3m renewable energy division treinamentowindow...
TRANSCRIPT
3M Renewable Energy Division
© 3M 2010. All Rights Reserved.
Treinamento Window FilmMódulo I: Parte Teórica
2
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Sumário
� Vidros Planos e Vidros Low-E� Entendendo o Espectro Solar� Formas de Propagação de Calor� Conceitos Teóricos
� Luz Visível (Transmitida, Refletida Interior e Refletida Exterior)� SHGC (Coeficiente de Ganho do Calor Solar)� Valor “U”� TSER (Total de Energia Solar Rejeitada)� Redução do Ofuscamento� Redução de Perda de Calor Interno� Redução do Calor Solar� Emissividade� Coeficiente de Sombra
3
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Vidros Planos
� Vidro Comum/Float
� Vidro Impresso
� Vidro Aramado
� Vidro Temperado
� Vidro Laminado
� Vidro Insulado/Duplo
Fonte: Site Abravidros (Associação Brasileira de Distribuidores e Processadores de Vidros Planos)
4
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Vidro Comum/Float
� Características: � Vidro simples, liso e transparente (incolor ou colorido)
� Baixa resistência à quebras, quebrando em pedaços
� Matéria-prima para o processamento dos demais vidros planos:• Temperados, laminados, insulados, serigrafados, curvos, duplo
envidraçamento, espelhos, entre outros
� Aplicação:� Construção Civil, Indústria de Móveis e Decoração
Fabricação
5
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Vidro Comum/Float | Fabricação
� O vidro float (ou comum) é composto por sílica (areia), potássio, alumina, sódio, magnésio e cálcio
� Essas matérias-primas são misturadas com precisão e fundidas no forno
� O vidro, fundido a aproximadamente 1.000 graus, é continuamente derramado num tanque de estanho liquefeito, quimicamente controlado. Ele flutua no estanho, espalhando-se uniformemente. A espessura écontrolada pela velocidade da chapa de vidro que se solidifica à medida que continua avançando
� Após o recozimento (resfriamento controlado), o processo termina com o vidro apresentando superfícies polidas e paralelas
� Pode ser incolor, verde, fumê e bronze. Para obter vidros comunscoloridos, é preciso juntar corante no processo de fabricação
6
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Vidro Impresso
� Características: � Vidro translúcido, incolor ou colorido, que recebe a impressão
de um desenho quando está saindo do forno
� Aplicação:� Larga aplicação em construção civil, decoração de interiores,
indústria moveleira e fabricação de objetos decorativos
Não se aplica película no lado estampado do vidro, a aplicação deve
ser feita na superfície lisa
Fabricação
7
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Vidro Impresso | Fabricação
� Em sua fabricação, são utilizadas as mesmas matérias-primas empregados no processo do vidro float. A diferença está na utilização de dois cilindros metálicos na saída do forno por onde passa o vidro jáelaborado (massa fundida)
� O rolo superior é liso e o inferior detém em sua superfície a gravação do desenho que se deseja imprimir no vidro. O espaçamento entre os dois rolos determina a espessura do produto acabado
� Após a impressão, o vidro plano, que ainda não está completamente rígido, é resfriado de maneira lenta e gradual. Em seguida, o vidro écortado em chapas, nos tamanhos programados
� O impresso pode receber beneficiamentos como laminação, têmpera, espelhamento, jateamento e bisotê
8
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Vidro Aramado
� Características: � Vidro impresso com uma malha metálica em seu interior, com a
função de reter os cacos em caso de quebra acidental
� Aplicação:� Coberturas, fechamentos de clarabóias, sacadas, peitoris,
tampos de balcões, composição de móveis, divisórias e guarda-copos
Não é possível aplicar película neste tipo de vidro pois a absorção de calor será grande podendo causar quebra
9
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Vidro Temperado
� Características: � Vidro float ou impresso que recebe um tratamento térmico
� Resistência até 5x maior que a do vidro comum
� Em caso de quebra produz pontas e bordas menos cortantes, fragmentando-se em pequenos pedaços arredondados
� Aplicação:� Construção Civil, Indústria Automotiva e na Decoração
� Único vidro que pode ser aplicado como porta sem a utilização de caixilhos
10
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Vidro Laminado
� Características: � Composto por duas ou mais chapas de vidro, intercaladas por uma ou
mais películas de Polivinil Butiral (PVB), unidas através de um processo de pressão e calor
� Pode resistir a diferentes níveis de impacto e ataques por vandalismo
� Confere ao vidro função termo acústica. O conforto acústico se dá em função da espessura da camada intermediária (PVB ou resina)
� Aplicação:� Arquitetura: divisórias, portas, janelas, clarabóias, pára-brisas de carro,
sacadas, guarda-corpos, fachadas e coberturas
11
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
PVB (Polivinil butiral)
� É uma película plástica e elástica� São foto resistentes, possuem alta elasticidade, tenacidade (resistência à
tensão)
� É nesta película que os fragmentos de vidro ficam presos em caso de quebra
� Quanto maior a camada de PVB, maior a performance acústica do vidro laminado
12
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Vidro Insulado/Duplo
� Características:� É constituído por duas ou mais chapas de vidro intercaladas por uma
câmara de ar entre eles
� Pode ser composto por qualquer tipo de vidro (temperado, laminado, colorido, incolor, metalizado e baixo emissivo)
� Oferecem privacidade, aproveitamento máximo da luz natural e controle da luminosidade, isolamento térmico e acústico
� Aplicação:� Janelas, portas, coberturas, visores das portas de saunas secas e
úmidas, fechamento de salas e ambientes climatizados
13
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Vidro Low-E (baixo-emissivo)
� Características:� Desenvolvido inicialmente para ser aplicado em edifícios de países de
clima frio, que precisam manter o interior do edifício aquecido
� São vidros baixo emissivos que impedem a transferência térmica entre dois ambientes
� Sua eficiência vem de uma fina camada de óxido metálico aplicada em uma das faces do vidro que filtra os raios solares intensificando o controle da transferência de temperaturas entre ambientes, sem impedir a transmissão luminosa.
� Pode ser curvo, insulado, temperado e laminado
� Aplicação:� Fachadas, janelas e também linha branca (refrigeradores)
14
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Entendendo o Espectro Solar
� Radiação Solar:� Energia emitida pelo sol sob forma de radiação eletromagnética
� Analogia:� Ondas formadas por uma pedra jogada numa lagoa
� Ondas:� Curtas: Radiação UV
� Médias: Luz Visível
� Longas: Radiação Infravermelha
15
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Entendendo o Espectro Solar
� Nanometro
� 1 x 10-9 metros = 1 milionésimo de milímetro
� Luz Visível: 380 nm à 780 nm
� Ultravioleta: abaixo de 380 nm
16
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Entendendo o Espectro Solar
� Ondas:� Curtas: Radiação UV
� Médias: Luz Visível
� Longas: Radiação Infravermelha
17
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Entendendo o Espectro Solar
� Radiação UV� UVA e UVB atingem a Terra, UVC é barrado na camada de ozônio
� Radiação UVB é responsável pela maioria dos efeitos carcinogênicos na pele; é mais intensa entre 10 e 16 horas; causa queimaduras
� Radiação UVA induz ao foto envelhecimento
� A intensidade da UVA é a mesma durante todo o dia e também não muda com a estação do ano
18
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Entendendo o Espectro Solar
� Radiação Infravermelho� Infravermelho Próximo: proveniente de ondas emitidas pelo
Sol cujo comprimento de onda vai de 780 nm a 2.500 nm; quanto maior redução desde índice, maior é a redução de calor
� Infravermelho Distante: proveniente da energia absorvida dentro do edifício ou veículo (luz, UV, infravermelho próximo), e irradiado no comprimento de 2.500 nm a 50.000 nm
20
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Formas de Propagação do Calor
� Condução� Transferência de energia térmica entre as partículas que compõe o
sistema. Ex.: Barra metálica
� Convecção� Ocorre em decorrência da diferença de densidade entre
as partes que formam o sistema. Ex.: Geladeira (ar quente menos denso que ar frio)
� Irradiação� Não necessita de um meio material para se propagar. Ocorre através
dos raios infravermelhos que são chamadas ondas eletromagnéticas. Ex.: Sol aquecendo a Terra
21
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Conceitos Teóricos | Luz Visível
� Radiação Solar com comprimento de onda entre 380 e 780 nm
� Luz Visível Transmitida (VLT)� % de luz visível que passa através do sistema do vidro e da película
� Um valor menor tende a ser melhor para o controle do brilho, enquanto um valor maior é ideal para a manutenção da luz natural
� Luz Visível Refletida Interior� % da incidência de luz visível refletida para dentro do ambiente
� Luz Visível Refletida Exterior� % da incidência de luz visível refletida para fora do ambiente
23
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Conceitos Teóricos | SHGC
� Coeficiente de Ganho de Calor Solar� É a fração da radiação solar diretamente transmitida ou absorvida e
re-irradiada em um edifício
� É expresso como um número entre 0 e 1
Quanto menor o SHGC, melhor
as propriedades de controle
solar do filme
25
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Conceitos Teóricos | Valor “U”
� Valor “U”� É a capacidade inerente aos materiais de deixar passar calor
� Expressa a quantidade de calor que passa por uma área de 1 ft² de vidro (0,092 m²) durante uma hora, quando se estabelece uma diferença de 1 °F (0,47 °C) entre os dois ambientes separados pelo vidro
Quanto menor o Valor “U”, melhor
será a qualidade de isolamento do
sistema envidraçado
27
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Conceitos Teóricos | TSER
� Total de Energia Solar Rejeitada� Capacidade da película de rejeitar a energia solar sob a forma de luz
visível, radiação infravermelha e ultravioleta
� Juntamente com o fator de infravermelho, é o índice mais utilizado no mercado por arquitetos e especialistas de eficiência energética
Quanto maior o TSER, maior a
quantidade de energia solar
rejeitada pelo vidro
29
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Conceitos Teóricos | Redução do Ofuscamento
� Redução do Ofuscamento� É a porcentagem de redução da luz solar visível transmitida através
de um vidro quando sobre ele se aplica um filme
� Ex.: Um vidro transparente de 6 mm com o filme Prestige 70
Luz Visível Transm. Vidro – Luz Visível Transm. Vidro + Película
Luz Visível Transm. VidroRed. Ofuscamento =
Red. Ofuscamento =88 – 69
88= 22%
30
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Conceitos Teóricos | Redução do Ofuscamento
31
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Conceitos Teóricos | Redução Perda Calor
� Redução da Perda de Calor� É a razão da diferença da perda de calor através do vidro após a
instalação do filme para a perda de calor através do vidro sem o filme
� Ex.: Um vidro transparente de 6 mm com o filme Prestige 70
Fator “U” Vidro – Fator “U” Vidro + Película
Fator “U” VidroRed. Perda Calor =
Red. Perda Calor =1,03 – 0,99
1,03= 3%
32
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Conceitos Teóricos | Redução Perda Calor
33
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Conceitos Teóricos | Redução do Calor Solar
� Redução do Calor Solar� CS: Fator que expressa a quantidade de calor solar que passa por um
vidro através da transmissão direta e pela irradiação da energia solar
� Ex.: Um vidro transparente de 6 mm com o filme Prestige 70
Coef. de Sombra Vidro – Coef. de Sombra Vidro + Película
Coef. de Sombra VidroRed. Calor Solar =
Red. Calor Solar =0,94 – 0,58
0,94= 38%
Quanto menor for o CS, maior a capacidade do vidro em evitar que o calor solar passe para o interior
de um ambiente
34
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Conceitos Teóricos | Redução do Calor Solar
35
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Conceitos Teóricos | Emissividade
� Emissividade� A emissividade representa a maior ou menor tendência que
determinado corpo tem em emitir radiação. Pode ter um valor máximo de 1 (um), correspondente à um corpo negro, ou mínimo de 0 (zero)
� Para vidros com película, emissividade refere-se ao calor refletido de volta ao ambiente
� Quanto mais baixa a emissividade mais calor ele reflete, diminuindo a troca entre os ambientes
• Melhor a característica isolante
• Menor a perda de calor interno
36
© 3M 2010. All Rights Reserved.
3M Renewable Energy Division
Conceitos Teóricos | Coeficiente de Sombra
� Coeficiente de Sombra (Sombreamento) ou Fator Solar� Fator que expressa a quantidade de calor solar que passa por um
vidro através da transmissão direta e pela irradiação da energia solar
Quanto menor for o SC, maior a capacidade do vidro em evitar que o calor solar passe para o interior
de um ambiente