas 
aplicadas. Mas também são encontradas no mercado para que o próprio usuário ou firma 
especializada as coloque. 
6.11.1 Superwindows 
 
Há opções surgindo no mercado que resultam em grande resistência térmica, 
através da combinação de múltiplas camadas de películas low-e; inserção nos panos de 
vidros de gases com baixas condutâncias; barreiras poliméricas entre os panos com a 
finalidade de reduzir a convecção do gás inserido, e conseqüentemente a troca de calor 
entre os vidros; além dos próprios caixilhos mais estanques e isolantes. A combinação 
destas variáveis total ou parcialmente, leva ao que se denomina hoje de superjanelas, ou 
na literatura internacional, de superwindows (ASHRAE, 1003). 
Análises sobre as superjanelas realizadas no Laboratório Nacional Lawrence 
Berkeley, Califórnia, mostraram que para melhorar a eficiência energética das janelas 
para climas frios seria necessário eliminar o ar interno de envidraçamentos múltiplos e 
preenchê-los com gases inertes como argônio, kriptônio, pois estes reduzem a 
transmitância térmica total (U)12 dos envidraçamentos, conforme pode ser observado no 
Quadro 4. Além disso, se nos vidros tivessem em suas faces aplicadas películas de baixa 
emissividade, a eficiência do sistema melhoraria significativamente, considerando que a 
resistência térmica do sistema aumentaria. 
A ilustração da Figura 7 mostra a composição de um caixilho triplo com inserção de 
gás inerte e aplicação de película de baixa emissividade na face interior dos dois vidros 
externos. 
Para fins comparativos é apresentada uma tabela mostrando a transmitância 
térmica total para caixilhos múltiplos com e sem inserção de gases inertes e de películas 
low-e. 
Quanto maior a transmitância térmica, menor será a resistência térmica da janela. 
Cabe observar que o argônio é encontrado com maior facilidade e é mais barato. 
 
Quadro 4: TransmitânciaTérmica Total (U) para vidraças com caixilhos múltiplos. 
Tipo de Envidraçamento U (W/m2 oC) 
Vidro duplo: 12,7mm; ar. 2,72 
Vidro duplo: 12,7mm; ar; e = 0,20*. 2,21 
Vidro duplo: 12,7mm; ar; e = 0,10*. 2,10 
Vidro duplo: 12,7mm; argônio; e = 0,10*. 1,93 
Vidro triplo: 12,7mm; argônio; e = 0,10* duas faces. 1,30 
Vidro quádruplo: 6,4mm; kriptônio; e = 0,10* duas faces. 1,25 
* emissividade da película low-e. Fonte: CARAM (2002). 
 
 
12 Ver item 12.2.1 deste Capítulo 
Instituto Brasileiro do Concreto . 
Livro Materiais de Construção Civil 14 
 
Figura 7: Ilustração de uma super janela: vidro triplo, inserção de gás inerte e película de 
baixa emissividade. Fonte, CARAM (2002). 
6.12 Materiais Cromogênicos 
 
A propriedade básica dos materiais cromogênicos é exibir uma alteração em suas 
características óticas, a partir de variação no campo elétrico, carga, intensidade de luz ou 
temperatura. Estas mudanças ocorrem no espectro solar de forma geral. 
Os materiais cromogênicos têm sido pesquisados desde algumas décadas e estão 
ainda em desenvolvimento. Podem ser classificados como envidraçamentos passivos ou 
ativos. São passivos quando respondem à diferença de temperatura ou presença de luz. 
São ativos quando passíveis de sofrerem interferência do usuário, como por exemplo, 
aplicação de voltagem. 
6.12.1 Materiais Cromogênicos Passivos: Fotocrômicos e Termocrômicos 
 
Os passivos compreendem os fotocrômicos e os termocrômicos, os quais variam 
suas características de transmissão de luz em função da incidência solar e em função da 
oscilação da temperatura interna do ambiente. Não são fabricados em escala industrial 
para uso em edificações. 
Os vidros fotocrômicos mudam suas propriedades óticas tornando-se escuros 
quando expostos à radiação ultravioleta e aos comprimentos de onda mais curtos do 
visível, mas revertem à sua cor original na ausência da luz. A transmissão ótica pode 
variar de 5 a 90%, dependendo da composição do vidro. 
 Os materiais termocrômicos, quando submetidos à uma temperatura maior que a 
do ambiente, tornam-se opacos, através de reações químicas termicamente induzidas ou 
por mudanças de fases. Este processo é reversível à medida que a temperatura abaixa. 
Na ocorrência de alterações de fases, o material muda sua distribuição atômica podendo 
causar espalhamento ou absorções múltiplas de luz. 
 
6.12.2 Materiais Cromogênicos Ativos: Cristais Líquidos e Eletrocrômicos 
 
Os materiais cromogênicos ativos são representados pelos vidros eletrocrômicos e 
cristais líquidos, que constituem as chamadas “janelas inteligentes” ou smart windows. 
O princípio de funcionamento dos cristais líquidos baseia-se na influência que o 
campo elétrico tem nas cadeias moleculares, conforme Figura 8. Quando não há 
aplicação de voltagem, as moléculas encontram-se desalinhadas e provocam o 
espalhamento da luz, resultando então, num vidro com uma coloração branca 
translúcida. Com a aplicação de voltagem ocorre o alinhamento das moléculas, permitindo 
Instituto Brasileiro do Concreto . 
Livro Materiais de Construção Civil 15 
a transmissão da luz, que se mantém enquanto o campo elétrico for aplicado. Desta forma 
o vidro mantém-se incolor e transparente. 
 
Figura 8: Influência elétrica no alinhamento molecular em cristais líquidos. Fonte: CARAM 
(1998). 
Não são indicados para uso em fachadas, pois não podem ser submetidos à 
temperatura superior a 40oC. No interior das edificações são muito utilizados para recintos 
que exigem privacidade como unidades de terapia intensiva de hospitais, escritórios, 
consultórios médicos. 
Já os eletrocrômicos, são considerados os mais promissores em termos de 
aplicação para grandes áreas envidraçadas na construção civil. 
As janelas eletrocrômicas são sistemas constituídos de camadas de filmes finos 
que mudam sua coloração conforme a aplicação de potencial elétrico nos seus 
condutores eletrônicos. São formadas por cinco filmes finos prensados entre dois 
substratos de vidro, conforme mostra a Figura 9. 
 
Figura 9 : Esquema de Janela Eletrocrômica: 1 e 7 Vidro; 2 e 6 Condutor transparente; 3 
Reservatório de Íons; 4 Eletrólito; 5 Filme eletrocrômico. Fonte: SICHIERI (2001). 
O fenômeno de mudança de coloração está ligado à inserção de íons de Lítio (Li+) 
ou Hidrogênio (H+) que vêm da camada de eletrólito para a camada de filme 
eletrocrômico, geralmente formado por óxidos de tungstênio, nióbio ou vanádio. No caso, 
por exemplo, de óxidos de tungstênio e nióbio ocorre brusca mudança de coloração, 
passando de quase transparentes (transmissão de 80%) para azul escuro (transmissão 
de 10%). 
Os vidros eletrocrômicos possuem memória; isto significa que com a aplicação de 
um a cinco volts obtém-se a mudança de coloração do vidro e esta pode permanecer de 
12 a 24 horas, sendo que para descolorí-lo, basta mudar a polaridade dos eletrodos. A 
durabilidade estimada deste sistema é de 5 a 15 anos. 
6.12.3 Vidros Com Camadas Dicróicas 
 
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Livro Materiais de Construção Civil 16 
Filtros dicróicos podem ser aplicados a vidros, com resultados plasticamente 
interessantes. A camada dicróica, aplicada a vácuo, tem a propriedade de transmitir certos 
comprimentos de onda (certas cores) e refletir outros, dependendo do ângulo de incidência 
da radiação incidente. 
6. 13 Vitrocerâmicos 
 
São materiais obtidos normalmente a partir de silicatos de alumínio, lítio e 
magnésio. Os sistemas Li2O - Al2O3 - SiO2, CaO - MgO - SiO2 e MgO - Al2O3 - SiO2 
também são tradicionalmente utilizados na produção de esmaltes para revestimentos 
cerâmicos. Quimicamente são semelhantes aos vidros comuns, mas apresentam maior 
complexidade devido ao surgimento de micro-cristais que conferem alta resistência 
mecânica e baixa dilatação térmica. 
Os vitrocerâmicos tradicionalmente são obtidos submetendo as peças de vidro a 
um tratamento térmico de nucleação e cristalização. No entanto, o futuro promissor da 
produção dos vitrocerâmicos está associado à reciclagem de resíduos. 
As cinzas volantes e as escórias possuem em sua composição química altos 
teores de sílica (SiO2), óxido formador da rede vítrea
13. Estes resíduos podem também 
apresentar teores significativos de Al2O3, CaO, Na2O, Fe2O3, e outros óxidos de metais e 
ligas em menores teores. Possuem, portanto, composição química complexa onde 
prevalece o alto teor de sílica. A vitrificação destes tipos de resíduos, seguidas por 
tratamentos térmicos adequados, semelhantes aos processos de sinterização das massas 
cerâmicas, promove uma cristalização controlada obtendo-se, então, os materiais 
vitrocerâmicos que, apresentam propriedades superiores ao vidro produzido pela fusão 
destes resíduos. 
Outro processo usual para a produção dos vitrocerâmicos consiste em submeter pó 
de vidro obtido através da reciclagem e submetê-lo a compactação e, posteriormente, a 
altas temperaturas para promover a sinterização e a cristalização controlada, sem fusão 
da massa. Este processo é especialmente utilizado quando se pretende obter peças de 
formas complexas, que não podem ser produzidas pelos processos tradicionais de 
conformação do vidro como o sopro, laminação e prensagem. 
Vidros especialmente formulados para a produção de vitrocerâmicos podem 
também ser utilizados para se obter texturas e cores especiais, além de ser possível obter 
alta resistência mecânica, alta resistência ao risco e ao ataque químico. 
Produtos vitrocerâmicos são produzidos para revestir edifícios, pisos, bancadas de 
laboratórios, para a produção de esmaltes vitrocerâmicos(que proporcionam a queima 
rápida de revestimentos cerâmicos e louças sanitárias), e para a produção de peças que 
serão submetidas a altas temperaturas em fornos domésticos. 
 
7 Apresentação Comercial dos Vidros 
Os vidros float (incolor ou coloridos) e os vidros refletivos encontrados no mercado 
sob duas diferentes marcas, Santa Marina e Blindex, possuem, na verdade, as mesmas 
características espectrofotométricas, uma vez que são produzidos no Brasil por uma 
mesma indústria, a Companhia Brasileira de Cristais (Cebrace), que é uma joint venture 
da francesa Saint-Gobain e da britânica Pillkington. 
A americana Guardian fabrica no Brasil também esses tipos de vidro, com 
características diferentes. 
7.1 Dimensões De Fabricação 
 
 
13 Ver item 2 deste Capítulo. 
Instituto Brasileiro do Concreto . 
Livro Materiais de Construção Civil 17 
A NBR 11706/1992 – Vidros na construção civil, fixa as condições exigíveis para 
vidros planos aplicados na construção civil. 
A unidade de compra é o metro quadrado. As dimensões das chapas correntes no 
mercado (comprimento e largura) são em múltiplos de 5 cm, dentro das dimensões de 
fabricação. Formas especiais sofrem um acréscimo de preço, correspondentes às perdas 
e mão-de-obra para recortes. 
As espessuras nominais das chapas de vidro, produzidas no mercado brasileiro, 
são indicadas no Quadro 5. As tolerâncias e defeitos admissíveis são indicados na NBR 
11706/1992. 
Quadro 5: Espessuras nominais das chapas referentes ao tipo de vidro, segundo 
NBR 11706/1992. Os vidros laminados são compostos com as dimensões deste quadro. 
Espessuras Nominais, em mm Tipo de Vidro 
2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 10,0 12,0 15,0 19,0 
Vidro recozido estirado incolor X X X X X X x 
Vidro recozido “float” incolor X X X X X X X X X X 
Vidro recozido impresso, incolor 
ou colorido. X X X X X 
Vidro termoabsorvente, recozido 
ou temperado, estirado ou 
“float”. 
 X X X X X 
Vidro temperado ou “float” 
incolor X X X X X X 
Vidro fosco X X X X X X X X X X 
Vidro termorrefletor X X X X X X 
Vidros impressos e vidros de 
segurança aramados14 X X X X X 
 
8 Cálculos de Espessura dos Vidros 
Os cálculos das espessuras do vidro têm por finalidade determinar a espessura 
correta para cada emprego, levando em conta a ação do vento, choques mecânicos 
normais durante a limpeza e outros de ordem acidental, que ocorrem freqüentemente. 
Para tal fim, os cálculos incluem um coeficiente de segurança da ordem de 2.33, isto nos 
casos dos vidros correntes existentes no mercado. 
Evidentemente, para cada condição há uma espessura correspondente, conforme 
NBR 6123, porém nem sempre devemos utilizar as espessuras resultantes dos cálculos, 
já que os vidros mais finos, sendo mais frágeis, oferecem um perigo maior aos operários 
no manuseio e durante a colocação, e por isso mesmo, tem suas dimensões máximas 
limitadas. Os consumidores, portanto, encontrarão maior garantia e menos prejuízos por 
quebra, utilizando vidro mais espesso nos casos de necessidade de larguras superiores. 
Assim, beneficiar-se-á o consumidor com um conforto maior, melhor isolação e mais 
segurança. 
8.1 Pré-Dimensionamento 
 
Se tivermos um vão de 2,50m de comprimento por 1,25m de largura para 
envidraçar, situado no décimo pavimento de um edifício (aproximadamente 34m de 
 
14 Como as espessuras reais das chapas destes vidros variam em cada ponto 
característico do desenho, não se especificam as tolerâncias de espessuras, mas as das massas 
médias por metro quadrado da chapa de vidro, conforme NBR 11706/1992. 
 
Instituto Brasileiro do Concreto . 
Livro Materiais de Construção Civil 18 
altura), determinamos a espessura exata do vidro da seguinte maneira: Primeiramente 
calculamos a relação comprimento/largura que é 2: (a/b = 2,50/1,25 = 2). 
No diagrama da Figura 10, localizamos o valor 2 no eixo a/b e deste ponto partimos 
verticalmente até a curva 100Kgm² (correspondente à pressão do vento de 20 a 60m). Ao 
atingirmos a referida curva, partimos para a esquerda e achamos no eixo e/b o valor 5,15 
que representa a relação entre a espessura e a largura (e/b = 5,15). Tirando-se o valor de 
“e” (5,15 X 1,25), temos a espessura desejada, ou seja, 6,44 que, comercialmente, 
representa o vidro de 7mm ou 8mm de espessura, conforme o vidro desejado. 
Obs: O diagrama a seguir é válido apenas para pré-dimensionamento e para peças 
simplesmente apoiadas em seus quatro lados. 
60 – até 6m de altura
76 – de 6 a 20m
100 – de 20 a 60m
126 – de 60 a 100m
160 – Acima de 100m
Pressão do vento em Kg/m2
a / b
e / b
60 – até 6m de altura
76 – de 6 a 20m
100 – de 20 a 60m
126 – de 60 a 100m
160 – Acima de 100m
Pressão do vento em Kg/m2
60 – até 6m de altura
76 – de 6 a 20m
100 – de 20 a 60m
126 – de 60 a 100m
160 – Acima de 100m
60 – até 6m de altura
76 – de 6 a 20m
100 – de 20 a 60m
126 – de 60 a 100m
160 – Acima de 100m
Pressão do vento em Kg/m2
a / b
e / b
 
Figura 10: Diagrama para cálculo preliminar da espessura de uma chapa de vidro 
segundo a pressão do vento. 
 
9 Cuidados na Colocação dos Vidros 
Segundo as NBR 7199, 10820, 10821, 10830, 10831 e NBR NM 293 : 2004 da 
ABNT, os vidros devem ser aplicados e mantidos de forma que, por ocasião da colocação 
ou após a mesma, não sofram danos ou tensões capazes de alterá-los ou quebrá-los, 
independente da causa. 
Os caixilhos onde os vidros serão colocados deverão permanecer planos e resistir 
às ações combinadas dos agentes exteriores, do movimento dos edifícios e do peso do 
envidraçamento. Os itens a, b, c, d abaixo indicam os cuidados mínimos necessários para 
a colocação dos vidros em caixilhos: 
a. Rebaixos: os caixilhos devem ter seus rebaixos com as seguintes dimensões mínimas: 
• altura: 10 a 15mm 
• base (colocação com massa): 15 mm 
(com baguete ou cordão): 10 a 15 mm 
• As folgas são da ordem de 3mm a 4.5mm 
• As esquadrias deverão ser previamente pintadas com tintas adequadas 
b. Calços: recomenda-se a utilização de calços de neoprene, borracha natural ou 
facultativamente, outro plástico rígido, cedro ou madeira imunizada. Não devem ser 
usados calços de madeira comum, por apodrecerem, nem de chumbo, for formarem pólos 
Instituto Brasileiro do Concreto . 
Livro Materiais de Construção Civil 19 
elétricos. Devem ser suficientemente rígidos, para que não se deformem de maneira 
apreciável pelo peso do vidro. 
c. Colocação dos calços: os calços têm por finalidade a melhor distribuição das forças 
provocadas pelo peso do vidro em relação ao movimento do caixilho e os calços laterais 
têm por principal finalidade assegurar aos vidros uma dilatação bem distribuída. Terão 
dimensões pequenas, aproximadamente 3 cm de comprimento por largura e altura 
suficientes para o apoio de chapa e alojamento no interior do caixilho. Deve-se usar, 
obrigatoriamente, 2 calços para cada lateral de apoio. Em casos excepcionais, quando se 
tratar de vidros de maiores espessuras, deve-se utilizar calços em ambas as folgas, 
espaçadas cada 50 cm aproximadamente. No caso das chapas de vidro finas, quando 
aplicadas em esquadrias de madeira, os calços podem ser dispensados. A utilização de 
calços não dispensa absolutamente o emprego das massas de vedação. 
d. Emassamento: nunca se devem aplicar dois ou mais tipos de massas de qualidades 
químicas diferentes, ou seja, uma à base de óleo de linhaça e outra de origem 
betuminosa. 
No caso de aplicação em esquadrias que apresentam um elevado coeficiente de 
dilatação (ex: alumínio),é importante que se use uma massa que apresente boa 
qualidade de aderência e de plasticidade em relação ao tempo (massas sintéticas, que, 
além das qualidades citadas, apresentam ótima aderência entre vidro e caixilho). 
As massas tradicionais devem normalmente, depois de secas, serem cobertas com 
tinta ou verniz, cujo recobrimento deve chegar até o vidro. 
A massa deverá ser colocada sem que haja vácuo algum, devendo ostentar no fim 
da operação um aspecto uniforme. 
Nas esquadrias abertas (sem baguete ou cordões), em caso algum as massas 
devem por si só manter a chapa. A fixação terá de ser feita com pregos de pequeno porte 
nas esquadrias de madeira, ou com presilhas, pinos, grampos, etc., para as esquadrias 
metálicas,artefatos estes sempre de aço inoxidável para impedir a ferrugem. 
 
10 Características Físicas dos Vidros 
As propriedades físicas dos vidros planos aplicados na construção civil, segundo 
NBR 11706/1992, são apresentadas a seguir. O Quadro 6 mostra as propriedades 
mecânicas e o Quadro 7 as propriedades térmicas. As propriedades acústicas serão 
tratadas no item 9.1 deste capítulo, e as propriedades óticas no item 9.2. 
Quadro 6: Propriedades mecânicas dos vidros comuns, segundo NBR 11706/1992. 
Massa específica Ρ = 2500 ± 50 kg/m3 
Dureza ± 6,5 Mohs 
Módulo de elasticidade E = (75000 ± 5000) MPa 
Tensão de ruptura à flexão 
- Para o vidro recozido: σ = (40 ± 5) MPa 
- Para o vidro de segurança temperado: σ = (180 ± 
20)Mpa 
Tensão admissível de 
flexão 
- Para o vidro recozido: σ = (13 ± 2) Mpa 
- Para o vidro temperado : σ = (60 ± 4) Mpa 
Coeficiente de Poisson: 0,22 
Quadro 7: Propriedades térmicas dos vidros comuns, segundo NBR 11706/1992. 
Calor específico entre 20ºc e 
100ºc C = 0,19 Kcal/KgºC 
Coeficiente de 
condutibilidade térmica a 20ºc λ = (0,8 a 1) Kcal/mhºC 
Condutibilidade térmica da 
lã de vidro λ = 0,045 Kcal/mhºC 
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Livro Materiais de Construção Civil 20 
Resistência ao choque 
térmico 
Depende do módulo de elasticidade, 
resistência à tração e do coeficiente de dilatação. 
É da ordem de 60oC (resiste mais ao choque 
calor-frio que ao contrário) 
Coeficiente de dilatação 
linear entre 20ºc e 220 ºc Α = 9 x 10
-6 ºC-1 
10.1 Propriedades Acústicas 
 
O comportamento do vidro quanto ao isolamento a ruídos varia de acordo com sua 
espessura e composição, sendo que cada um possui uma determinada freqüência crítica, 
para a qual o material vibra mais facilmente e há uma queda de isolamento. Essa 
freqüência crítica situa-se nas mais altas freqüências quanto menor for a espessura do 
vidro. 
Para que se obtenha um comportamento mais homogêneo em todas as 
freqüências, a freqüência crítica do vidro é um ponto importante a ser considerado. 
Cuidados a este respeito podem ser tomados com o aumento da espessura do vidro ou 
com a composição de vidros duplos ou triplos com diferentes tipos ou espessuras de 
vidros, de forma que as freqüências críticas dos componentes não sejam coincidentes. A 
espessura da camada de ar entre os vidros é também uma variável importante no 
isolamento do conjunto. 
O quadro 8 apresenta o Índice de Redução Acústica (Rw) em relação à espessura 
e ao peso do vidro planos comuns. 
Quadro 8: Índice de Redução Acústica (Rw) de vidros planos comuns. Fonte: 
SAINT-GOBAIN GLASS, 2000, p.538. 
Espessura (mm) Massa Superficial (kg/m 2) Rw (dB) 
3 7,5 29 
4 10 30 
5 12,5 30 
6 15 31 
8 20 32 
10 25 33 
12 30 34 
15 37,5 36 
19 47,5 37 
Observa-se um acréscimo no isolamento à medida que a espessura e a massa da 
amostra aumenta, o que está relacionado à Lei da Massa. 
Os vidros laminados têm um ganho significativo de isolamento devido ao uso do 
filme de polivinil butiral (PVB), que suaviza o efeito da freqüência crítica e homogeneíza o 
valor do isolamento em todas as freqüências. Os vidros laminados apresentam um ganho 
geral de performance de 2 dB em relação aos outros tipos de vidro com mesma 
espessura, conforme SCHERER (2005). 
No caso de vidros duplos, o mesmo autor constatou que vidros com espaçamentos 
pequenos (20 mm) de ar entre as lâminas têm desempenho de isolamento nitidamente 
inferior a um vidro simples de massa equivalente à soma das duas lâminas, sobretudo 
nas baixas e médias freqüências, devido ao fenômeno da ressonância do sistema massa-
mola-massa. A diferença de isolamento global, nesses casos, fica próxima de 3 dB, o que, 
na escala decibel, equivale ao dobro de isolamento. 
No espaçamento até 50 mm há um ganho significativo de isolamento. A partir deste 
espaçamento a redução é menos sensível até 100 e 150 mm. 
O Quadro 9 apresenta resultados do índice de redução acústica (Rw) de vidros 
duplos com espaço de ar entre eles, obtidos por SCHERER (2005). Este valor está 
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relacionado unicamente à espessura total das lâminas de vidro, sem alterações sensíveis 
devido à espessura individual das lâminas e nem se as mesmas eram de vidros comuns, 
laminados ou temperados, os quais apresentaram comportamentos muito semelhantes 
quando em vitragem dupla. 
Quadro 9: Índice de redução acústica de vidros duplos com câmara de ar (Rw). Fonte: 
SCHERER (2005). 
Espaçamento entre vidros (mm) 
20 50 100 150 
 
Espessura Total de lâminas de vidro 
(mm) Índice de Redução Acústica Rw (Db) 
12 31 33 33 33 
14 32 33 33 34 
16 33 34 34 34 
10.2 Propriedades Óticas 
 
O conhecimento das propriedades óticas é fundamental para que o projetista 
especifique corretamente os vidros, proporcionando um ganho apropriado de calor e de 
iluminação natural e, ainda, evitando em certos ambientes as ações indesejadas da 
radiação ultravioleta. A correta especificação poderá, portanto, minimizar o consumo de 
energia do edifício e evitar prejuízos pela danificação de bens. 
Neste item, trataremos dos efeitos da radiação solar nos ambientes construídos. 
Do ponto de vista do aproveitamento da energia solar, é necessário considerar 
somente as radiações cujos comprimentos de onda se encontrem entre 290 e 1500 nm, 
pois acima de 1500nm chega muito pouco energia na superfície da Terra, pois é 
absorvida pelas moléculas de dióxido de carbono (CO2) e vapor de água, que absorvem a 
radiação com esses comprimentos de ondas maiores. 
Quando observamos o espectro solar (energia incidente), sabemos que: 
a) O fluxo de energia solar incidente compreende o ultravioleta (com comprimentos de 
ondas de 290 a 380 nm); a região do visível (de 380 a 780 nm) e o infravermelho próximo 
(780 a 2500 nm). 
b) As proporções aproximadas que atravessam a atmosfera terrestre e atingem a 
superfície terrestre são: ultravioleta de 1 a 5%; visível de 41 a 45%; e infravermelho de 52 
a 60%. 
O que isto significa? Devemos lembrar que a incidência da radiação solar não 
produz apenas efeitos visuais. Causa também efeitos biológicos e físicos distintos: 
10.2.1 Ultravioleta 
O ultravioleta é dividido em três espectros distintos, conforme figura 11. O 
ultravioleta C, praticamente não chega à superfície da terra. O ultravioleta B tem efeito 
bactericida, causa eritremas (queimaduras) e sintetiza a vitamina D através da pele. O 
ultravioleta A causa bronzeamento e o desbotamento ou descoloração de carpetes, tintas, 
roupas, quadros, etc.. 
A colocação de um vidro comum entre o usuário e a radiação solar, conforme 
figura 11, diminui a transmissão do ultravioleta C e B. Desta forma, minimizará o efeito 
bactericida, evitará eritremas, prejudicará a síntese de vitamina D, mas não impede o 
bronzeamento e a ação deterioradora do ultravioleta A pois transmitem neste intervalo do 
espectro. 
Sendo assim, sob esse ponto de vista, em ambientes como Museus ou vitrines de 
lojas, é desejável que os vidrosque recebem diretamente a radiação solar não 
apresentem transmissão para essa região do espectro, isto é, devem ser opacos ao 
ultravioleta. Isso poderá ajudar a proteger roupas, tapetes, pinturas e outros componentes 
interiores da descoloração provocada por essa radiação. Os vidros laminados e os vidros 
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que recebem a aplicação de películas para proteção solar, apresentam essa 
característica: impedem as ações do ultravioleta. 
Por outro lado, em locais onde se deseja a penetração do UV devido a seus efeitos 
bactericidas e de sintetização de vitamina D (hospitais, creches, etc.) as janelas devem 
ser projetadas de tal forma que possam permitir que os vidros não se interponham entre a 
radiação solar e o interior, quando necessário. 
 
Figura 11: Efeitos físicos e biológicos da radiação ultravioleta. Fonte: CARAM 
(1998). 
10.2.2 Visível 
 
Está associada à intensidade de luz natural transmitida, influindo diretamente no 
grau de iluminação de um ambiente. 
 A região chamada visível do espectro solar é aquela para a qual o olho 
humano é sensível, resultando numa sensação de visão e de cores. A luz é, portanto, o 
instrumento através do qual se estabelece a visão, provavelmente o mais importante meio 
de comunicação do homem com seu entorno. Do ponto de vista do conforto ambiental, é 
desejável nos ambientes a penetração dessa radiação, não só para o bom 
aproveitamento da iluminação natural, como para suprir as necessidades humanas de 
contato visual com o exterior. Do ponto de vista do consumo de energia seu 
aproveitamento limita o uso de iluminação artificial, proporcionando economia de energia. 
10.2.3 Infravermelho 
 
Interfere diretamente nas condições internas de conforto ambiental, através do 
ganho de calor, pois representa praticamente metade do espectro solar. 
O infravermelho somente se transforma em calor e, do ponto de vista do conforto 
ambiental e do consumo de energia com ar-condicionado, deve ser evitada a entrada 
dessa radiação no interior das edificações em climas quentes. 
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Os resultados obtidos do ensaio em espectrofotômetro para os diferentes 
comprimentos de onda dentro de um intervalo espectral desejado resultam em um gráfico 
de variação das propriedades óticas do vidro em função do comprimento de onda da 
radiação, o qual expressa o comportamento espectrofotométrico do mesmo. 
Este gráfico tem grande importância no processo de especificação de fechamentos 
transparentes, pois expressa a capacidade do material em ter uma atuação seletiva em 
relação aos diferentes comprimentos de onda que compõem o feixe de luz incidente. Esta 
seletividade está associada à composição química do material, à sua cor, a absorção 
ótica dentro do material, e às características superficiais do vidro causando uma grande 
diversificação nos tipos de elementos e seus tratamentos. 
A ASHRAE (1993) cita que, embora a luz visível esteja distribuída entre 380 e 780 
nm, os valores entre 430 e 690 nm contribuem com aproximadamente 99,4% da 
iluminação. Por outro lado, a radiação solar neste intervalo é 34% do total, ou seja, se 
utilizarmos um elemento transparente que seja um filtro perfeitamente seletivo, deixando 
passar apenas a radiação entre 430 e 690 nm, teremos 99,4 % da luz visível passando 
com apenas 34% da energia total solar. 
 
Figura 12: Curva de transmissão esperada para um vidro ideal, em regiões com 
clima quente, como redutor da radiação solar. Fonte: CARAM (1998). 
O gráfico de transmissão espectrofotométrica nas regiões do visível e do 
infravermelho próximo para um vidro ideal em climas quentes, portanto, seria algo 
parecido com o da Figura 12. Neste caso, o que se procura habitualmente com relação ao 
conforto ambiental e ao consumo de energia é uma boa transmissão da luz visível mas 
também considerável atenuação na região do infravermelho. 
Estudos do comportamento espectrofotométrico da maioria dos vidros produzidos 
no Brasil foram efetuados por SANTOS (2002), SICHIERI (2001) e CARAM (2002). 
10.2.4 Reflexão, Refração, Absorção e Transmissão 
Entretanto, quando a radiação incide sobre um material transparente ou translúcido 
ocorrem basicamente os seguintes processos: 
- Reflexão nas interfaces entre os meios. 
- Refração nas mesmas interfaces, devido à diferença de velocidade de 
propagação da radiação nos dois meios. 
- Absorção de uma parcela da radiação pelo material, reduzindo sua intensidade 
e mudando sua distribuição espectral. 
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- Transmissão da parcela restante para o meio além do material, após reflexões 
e absorções internas. 
A Figura 13 ilustra esses processos. 
 
η 1 
η 1 
η 2 
 
Figura 13 – Propriedades óticas da luz quando incidindo sobre um material 
transparente. Fonte: FANDERLIK, (1983) p.61. 
10.2.4.1 Refração 
 
A velocidade com que a onda eletromagnética se propaga em um material 
transparente é menor que a sua velocidade no vácuo, sendo que ela depende da 
concentração de átomos, íons e moléculas do material. O índice de refração a uma 
determinada freqüência é então dado pela equação 1, onde ni é o índice de refração do 
meio i , c a velocidade da radiação no vácuo, e v a velocidade no material considerado: 
vcni = Equação (1) 
 Deve-se notar que o índice de refração é função do comprimento de onda e da 
freqüência da radiação incidente, sendo que, quando é adotado um valor único para o 
material, ele é uma média dos valores encontrados para os diversos comprimentos de 
onda da radiação incidente. 
Quando a luz passa de um meio com índice de refração n1 para outro com índice 
de refração diferente n2, ela sofre uma brusca mudança de direção, em conseqüência da 
mudança de velocidade do feixe. O valor dessa alteração na direção é dada pela fórmula 
de Snell (equação 2) abaixo, sendo θ1 e θ2 os ângulos de incidência e de refração, 
respectivamente; n1 o índice de refração do meio 1, e n2 o índice de refração do meio 2 
conforme observa-se na Figura 13. 
2211 sen.sen. θθ nn = Equação (2) 
O fenômeno da refração, ou retardamento da onda, está relacionado à polarização 
eletrônica, logo o tamanho do átomo ou íon constituinte tem grande influência na 
magnitude desse fenômeno. Quanto maior o átomo ou íon maior a polarização, menor a 
velocidade e maior o índice de refração. 
10.2.4.2 Reflexão, Absorção e Transmissão 
 
A intensidade Io do feixe incidente à superfície de determinado elemento 
transparente deve ser igual à soma das intensidades das parcelas refletida (Ir), absorvida 
(Ia) e transmitida (It) através do mesmo. Dessa maneira temos que a soma dessas três 
parcelas resulta: 
tar IIII ++= Equação (3) 
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Se adotarmos os percentuais em relação à luz incidente, teremos a refletância∗ 
dada por IIR r /.100= , a absortância como sendo IIA a /.100= e a transmitância 
IIT t /.100= , e podemos escrever que R+A+T=100. 
A transmitância pode se dar de forma direta ou difusa, sendo que o termo 
transparente está associado ao material que tem a propriedade de transmitir a radiação 
visível de forma direta, enquanto os translúcidos a transmitem de forma difusa e os 
opacos impedem totalmente a sua transmissão. 
A magnitude da parcela refletida vai depender da qualidade da interface,do ângulo 
de incidência, da diferença entre os índices de refração do meio do qual a radiação é 
proveniente e do material sobre o qual ela incide, e do comprimento de onda. 
O coeficiente de reflexão ou refletividade de uma superfície (ρ), para ângulo de 
incidência até aproximadamente 20o, pode ser obtido pela fórmula de Fresnell (equação 
4) onde: ρ é a refletividade da superfície do material e n1 o índice de refração do meio 1e 
n2 o índice de refração do meio 2: 
2
21
21






+
−=
nn
nnρ Equação (4) 
Esse coeficiente pode ser calculado para outros ângulos de incidência (θ1), 
segundo a teoria de Maxwell, pela equação (5): 
( )
( )
( )
( )




−
++
+
−=
21
2
21
2
21
2
21
2
cos
cos
1.
sen
sen
.
2
1
θθ
θθ
θθ
θθρ Equação (5) 
Após ter uma parcela refletida na primeira interface, o feixe passa a ter uma 
atenuação ao longo da espessura, devido à absorção, que está relacionada ao coeficiente 
de absorção característico de cada material e para cada comprimento de onda. A 
transmissividade (τ) está relacionada a esse coeficiente pela lei de BEER ou de 
BOUGUER (equação 6), onde ττττ é a transmissividade, αααα a absortividade, a o coeficiente 
de absorção do material (m-1), L a espessura da chapa (m), e 2cos/ θL a distância real 
percorrida pelo raio. 
2
cos/ θ
τ
aL
e
−
= e α = 1 - τ Equação (6) 
A repetição desses processos nas diferentes interfaces e ao longo do material 
resulta nas diversas parcelas de reflexão, absorção e transmissão, numa série sucessiva 
que pode ser resumida numericamente, segundo NICOLAU, (1995) pelas equações 7,8 e 
9, onde R é a refletância, T a transmitância e A é a absortância: 
( )






−
−+=
22
22
.1
.1
1.
τρ
τρρR Equação (7); ( )
22
2
.1
1.
τρ
ρτ
−
−=T Equação (8); 
e 
( )( )
τρ
τρ
.1
11
−
−−=A Equação (9) 
Para o caso de duas lâminas sucessivas aplicam-se as equações anteriores (7 e 8) 
para o cálculo de R e T das lâminas 1 e 2, e após, para o cálculo do conjunto, utiliza-se as 
 
∗ A terminação “ância” indica uma característica associada a uma determinada amostra enquanto a terminação “idade” indica uma 
característica física associada aos materiais que a compõem. 
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equações 10, 11 e 12 onde: R(1+2) = Refletância do conjunto; R1= Refletãncia da lâmina 
1; R2 = Refletância da lâmina 2; T1 = Transmitância da lâmina 1; (T1+T2) =Transmitância 
do conjunto; T2 =Transmitância da lâmina 2; e A (1+2) = Absortância do conjunto. 
( )
2.11
1.2
121
2
RR
TR
RR
−
+=+ Equação (10); ( )
2.11
2.1
21
RR
TT
T
−
=+ Equação (11) 
( ) ( ) ( )2121121 +−+−=+ TRA Equação (12) 
 
 O Quadro 10 apresenta valores de índice de refração e coeficiente de 
absorção para diferentes cores de vidros planos. Estes valores foram obtidos através de 
resultados de refletância e transmitância calculados a partir de ensaios em 
espectrofotômetro. Neste cálculo foi realizada a ponderação dos valores encontrados de 
acordo com a intensidade da radiação solar incidente nos diversos comprimentos de 
onda, considerando o espectro solar dado por ASTM-E892-87 (1987). 
Quadro 10: Índice de refração e coeficiente de absorção para diferentes cores de 
vidros frente à radiação solar. Fonte: SANTOS (2002). 
Cor do vidro base Índice de refração (n) 
Coef. de absorção 
Total ( at = m -1) 
Coef. de absorção 
Visível ( avis = m -1) 
Incolor 1,62 19,8 7,6 
Verde 1,62 100,0 48,0 
Bronze 1,62 102,0 95,3 
Cinza-fumê 1,62 124,0 114,3 
Azul 1,62 154,0 98,0 
10.3 Influência Do Ângulo De Incidência Nas Características Óticas Dos Vidros 
 
Embora o ângulo de incidência da radiação solar tenha grande influência sobre o 
comportamento ótico dos materiais transparente, este fato é normalmente negligenciado 
pelos projetistas nos procedimentos usuais de cálculo de luz natural e carga térmica. Isto 
ocorre, principalmente, devido aos dados fornecidos pelos fabricantes estarem 
relacionados apenas à incidência normal da radiação. O uso desses valores no cálculo de 
ganhos de calor ou luz, para ângulos de incidência acima de 50o, resultam valores 
equivocados, pois a partir deste ângulo ocorre um aumento mais acentuado da reflexão, o 
que acarreta uma diminuição progressiva da transmissão na mesma proporção. A 
absorção mantém-se quase inalterada, devido ao maior trajeto dentro do material ser 
compensado pela diminuição da intensidade da radiação que entra no material, causado 
pelo aumento no valor da primeira reflexão. 
Em relação à absorção, observa-se que a mesma está associada à extensão do 
caminho ótico do raio e, portanto, conforme Figura 13, ao ângulo de refração dentro do 
material (θ2), pois Lótico= L/cosθ2. No entanto, a variação de θ2 é menor que a do ângulo de 
incidência (θ1), devido à relação n2=senθ1/senθ2. Adotando-se n2 = 1,5, para os vidros 
incolores mais comuns, podemos observar que enquanto θ1 varia de 0o a 90o, θ2 varia de 
0o a 41,8o. 
O fato anterior tem uma grande influência na reflexão que ocorre na segunda 
interface, no lado oposto ao da incidência, que, por depender de θ2 varia menos 
acentuadamente que a primeira reflexão, no caso de vidros que possuem a camada 
refletiva na face interna. 
A consideração da influência do ângulo de incidência no valor das características 
óticas de diferentes tipos vidros é bastante necessária na análise do comportamento do 
mesmo, pois o vidro raramente recebe a radiação solar a uma incidência normal. 
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A figura 14 apresenta a variação de T, R e A com o ângulo de incidência para 
diferentes espessuras de vidro plano comum incolor. Dados sobre outros tipos de vidros 
podem ser encontrados no trabalho de Santos (2002). 
 
Figura 14 : Variação das características óticas do vidro plano comum incolor com o 
ângulo de incidência. Fonte: SANTOS (2002), p 162. 
 
11 Relação do Conforto Visual e Térmico com as Cara cterísticas Óticas 
dos Vidros 
 
Dentro do conjunto do envelope da edificação, as superfícies transparentes como o 
vidro são as que maiores cuidados necessitam. Os avanços na tecnologia de produção 
dos vidros float e seus tratamentos ocorrem devido à demanda cada vez maior, por parte 
dos projetistas, de produtos que satisfaçam às diversas exigências humanas, dentre elas 
principalmente a necessidade de comunicação com o mundo externo, a iluminação 
natural, minimizar os ganhos de calor no período quente, permitir a entrada do calor no 
período frio, a renovação de ar para respiração e ventilação e o cuidado na aparência 
externa e interna do edifício. 
Algumas dessas funções são antagônicas entre si, como quando, em alguns 
casos, deseja-se um baixo ganho de calor solar juntamente com uma grande 
disponibilidade de luz natural. Assim, encontrar o balanço ótimo na escolha de uma 
superfície transparente é uma tarefa que, juntamente com a grande variedade de tipos de 
materiais transparentes disponíveis aos projetistas, aumentou muito a complexidade da 
especificação dos mesmos. 
11.1 Mecanismos de Transferência de Calor e Luz através dos Vidros 
 
Quando temos a incidência da radiação direta e difusa sobre a vedação 
transparente, conforme Figura 15, a quantidade total de calor ganho pelo ambiente 
através dessa superfície inclui: a parcela da radiação solar transmitida diretamente 
através do elemento; as parcelas dessas radiações que são absorvidas e re-irradiadas 
para o interior e uma parcela que é transferida por condução através do anteparo devido à 
diferença de temperatura entre o meio externo e o interno.