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TROCAS TÉRMICAS Profa. Ma. Consuelo Carletto Curso: Arquitetura e Urbanismo – Conforto I CALOR CALOR é energia térmica em trânsito entre corpos a diferentes temperaturas. CALOR ESPECÍFICO A quantidade de calor Q cedida (ou recebida) por um corpo depende de sua massa m, da variação de temperatura Δt e da natureza do material que o constitui c denominada calor específico e sua unidade usual é cal/gºC Q = c . m . Δt Substâncias diferentes apresentam calores específicos diferentes. DADOS CLIMÁTICOS TROCAS TÉRMICAS PROPRIEDADES DOS MATERIAIS DESEMPENHO TÉRMICO DA EDIFICAÇÃO MECANISMOS DE TROCA DE CALOR TROCAS SECAS – envolvem diferença de temperatura Condução Convecção Radiação TROCAS ÚMIDAS – envolvem mudança de estado Evaporação Condensação FLUXO DE CALOR Espontaneamente, quando há diferença de temperatura entre dois corpos ou entre partes de um mesmo corpo, ocorre transferência de calor do mais quente para o mais frio. Condução térmica Para ocorrer condução térmica, deve existir um meio material. No entanto, é apenas a energia que se propaga; as partes do corpo não se deslocam, havendo apenas agitação molecular. Transferência de energia cinética entre as partículas de um corpo ou entre corpos. Resistência térmica total (Rt) Coeficiente global de transferência de calor (U) TROCAS SECAS – CONDUÇÃO NO EDIFÍCIO Condutibilidade térmica - (W/mºC) Isolante térmico Materiais isolantes térmicos Convecção Térmica Convecção térmica é o transporte de energia térmica de uma região para outra, com transporte de matéria devido a uma diferença de densidade e à ação da gravidade. Devido a essa característica, a convecção é um fenômeno que só pode ocorrer nos fluídos (líquidos e/ou gases). 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, independente da gravidade. Convecção no edifício Convecção na cidade Radiação Térmica Transferência de calor sob a forma de ondas eletromagnéticas. Ocorre por meios oscilatórios em um meio. Mecanismo de troca de calor entre dois corpos (que possuem uma distância qualquer entre si) através de suas capacidades de emitir e absorver energia térmica. Não é necessário meio material. MEC – Rio de Janeiro Aflalo e Gasperini TROCAS ÚMIDAS EVAPORAÇÃO - EVAPOTRANSPIRAÇÃO CONDENSAÇÃO CONDENSAÇÃO Troca térmica úmida decorrente da mudança do estado gasoso do vapor d’ água contido no ar para o estado líquido. Para eliminar a condensação superficial: Eliminação do vapor d’água pela ventilação ou Imprimir ao elemento da construção uma resistência térmica adequada Fonte: Duarte. Denise, et al. Variáveis e trocas térmicas Trocas térmicas no edifício e na cidade Trocas térmicas na cidade INÉRCIA TÉRMICA Amortecimento Atraso Esquema explicativo do fenômeno da inércia térmica de uma parede real (q2) e de uma parede fictícia de peso nulo (q1). Fonte: Frota. Anésia Barros,1988 Exemplo de curvas de variação de temperaturas externa e interna de um recinto Fonte: Frota. Anésia Barros,1988
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