Stress Térmico

19.01.2011

STRESS TÉRMICO NOS VIDROS APLICADOS NAS FACHADAS
Ruptura dos Vidros por Variação da Temperatura

EVOLUÇÃO DOS VIDROS
Temos acompanhado a evolução tecnológica empregada na fabricação dos vidros e nota-se a ampla variação de cores e acabamentos refletivos que enriquecem as fachadas dos edifícios.

APLICAÇÃO
Grande número de edifícios estão sendo projetados com fachada cortina e os vidros são totalmente expostos a incidência do sol, sombra e chuva.

CONTROLE SOLAR
A absorção de calor pelo vidro não deve ser ignorada. O aumento de energia absorvida no envidraçamento deve ser prevista no projeto. A absorção de calor varia com a cor e acabamento superficial, sendo sempre maior no vidro em cores, quando comparado com o vidro incolor. É recomendável que o vidro possa refletir alta porcetagem de calor solar, absorver o mínimo possível e evitar que o calor passe para o ambiente interno. É importante que o Fator Solar “FS” seja inferior a 40% e que a Absorção de Calor “ABS” não ultrapasse a 60%.

PRINCIPAIS FATORES QUE ENVOLVEM O “STRESS TÉRMICO”
Fatores Externos
- Localização do edifício;
- Direção da fachada em relação ao sol;
- Incidência de sombras localizada;
- Posição dos vidros vertical, inclinado e coberturas de clarabóias.

Fatores Internos
- Ar condicionado incidindo sobre os vidros;
- Persianas com ou sem ventilação.

Fatores devido ao sistema de esquadria
- Tipo de Material: Alumínio, Madeira ou PVC;
- Forma de Esquadria;
- Cor da Esquadria – cores escuras aquecem mais;
- Tipo de Envidraçamento;
- Fachada Plana ou Curva.

Fatores devido ao tipo de vidro
- Vidro com alto fator de absorção de calor ou refletivo;
- Dimensões dos vidros, área e espessura;
- Acabamento das bordas;
- Irregularidades no vidro: lascado e micro fissuras;
- Sistema de manuseio levando em conta a fragilidade do vidro;
- Não conformidade das Normas de envidraçamento,
Ex.: NBR 7199 ABNT.
- Persianas com ou sem ventilação.

COMPORTAMENTO DO VIDRO SOB “STRESS TÉRMICO”
Por Stress Térmico se entende as tensões que são criadas no vidro pela diferença de temperatura em °C, que pode ocorrer nas várias regiões do mesmo vidro. O esforço gerado pela absorção de energia pode ser determinado pela fórmula seguinte.

T = E . C . Δt ≤ 13 MPa
1,6
T = Tensão Admissível
E = Módulo de elasticidade (Young)
C = Coeficiente de contração (Poisson)
Δt = Variação de Temperatura

Exemplo Numérico
Calcular o valor da tensão de ruptura que ocorre em um vidro submetido ao efeito da temperatura diferenciada relativamente a 30 °C

T = E . C . Δt ≤ 13 MPa
1,6
T = (7,3 . 104) . (9 . 10-6) . 30 ≤ 12,3 MPa
1,6

Pelo exemplo verifica-se que o limite de variação da temperatura no vidro deve ser no máximo 30 °C.

Temperatura diferenciada acima de 30 °C provoca choque térmico seguido de ruptura do vidro.

Recomenda-se especificar vidros tendo coeficiente de absorção solar abaixo de 60%.

Retirado de:

http://www.vidroimpresso.com.br/158/Artigo-Especial-do-Vidro/Stress%20T%C3%A9rmico.aspx

Data de Publicação:

23/09/2013 ás 10:02

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