Desenvolvimento de um protótipo e análise do comportamento térmico de fachada ventilada com placas cerâmicas de grês porcelanato

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Title: Desenvolvimento de um protótipo e análise do comportamento térmico de fachada ventilada com placas cerâmicas de grês porcelanato
Author: Müller, Alexandre
Abstract: No presente estudo, buscou-se desenvolver e analisar um protótipo de sistema de fixação de placas cerâmicas de grês porcelanato em fachada ventilada, a partir de tecnologia existente no país. Além disso, analisar aspectos como os efeitos da operação de execução de furos no material cerâmico, além de propriedades relacionadas com a interação das placas cerâmicas com parafusos expansores para fixação destas, como torque máximo no aperto destes parafusos, resistência da união entre parafusos e placas, e resistência à flexão das placas com furos e parafusos no interior destes. Buscou-se, ainda, analisar comparativamente o comportamento térmico de fachada ventilada sem material de isolamento térmico e de fachada convencional, nas condições de verão e inverno do sul do Brasil e condições de câmara de ar com e sem ventilação. Desta forma, desenvolveu-se um procedimento para execução de furos não-passantes nas placas cerâmicas, onde os parafusos expansores são inseridos. Análise utilizando microscópio eletrônico de varredura mostrou que na operação de execução dos furos são introduzidas ranhuras e abertos poros na superfície dos furos. Desenvolveram-se metodologias de ensaio para determinação das propriedades relacionadas com a interação das placas cerâmicas com os parafusos expansores. No painel do protótipo de fachada ventilada, executado em uma edificação nas condições reais (Tijucas, SC, próximo a Florianópolis - latitude 27o03'S, longitude 48o45'W), não se verificaram problemas relacionados à união entre parafusos e placas bem como problemas relacionados à resistência à flexão das placas com furos e fixas com os parafusos. Em relação ao comportamento térmico do painel de fachada ventilada com as extremidades superior e inferior da câmara de ar abertas, constata-se que os ganhos de energia no ambiente interno da edificação, em 24 h, foram em torno de 47% e 31% menores aos verificados em um painel de fachada convencional, nos dias característicos de verão com tempo ensolarado e com tempo nublado, respectivamente. Nos dias característicos de inverno com tempo ensolarado, a fachada ventilada praticamente não apresentou ganho de calor. Nos dias característicos de inverno com tempo nublado, a perda de energia máxima, em 24 h, foi 11% menor na fachada ventilada. Na condição de câmara de ar com as extremidades superior e inferior fechadas, a fachada ventilada apresentou ganhos de energia, em 24 h, aproximadamente 37% e 29% menores aos verificados na fachada convencional, nos dias característicos de verão com tempo ensolarado e com tempo nublado, respectivamente. Nos dias característicos de inverno com tempo ensolarado houve ganho significativo de energia na fachada ventilada, em 24 h. Contudo este ganho é substancialmente inferior ao verificado na fachada convencional. Nos dias característicos de inverno com tempo nublado verifica-se que a perda de energia máxima, em 24h, é 46% menor na fachada ventilada. Os resultados obtidos em simulação computacional (regime permanente) mostram que os valores da relação entre os fluxos de calor na fachada convencional e na fachada ventilada são praticamente constantes para larguras da câmara de ar entre 8,62 cm e 17,25 cm, bem como para larguras maiores, em dias de verão com tempo ensolarado e com tempo nublado.
Description: Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
URI: http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/86430
Date: 2003


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