O isolamento térmico para galpões é um conjunto de técnicas com o objetivo de reduzir a transmissão de energia calorífica entre as estruturas de uma construção. Desse modo, é possível manter a estabilidade da temperatura em um ambiente mesmo diante de alterações climáticas ou atividades geradoras de calor em outros locais, como caldeiras industriais. Se você quiser saber como instalar, veja nossos manuais para reformas e novas construções de galpões.

Com isso, conquista-se vários benefícios, como manutenção de insumos e equipamentos, menor consumo de energia elétrica, mais conforto térmico para clientes e colaboradores, entre tantos outros. Ficou interessado? Acompanhe!

O que é isolamento térmico?

Antes de falar do isolamento, precisamos entender que a temperatura de um objeto é proporcional à agitação das suas partículas dos seus materiais. Quanto mais movimentos ela for, mais altos serão os valores registrados no termômetro. Então, quando fornecemos energia na forma de calor, na verdade, estamos aumentando o movimento das moléculas, dos íons e das nuvens de elétrons.

Atualmente, conhecemos três processos de transmissão de calor. Todos eles atuam nos edifícios e precisam ser mitigados para trazer um maior conforto térmico.

Condução

É a forma de transmissão de energia calorífica que mais conseguimos perceber no nosso dia a dia, visto que nossos sentidos estão adaptados para percebê-la rapidamente. Ocorre quando dois objetos entram em contato físico um com o outro. Com isso, o que estiver mais quente vai transmitir energia até que ambos estejam na mesma temperatura. Nesse momento, dizemos o equilíbrio térmico foi atingido.

Os isolantes térmicos não deixam que a agitação seja conduzida entre as partículas dos corpos em contato. Portanto, não há a transmissão de calor. Apesar de a percebemos mais frequentemente quando encostamos em algo, a condução é responsável apenas por uma pequena parte do calor que uma construção recebe.

Em relação ao frio, a condução é a principal forma de perda de calor pelas estruturas. Então, em locais com variações muito amplas de temperatura, como o Sul do país, o isolante deve apresentar um excelente potencial de bloqueio da condução.

Tecnicamente, a capacidade de isolamento da condução de material é medida por um parâmetro chamado de coeficiente de condutibilidade, que é uma escala de 0 a 1. O valor máximo significa que o material transmite o calor com facilidade, sendo os metais são os materiais com mais elevado coeficiente. Nesse sentido, os bons isolantes devem apresentar números mais próximos de 0 quanto possível.

Convecção

A convecção é o fenômeno de transmissão de entendimento mais complexo, mas pode influenciar bastante no conforto térmico das construções — principalmente os galpões. Os gases, quando se aquecem, aumentam bastante o seu volume e ficam menos densos. Quando resfriados, o processo inverso ocorre.

Nas construções, o piso é uma das regiões mais quentes. Afinal, o próprio calor dos nossos corpos e a energia gerada pela atividade industrial/comercial aquecem a massa de ar superficial. Consequentemente, ela se torna menos densa e se direciona para o teto. Assim, a massa de ar superior — mais fria — ocupa o espaço até se aquecer. Essas trocas acontecem constantemente e podem contribuir para deixar o ambiente menos abafado.

Os maiores problemas ocorrem quando o teto não apresenta uma boa capacidade de isolamento e de vedação. A radiação solar incide constantemente sobre as telhas, deixando-as muito mais aquecidas que as mais estruturas da construção. Então, toda a massa de ar próxima ao teto fica muito mais aquecida e menos densa do que a próxima ao piso, não havendo trocas eficientes pela convecção. Isso deixa o ambiente mais abafado.

Ademais, é preciso oferecer uma boa vedação contra o contato com o meio externo. Caso contrário, é impossível uma temperatura estável, pois o ar atmosférico interagirá constantemente com o ambiente interno e provocando alterações na temperatura.

Radiação

Nesse último processo, há a transmissão de energia por meio da incidência de radiação infravermelha em um objeto. Essa onda eletromagnética está presente em alta concentração nos raios solares e é emitida pelos corpos aquecidos.

Quando ela atinge uma superfície, causa a agitação das partículas e aumenta a temperatura. Portanto, não depende do contato físico e tem seus efeitos à distância. É assim que o sol, a milhões de quilômetros da terra, ainda aquece o planeta com tanta intensidade. No verão, a incidência da radiação solar é muito maior e, por esse motivo, a estação é mais quente.

Esse processo é o responsável por mais de 80% do aquecimento das estruturas. Por essa razão, para proteger um ambiente temperaturas altas, é preciso investir em um isolante com alta capacidade de reflexão da radiação infravermelha.

Aqui, há um grande desafio, visto que a maioria dos materiais refletores não são capazes de proporcionar um bloqueio eficiente da condução. Como veremos a seguir, esse é o caso dos foils de alumínio.

Como funciona o isolamento térmico para galpões?

Cada tipo de construção apresenta uma especificidade em relação ao isolamento. Um dos maiores erros que as pessoas cometem é pensar que uma mesma estratégia vai funcionar para todos os tipos de projeto. Em relação aos galpões, temos os seguintes desafios:

  • são construções com o pé direito altíssimo em que os processos de convecção têm uma influência muito significativa;
  • geralmente, o telhado e as paredes são construídos com materiais altamente condutores de energia, como as chapas metálicas;
  • há uma menor proporção e uma pior distribuição das saídas de ar;
  • frequentemente, utilizam equipamentos para a exaustão;
  • o movimento de cargas pode provocar o estresse mecânico da estrutura de isolamento;
  • as atividades executadas podem gerar um maior aquecimento. Por exemplo, galpões industriais recebem muita energia liberadas pelas motores e caldeiras, entre outras.

Portanto, o isolamento térmico deles deve ser capaz de lidar com essas especificidades. Por esse motivo, os seguintes critérios devem ser levados em consideração:

  • combate à condução, à convecção e à radiação;
  • redução do nível de ruídos (isolamento acústico);
  • comportamento ao fogo;
  • resistência à umidade;
  • resistência mecânica;
  • durabilidade.

Quais são os materiais utilizados nesse processo?

Há diversos materiais que podem ser empregados para a fabricação dos isolamentos. Aqui, vamos explicar as características dos mais utilizados no mercado. Confira!

Lã de vidro

Esse material é fabricado com a mesma matéria-prima do vidro — a sílica. Ela passa pelo aquecimento em altíssimas temperaturas e, depois, é submetida a um resfriamento rápido com alta diferença de pressão. Com isso, forma-se um material fibroso em forma de aglomerados de fios, parecido com a lã animal.

Esse material apresenta uma estrutura molecular que dificulta a condução do calor

  • condução — apresenta um coeficiente de condutibilidade de 0,05. Desse modo, ajuda a melhorar o isolamento de materiais, como o tijolo (0,09) e o concreto (0,07), mas é mais ineficiente do que muitos outros isolantes disponíveis no mercado;
  • convecção — como todo o isolante do tipo fibroso (lãs), não apresenta uma boa capacidade de vedação. Ademais, não age no bloqueio da radiação sobre as telhas. Então, não tem baixíssima ação sobre a convecção;
  • radiação — não apresenta capacidade reflexiva das ondas infravermelhas;
  • isolamento acústico — funciona como um bom isolante acústico;
  • comportamento ao fogo — não é inflamável nem combustível nas temperaturas dos incêndios;
  • resistência à umidade — não é impermeável, visto que a água pode passar pelos vãos das fibras. No entanto, não se deteriora facilmente pela umidade;
  • resistência mecânica — consegue lidar bem com impactos. No entanto, suas fibras podem ficar comprometidas diante de trações em duas ou três direções;
  • durabilidade — alta e sem necessidades de manutenção mais frequente e complexa.

Lã de rocha

A lã de rocha tem um processo de fabricação muito semelhante à anterior, porém a matéria-prima é a diábase. Com isso, apresenta algumas melhorias, como um melhor isolamento da condução com um coeficiente de 0,04 e maior custo-benefício. As demais propriedades também são bastante semelhantes.

Lã de PET

A lã de PET pode ser fabricada com matéria-prima-reciclada das garrafas e recipientes plásticos — o que representa uma vantagem quando o objetivo é a sustentabilidade.

  • a ação isolante térmica e acústica é parecida com as anteriores;
  • comportamento ao fogo — é inflamável a altas temperaturas, mas não é combustível;
  • resistência mecânica — intermediária;
  • durabilidade — alta.

Foil de alumínio

Os foils de alumínio são lâminas bem finas de alumínio que ajudam a aumentar a capacidade reflexiva de radiação nas superfícies que são aplicadas. Geralmente, são utilizadas sobre os telhados devido à sua facilidade de instalação, visto que podem ser coladas. No entanto, apresentam muitas desvantagens:

  • condução — não são capazes de reduzir a condução de calor;
  • convecção — quando aplicadas nos telhados, pode melhorar o fluxo de ar dentro das construções. Entretanto não apresenta uma vedação boa;
  • radiação — reflete uma boa parcela da radiação infravermelha ambiental;
  • isolamento acústico — não atua sobre esse ponto;
  • comportamento ao fogo — é não-inflamável e incombustível;
  • resistência à umidade — impermeável e não corrosiva;
  • resistência mecânica — lida bem com o estresse mecânico, mas não ajuda a amortecer o impacto que chega às superfícies;
  • durabilidade — intermediária, pois podem sofrer delaminações. Com isso, algumas ações de manutenção podem ser necessárias.

Espuma de poliuretano

As espumas de poliuretano já foram os materiais mais populares para o isolamento térmico industrial, porém seu uso está cada vez mais limitado. Seu comportamento combustível diante do fogo — com a liberação de fumaças tóxicas — esteve relacionado a diversos incêndios graves. Ademais, apresenta uma manutenção difícil, visto que está sujeita à deterioração pelo mofo e tem uma baixa resistência mecânica. Veja a seguir as suas características:

  • condução — é um dos materiais mais eficientes em relação ao bloqueio da transmissão do calor pelo contato e pode ser aplicado em diversas espessuras, o que aumenta o seu poder isolante;
  • convecção — por ser permeável, não é capaz de vedar as superfícies;
  • radiação — não apresenta capacidade refletiva;
  • isolamento acústico — conta com uma boa capacidade de amortecer as ondas sonoras, tendo sido o principal material nesses projetos por muitos anos. No entanto, o surgimento de novas tecnologias reduziu sua popularidade;
  • comportamento ao fogo — esse é o principal ponto fraco da espuma de poliuretano. A menos que recebam aditivos retardantes do fogo, são muito combustíveis e contribuem para a propagação das chamas durante os incêndios;
  • resistência à umidade — outra desvantagem da espuma de poliuretano é sua permeabilidade à água. Além disso, se a manutenção adequada não for feita periodicamente, há o surgimento de mofo e o acúmulo de ácaros. Isso prejudica a salubridade do ambiente, causando problemas respiratórios nos colaboradores;
  • resistência mecânica — em geral, todas as espumas se desagregam facilmente com o estresse mecânico superficial. Nos galpões, muitas cargas são transportadas constantemente, então é necessário proteger o PU com uma superfície protetora resistente;
  • durabilidade — devido aos vários riscos a que está sujeita, a espuma de PU é um dos isolantes com menor durabilidade. Exige, portanto, uma manutenção constante.

Spray de poliuretano

O spray de PU apresenta as mesmas características físicas e químicas do item anterior. A maior diferença está na aplicação. Em vez de placas e mantas, é utilizado um spray cujo conteúdo se fixa rapidamente às superfícies. Por esse motivo, não é possível empregar esse método em espessuras mais grossas.

Poliestireno estendido

Também conhecido como EPS, esse material é um polímero derivado do petróleo muito utilizado em diversas indústrias. Durante o seu processo de fabricação, injeta-se ar para formar células de baixíssima densidade. Com isso, é possível evitar a propagação de energia calorífica pela estrutura.

Em uma comparação com os materiais anteriores, o EPS foi o que demonstrou um menor coeficiente de condução:

  • concreto — 0,07;
  • tijolo — 0,09;
  • a fibra de vidro — 0,05;
  • a lã de rocha — 0,04;
  • EPS — entre 0,033 e 0,046 conforme a espessura;
  • espumas sintéticas — 0,35.

Portanto, é o ideal quando o objetivo é mitigar os processos relacionados com a condução de calor. Além disso, ele também apresenta muitas outras vantagens e algumas poucas desvantagens:

  • condução — é um dos materiais mais eficientes em relação ao bloqueio da transmissão do calor pelo contato e pode ser aplicado em diversas espessuras, o que aumenta o seu poder isolante;
  • convecção — é impermeável, permitindo uma vedação potente contra a convecção;
  • radiação — não apresenta uma capacidade refletiva muito ampla, porém o ar armazenado dentro das células pode refletir uma pequena parcela da radiação infravermelha;
  • isolamento acústico — também é um dos materiais com a melhor capacidade de abafar as ondas sonoras. Este estudo comparou os principais isolantes disponíveis no mercado e demonstrou que o EPS é o que apresenta a melhor capacidade de impedir a propagação de sons agudos e um dos líderes em relação às frequências graves;
  • comportamento ao fogo — o poliestireno tradicional apresenta um comportamento combustível. Entretanto a versão estendida é muito mais segura;
  • resistência à umidade — é impermeável e muito resistente à umidade. Desse modo, pode servir também como impermeabilizador de estruturas. Não está sujeito ao mofo e ao acúmulo de ácaros;
  • resistência mecânica — o EPS apresenta uma baixa resistência mecânica superficial, desintegrando-se facilmente diante de atritos mais fortes. No entanto, é muito resistente ao impacto;
  • durabilidade — alta, pois não sofre a maioria dos processos de degeneração físicos e químicos.

3TC

O 3TC foi uma tecnologia desenvolvida pela NASA para trazer o máximo de isolamento para os astronautas nas estações especiais. No Espaço, as variações de temperatura são muito intensas, atingindo dezenas de graus Celsius durante o dia e temperaturas negativas à noite. Então, foi preciso desenvolver um material com excelente capacidade de bloqueio de todas as formas de transmissão de calor.

Assim, surgiu o 3TC, que é formado por um núcleo de EPS coberto por duas lâminas de polímero refletor. Desse modo, é capaz de devolver mais de 90% da radiação infravermelha para o meio externo e ainda impedir a propagação física do calor. Com isso, destaca-se em todos os critérios utilizados para avaliar um bom isolante:

  • condução — devido ao núcleo de EPS, é um dos materiais mais eficientes em relação ao bloqueio da transmissão do calor pelo contato e pode ser aplicado em diversas espessuras, o que aumenta o seu poder isolante;
  • convecção — é impermeável, permitindo uma vedação potente contra a convecção. Ademais, quando aplicados nas lajes e nos telhados, melhora a circulação de ar ao evitar o aquecimento excessivo das massas de gás próximas ao teto;
  • radiação — o 3TC conta com duas lâminas de polímeros refletores de alta eficiência, os quais podem bloquear cerca de 97% das ondas infravermelhas. Nenhum outro isolante disponível no mercado é tão eficiente;
  • isolamento acústico — o núcleo de EPS é um dos materiais com a melhor capacidade de abafar as ondas sonoras de todas as frequências, do grave ao agudo;
  • comportamento ao fogo — a manta 3TC é comprovadamente resistente ao fogo. Nós submetemos os produtos à certificação do Instituto de Pesquisas Tecnológicas. Eles passaram por vários testes em conformidade com todas as normas de segurança. Nos galpões industriais, o risco de incêndio é elevado e, portanto, esse é um dos critérios de escolha mais importante. Para que você entenda o comportamento do 3TC ao fogo, disponibilizamos este conteúdo completo;
  • resistência à umidade — é impermeável e muito resistente à umidade. Desse modo, pode servir também como impermeabilizador de estruturas. Não está sujeito ao mofo e ao acúmulo de ácaros;
  • resistência mecânica — as lâminas de 3TC são altamente resistentes ao estresse mecânico de diversos tipos, como cortes, atritos e impactos. Dessa forma, oferecem uma proteção muito grande ao núcleo de EPS;
  • durabilidade — alta, pois todo o sistema é altamente resistente à maioria dos processos de degeneração físicos e químicos. Aqui, na 3TC, oferecemos 10 anos de garantia caso os clientes sigam todas as medidas de conservação.

Nos galpões, portanto, o 3TC se destaca. Aqui, na 3TC Isolamento, você vai encontrar o material em duas versões, as mantas e as placas. Assim, elas podem se adaptar às mais diferentes estruturas, como o teto, dutos de ar-condicionado, as paredes, na cobertura de equipamentos, entre outras.

Quais os benefícios do isolamento térmico para galpões?

Com isso, é possível obter benefícios em diversos pontos desde o financeiro até um melhor rendimento dos colaboradores e a conservação adequada dos insumos.

Conforto térmico

A Norma Regulamentadora 17 exige medidas de climatização para manter uma temperatura ambiental efetiva entre 20º e 23º Celsius. Já os parâmetros internacionais da ISO 9241 recomendam as seguintes:

  • durante o inverno, deve-se manter os termômetros entre 23º a 26º Celsius;
  • no verão, eles devem estar entre 20º a 24º Celsius.

É extremamente difícil manter essas faixas somente com o ar-condicionado, visto que isso demandaria um consumo muito grande de energia e aparelhos extremamente potentes. O isolamento térmico é imprescindível, ainda mais quando o material é capaz de reduzir todos os processos de transmissão de energia calorífica. Com isso, seus colaboradores poderão trabalhar em um clima muito mais ergonômico, conquistando o máximo de produtividade.

Conforto acústico

Outra medida muito importante para a ergonomia é o conforto acústico. A poluição sonora é um dos principais fatores de estresse psíquico no ambiente de trabalho. Além disso, alguns estudos a associam com doenças cardiovasculares e o aumento da pressão arterial.

Conservação do estoque

Os galpões são muito utilizados para o estoque de insumos e mercadorias. Em alguns casos, é preciso manter um controle rígido da temperatura para evitar a degradação do conteúdo armazenado. O isolamento térmico tem como objetivo aumentar a estabilidade da climatização, atuando juntamente com aparelhos de refrigeração e resfriamento.

Quando os materiais podem ser mantidos a temperatura ambiente, um bom isolamento dispensa o uso de equipamentos elétricos para a climatização.

Maior durabilidade de equipamentos

As máquinas com componentes eletrônicos são muito sensíveis ao calor. Por esse motivo, alguns sensores e processadores precisam ser mantidos a temperaturas amenas. Senão, pode haver a queima dos circuitos, causando a incapacitação permanente, ou uma queda da eficiência.

Economia de energia

O ar-condicionado é o principal vilão do consumo energético nas empresas. Estima-se que cerca de 50% do valor da conta de luz se deva a esses equipamentos. Com um isolante adequado, em muitos casos, é possível dispensar o uso deles. Quando isso não for possível, o 3TC ajuda a reduzir a necessidade de equipamentos de alta potência ligados na máxima capacidade.

Neste link, você pode calcular a melhoria da eficiência trazida pelo 3TC de acordo com o número de usuários do ambiente e o de equipamentos.

A 3TC é a empresa certa quando o assunto é o isolamento térmico para galpões. Nossos materiais são capazes de proteger todas as estruturas dessas construções: podem ser instaladas entre as telhas, acima ou baixo da laje, nas paredes, em contêineres, em divisórias internas, entre tantos outros locais. Nossa equipe é altamente experiente e já trabalhou em dezenas de projetos com diferentes escopos.

Quer saber mais como podemos ajudar o seu negócio a conquistar os melhores resultados em relação ao isolamento térmico? Então, não deixe de entrar em contato com a gente!

 

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