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climatização
propriedades tÊrmicas dos materiais. Definiçþes båsicas Alfredo Costa Pereira GET – Gestão de Energia TÊrmica, Lda. www.get.pt
O CALOR ĂŠ uma forma de Energia em transição. NĂŁo ĂŠ uma Propriedade de Estado Termodinâmica, pelo que sĂł faz sentido falar em calor, durante uma transformação de um Estado para outro Estado. NĂŁo faz sentido falar de calor contido ou armazenado num corpo ou material. O calor, uma vez atravessando a fronteira de um sistema transforma-se em Energia Interna ou em Entalpia, grandezas que sĂŁo Propriedades de Estado. O calor exprime-se em unidades de Energia (J). 1. TRANSFERĂŠNCIA DE CALOR, FLUXO DE CALOR, TRANSMISSĂƒO DE CALOR OU TRANSMISSĂƒO TÉRMICA OU AINDA, COEFICIENTE DE FLUXO TÉRMICO, ATRAVÉS DE UM DETERMINADO ¡ MATERIAL, Q (W): É a quantidade de calor transferida por unidade de tempo atravĂŠs de um material. Exprime-se em J/s ou Watt.
2. CONDUTIBILIDADE TÉRMICA, Ć• (W/m.K) É o fluxo de calor que atravessa uma placa de um dado material de 1 metro de espessura por unidade de tempo, e por unidade de superfĂcie, por cada grau de diferença de temperatura entre os dois lados da placa: =
¡ Q ×e
(W / m.K)
S t
Por sua vez a Condutibilidade TĂŠrmica refere-se apenas Ă espessura unitĂĄria, isto ĂŠ, no Sistema Internacional de Unidades, a 1 metro de espessura do material considerado, e exprime-se em
É o inverso da condutibilidade tÊrmica =
R=
1 C
e
=
e
(
W m2.K
)
2 de um determinado material com uma determinada espessura (e), dividida pela diferença de temperatura entre as duas faces do material. C=
¡ Q S t
=
e
Nota 1: a Condutância TĂŠrmica ĂŠ uma medida do fluxo de calor por unidade de superfĂcie, atravĂŠs da espessura total do material considerado, e exprime-se em www.oelectricista.pt o electricista 54
W m2.K
.
(m2 K / W)
A ResistĂŞncia TĂŠrmica ĂŠ o inverso da Condutância TĂŠrmica, tal como a Resistividade TĂŠrmica ĂŠ o inverso da Condutibilidade TĂŠrmica. Nota 2: quando o calor atravessa mais do que 1 material com caraterĂsticas diferentes, isto ĂŠ, quando o calor atravessa uma estrutura composta por vĂĄrias camadas de diferentes materiais, (como ĂŠ o caso, por exemplo, dos componentes da estrutura de um edifĂcio, tal como uma parede, cobertura, pavimento, entre outros que sĂŁo formados por reboco de cimento, betĂŁo, tijolo, isolamento tĂŠrmico, caixa de ar e outros, rodeados interna e externamente por ar com uma determinada temperatura e nĂvel de agitação) as resistĂŞncias tĂŠrmicas de cada camada constituinte dessa estrutura (incluindo as resistĂŞncias tĂŠrmi
devem adicionar-se, para obtermos a ResistĂŞncia TĂŠrmica Global da
! " #
6. COEFICIENTE DE CONDUTĂ‚NCIA SUPERFICIAL OU COEFICIENTE DE TRANSFERĂŠNCIA DE CALOR SUPERFICIAL (h =
W m2.K
)
4. CONDUTÂNCIA TÉRMICA OU COEFICIENTE DE CONDUTIBILIDADE DE UMA DETERMINADA ESPESSURA DE MATERIAL C=
.
5. RESISTÊNCIA TÉRMICA
3. RESISTIVIDADE TÉRMICA (M. K/W): 1
W m.K
É o fluxo de calor por unidade de superfĂcie de, (ou para) a face de um material que estĂĄ em contacto com o ar, (ou outro fluido), devido Ă convecção, condução e radiação, dividida pela diferença de temperatura entre a face do material e a do fluido em contacto com ela. O valor de h depende de vĂĄrios fatores, nomeadamente da velocidade do ar, da cor, rugosidade e emissividade da parede, entre outros, tomando sempre valores diferentes para a face exterior e para a face interior de qualquer elemento da envolvente de um edifĂcio ou de determinado espaço desse edifĂcio.
7. RESISTÊNCIA TÉRMICA SUPERFICIAL RS =
1 h
(
m2.K W
)
É o inverso do
.