Hidrocerâmica – compósito para controle térmico

Manter a temperatura de uma edificação numa faixa agradável para os usuários é um grande desafio para engenheiros e arquitetos, que precisam se preocupar não somente com a viabilidade do projeto, mas também com o seu impacto ambiental. Resfriar ou aquecer ambientes requer grande gasto de energia e a aplicação de material isolantes em larga escala, encarecendo a obra e impactando negativamente o ambiente.

O conforto térmico é fundamental nas edificações.

O conforto térmico é fundamental nas edificações.

Um material sob estudo no IAAC – Institute for Advanced Architecture of Catalonia, surge como uma alternativa eficiente e ecologicamente responsável para se lidar com o controle térmico em edificações. A hidrocerâmica consiste na união de bolhas de hidrogel e placas de cerâmica, criando um compósito capaz de “abaixar a temperatura de interiores em até 5ºC”.

Placas de cerâmica com esferas de hidrogel.

Placas de cerâmica com esferas de hidrogel.

Hidrogéis são polímeros que contém grupos hidrofílicos, ou sejam, que atraem a água, e se distinguem pela sua considerável capacidade de armazená-la na sua estrutura – entre 400 e 500 vezes seu peso próprio. A ideia dos pesquisadores no IAAC foi agregar esse material aos constituintes das edificações e aproveitar a retirada de calor proporcionada pela evaporação da água para resfriar o interior.

Quando o tempo está mais úmido e frio, o hidrogel absorve água. À medida que a temperatura começa a aumentar, a água absorve calor do ambiente e evapora, ao mesmo tempo resfriando o local e mantendo a umidade em níveis confortáveis.

Testes realizados indicaram a cerâmica argilosa como o material mais indicado como suporte para os componentes de hidrogel, resultando numa diminuição média de 5ºC na temperatura e níveis de umidade até 200% maiores se comparado ao plástico e alumínio .

Resultados dos testes.

Além do baixo custo de produção, uma das vantagens do material é que ele pode constituir sistemas passivos de resfriamento, isto é, sistemas que se adaptam às mudanças nas condições ambientais sem interferência externa.

Camadas do compósito.

Para a aplicação em larga escala, ainda são necessários testes para melhor caracterizar o material. Contudo, aliando este compósito à técnicas de construção que aumentem a eficiência energética das edificações (mais informações aqui) e à análise das condições térmicas (alguns softwares básicos são o CTCA, Analysis e EcoTerme), é possível diminuir consideravelmente o gasto com eletricidade e equipamentos, contribuindo para a sustentabilidade na Engenharia Civil.

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Fontes: IAAC, E-Civil, cargocollective, ScienceDirect

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