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Envoltória

A importância da envoltória no desempenho térmico, e portanto, energético, de um edifício é dada pela transmissão de calor para dentro ou para fora do edifício, sempre do elemento mais quente para o mais frio. Os principais caminhos de calor estão listados abaixo. No Brasil, devido ao clima com temperaturas mais elevadas em grande parte de suas regiões, os três primeiros caminhos são os mais impactantes ao ambiente interno.


Ganho ou perda de calor pela
diferença de temperatura entre
o ambiente interno e externo (condução) pelas fachadas e a cobertura.


Ganho de calor das superfícies
pela radiação térmica.


Radiação solar,
pelas áreas de vidro.


Infiltração, pelo fluxo
de ar por frestas

Fluxos de calor/ balanço
térmico de um edifício

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A
Transmissão de calor por condução

Calor flui de um material mais quente ao mais frio. Diferentes materiais permitem uma transmissão de calor maior ou menor dependendo da condutividade daquele material. Dependendo do clima local, essa entrada ou perda de calor pode ser desejada ou não. A escolha do quanto de calor uma fachada, um vidro, ou uma cobertura deveria transmitir depende então da zona bioclimática, e definirá quais materiais deveriam ser usados, e se precisará instalar uma camada de isolamento térmico. Essa capacidade de um elemento de transmitir calor é definida pela característica da transmitância térmica, ou valor-U que depende da condutividade térmica do material, e a sua espessura.

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B
Absortância de calor por superfícies

Quando a radiação térmica do sol incide em uma superfície, uma parte dela será absorvida pelo material, que aumentará a temperatura. Esse aumento será transferido à superfície interna do ambiente, causando também um aumento na temperatura radiante do ambiente, o que pode resultar em desconforto térmico.

A característica que afeta o quanto da energia incidente será transmitida como calor para o ambiente é a absortância. Para materiais construtivos, esses valores são principalmente dependentes da cor da superfície externa.

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C
Transmissão de calor por radiação solar pelas janelas

A radiação do sol entrando pelas janelas ou superfícies envidraçadas transmite um ganho significativo ao ambiente interno. Para reduzir esse ganhor de calor, as possíveis soluções são de bloquear as entradas direta da radiação (por sombreamento, por exemplo), reduzir a área de vidro, ou usar um vidro com proteção solar, caracterizado por um SHGC (Coeficiente de Ganho de Calor Solar) ou Fator Solar menor.

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D
Infiltração

O fluxo indesejado de ar por frestas na construção pode representar uma perda de ar condicionado ou uma entrada de ar quente que precisará ser condicionado.

A infiltração é diretamente definida pela qualidade da instalação e da estanqueidade dos componentes da envoltória.

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Outros ganhos

Os ganhos de calor por cargas internas serão abordados no item Outros Conceitos no sistema de Ar Condicionado