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Trocas Térmicas - Fundamentos CONTORTO AMBIENTAL CLIMA

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título 2CONFORTO AMBIENTAL
Fenômenos - Térmica
energia
Tudo o que nos rodeia possui algum 
tipo de ENERGIA
Tudo o que se movimenta possui 
ENERGIA CINÉTICA
A energia cinética total de 
movimentos dos átomos ou 
moléculas de um corpo é chamada 
ENERGIA TÉRMICA
temperatura
• Temperatura: quantificação da energia térmica de
um corpo. Tudo o que tem matéria está associado a
uma determinada temperatura. Quanto mais agitadas
as partículas de um corpo, maior será a sua
temperatura.
Fluxo: se uma dada área A for atravessada por uma 
determinada quantidade de energia térmica E num certo 
intervalo de tempo t, a relação E/ t é o fluxo de energia 
térmica por essa área em uma unidade de tempo.
Calor: é o fluxo de energia térmica entre corpos ou partes 
de um mesmo corpo com diferentes temperaturas.
fluxo e calor
• Trocas secas
1. Condução
2. Convecção
3. Radiação
• Trocas úmidas
1. Evaporação
2. Condensação
trocas térmicas
Calor sensível
Calor latente
trocas úmidas
• Trocas secas / calor sensível: quando o calor recebido
ou doado por uma substância é usado para mudança de
temperatura (cal/gºC)
• Trocas úmidas / 
calor latente:
quando o calor 
recebido ou doado 
por uma substância 
é usado para 
mudança de estado 
físico (cal/g)
1. Condução: transmissão de calor 
sem transporte de matéria, devido 
à transferência de energia cinética 
entre as partículas de um corpo ou 
entre corpos. Ocorre em qualquer 
direção e é independente da 
gravidade. Ocorre nos sólidos ou 
fluidos confinados.
trocas secas: condução
• Condução através de paredes
condução no edifício
• Isolamento: materiais leves • Acumulação: materiais pesados e 
espessos
2. CONVECÇÃO: transferência de calor 
com transporte de matéria, devido a uma 
diferença de densidade e à ação da 
gravidade. O material aquecido deve ser um 
fluido.
A convecção pode ser:
Natural: o movimento do fluido é provocado 
por uma diferença de densidade causada pela 
diferença de temperatura;
Forçada: forças externas impelem o fluido 
contra a região de calor (neste caso, 
independe da gravidade).
trocas secas: convecção
• Efeito de vento
• Efeito chaminé
convecção no edifício
convecção na cidade
trocas secas: radiação
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 A
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Luz 
visível
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a
d
ia
ç
ã
o
Comprimento de onda 
(micrometros)
0,4 0,7 1,0 1,5
Comprimento de onda 
(metros)
0,001 1 10 100
3. Radiação: transferência de calor sob a forma de ondas 
eletromagnéticas. Ocorre por meio de movimentos 
oscilatórios em um meio, sem que haja transferência de 
matéria. É o único tipo de transmissão de calor que pode 
acontecer no vácuo.
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da
 c
urt
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Solar difusa
Onda curta
Radiação da terra
Onda longa
Radiação da terra
Onda longa
Radiação das nuvens
Onda longa
radiação no edifício e na cidade
radiação e temperatura
radiação no edifício
Edifício do Banco Itau / Av. Paulista 
Materiais claros e proteção solar dos 
vidros
Edifício no centro de SP 
Materiais escuros e vidros 
desprotegidos
radiação na cidade
Foto olho de peixe 
da paulista
Obstrução do céu na Av. Paulista
Canyon urbano com baixo fator de 
visão de céu dificulta as trocas 
radiativas
Foto termal de SP indicando 
áreas com diferentes 
temperaturas superficiais
trocas úmidas: evaporação/condensação
1. Evaporação: processo 
de mudança do estado 
líquido ao gasoso, sem 
modificação de 
temperatura.
2. Condensação: processo 
de mudança do estado 
gasoso ao líquido, sem 
modificação de 
temperatura.
trocas no corpo humano
trocas no edifício
trocas na cidade
So
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da
 cu
rta
Sola r difusa
Onda curta
Ra diação da terra
Onda longa
Ra diação das nuvens
Onda longa
Radia çã o da á gua
Onda longa
GERAÇÃO DE CALOR URBANA
Convecção
Temperatura
So
lar
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sa
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da
 cu
rta
Convecção
vento
Evaporação
Evapo-
transpiração

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