Bloco de apartamentos em Haia

Com ClimateCoating® ThermoProtect: sem fissuras após 9 anos na fachada

Na altura, não foi planeado qualquer teste oficial, mas a prática produz frequentemente resultados convincentes. As imagens mostram um complexo residencial em Dedemsvaartweg, em Haia, nos Países Baixos. As fachadas foram pintadas na primavera de 2006 e, em 25.02.2015, o Sr. Henk van Leeuwen, da empresa A Coateq está interessada no objeto.

Nessa altura, foram utilizados 2 produtos diferentes para a pintura: a tinta para fachadas ClimateCoating® ThermoProtect da SICC GmbH, Berlim, e a tinta para fachadas de um líder de mercado alemão. Após cerca de 9 anos, as superfícies foram colocadas ao microscópio.

A SICC GmbH afirma-se como fabricante: “A elevada resistência às tensões ambientais, como o smog, os ácidos, os sais e o ozono, bem como à radiação UV, garante a elevada elasticidade do ClimateCoating® Exterior e evita a formação de fissuras devido à fragilização ou ao envelhecimento durante um longo período de tempo. A fissuração por tensão é grandemente reduzida porque a proteção térmica fornecida pelo ClimateCoating® Exterior, com a sua elevada proporção de esferas ocas de cerâmica embebidas num aglutinante especial, reduz significativamente os diferentes movimentos de expansão dos materiais de construção.”

As imagens dão-lhe razão, o teste prático na fachada em condições de intempérie exterior também foi aprovado aqui: o revestimento não apresenta fissuras após 9 anos.

A Casa Negra em Madrid

Valor de referência do brilho ou valor TSR: O ClimateCoating® também funciona a preto.

A “casa preta” na Holanda já se tornou um termo familiar: pinta-se uma casa de preto – e não há fissuras, bolhas ou outros danos. E isso durante anos. Desde a primavera de 2014, existe a “Casa Negra” de Madrid, na capital de Espanha. O edifício está situado na Calle de Manual Tovar 42 / esquina da Calle Salcedo e alberga o Urban Lab Madrid, entre outros. Aqui, cerca de 2.000 m² de fachada de clínquer foram revestidos com ClimateCoating® em preto – numa altura em que ainda se falava do valor da luminosidade.

Mas independentemente de se tratar do valor de brilho ou do valor TSR (“Total Solar Reflectance”) – o ClimateCoating® rompe com os padrões de pensamento tradicionais. Pode chamar-lhe “o preto branco”, mas também pode deixá-lo em paz. Vale a pena notar: uma fachada preta não tem necessariamente de significar aquecimento e destruição se optar pelo ClimateCoating®.

Falando do valor TSR: o ClimateCoating® também reflecte a parte UV da radiação solar (SOL = UV + VIS + IR) apenas de forma modesta, cerca de 10%. No entanto, graças às esferas ocas de cerâmica, isto não tem qualquer efeito. Assim, o perito chega à conclusão de que o ClimateCoating® é mais do que uma simples tinta. Por falar em cor: os 80 vãos de janelas com revestimento de alumínio foram pintados em 18 tons diferentes com ClimateCoating®.

Renovações com a Natureza

Renovação de uma fachada com ClimateCoating® Nature.

Este relatório prático vem da Holanda, mas também na Suécia, que é conhecida pelas suas casas de madeira, o ClimateCoating® Nature tem sido utilizado com sucesso e de forma benéfica há anos. O objetivo principal é proporcionar uma proteção a longo prazo às fachadas de madeira, mas também é possível realizar poupanças de energia. No que diz respeito à proteção a longo prazo, a Nature está à frente de muitos vernizes, lacas e esmaltes, como demonstram as comparações práticas.

A aplicação do ClimateCoating® Nature, por exemplo, numa casa de madeira, não é diferente da aplicação de tintas para fachadas. O substrato deve estar seco, limpo, resistente à carga e isento de gorduras, óleos e ceras. Suportar cargas significa: ausência de resíduos de tinta soltos ou de flocos. Além disso, o substrato deve ser respirável, ou seja, aberto à difusão, para que a parede possa “expelir” o vapor de água. A reportagem fotográfica de Akersloot (NL), de 2015, mostra como uma casa de madeira pintada com tinta para madeira recebe uma camada de renovação ao fim de três anos.

Casa Master Energia

Nesta moradia unifamiliar, a combinação de uma construção sólida com o ClimateCoating® ThermoProtect e o aquecimento por infravermelhos com o ClimateCoating® ThermoPlus garante um clima de bem-estar exemplar e uma eficiência energética excecional. As avaliações de medição comprovam o efeito dos ganhos solares.

A Energy Master House está situada em Eidenberg, na Áustria, a 683 m acima do nível do mar. Tem paredes de 53 cm de espessura, em alvenaria de 50 tijolos, rebocadas no interior e no exterior. A parede exterior é revestida com ClimateCoating® no exterior e no interior, e as divisões são aquecidas com um sistema de aquecimento de teto ou por infravermelhos.

A combinação de um método de construção comprovado com sistemas e produtos altamente eficientes cria um clima interior agradável e confortável. O revestimento da parede exterior reduz a perda de calor e protege contra a chuva, entre outras coisas. A combinação de um aquecedor por radiação infravermelha com o revestimento interior refletor de infravermelhos reduz significativamente os custos de aquecimento através de um maior conforto térmico.

Para além da energia solar fotovoltaica e da energia solar térmica, o conceito aqui implementado não se enquadra realmente na imagem teórica distorcida fornecida por alguns regulamentos sobre isolamento térmico, incluindo os cálculos associados. No entanto, nada é mais honesto do que a prática. Este facto é demonstrado pelo exemplo de uma série de medições para avaliação dos ganhos solares através da parede exterior.

Das 10:00 às 17:00 (os números são aproximados), os efeitos da radiação solar das 09:00 às 15:00 tornam-se evidentes. Os ganhos solares não ocorrem apenas através dos componentes transparentes do edifício (ganhos de calor através das janelas) – há ganhos solares dos componentes opacos do edifício. A parede de tijolo rebocado é opaca (ou seja, não é transparente), absorve o calor que é transportado para o interior. Trata-se de um fluxo de calor do exterior para o interior em resultado de ganhos solares.

Das 10:00 às 15:00, a temperatura sobe 10 cm abaixo da superfície. Das 13:00 às 17:00, é criada uma barreira térmica (calor = temperatura + material) tão elevada que a temperatura ambiente não ultrapassa a temperatura desta barreira. Sem um gradiente de temperatura, existe, de acordo com Primeira lei da termodinâmica: não há fluxo de calor. Isto significa: nenhuma perda de calor através da parede exterior durante 4 horas a partir das 13:00.

Para a teoria do valor U, a parte de armazenamento foi definida como 0 na equação de condução de calor de Fourier; não porque seja assim na prática, mas para que a teoria possa ser calculada: q = U (θi -θe).

A Wikipedia censurada explica: “A equação de definição assume condições estacionárias e não é adequada para calcular a respectiva densidade de fluxo de calor instantâneo q(t) a temperaturas variáveis no tempo. Por exemplo, durante um processo de aquecimento, devido à capacidade de armazenamento de calor do componente, ocorrem efeitos de distorção que não são tidos em conta quando se tenta calcular os fluxos de calor superficiais utilizando a equação. No processo de arrefecimento subsequente, no entanto, o erro ocorre no sentido oposto. Se o aquecimento e o arrefecimento ocorrerem simetricamente um em relação ao outro, os dois erros anulam-se mutuamente.”

A partir desta argumentação, deduz-se que, no final, não faz diferença se o fluxo de calor é considerado estacionário ou transitório. Para o efeito, são apresentados gráficos de medição em que é simulado um caso transitório através da temperatura modulada. Este é o dispositivo de medição adequado para a teoria, mas a parede exterior está exposta a mais algumas variáveis de influência do que apenas a temperatura exterior.

O tempo também não é apenas a temperatura exterior. Além disso, existe por vezes uma grande diferença entre a média aritmética e a média geométrica (média e mediana).

O gráfico de avaliação das séries de medição explica-o claramente: o processo de aquecimento é mais rápido, o processo de arrefecimento é mais lento. Este facto é ilustrado pelos declives das linhas amarela e azul (sem simetria). Este atraso deve-se à capacidade de armazenamento. Isto significa: ganho de energia. O ClimateCoating® ThermoProtect reduz as perdas de energia através da fachada e apoia os ganhos solares através da parede exterior (“efeitos endotérmicos”).

Moradia isolada em Erlenbach

Nesta casa isolada, a combinação de construção sólida com ClimateCoating® ThermoProtect e aquecimento por infravermelhos com ClimateCoating® ThermoPlus garante um consumo de energia inferior ao da casa vizinha com um valor U“melhor”.

Trata-se de uma casa unifamiliar. A construção da parede consiste em 24 cm de betão poroso, um total de 3,0 cm de gesso no interior e no exterior e um revestimento Thermo-Shield no interior e no exterior (ou seja, ClimateCoating® ThermoProtect no exterior e ThermoPlus no interior).

O aquecimento é fornecido por painéis de radiação IR (infravermelhos), que consomem energia eléctrica primária e criam um conforto térmico melhor do que qualquer aquecimento por convecção.

O aquecimento por infravermelhos aqui instalado, em combinação com o revestimento refletor de IR ClimateCoating®, cria o máximo conforto e economia. Para o período de março de 2008 a março de 2010, foram verificados custos de aquecimento inferiores a 450 euros por ano.

Ao mesmo tempo, a avaliação dos resultados das medições conduz a teoria do valor U ad absurdum. Está analiticamente e metrologicamente provado que o chamado valor U como medida primária da procura de energia para aquecimento é um produto de fantasia.

A base para a avaliação é um protocolo de 2011 sobre medições do valor U de paredes exteriores de várias casas unifamiliares com diferentes construções de paredes. As medições efectuadas comprovam a influência positiva do ThermoPlus e do ClimateCoating® ThermoProtect na resistência térmica das paredes exteriores.

O objetivo das medições era provar a influência positiva do ClimateCoating® em paredes exteriores com diferentes construções de paredes. Além disso, deve ser determinado o comportamento de arrefecimento, bem como a fase de aquecimento do ar e a temperatura da parede.

Os locais de medição foram 2 casas unifamiliares com diferentes construções de paredes. As medições foram efectuadas no lado oeste da casa, a uma altura de cerca de 3-5m. Todas as medições foram em grande parte sujeitas às mesmas condições, com uma diferença de temperatura entre o interior e o exterior de cerca de 15°C. Foram utilizados o aparelho de medição TESTO 635 e os sensores PT100. A construção da parede da casa vizinha consiste em betão celular de 36,5 cm, o valor U aqui é de 0,30 W/m²K em média, como o fabricante também especifica no seu folheto.

De 20.02.2010 às 17:30 hrs a 21.02.2010 às 9:00 hrs, foram medidas diversas variáveis dentro e fora da sala:

  • Temperatura do ar interior
  • Temperatura do ar exterior
  • Temperatura da superfície da parede no interior
  • “o valor U”
  • rH [%]; provavelmente o rel. Humidade no exterior
  • Mat [%], a humidade do material em local desconhecido

Uma das questões a colocar aqui é: O que é que está a ser medido? É realmente a temperatura do ar ambiente? A temperatura da superfície da parede aumenta porque o aquecedor de infravermelhos emite radiação de calor. Para além da radiação primária, a radiação secundária também tem um efeito. Esta é a razão pela qual mesmo as superfícies de parede ocultas que não estão no cone direto do aquecedor, por exemplo, atrás de uma poltrona, ficam mais quentes.

Por conseguinte, o sensor da temperatura do ar ambiente não apresenta a variável efetivamente medida, mas um valor mais elevado. Isto porque é irradiado da mesma forma e, por conseguinte, aquecido.

No que diz respeito aos processos de radiação, a teoria do valor U não tem cabimento. Apenas aumenta a confusão e a diluição, em vez de dar um contributo explicativo exemplar. Isto deve-se ao facto de os processos de radiação serem estranhos à teoria do valor U.

A temperatura do ar ambiente não é a variável determinante no que respeita aos processos de IR. Isto envolve a física das radiações na gama de comprimentos de onda de cerca de 10 µm nos seguintes casos:

  • – Superfícies revestidas com tecnologia de membrana termocerâmica (reflexão IR)
  • – Aquecimento com sistemas de aquecimento baseados no princípio da radiação térmica (aquecimento por infravermelhos)
  • – a combinação de aquecimento por infravermelhos e revestimento refletor de infravermelhos

Combinando o aquecimento por infravermelhos com o revestimento ClimateCoating®, os ocupantes da casa unifamiliar em Erlenbach obtiveram um elevado grau de eficiência energética como resultado do conforto (temperaturas de superfície mais elevadas, maior simetria de temperatura), aquecimento mais rápido, arrefecimento mais lento – tudo isto com um valor U “pior” do que o da casa vizinha.

Desde 2015, thermoshield-farben.de publicou o seguinte: “Para o período de março de 2008 a março de 2014, foram comprovados custos de aquecimento inferiores a 450 € por ano. Em comparação com uma casa passiva de acordo com o EnEV2009. 30% menos custos de aquecimento, 20% menos custos de construção, 50% menos custos de manutenção”. Este facto contradiz a teoria do valor U, mas é a prática.

Casa de apartamentos em Kapfenberg

10% de poupança de energia de aquecimento após a renovação da fachada efectuada em 2011, avaliação pela WEG

O bloco de apartamentos em Kapfenberg, Áustria, é um edifício alto (rés do chão + 10 andares) construído em 1974 com 44 apartamentos. O aquecimento era urbano (sem preparação de água quente). A área da fachada renovada com ClimateCoating® ThermoProtect em 2011 é de aproximadamente 4100 m². A empresa especializada que efectuou os trabalhos foi a Fa. HESCHmaler de 8345 Straden.

A análise da evolução do consumo de energia para aquecimento foi efectuada em janeiro de 2015 pela Ing. Franz Windisch e Ing. Herbert Emminger, que pertencem à associação de proprietários. Enquanto o consumo de energia térmica no período de faturação 2010/2011 foi de 394,6 MWh, foi apenas de 352,8 e 358,9 MWh nos dois períodos de faturação seguintes. Isto corresponde a uma redução do consumo de cerca de 10%.

Para uma comparação económica, apenas os custos adicionais devem ser comparados; quando comparados com o isolamento da fachada, é a diferença de custo do material para a camada de nivelamento do ETICS. O potencial de poupança do isolamento de fachadas é dado pela IWO Áustria como 22%, pela IWO na Alemanha é de 19%, a co2online gGmbH Berlim dá 19% (02.2014) e de acordo com a Heizspiegel Alemanha 2014 é apenas 12% (10.2014).

Casa de habitação em Portugal

Ao pintar o interior com ClimateCoating® ThermoPlus, as temperaturas da superfície das paredes e dos tectos foram rapidamente aumentadas e a humidade do ar ambiente e das paredes foi reduzida.

O Sr. Jean-Paul Drauth forneceu resultados de medições efectuadas em sua casa, a cerca de 60 km a sul do Porto, em abril de 2008. Em 26.03.2008 pintou o teto e em 30.03.2008 as paredes foram revestidas com ClimateCoating® ThermoPlus. A construção da parede é a seguinte: construção de vigas de betão armado com tijolos ocos de barro cozido. Construção do interior para o exterior: Reboco 1 cm / tijolo de barro oco cozido com grandes câmaras, 30 cm / reboco exterior 1 cm / adesivo 1 cm / lamelas de tijolo de barro 2 cm.

O Sr. Drauth descreve o processo de medição da seguinte forma: “Procurei um valor médio nos vários pontos (não o mais alto/não o mais baixo) para obter uma medição significativa, e depois voltei a apontar para este valor precisamente para as várias medições, enquanto que anteriormente as medições mudavam de forma relativamente forte assim que se desviava do ponto de medição específico; isto tornou-se muito semelhante! Atualmente, é possível desviarmo-nos mais de meio metro do ponto de medição sem que um décimo de grau se altere no visor!”

A série de medições comprova mais uma vez: o ClimateCoating® aumenta as temperaturas da superfície e, ao mesmo tempo, há uma equalização – a temperatura de sensação aumenta. Além disso, a humidade da divisão é regulada e a parede é desumidificada.

“Sou um engenheiro de aquecimento qualificado e não tenho problemas em calcular um valor U, mas a inércia da massa não é tida em conta em lado nenhum, pelo que, com o clima local e o método de construção local, pode acontecer frequentemente que, por exemplo, a uma temperatura exterior de 17°C ou mais e uma humidade muito elevada, os ocupantes congelem, uma vez que o controlo da temperatura exterior desliga o circuito de aquecimento.” Quando se pensa em Portugal, a tendência é para pensar em praias, sol e muito calor – mas: mesmo em Portugal ou Espanha há Invernos frios, dependendo da região.

“Tenho uma varanda envidraçada de três lados (jardim de inverno) com ClimateCoating.® no teto desde 13 de março de 2008, temos constantemente pelo menos 3 graus a mais do que no exterior, seja qual for o tempo no exterior, quase sempre a porta de correr aberta por causa dos animais de estimação e uma sensação de bem-estar como nunca antes; em contrapartida: todos os vizinhos têm uma chaminé fumegante!”

O Sr. Drauth contactou um perito em edifícios de Berlim para avaliar os resultados das medições. A questão era a adequação da teoria do valor U: “Só posso concordar com o que escreveu relativamente ao valor U. Pergunta: Porque é que alguém se sente mais confortável com o ClimateCoating® com menos temperatura ambiente e, no entanto, a curva de temperatura na construção da parede deve ser pior do que sem ele? Quando pintei metade do teto já notei o efeito, já não era definitivamente um radiador frio. De acordo com as minhas medições, já se pode ver que, pelo menos, a resistência de contacto interna deve estar errada, pois obtive temperaturas de superfície iguais à temperatura ambiente ou mesmo superiores! Isto não pode ser rastreado de forma alguma com o método de cálculo normal e, se eu próprio não tivesse medido, assumiria um erro de medição”.

Nature para os moinhos de vento

Renovação de uma fachada com ClimateCoating® Nature.

Holanda – são os canais de Amesterdão, o queijo e as bicicletas. E moinhos de vento. A Holanda e os seus moinhos de vento são inseparáveis, sendo um dos símbolos mais conhecidos dos Países Baixos. Os moinhos de vento holandeses surgiram no final do século XVI e, no final do século XIX, existiam 10 000 moinhos de vento nos Países Baixos.

Uma vez que a população diminuiu para cerca de 1.000 habitantes, a preservação e manutenção dos moinhos de vento existentes é importante. O ClimateCoating® Nature dá um bom contributo para este objetivo. As boas experiências com as casas Black ClimateCoating® constituem a base para a decisão.

Casa de apartamentos em Spremberg

Nesta moradia unifamiliar, a combinação de uma construção sólida com o ClimateCoating® ThermoProtect e o aquecimento por infravermelhos com o ClimateCoating® ThermoPlus garante um clima de bem-estar exemplar e uma eficiência energética excecional. As avaliações de medição comprovam o efeito dos ganhos solares.

A Energy Master House está situada em Eidenberg, na Áustria, a 683 m acima do nível do mar. Tem paredes de 53 cm de espessura, em alvenaria de 50 tijolos, rebocadas no interior e no exterior. A parede exterior é revestida com ClimateCoating® no exterior e no interior, e as divisões são aquecidas com um sistema de aquecimento de teto ou por infravermelhos. Está disponível uma descrição pormenorizada no sítio Web www.energiemaster.at.

A combinação de um método de construção comprovado com sistemas e produtos altamente eficientes cria um clima interior agradável e confortável. O revestimento da parede exterior reduz a perda de calor e protege contra a chuva, entre outras coisas. A combinação de um aquecedor por radiação infravermelha com o revestimento interior refletor de infravermelhos reduz significativamente os custos de aquecimento através de um maior conforto térmico.

Para além da energia solar fotovoltaica e da energia solar térmica, o conceito aqui implementado não se enquadra realmente na imagem teórica distorcida fornecida por alguns regulamentos sobre isolamento térmico, incluindo os cálculos associados. No entanto, nada é mais honesto do que a prática. Este facto é demonstrado pelo exemplo de uma série de medições para avaliação dos ganhos solares através da parede exterior.

Das 10:00 às 17:00 (os valores são aproximados), os efeitos da radiação solar das 09:00 às 15:00 tornam-se visíveis. Os ganhos solares não ocorrem apenas através dos componentes transparentes do edifício (ganhos de calor através das janelas) – há ganhos solares dos componentes opacos do edifício. A parede de tijolo rebocado é opaca (ou seja, não é transparente), absorve o calor que é transportado para o interior. Trata-se de um fluxo de calor do exterior para o interior em resultado de ganhos solares.

Das 10:00 às 15:00, a temperatura sobe 10 cm abaixo da superfície. Das 13:00 às 17:00, é criada uma barreira térmica (calor = temperatura + material) tão elevada que a temperatura ambiente não ultrapassa a temperatura desta barreira. Sem um gradiente de temperatura, existe, de acordo com Primeira lei da termodinâmica: não há fluxo de calor. Isto significa: nenhuma perda de calor através da parede exterior durante 4 horas a partir das 13:00.

Para a teoria do valor U, a parte de armazenamento foi definida como 0 na equação de condução de calor de Fourier; não porque seja assim na prática, mas para que a teoria possa ser calculada: q = U (θi -θe).

A Wikipedia censurada explica: “A equação de definição assume condições estacionárias e não é adequada para calcular a respectiva densidade de fluxo de calor instantâneo q(t) a temperaturas variáveis no tempo. Por exemplo, durante um processo de aquecimento, devido à capacidade de armazenamento de calor do componente, ocorrem efeitos de distorção que não são tidos em conta quando se tenta calcular os fluxos de calor superficiais utilizando a equação. No processo de arrefecimento subsequente, no entanto, o erro ocorre no sentido oposto. Se o aquecimento e o arrefecimento ocorrerem simetricamente um em relação ao outro, os dois erros anulam-se mutuamente.”

A partir desta argumentação, deduz-se que, no final, não faz diferença se o fluxo de calor é considerado estacionário ou transitório. Para o efeito, são apresentados gráficos de medição em que é simulado um caso transitório através da temperatura modulada. Este é o dispositivo de medição adequado para a teoria, mas a parede exterior está exposta a mais algumas variáveis de influência do que apenas a temperatura exterior.

O tempo também não é apenas a temperatura exterior. Além disso, existe por vezes uma grande diferença entre a média aritmética e a média geométrica (média e mediana).

O gráfico de avaliação das séries de medição explica-o claramente: o processo de aquecimento é mais rápido, o processo de arrefecimento é mais lento. Este facto é ilustrado pelos declives das linhas amarela e azul (sem simetria). Este atraso deve-se à capacidade de armazenamento. Isto significa: ganho de energia. O ClimateCoating® ThermoProtect reduz as perdas de energia através da fachada e apoia os ganhos solares através da parede exterior (“efeitos endotérmicos”).

Blocos de apartamentos em Botkyrka

Uma aplicação surpreendente para os valores de cálculo do ClimateCoating®. 12% de poupança de energia através da renovação da fachada com ClimateCoating® ThermoProtect

Os blocos de apartamentos de Botkyrka eram dois grandes edifícios de apartamentos com os endereços Branta Backen 7-15 e 17-29 em Tumba, no município de Botkyrka, perto de Estocolmo, na Suécia. Botkyrka é um município da província sueca de Stockholms län e da província histórica de Södermanland. A cidade principal do município é Tumba.

Em 2009, estavam em curso os preparativos para a renovação da fachada. Isto incluiu inspecções, consultas e uma projeção do potencial de poupança de energia esperado. Utilizando os valores de cálculo do ClimateCoating®, a empresa de engenharia DIMaGB, de Berlim, determinou um ΔUäqu de 19%, o que conduz a um potencial de poupança ΔQ = 12% quando a geometria do edifício é tida em conta.

Na sequência de uma análise de rentabilidade, a empresa de habitação decidiu renovar a fachada com um revestimento ClimateCoating® ThermoProtect. Em fevereiro de 2014, a ÅF-Infrastructure AB, uma empresa sueca de engenharia/consultoria internacionalmente ativa, efectuou uma avaliação da monitorização. “Para Branta Backen 7-15, a diminuição correspondeu [referente ao consumo energético] a 11,0% e para Branta Backen 17-29 a 13,2% durante o mesmo período.”