O isolamento é um elemento-chave na construção e renovação de edifícios. Desempenha um papel crucial no conforto térmico e na eficiência energética. Entre os vários critérios utilizados para avaliar o desempenho de um material isolante, dois parâmetros são fundamentais: o coeficiente de condutividade térmica, frequentemente designado por coeficiente lambda (λ), e a resistência térmica, conhecida por valor R.

Coeficiente lambda (λ)

O coeficiente lambda (λ) é uma medida da capacidade de um material conduzir calor. É expresso em watts por metro por kelvin (W/m-K). Este coeficiente reflecte a eficiência com que o calor é transmitido através de um material: quanto mais baixo for o coeficiente lambda, melhor é o isolamento.

Para compreender este fenómeno, imagine que dois materiais diferentes são expostos a uma diferença de temperatura. Se o material A tiver um coeficiente lambda de 0,035 W/m-K e o material B tiver um coeficiente de 0,040 W/m-K, o material A será mais eficaz a limitar a passagem de calor, porque oferece maior resistência à condução térmica.

O R

O valor R de um material isolante mede a sua resistência térmica. É calculado em função da espessura do material e do seu coeficiente lambda. A fórmula para calcular a resistência térmica R é a seguinte:

𝑅 = 𝑒 / λ​

onde

• 𝑒 é a espessura do material em metros (m) e
• 𝜆 é o coeficiente de condutividade térmica em W/m-K.

O valor R é expresso em metros quadrados de Kelvin por watt (m²K/W). Quanto mais elevado for o valor R, melhor é o isolamento, pois significa que o material oferece uma grande resistência à passagem do calor.

A Uc

A Unidade de Condução (Uc) é utilizada para avaliar o desempenho global de isolamento de um conjunto de materiais, tendo em conta a condutividade térmica, a espessura e outros factores que influenciam a transferência de calor.

O coeficiente Uc é o inverso de R.

U = λ / 𝑒 = 1 / 𝑅

onde

• 𝑒 é a espessura do material em metros (m) e
• 𝜆 é o coeficiente de condutividade térmica em W/m-K.

O valor Uc é expresso em watts por metro quadrado kelvin (W/m²K). Quanto mais baixo for o valor Uc, melhor será o isolamento.

Exemplo prático

Considere um material isolante com um coeficiente lambda de 0,030 W/m-K e uma espessura de 0,1 metro. A sua resistência térmica R seria :

𝑅 = 0,10 / 0,03 = 3,33 m²K/W

Isto significa que o material oferece uma resistência térmica de 3,33 m²K/W, o que é relativamente elevado para um isolante padrão.

Importância destes valores na construção

Na construção, a escolha de materiais com um baixo coeficiente lambda e um elevado valor R é essencial para otimizar o isolamento térmico. Isto não só reduz as necessidades de energia para aquecimento e arrefecimento, como também contribui para um conforto térmico mais estável no interior dos edifícios.

Em conclusão, a compreensão do coeficiente lambda e do valor R é crucial para avaliar e escolher os materiais de isolamento correctos. Isto permite aos construtores e proprietários de edifícios otimizar a eficiência energética e reduzir o impacto ambiental do consumo excessivo de energia.