Ensaio da reflectância solar

Este ensaio é realizado com um equipamento designado por piranómetro. Este mede a irradiância solar global (em Watt por metro quadrado) em plano horizontal ou vertical e tem a capacidade de medir a radiação na gama visível e na próxima do IV. Os valores obtidos poderão ser superiores devido a essa capacidade.

Figura 138 Piranómetro (à direita)

Foi utilizado nas fachadas da célula experimental e permitiu conhecer a reflectância da radiação solar através das medições da radiação refletida e da radiação incidente (figura 139 e anexo IX

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Capítulo 7 – Ensaios e observações de aspetos ao longo do tempo

Figura 139 Medição da radiação refletida (esq.) e da radiação incidente (dir.)

Procedeu-se a uma medição da radiação incidente com o equipamento em contacto com a fachada e a uma segunda medição da radiação refletida a 1 cm da fachada tal como mostra a figura 139. Nesta última medição, poderá haver erros devidos aos ângulos de incidência, por exemplo quando o sol provoca a sombra do piranómetro na fachada, o que pode comprometer os resultados. Com objetivo de minimizar eventuais erros de medição e não comprometer o rigor do ensaio, são sempre realizadas três medições no mesmo local da fachada.

Quando uma fachada se encontra à sombra só existe radiação difusa, pelo que é expectável que os valores que se obtêm de reflectâncias sejam baixos pois as irradiâncias refletidas são baixas por não haver radiação direta e os valores da radiação incidente também são igualmente baixos. Nas fachadas sem sombra ocorre tanto a radiação direta como a radiação difusa (anexo IX).

Uma reflectância elevada em relação à radiação solar significa que a superfície permite a reflexão de uma grande parte da radiação solar incidente, dependendo da emitância da superfície (não possível de medir aquando a realização deste trabalho).

As medições foram feitas no aglomerado de cortiça sem qualquer acabamento das fachadas a nascente e a sul e nos diferentes vernizes da fachada a poente.

No início de cada medição das diferentes fachadas mede-se a radiação horizontal tal como se observa na figura 140.

Figura 140 Medição da radiação horizontal

No quadro 25 encontram-se os resultados deste ensaio.

Quadro 25 Valores médios das reflectâncias ao longo do dia nas diferentes fachadas

Reflectância Aglomerado F.Nasc Aglomerado F.Sul Aglomerado

F.Poente Verniz Pinho*

Verniz

Nogueira* Tinta branca*

10h53 31,36 34,21 24,42 5,02 17,00 42,43 13h54 22,29 28,82 34,35 20,26 38,91 72,50 16h09 17,32 34,54 28,13 5,13 25,00 66,23 Média 23,66 32,53 28,97 10,14 26,97 60,39 Absorção 76,34 67,47 74,34 89,86 73,03 39,61

*vernizes aplicados na fachada a poente

Como seria de esperar, a fachada nascente e sul tiveram na primeira medição o seu maior valor pois o sol incidia mais diretamente sobre elas. Na segunda medição foi a fachada poente que teve o maior valor de reflectância pela mesma razão e curiosamente a fachada sul teve o maior valor na terceira medição. No entanto é possível verificar através do anexo IX que na fachada a poente, na terceira medição, a radiação incidente era elevada e que a refletida também, pelo que se obteve um valor mais baixo face ao esperado, levando a crer que o aglomerado refletia por volta das 16h uma radiação elevada.

Pelo quadro 25, é possível constatar os elevados valores de absorção por parte do aglomerado. Pode ter consequências a nível de conforto térmico caso a libertação do calor que absorve e resistência à transmissão não seja processada de forma rápida e avance até à parede, aquecendo-a demasiado.

Pode-se concluir que os valores obtidos in situ de reflectância para o aglomerado são maiores em relação aos obtidos com a esfera integradora e com o luminancímetro do

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provete exposto, o que provoca consequentemente uma menor absorção de radiação por parte do aglomerado. Há no entanto que ter em conta que as amostras utilizadas em laboratório eram amostras iniciais, pintadas com verniz e que nunca foram expostas a condições exteriores, com exceção do provete da célula, podendo justificar eventuais alterações de valores. Naturalmente que existe uma degradação in situ dos vernizes, dado que a sua aplicação tinha sido realizada há cerca de três meses e meio. Para além do referido, a radiação neste ensaio engloba a radiação visível, ultravioleta e infravermelha, o que não acontece nos outros ensaios, e acaba por ser uma radiação mais forte para o material do que a estudada com a esfera e com o luminancímetro.

Comparando o quadro 25 com o quadro 19, indicado na secção 7.1.10 chama-se a atenção para alguns valores.

Com o piranómetro obtiveram-se valores, em geral, superiores em relação à esfera e luminancímetro. Para a reflectância no aglomerado, com o piranómetro obteve-se quase o dobro do valor da reflectância face ao valor obtido da esfera e luminancímetro, o que torna possível concluir que a absorção do aglomerado vai diminuindo em condições reais, devido ao maior valor de reflectância. O mesmo acontece para o verniz pinho. A diferença no valor da reflectância é maior no verniz nogueira obtido com o piranómetro: mais do triplo do valor que se obteve na esfera e no luminancímetro. Sendo este verniz mais claro, é o que reflete mais embora in situ essa diferença seja bem mais acentuada. Como expectável, a tinta sem primário medida com o piranómetro é a que tem uma reflectância superior e curiosamente foi única que teve um valor inferior ao obtido pela esfera e pelo luminancímetro, inferior em cerca de 30%, que ainda sendo considerável contribui de forma mais gravosa para a absorção por parte do aglomerado.

O piranómetro, como referido anteriormente, tem maiores erros de leitura e os valores obtidos ao longo do dia variam bastante em função do ângulo de incidência (ver no anexo IX).