1

INTRODUÇÃO

A NBR 15575 (ABNT, 2013) “é utilizada como um procedimento de avaliação

do desempenho de sistemas construtivos” desde 2013, ano que em que foi publicada a

última versão pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT).

“As normas de desempenho das edificações avaliam e regulamento desde os ganhos através das superfícies externas e aberturas existentes até as condições de ventilação do ambiente. Permitem identificar os materiais construtivos mais adequados à determinada edificação, de acordo com o clima em que está inserida”. (SORGATO, MELO e LAMBERTS, 2014)

Esta norma, cujo título geral é “Edificações habitacionais - Desempenho”, foi

desmembrada em seis requisitos (6 partes), a saber: Gerais (NBR 15.575-1), Sistemas

estruturais (NBR 15.575-2), Sistemas de pisos (NBR 15.575-3), Sistemas de vedações

verticais internas e externas – SVVIE (NBR 15.575-4), Sistemas de coberturas (NBR

15.575-5), Sistemas hidrossanitários (NBR 15.575-6).

A NBR 15.575-1 é uma orientação geral, funcionando como índice de referência

as partes específicas, trazendo aspectos de natureza geral e critérios que envolvem a

norma como um todo. (PINI, 2014)

A NBR 15.575-4 entende como sistemas de vedação vertical interno e

externo, “partes da edificação habitacional que limitam verticalmente a edificação e

seus ambientes, como as fachadas e as paredes ou divisórias internas.“ (ABNT, 2013, p.

4)

Portanto, quando pensamos em desempenho térmico de paredes externas

devemos focar na parte 1 e 4 da NBR 15.575, que “estabelece critérios relativos ao

desempenho térmico.” (ABNT, 2013) nas edificações com até cinco pavimentos.

2

DESEMPENHO TÉRMICO EM PAREDES

“Esta parte da ABNT NBR 15.575 apresenta os requisitos e critérios para

verificação dos níveis mínimos de desempenho térmico.” (2013, p. 26)

O desempenho térmico pode ser avaliado por três tipos de procedimentos:

simplificado, simulação e medição.

Inicialmente, podemos avaliar o sistema de vedação vertical externo (SVVE)

pelo procedimento simplificado de análise (normativo). Sendo o resultado dessa

primeira avaliação insatisfatório, analisaremos o SVVE de acordo com o método da

simulação computacional, conforme orientação da NBR 15.575-1 (parte 1).

O procedimento de medição verifica os requisitos e critérios da norma através de

medições em edificações ou protótipos construídos, sendo essa avaliação de caráter

meramente informativo, não se sobrepondo aos procedimentos simplificados e de

simulação.

O procedimento simplificado “consiste na determinação de valores limite para a

transmitância térmica e capacidade térmica da envoltória.” (BRITO et al, 2012).

Os valores da transmitância térmica (U) e capacidade térmica (CT) são

estabelecidos, respectivamente, nas tabelas 13 e 14 (Figura 1 e 2, respectivamente) –

presentes na NBR 15.575-4 –, em relação a cada zona bioclimática estabelecida na

ABNT NBR 15220-3, onde o território brasileiro está separado em oito zonas, quanto

ao clima.

Figura 1- Tabela 13 - Transmitância térmica de paredes externas

Fonte: ABNT NBR 15575-4, p.27.

3

Figura 2- Tabela 14 - Capacidade térmica de paredes externas

Fonte: ABNT NBR 15575-4, p.27.

O cálculo de transmitância térmica de parede externa é determinado, com base

na ABNT NBR 15.220-2, da seguinte:

1. Determinam-se as seções (Sn) e camadas (Figura 3), sendo a seção “uma parte de um

componente tomada em toda a sua espessura (de uma face à outra) e que contenha apenas

resistências térmicas em série”, enquanto que, a camada é “uma parte de um componente

tomada paralelamente às suas faces e com espessura constante.” (NBR 15.220-2, p.2)

Figura 3- Parede de tijolo maciça rebocada em ambas as faces

Fonte: ABNT NBR 15220 – Anexo C

2. Determinamos a resistência térmica (R) – na ausência de valores baseados em

ensaios normatizados, conforme ISO 6946 – de uma camada homogênea de material

sólido pela expressão:

R= eλ

Onde: “e” é a espessura de uma camada; e “λ” a condutividade

térmica do material.

4

3. Calcular a resistência térmica total da parede (superfície a superfície) pela

expressão:

Rt=Aa+Ab+… An

Aa

Ra

+Ab

Rb

+…An

Rn

(m2. KK )

Onde: “Rn” é a resistência térmica de superfície à superfície para

cada seção; e “ An” é a área de cada seção.

4. Somatório do conjunto de resistências térmicas correspondentes às camadas de

um elemento ou componente, incluindo as resistências superficiais internas e externas

(ambiente a ambiente) pela expressão:

RT=R se+Rt+R si(m2 . KK )

Onde: “Rt” é a resistência da parede; e “R se” e “R si” é a resistência

superficiais externas e internas, respectivamente.

5. Calcular a transmitância térmica pela expressão U = 1RT

( W

m2∗K ), que é o quanto

de radiação atravessa um elemento em relação a quanto de radiação que incidiu. Ou

seja, a capacidade do material de ser atravessado por um fluxo de calor.

O cálculo da capacidade térmica de parede é determinado, com base na ABNT

NBR 15.220-2, da seguinte maneira:

1. Calcula-se a capacidade térmica, que é quanto de energia é necessário para

alterar em 1ºC a temperatura do ambiente, de cada seção determinada pela expressão:

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CT=∑i=1

n

λi . R i . c i . ρi =∑i=1

n

ei . c i . ρi

Onde: “λ i” a condutividade térmica do material da camada ia; “Ri” é

a resistência térmica da camada ia; “e i” é a espessura da camada

ia; “c i” é o calor específico do material da camada ia; e “ρi” é a

densidade de massa aparente do material da camada ia.

2. Calcular a capacidade térmica total da parede pela expressão:

CT=Aa+ Ab+… An

Aa

CTa

+Ab

CTb

+…An

RTn

( KJm2 . K )

Calcula-se também, com base na NBR 15.220, o fator solar que é o quanto que a

parede transmite de radiação em relação ao quanto ele recebeu.

A expressão usada nesse caso é:

F S°=100.U .α . R se

Quando se deve respeitar um limite de fator solar para uma determinada região (zona

bioclimática), onde será executada a parede, pode-se determinar o máximo valor de α em

função do fator solar e da transmitância térmica, conforme expressão: α ≤F S°

4.U

Esse primeiro procedimento é muito questionado, pois embora seja uma “ferramenta

rápida para a avaliação do desempenho da edificação, podem compreender uma incerteza

considerável em seus resultados. [...], porém a utilização deste método possibilita que o efeito

de cada fator isoladamente seja analisado, o que nem sempre é possível em um caso real.”.

(SORGATO, MELO E LAMBERTS, 2014, p. 14)

Conforme comentado acima, se os resultados do método simplificado não atenderem

aos requisitos e critérios estabelecidos na ABNT NBR 15575-4, será necessário “aplicar o

6

procedimento de análise de acordo com a ABNT NBR 15575-1, considerando o procedimento

de simulação do desempenho térmico.”.

Na simulação computacional são considerados para a avaliação requisitos, critérios e

métodos; são utilizadas tabelas que “fornecem informações sobre a localização geográfica de

algumas cidades brasileiras e os dados climáticos correspondentes aos dias típicos de projeto

de verão e de inverno.”.

A NBR 15575-1 recomenda que a simulação seja feita com o emprego do programa

EnergyPlus, onde deverá “ser considerado a habitação como um todo, considerando cada

ambiente como uma zona térmica. “ (NBR 15575-1, p.22)

É determinado que os dados das propriedades térmicas dos materiais e/ou

componentes construtivos sejam de ensaios normatizados, onde, na realização de algum

ensaio de laboratório, recomenda-se a utilização dos métodos apresentados na tabela 1

(Métodos de medição de propriedades térmicas de materiais e elementos construtivos); não

havendo a possibilidade de conseguir esses dados, é permitido utilizar os dados

disponibilizados na ABNT NBR 15220-2 como referência.

Como mencionado acima, a simulação é feita considerando o desempenho da

edificação em dias típicos de verão e nos dias de inverno.

O desempenho no verão, em recintos como salas e dormitórios (de permanência

prolongada), desconsiderando fontes internas de calor (lâmpada, outros equipamentos em

geral e etc), “deve ser sempre menor ou igual ao valor máximo diário da temperatura do ar

exterior.” (NBR 15575-1, p.23), ou seja, obedecer ao critério (Ti ,m á x .≤ Te , má x .) do nível

de aceitação M (denominado mínimo).

Já no desempenho no inverno, a avaliação só é necessária para edificações dentro das

zonas bioclimáticas 1 a 5, onde “os valores mínimos diários da temperatura do ar interior [...]

devem ser sempre maiores ou iguais à temperatura mínima externa acrescida de 3 °C. ” (NBR

15575-1, p.23), em recintos como salas e dormitórios (de permanência prolongada); ou seja, (

Ti ,m í n . ≥(Te ,m í n .+3 °C )).

Os procedimentos de medição são determinados pela metodologia e dados técnicos

presentes no Anexo A da ABNT 15575-1, onde “deve ser feita em edificações em escala real

(1:1), seguindo o procedimento apresentado neste Anexo” (NBR 15575-1, p.41)

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABNT. NBR 15575-4: Edifícios habitacionais de até cinco pavimentos - Desempenho: parte

4: sistemas de vedações verticais externas e internas. Rio de Janeiro: Associação Brasileira de

Normas Técnicas 2008.

______. NBR 15575-1: Edifícios habitacionais - Desempenho: Parte 1: Requisitos gerais. Rio

de Janeiro: Associação Brasileira de Normas Técnicas 2013

______. NBR 15220-2: Desempenho térmico de edificações, parte 2: Métodos de cálculo da

transmitância térmica, da capacidade térmica, do atraso térmico e do fator solar de elementos

e componentes de edificações. Rio de Janeiro, 2005.

SORGATO, M. J.; MELO, A. P.; LAMBERTS, R. Análise do método de simulação de

desempenho térmico da norma NBR 15.575. Paranoá, Brasília, nos 12, p. 13-22, 2014.