Avaliação de pontes térmicas em paredes de Light Steel Framing com placas de vermiculita por meio de análise numérica
DOI:
https://doi.org/10.53660/CONJ-1751-2K13Palavras-chave:
Light steel framing, Modelagem numérica, Desempenho térmico, Placas de vermiculitaResumo
Apesar das vantagens oferecidas pelo sistema construtivo Light Steel Framing (LSF), é preciso buscar técnicas e soluções capazes de diminuir as pontes térmicas nos perfis metálicos e contribuir com o desempenho térmico no sistema. Dessa forma, o objetivo desta pesquisa é avaliar numericamente a contribuição de placas de vermiculita em associação a mantas de absorção térmica na redução do fluxo de calor em paredes do sistema LSF. Por meio do software comercial ANSYS, foi analisado o fluxo de calor e a temperatura média em paredes com materiais comumente utilizados no sistema LSF, com e sem placas de vermiculita. A análise foi feita inserindo uma fonte de calor constante a 80 ºC de um lado da parede, durante 20 minutos. O estudo mostrou que a utilização desse material contribuiu com a redução do fluxo de calor médio nas paredes do sistema, bem como com a temperatura média atingida. O uso das placas de vermiculita é capaz de diminuir o consumo energético na edificação, contribuindo com uma construção mais sustentável, reduzindo o uso de aquecedor e/ou ar-condicionado.
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Referências
ANGELIS, E.; SERRA, E. Light Steel-frame Walls: Thermal Insulation Performances and Thermal Bridges. Energy Procedia. Oxford, v. 45, p. 362-371, 2014.
ANSYS. ANSYS Mechanical APDL Basic Analysis Guide. Release 15.0. ANSYS Inc., Canonsburg, 2013.
CALDESUL. Placas de vermiculita, 2022. Disponível em: <https://loja.caldesul.com.br/produtos/placas-de-vermiculita/>. Acesso em: 10 abr. 2022.
CARBAJO, J. et al. Acoustic properties of porous concrete made from arlite and vermiculite lightweight aggregates. Materiales de Construcción, [S. l.], v. 65, n. 320, 2015. DOI: 10.3989/mc.2015.01115. Disponível em: https://materconstrucc.revistas.csic.es/index.php/materconstrucc/article/view/1973. Acesso em: 29 abr. 2022.
FRANÇA, S. C. A. et al. Vermiculita, mais que um mineral termoacústico. In: V SIMPÓSIO DE MINERAIS INDUSTRIAIS DO NORDESTE. Anais [...]. João Pessoa, 2016.
GOMES, A. P., SOUZA, H.A., TRIBESS, A. Impact of thermal bridging on the performance of buildings using Light Steel Framing in Brazil. Applied Thermal Engineering. Oxford, v. 52, p.84-89, 2013.
KORNILOV, T. А.; NIKIFOROV, A.Y. Thermal protection of low-rise buildings from light steel thin-walled structures. Magazine of Civil Engineering. Saint Petersburg, p. 140–149, 2018.
MAJOR, M.; KOSIN, M. Numerical thermal analysis of the vertical external partition made as the frame thin-walled steel structure. MATEC Web of Conferences, 2017.
MUZZI, T. A.; SOUZA, H. A.; GOMES, A. P. Heat transfer analysis of the vertical closing system in light steel framing using the isothermal planes method and finite element method. REM - International Engineering Journal, v. 74, n. 4, p. 425-431, 2021.
ROQUE, E. et al. Energy consumption in intermittently heated residential buildings: Light Steel Framing vs hollow brick masonry constructive system. Journal of Building Engineering, v. 43, 2021.
ROQUE, E. et al. The Impact of Thermal Inertia on the Indoor Thermal Environment of Light Steel Framing Constructions. Energies, v. 15, n.9, 2022.
ROQUE E., SANTOS P., PEREIRA, A. Thermal and Sound Insulation of Lightweight Steel Framed Façade Walls. Science and technology for the Built Environment. Georgia, v.25, n. 2, p. 156-176, 2018.
ROQUE, E.; VICENTE, R.; ALMEIDA, R. M. S. F. Opportunities of Light Steel Framing towards thermal comfort in southern European climates: Long-term monitoring and comparison with the heavyweight construction, Building and Environment, v. 200, 2021.
ROSA, N. C. F. Study of Structural and thermal performance of light weight steel framing (LSF) modular construction. Tese (PhD thesis in Steel and Composite Construction) - Faculty of Sciences and Tecnology University of Coimbra, Coimbra, 2018.
SANTOS, P. Energy Efficiency of Lightweight Steel-Framed Buildings, Energy Efficient Buildings, London, 2017.
SANTOS, P.; MARTINS, C.; SILVA, L. S. Thermal performance of lightweight steel-framed construction systems. Metallurgical Research & Technology. Cambridge University Press, Cambridge, v. 111, n. 6, p. 329-338, set. 2014.
SANTOS, P.; POOLOGANATHAN, K. The Importance of Stud Flanges Size and Shape on the Thermal Performance of Lightweight Steel Framed Walls. Sustainability, v.13, n,7, 2021.
SOARES, N. et al. Laboratory and in-situ non-destructive methods to evaluate the thermal transmittance and behavior of walls, windows, and construction elements with innovative materials: A review. Energy and Buildings, v. 182, p. 88-110, 2019.
WAY, A. G. J; LAWSON, R. M. SANSOM, M.R. Thermal Bridging in Steel Construction. Ascot: The Steel Construction Institute - SCI publication, 2016.
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