Absortância

Dicionário de termos técnicos

Absortância


Quociente da taxa de radiação solar absorvida por uma superfície pela taxa de radiação solar incidente sobre esta mesma superfície. Símbolo: a. a) Absortância : A absortância é definida como a razão entre a energia radiante absorvida e a energia radiante incidente. Q=α (adimensional) incidente absorvida Q b) Reflectância A reflectância é definida como a razão entre a energia radiante refletida e a energia radiante incidente. incidente refletida Q Q=ρ (adimensional) c) Transmitância A transmitância é definida como a razão entre a energia radiante transmitida e a energia radiante incidente. incidente transmitida Q Q=τ (adimensional) Pelos critérios do regulamento energético de edifícios brasileiro, a absortância solar de superfícies é parâmetro utilizado para classificação do nível de desempenho energético da envoltória. Para obtenção do nível máximo de eficiência, inclusive, o regulamento limita a absortância média ponderada em 0, 4 para as fachadas e coberturas aparentes de edifícios localizados nas Zonas Bioclimáticas 2 a 8. Por outro lado, nacionalmente há poucas referências de dados precisos para quantificação da absorção solar de materiais construtivos. A partir de uma revisão bibliográfica, o parâmetro absortância é analisado no contexto do regulamento através de estudo de caso. Valores de absortância de superfície de um edifício são variados, gerando as respectivas classificações finais de nível de eficiência da envoltória. No Brasil, a radiação solar é responsável por importante parcela da carga térmica dos edifícios e seu impacto sobre esta carga depende, entre outros fatores, de uma propriedade denominada absortância solar (α) e definida pela NBR 15220-1 como o “quociente da taxa de radiação solar absorvida por uma superfície pela taxa de radiação solar incidente sobre esta mesma superfície” (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2005a). As absortâncias do envelope construtivo estão associadas ao impacto da radiação solar na edificação, pois indicam qual fração da energia solar que chega ao edifício é realmente absorvida por seu envelope, afetando seu ganho de calor e as temperaturas internas, e qual fração é refletida, sem nenhum efeito sobre as condições térmicas da edificação. Além disso, o consumo de energia com sistemas de refrigeração pode ser significativamente reduzido limitando-se o ganho de calor solar através de seu envelope, o qual depende da intensidade da radiação solar incidente e da absortância da superfície externa (DORNELLES, 2008). Edifícios que apresentam superfícies externas altamente refletivas permitem diminuir o ganho de calor solar através das mesmas, enquanto mantêm a capacidade da edificação perder calor rapidamente após o pôr-do-sol (MULHALL; AYNSLEY, 1999). Além disso, o uso de coberturas com baixa absortância solar pode diminuir consideravelmente a temperatura do ar no interior das edificações e, em uma escala mesoclimática, diminuir as temperaturas do ambiente urbano que, por sua vez, reduzem o potencial de ocorrência do fenômeno da ilha de calor urbana. Por outro lado, a baixa absortância solar do envelope construtivo permite diminuir o uso anual de energia em climas onde predomina o uso de refrigeração. Diferentemente do que é divulgado por muitos pesquisadores, a absortância solar das superfícies opacas não é influenciada unicamente pela cor que elas apresentam. Cores são sensações visuais e podem variar entre diferentes observadores, não sendo indicadores confiáveis das propriedades físicas de uma superfície. As diversas características físicas que a superfície apresenta formam um conjunto de fatores que irão influenciar diretamente sua absortância, entre elas a composição química do material que a compõe, caracterizada por sua absortividade, a rugosidade do material (definida por suas micro-irregularidades geométricas), a ondulação da superfície e sua manutenção ao longo do tempo, devido aos efeitos de degradação (RORIZ; DORNELLES; RORIZ, 2007). Regulamento energético de edifícios brasileiros (RTQ-C) e absortância No Brasil, os edifícios são responsáveis pelo consumo de quase 45% da energia disponibilizada (BRASIL, 2008). No final do ano de 2009 entrou em vigor o RTQ-C, Regulamento Técnico da Qualidade do Nível de Eficiência Energética de Edifícios Comerciais, de Serviços e Públicos. Trata-se do primeiro instrumento legal brasileiro destinado para regulação do consumo de energia em edificações (BRASIL, 2009a). O RTQ-C provisoriamente é de adesão voluntária e a data para se tornar compulsório ainda será definida. Atinge um número considerável de edifícios, pois se aplica aos comerciais, públicos e de serviços, com área total útil superior a 500m2 e/ou atendidos por alta tensão, estando já construídos ou na fase de projeto. Concede uma etiqueta que indica o nível o desempenho energético dos diversos sistemas do edifício, de A (mais eficiente) a E (menos eficiente). Podem ser analisados os sistemas de fachada e de cobertura que compõem a envoltória do edifício, além dos sistemas de iluminação e de condicionamento artificial do ar de áreas específicas ou do edifício completo. Outros sistemas e dispositivos que comprovem economia de energia e/ou água no prédio também podem ser pontuados para melhoria do nível de classificação. Numa avaliação completa, a envoltória responde por 30% da classificação geral do edifício. Um dos parâmetros utilizados para sua avaliação é a absortância à radiação solar das superfícies que a compõem. Em quase todo o território nacional, a absortância total da envoltória é limitada a um determinado valor para que a envoltória do edifício possa alcançar os níveis máximos de classificação _ respectivamente “A” ou “B”. Dificuldade em se obter dados precisos de absortância Entende-se que nem sempre a quantificação exata do dado de absortância de cada material que usualmente compõe a envoltória de edifícios é possível ou viável, o que pode dificultar a aplicação do RTQ-C. Preferencialmente, a absortância deve ser medida em laboratório, mas o número dos que se encontram preparados para realizar este tipo de análise é provavelmente insuficiente para atender à demanda gerada pelo RTQ-C. Alguns métodos de ensaio demandam o uso de amostras de grandes dimensões, o que pode exigir uma logística complexa e economicamente dispendiosa para que as peças sejam transportadas e os dados sejam obtidos. Nos casos em que há necessidade de medição in loco, o custo dos procedimentos pode inviabilizar a medição. Em geral, os fabricantes de materiais para revestimento não apresentam os dados de absortância dentre as suas especificações técnicas. Atualmente, a literatura técnica especializada dispõe de apenas alguns valores médios de absortância solar e refletância, na maioria das vezes bastante genéricos, imprecisos e desatualizados. Dornelles (2008), em sua tese de doutorado, divulga dados precisos de absortância solar para 72 diferentes tintas de fachadas comercialmente disponíveis no Brasil, a partir de medições em espectrofotômetro, método este considerado o mais preciso para a quantificação desta propriedade física das superfícies. No entanto, por ser um equipamento de alto custo e pouco acessível a pesquisadores e projetistas, torna-se difícil a obtenção de valores precisos de absortância solar dos elementos que compõem a envoltória dos edifícios. Além disto, há poucos dados de referência na única norma brasileira que aborda este parâmetro, a NBR 15220-2 (ABNT, 2005b). Assim, não há um banco de dado de absortância que contemple a variedade de materiais e sistemas construtivos brasileiros. Conseqüentemente, devido à indisponibilidade desses dados podem se fazer freqüentes as aproximações nos valores de absortância durante o uso da metodologia de avaliação proposta no RTQ-C. Este contexto dificulta a aplicação da metodologia e pode comprometer a correta avaliação de desempenho da envoltória.




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