Isolamentos Térmicos e Eficiência Energética


Em todo o Setor de Engenharia, a questão da Sustentabilidade é um tema que perpassa todas as disciplinas relacionadas. Interessante destacar que a Sustentabilidade se tornou premissa de obra, buscando sempre um equilíbrio entre custos, eficiência energética, performance do sistema, bem estar dos ocupantes, saúde da edificação, meio ambiente e outros. Em Projetos e Instalações de Climatização e Refrigeração, não é diferente.


A Armacell, empresa de referência no mercado em Isolamentos Térmicos e parceira da SMACNA Brasil, tem divulgado amplamente a importância da aplicação correta e de seleção do isolamento térmico adequado e de qualidade para garantir a performance, eficiência e sustentabilidade dos projetos e instalações.


Assim, em projetos e instalação de HVAC-R, a eficiência energética e boa performance desses sistemas não depende somente dos equipamentos, mas de todos os seus componentes, incluindo o Isolamento Térmico que exerce papel fundamental, e impacta no funcionamento de toda a instalação, por exemplo, manutenção da temperatura e assim evitando a sobrecarga dos demais componentes desses sistemas, mantendo a operação dentro dos valores predeterminados e assegurando a sua performance dentro dos parâmetros de eficiência e economia energética propostos.


A instalação e manutenção deficientes de Isolantes térmicos e/ou isolamentos inadequados, de baixa qualidade ou até mesmo a ausência de isolamento térmico, contribuem substancialmente para o desperdício de energia e mal funcionamento dos Sistemas.


O Isolamento Térmico funciona criando uma resistência ao Fluxo de Calor, que ocorre sempre que existe um diferencial de temperatura entre dois pontos, da temperatura mais alta, para a mais baixa.


A seleção do isolante térmico deve considerar os limites de temperatura utilizados na operação do sistema, e possuir baixa Condutividade Térmica - quanto mais baixa, mais resistência ao fluxo de calor.


O Coeficiente de Condutividade Térmica varia especialmente em função da densidade e porosidade de cada material. Porém, é o ar em repouso que desempenha o papel principal de isolante, e o material isolante propriamente dito aprisiona o ar em sua estrutura. Esta correlação pode ser entendia no gráfico abaixo.






A obtenção do material com menor coeficiente de condutividade térmica depende de uma relação complexa da densidade do material isolante e dos espaços e tamanhos disponíveis para aprisionamento do ar.


Com relação à eficiência energética, quanto mais espessa for a isolação térmica, maior será a Resistência Térmica do sistema, porém enquanto houver um diferencial de temperatura, sempre haverá um fluxo de calor, ou seja, é impossível obter uma superfície totalmente isolada termicamente.


O limite de isolamento ou espessura ideal é, normalmente, função de uma causa econômica e limitações técnicas.


O aumento da espessura do isolamento não é uma função linear, inicialmente há uma redução significativa nas perdas energéticas, mas à medida que aumenta a espessura do isolamento, essa redução passa a ser praticamente desprezível e as perdas atingem valores estáveis. Além disso, a elevação excessiva na espessura gera aumento nos custos do material isolante e da mão de obra para sua instalação.


Assim, é preciso fazer uma análise da economia proporcionada pelo isolamento com os custos do material e da mão de obra para sua instalação e determinar a Espessura Econômica, ou seja, aquela que proporcionará a melhor relação custo/benefício.


Autor: Ariel Gandelman, Consultor Técnico SMACNA

Revisão Técnica: Felipe Raats Daud e João Carlos Correa


Referência Bibliográfica:

André Dickert. Isolamento Térmico – Eficiência Energética. Armacell, 2020




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