Ensaio das reflectâncias totais

Foram realizados dois ensaios para se obterem as reflectâncias luminosas totais do aglomerado e dos vários tipos de vernizes e da tinta aplicados na célula através de dois métodos: o da esfera integradora e o das luminâncias.

O primeiro ensaio foi o da reflectância luminosa total que é realizado com uma esfera integradora que possui uma fonte luminosa, tal como mostra a figura 110.

Figura 110 Esfera integradora e provetes a ensaiar

A medição da reflectância luminosa total é feita quando ocorre a incidência contínua de luz visível no interior dessa esfera. É medida por um detetor fotométrico que está instalado na superfície interna da esfera e a reflectância é a razão entre o fluxo luminoso refletido e o fluxo luminoso incidente sobre a superfície do provete [33].

É de esperar que os resultados para as reflectâncias luminosas sejam baixos para os vernizes mais escuros e elevados para a tinta branca pois os vernizes absorvem uma maior gama de cores no espetro visível. Este ensaio é realizado com o intuito de se perceber qual é a reflectância e por consequência a absorção que ocorrem no aglomerado e vernizes aplicados sobre este para se verificar se absorvem muita radiação visível ou a refletem. Caso absorva, é importante saber se aquece demasiado ou não e se restitui o calor

rapidamente, pois poderá ou não aquecer a parede e transmitir demasiado calor para o interior dos edifícios. No entanto, o ensaio não permite estudar este fenómeno.

Procederam-se a três medições para os provetes com os diferentes acabamentos aplicados na célula e calculada a sua média como indica o quadro 16.

Quadro 16 Resultados das reflectâncias totais luminosas

ρmédio total (%)

Amostra Prov 1 Prov 2 Prov 3 ρtotal (%) Absorção (%)

Sem acabamento - inicial 5,2 5,3 5,6 5,3 94,7

Tinta Branca 89,1 85,8 86,9 87,3 12,7

Primário+Tinta Branca 88,4 89,0 91,2 89,5 10,5

Verniz Nogueira 5,6 5,5 5,4 5,5 94,5

Verniz Pinho 4,9 4,9 5,0 4,9 95,1

Verniz incolor 5,7 5,7 - 5,7 94,3

Exposta em condições reais 19,4 16,6 10,5 15,5 84,5

Nos três provetes os valores foram semelhantes. A tinta branca e o primário com tinta branca apresentaram valores parecidos, o que indicia que com duas demãos de tinta branca ou com a aplicação do primário seguida de uma demão de tinta, a reflectância total seja muito semelhante. O valor superior para o provete com primário pode ser devido ao facto deste tornar a superfície mais opaca. De salientar que os provetes expostos na célula, aquando deste ensaio, estavam lá colocados há praticamente dois meses e meio e foi evidente a diferença de valores para um provete de uma placa inicial sem acabamento (5,3%), aumentando para mais do dobro o valor da reflectância do provete que estava exposto (15,5%).

A maior ou menor reflectância traduz a capacidade do material em reduzir a quantidade de calor por ele absorvida [33].

O segundo ensaio consistiu na obtenção da reflectância com recurso a um luminancímetro (figura 111), com objetivo de comparar os valores obtidos com os obtidos no ensaio anterior. O luminancímetro mede luminâncias (em candela por metro quadrado) na gama visível do espectro. Neste caso, o chamado método das luminâncias com luz natural não dá o resultado de forma direta, uma vez que se utilizam dois padrões de reflectância diferentes. Utiliza-se a expressão matemática indicada no anexo VII.

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

Figura 111 Luminancímetro

Colocou-se uma das amostras utilizadas no ensaio anterior entre duas placas padrão cujas reflectâncias são conhecidas: uma cinzenta e outra branca (figura 112). Estas devem ser colocadas numa superfície vertical, com incidência de luz natural.

Figura 112 Provetes a ensaiar e placas de reflectâncias conhecidas

Com o equipamento referido mediu-se a luminância de ambos os padrões três vezes. De seguida, mediu-se o mesmo número de vezes cada provete sem acabamento e com os três tipos de acabamento (Quadro 17 e anexo VII). Esta medição deve ser feita o mais próximo possível das placas padrão. Obtém-se a chamada reflectância hemisférica-hemisférica por incidência da luz visível e através da média de cada três provetes iguais obtém-se a reflectância total tal como indica o quadro 17. É importante ter em consideração que a luz existente no compartimento não é a mesma luz visível do ensaio anterior. Na esfera integradora apenas existe um feixe de luz na gama do visível e no compartimento poderia existir mais gamas porque tem-se a chamada luz natural a incidir sobre ele. No entanto como a luz natural entra pelo vidro e este é opaco às radiações IV e UV, o compartimento acaba por receber apenas a luz visível, no entanto o luminancímetro apenas é sensível à radiação visível, só medindo as luminâncias nesta gama.

Quadro 17 Determinação da reflectância hemisférica-hemisférica para os provetes de aglomerado exposto na célula

Provetes Lprov. Lcinz Lbranco ρh_h

Provete 1 22 46 157 0,120

Provete 2 30 42 138 0,183

Provete 3 25 38 125 0,168

Média 0,157 15,7%

No quadro 18 estão os resultados médios obtidos das reflectâncias hemisféricas- hemisféricas e a absorção para todos os provetes ensaiados.

Quadro 18 Reflectâncias e absorção do luminancímetro

Provetes Reflectância Absorção

Sem acabamento - inicial 5,4% 94,6%

Tinta Branca 82,8% 17,2%

Primário+Tinta Branca 86,9% 13,1%

Verniz Nogueira 4,5% 95,5%

Verniz Pinho 4,2% 95,8%

Verniz incolor 4,3% 95,7%

Exposto em condições reais 15,7% 84,3%

Como seria de esperar, o verniz pinho, mais escuro, é o que reflete menos e absorve mais radiação, sendo então o que mais calor irá transmitir à parede. O primário confere uma ligeira opacidade ao aglomerado, traduzida pela maior reflectância e menor absorção de luz, pelo que absorve menos do que a tinta branca sem este.

Comparando os valores da esfera integradora com o luminancímetro pode-se concluir que os valores de reflectância praticamente não variaram, como se pode analisar no quadro 19.

Quadro 19 Valores da absorção da esfera integradora e do luminancímetro

Provetes Esfera Integradora Luminancímetro

Reflectância Absorção Reflectância Absorção

Sem acabamento - inicial 5,3% 94,7% 5,4% 94,6%

Tinta Branca 87,4% 12,7% 82,8% 17,2%

Primário+Tinta 89,5% 10,5% 86,9% 13,1%

Verniz Nogueira 5,5% 94,5% 4,5% 95,5%

Verniz Pinho 4,9% 95,1% 4,2% 95,8%

Verniz incolor 5,7% 94,3% 4,3% 95,7%

Exposto em condições reais 15,5% 84,5% 15,7% 84,3%

O provete com acabamento de primário e demão de tinta branca é o que reflete mais e o verniz pinho, o mais escuro, é o que reflete menos.

Os resultados obtidos neste ensaio podem estar relacionados com a fiabilidade dos métodos e o rigor com que ambos os ensaios foram realizados.

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

Segundo o quadro 19, é curioso observar a diferença de 10% no valor da absorção no provete exposto na célula, durante dois meses, quando comparado com a amostra inicial sem acabamento. É possível concluir que o provete adquire efetivamente uma tonalidade mais clara, traduzindo-se pelos resultados obtidos. É de referir que o aglomerado quando exposto em condições reais e aclarando no verão, permite, nesta estação, uma maior reflectância, reduzindo a absorção (sendo assim menor a transmissão para a parede), fazendo o inverso no inverno por readquirir uma tonalidade mais escura, sendo importante avaliar como se efetua a transmissão de calor pelo aglomerado e se se restitui o calor rapidamente.