7/31/2019 3.1.4 o Vidro e a Radia o Solar

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3. Informaes tcnicas3.1.4 O vidro e a radiao solar

O vidro e a radiao solar

Radiao solarComposio dum raio solarUm raio solar ao atingir a terra composto aproximadamente por 3 % de ultravioletas

(UV), 55 % de infravermelhos (IR) e 42 % de luz visvel.

Estas trs partes da radiao correspondem respectivamente a trs faixas de

comprimento de onda. Os ultravioletas ocorrem de 0,28 0,38 m*, a luz visvel de

0,38 a 0,78 m e os infravermelhos de 0,78 a 2,5 m.

A repartio energtica do raio solar global, em funo do comprimento de onda entre

0,3 e 2,5 m (espectro), numa superfcie perpendicular incidncia do raio,

representada pela curva abaixo.

Este espectro determina os requisitos da norma EN 410 e um determinado nmero de

parmetros normalizados relativos caracterizao do ar e da radiao difusa.

Percepo da luzA sensao de luz que nos conferida pela radiao solar devida aco exclusiva

duma radiao electromagntica situada numa faixa de comprimento de onda entre 0,38

m e 0,78 m.

Com efeito, so estas radiaes que, com maior ou menor eficcia do nosso globo

ocular dependendo do comprimento de onda, permitem o fenmeno fisiolgico da

viso. A eficcia luminosa das diferentes radiaes permite transformar um fluxo de

energia emitido por uma fonte de radiao num fluxo luminoso.

Caractersticas espectrofotomtricasRadiaoQuando uma radiao incide sobre um vidro, uma parte reflectida, outra absorvida

atravs da espessura do vidro e uma terceira transmitida.

A relao entre cada uma destas 3 partes e o fluxo incidente definem o factor de

reflexo, o factor de absoro e o factor de transmisso do vidro.

Os vestgios destas trs relaes sobre o conjunto dos comprimentos de onda constitui

as curvas espectrais do vidro.

Para uma dada reflexo incidente, estas relaes dependem da cor do vidro, da sua

espessura e, no caso do vidro com capa, da natureza desta ltima.

A ttulo de exemplo, representam-se as curvas de transmisso espectral de:

- vidro incolor SGG PLANILUX com 6 mm- vidro colorido SGG PARSOL Bronze com 6 mm.

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Factores de transmisso, de reflexo e de absoro energticasOs factores de transmisso, de reflexo e de absoro energticas so as relaes entre

os fluxos energticos transmitido, reflectido ou absorvido e o fluxo energtico incidente.

As tabelas do captulo 2.7 fornecem, por tipo de vidro, estes trs factores calculados

segundo a norma 410. Foram determinados para comprimentos de onda compreendidosentre 0,3 e 2,5 m.

Factores de transmisso e de reflexo luminosasOs factores de transmisso e de reflexo luminosas dum vidro so as relaes entre o

fluxo luminoso transmitido ou o fluxo luminoso reflectido e o fluxo luminoso incidente.

As tabelas do captulo 2.7 fornecem estes dois valores que so calculados de acordo

com a norma EN 410. Podem apresentar pequenas variaes entre fabricos.

Alguns vidros muito espessos ou mltiplos (vidros duplos ou laminados), mesmo sem

cor, e em transmisso, podem produzir um efeito azulado ou esverdeado, que varia em

funo da espessura total do vidro ou dos seus constituintes.

Factor solarO factor solar g (anteriormente FS) dum vidro a relao entre a energia total que passa

atravs desse vidro e a energia solar incidente. Esta energia total o somatrio da

energia solar que entra por transmisso directa e a energia que o vidro confere ao

ambiente interior devido ao seu aquecimento intrnseco por absoro energtica.

As tabelas do captulo 2.7 fornecem os factores solares, determinados segundo a norma

EN 410, de diferentes tipos de vidro em funo dos factores de transmisso e absoro

energticas e assumindo por conveno:

- o espectro solar tal como vem definido na norma;

- as temperaturas ambiente interior e exterior iguais entre si;

- os coeficientes de troca do vidro como 23 W/(m2.K) para o exterior e 8 W/(m

2.K) para

o interior.

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Ver captulo O vidro e o isolamento trmico.

Energia solarEfeito de estufaA energia solar que entra num local atravs do vidro absorvida pelos objectos e pelas

paredes interiores que aquecem reemitindo um raio trmico situado primordialmente nagama do infravermelho remoto (superior a 5 m).

Os vidros, mesmo os mais claros, so praticamente opacos s radiaes com um

comprimento de onda superior a 5 m. A energia solar que entra pelos vidros fica assim

retida no local que tem tendncia a aquecer: este o efeito de estufa que constatamos,

por exemplo, numa viatura estacionada ao sol, com os vidros fechados.

Controlo solarPara evitar este sobreaquecimento, pode-se:

- assegurar a circulao do ar;

- utilizar estores tendo em ateno que estes no venham a estar na origem de rotura por

choque trmico. Note que se estiverem colocados no interior, so menos eficazes poiss funcionam como um filtro depois da radiao solar j ter atravessado o vidro. Se

estiverem no exterior, a manuteno no deve ser descurada;

- utilizar vidros com uma transmisso luminosa limitada, designados como vidros de

controlo solar que apenas deixam passar uma determinada fraco da radiao solar

assegurando a iluminao mas limitando o aquecimento.

Proteco solar atravs dos vidrosA proteco solar deve ser tratada sem perder de vista os seus trs objectivos:

- diminuio dos ganhos solares

(factor solar g o mais baixo possvel);

- diminuio da transferncia de calor do exterior para o interior;

(coeficiente U mnimo);

- garantia duma boa transmisso luminosa (transmisso luminosa elevada).

A SAINT-GOBAIN GLASS prope uma gama completa de vidros de controlo solar

que disponibilizam performances muito variadas e oferecem mltiplas possibilidades

estticas.

Performances compradas de vidro duplo utilizado em fachada

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(1) Clculos com intercalar de 15 ou 16mm e 90% rgon. Para mais informaes sobre os

produtos, ver capitulo 2 Apresentao detalhada dos produtos

IluminaoFactor luz do dia

O conhecimento do factor de transmisso luminosa dum vidro permite fixar uma ordemde grandeza aproximada do nvel de claridade disponvel no interior dum local desde

que se conhea tambm o nvel de luz no exterior. De facto, a relao entre a claridade

interior num determinado local com a claridade exterior medida sobre um plano

horizontal, constante, a qualquer hora do dia.

Esta relao designada como factor luz do dia (ou na forma abreviada factor do

dia).

Assim, para um local com um factor luz de dia de 0,10 na vizinhana da janela em vidro

e de 0,01 ao fundo da diviso (caso mdio duma assoalhada tpica), uma claridade

exterior de 5000 lux (tempo coberto, nuvens densas) provoca uma claridade interior de

500 lux junto janela e de 50 lux ao fundo, enquanto que uma claridade de 20000 lux(cu coberto, nuvens brancas) j produzir uma claridade respectivamente de 2000 e

200 lux exactamente nos mesmos locais.

Conforto luminosoA iluminao deve contribuir para o bem-estar assegurando condies optimizadas para

os olhos quanto quantidade e repartio da luz, evitando o ofuscamento ou cantos

sombrios.

A qualidade do conforto luminoso est ligada escolha criteriosa da transmisso

luminosa, da distribuio, da orientao e das dimenses dos vidros (ver O vidro e a

luz).

O fenmeno da descoloraoA luz solar que nos necessria para a percepo do ambiente circundante, uma forma

de energia susceptvel de, em determinadas condies, degradar as cores dos objectos a

ela expostos.

Mecanismo da alterao das coresA alterao das cores dos objectos expostos radiao solar resulta da degradao

progressiva das ligaes moleculares dos corantes sob aco de fotes de elevada

energia. Os raios dotados dessa capacidade fotoqumica so essencialmente os

ultravioletas e em menor escala a luz visvel de reduzido comprimento de onda (violeta,

azul).

A absoro dos raios atravs da superfcie dos objectos gera elevaes de temperatura

que tambm podem despoletar reaces qumicas susceptveis de alterar as cores.

Note-se que este fenmeno de degradao afecta preferencialmente os corantes de

natureza orgnica cujas ligaes qumicas so geralmente menos estveis que as dos

pigmentos minerais.

Como reduzir a descoloraoTodo e qualquer raio de luz um portador de energia, nenhum processo consegue

proteger de forma absoluta contra a descolorao a no ser colocar o objecto ao abrigo

da luz, a baixa temperatura e ao abrigo do ar e das atmosferas agressivas.

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Contudo, os vidros oferecem solues bastante eficazes. A que tem a maior

performance consiste na eliminao dos ultravioletas que, apesar da sua pequena

concentrao no raio solar, so a causa principal de degradao. Podem ser praticamente

bloqueados por recurso a vidros laminados com PVB da gama SGG STADIP que

apenas transmitem 0,4 % dos UV (contra 44 % para um vidro SGG PLANILUX com 10

mm de espessura).Em segundo lugar, podemos recorrer a vidros coloridos que filtrem a luz de maneira

selectiva: por exemplo, vidros impressos com predominncia de amarelo que absorvem

preferencialmente a luz violeta e a azul. E por ltimo, os vidros que tenham factores

solares reduzidos, que permitem reduzir a aco trmica da radiao.

Nenhum produto em vidro consegue eliminar totalmente a ocorrncia de descolorao.

Pode contudo ser optimizado atravs dum compromisso entre diferentes parmetros em

que tambm devero intervir decises de natureza esttica e econmica.