TÓPICO 1 - IMPERMEABILIZAÇÃO NAS EDIFICAÇÕES
3.3 FLEXÍVEIS
De modo contrário aos sistemas rígidos, esses componentes têm a capacidade de registrar alongamento frente à movimentação dos componentes da estrutura, intemperismo e trepidação (AECWEB, 2010). Assim, a camada deve ser submetida a um ensaio específico de estanqueidade (NBR 9575:2010), os materiais desse grupo aprovados pela mesma normativa são os seguintes:
a) membrana de emulsão asfáltica;
b) membrana de asfalto modificado sem adição de polímero;
c) membrana de asfalto modificado com adição de polímero elastômero;
d) membrana de asfalto elastomérico em solução;
e) membrana elastomérica de policloropreno e polietileno clorossulfonado;
f) membrana elastomérica de poliisobutileno isopreno (IIR), na forma de solução;
g) membrana elastomérica de estireno-butadieno-estireno (SBS);
h) membrana de poliuretano;
i) membrana de poliureia;
j) membrana de poliuretano modificado com asfalto;
k) membrana de polímero modificado com cimento;
l) membrana acrílica;
m) manta asfáltica;
n) manta de acetato de etilvinila (EVA);
o) manta de policloreto de vinila (PVC);
p) manta de polietileno de alta densidade (PEAD);
q) manta elastomérica de etilenopropilenodieno-monômero (EPDM);
r) manta elastomérica de poliisobutileno isopreno (IIR);
TÓPICO 1 | IMPERMEABILIZAÇÃO NAS EDIFICAÇÕES
São de uso comum em:
• lajes;
• banheiros, cozinhas, caixas d’agua;
• terraços;
• reservatórios elevados.
Certamente, quando se especifica que a impermeabilização é um sistema, diz-se que não é um simples produto. A figura a seguir especifica o conjunto de elementos que permitem atingir o objetivo da impermeabilização.
FIGURA 4 – COMPONENTES DO SISTEMA DE IMPERMEABILIZAÇÃO
FONTE: <https://bityli.com/BT7Zy>. Acesso em: 17 set. 2019
Esses componentes podem ser reduzidos quando a impermeabilização é do tipo rígida. Inclusive, o sistema de impermeabilização vai acompanhado de componentes adicionais que permitem dar condução ou captação da água
“desviada”, tais como tubos de drenagem, calhas ou condutores (CARDÃO, 1978). Da mesma forma, pelo tipo de sistema aplicado, também se evidencia a necessidade de aplicar proteção mecânica ou não. A Figura 5 faz o contraste entre duas formas de aplicação de sistemas de impermeabilização.
FIGURA 5 – MODALIDADES DE APLICAÇÃO DE UM SISTEMA DE IMPERMEABILIZAÇÃO RÍGIDO VS. UM SISTEMA DE IMPERMEABILIZAÇÃO FLEXÍVEL
FONTE: <https://bityli.com/IHMId>. Acesso em: 21 set. 2019
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Embora a NBR 9575:2010 caracteriza os materiais impermeabilizantes e seus requisitos mínimos de fabricação segundo a sua aplicação, nela não são especificados os dimensionamentos. Assim, devem ser assegurados mediante ensaios mecânicos, químicos ou de estanqueidade (VASCONCELOS; BAUER, 2018).
IMPORTANTE
4 APLICAÇÃO E USO
A escolha do sistema de impermeabilização a ser empregado leva em consideração os seguintes fatores: pressão hidrostática, exposição ao sol, possíveis deformações no substrato e fluxo de usuários (SABBATINI et al. 2003).
A seguir, indica-se a forma de abordar a impermeabilização em três componentes importantes da estrutura, assim como os sistemas neles usados.
4.1 IMPERMEABILIZAÇÃO DAS FUNDAÇÕES
As fundações normalmente passam a ter contato com a água do solo, por isso é necessário criar uma barreira física que impeça a passagem de fluidos ou que pelo menos os conduza até um lugar de evacuação (HUSSEIN, 2013). Mesmo assim, é comum ter esse tipo de problema, por isso a necessidade de aplicar uma argamassa com bom desempenho mecânico, que se constitua de aditivos impermeabilizantes, seja usada emulsão impermeabilizante e/ou uma manta ou membrana asfáltica, como pode ser visto na Figura 6.
FIGURA 6 – INCORPORAÇÃO DE COMPONENTES IMPERMEABILIZANTES SOBRE VIGAS BALDRAME
FONTE: <https://www.pinterest.at/pin/397161260871798449/>. Acesso em: 13 set. 2019
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Nesses tipos de fundações podem ser usados:
• produtos cristalizantes;
• argamassa impermeável;
• cimento polimérico;
• ou mantas asfálticas (quando as fundações são pequenas);
• ou mantas de PVC (quando as fundações são robustas).
4.2 IMPERMEABILIZAÇÃO NA ALVENARIA
Quando se tem problemas de umidade nas fundações, ou por questões ambientais, as paredes são as primeiras a manifestar alguma patologia. O revestimento de impermeabilização é realizado normalmente até 1 m de altura acima do piso, tal como ilustra a Figura 7:
FIGURA 7 – CONSIDERAÇÃO DA EXTENSÃO DA IMPERMEABILIZAÇÃO EM PAREDES SOBRE O BALDRAME E NO CONTRAPISO
FONTE: <http://maosaobra.org.br/fasciculos/impermeabilizacao/>. Acesso em: 14 set. 2019
É muito comum ter deterioração nos muros perimetrais, devido às precipitações e à ação do vento. A água acaba se infiltrando e produzindo eflorescências ou manchas, basicamente porque os componentes não são hidrófugos e nem monolíticos. Para o caso da alvenaria, a água acaba penetrando pelas juntas, fato que foi registrado durante testes nos laboratórios sob a pressão eólica, a cinética da chuva e a gravidade (SCHILD et al., 1978).
Basicamente, esse sistema se vale da argamassa impermeável/polimérica e cristalizantes para evitar a presença de água capilar que possa comprometer a peça.
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Quando começam a ser observados problemas de umidade em paredes não perimetrais, simultaneamente com o piso, deve ser considerado que a problemática esteja associada a falta de drenagem no piso.
ATENCAO
4.3 IMPERMEABILIZAÇÃO DAS FACHADAS
Por ser a face da edificação, com frequência são procurados materiais que tenham o menor grau de absorção de água e após montagem da fachada são considerados adicionais que ajudem a impedir a infiltração de água da chuva, basicamente apoiando-se em resinas siliconadas ou acrílicas (pintura hidrófuga), de modo que não sejam produzidas alterações na estética da fachada. A aplicação desses produtos se dá como na pintura, como pode ser vista na Figura 8, empregando rolos, brochas e trinchas.
FIGURA 8 – APLICAÇÃO DE UMA CAMADA DE PINTURA IMPERMEABILIZANTE NUMA PAREDE DE FACHADA
FONTE: <https://fibersals.com.br/blog/impermeabilizacao-de-fachada/>. Acesso em: 14 set. 2019
A aplicação da impermeabilização nas fachadas favorecerá a conservação da superfície, a prevenção de umidade no interior da edificação e a durabilidade da construção.
4.4 IMPERMEABILIZAÇÃO EM COBERTURAS
A cobertura recebe com maior intensidade a água da chuva. Podem ter inclinação e fluxo de usuários. Assim, devem ser considerados esses componentes na hora de fazer a instalação do sistema. Adicionalmente, durante a instalação deve ser assegurada a aderência do sistema para que o vento ou a falta de homogeneidade na superfície possa ocasionar acumulações temporais de água. A Figura 9 apresenta a instalação e cuidados que devem ser contemplados quando é realizada a impermeabilização em coberturas.
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FIGURA 9 – APLICAÇÃO DE MANTAS ASFÁLTICAS EM LAJE DE COBERTURA
FONTE: <https://www.vivadecora.com.br/revista/impermeabilizante-para-laje/>. Acesso em: 14 set. 2019
Salgado (2012) indica que, quando se trata de mantas, a superfície deve estar limpa, livre de poeiras e perfeitamente regularizada. Os cantos devem ser regularizados com acabamento meia cana, ficando atento aos ralos e às passagens de tubulação para evitar problemas de infiltração de água nesses pontos. Algumas mantas não possuem resistência à ação dos raios ultravioleta do sol, sendo que deve ser incluída uma proteção mecânica com a aplicação de uma camada de argamassa.
Os sistemas que podem ser implementados nas coberturas são, entre outros:
• manta líquida impermeabilizante;
• membrana acrílica de poliuretano ou outras;
• manta asfáltica aluminizada (quando não há trânsito de pessoas).
5 REFERÊNCIAS NORMATIVAS
A NBR 9575:2010 aponta a necessidade de um especialista em impermeabilização que analise os projetos básicos da obra e indique as áreas que necessitam de tratamento com impermeabilizantes, assumindo a responsabilidade técnica para diferenciar os tipos de impermeabilizantes a serem usados e sua devida execução. Essa informação se consolida no chamado projeto básico de impermeabilização, que dá o detalhamento dos sistemas a serem utilizados (BERNHOEFT; MELHADO, 2010).
A NBR 9574:2008 especifica um processo de execução da impermeabilização com base na flexibilidade do impermeabilizante, que pode ser resumido da seguinte forma:
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i) Preparação do substrato: deve ser firme, coeso e homogêneo. Limpo, livre de materiais e objetos que dificultem a aderência do impermeabilizante.
Recomenda-se que esteja úmido sem estar supersaturado.
ii) Aplicação do tipo de impermeabilizante: preparar os componentes de modo manual ou mecânico. Se for impermeabilização rígida, deve ser preparada in loco (mistura não industrializada – quando tem hidrofugantes), de areia com faixa granulométrica especificada e espessura mínima de 1 cm, sempre cumprindo as indicações do fabricante quanto à dosagem, tempo de mistura e aplicação por camadas, se for o caso.
iii) Proteção do impermeabilizante: essa parte é recomendada e necessária quando existe a possibilidade de agressão mecânica ou incidência de raios ultravioleta.
Adicionalmente ao procedimento de execução especificado pelo tipo de impermeabilizante ou substrato existem outras normas que indicam a necessidade de garantir o desempenho do elemento, tais como:
a) NBR 12171:1992 – Aderência aplicável em sistema de impermeabilização composto por cimento impermeabilizante e polímeros – Método de ensaio.
Especifica aplicação para sistemas impermeabilizantes rígidos, que preparados sobre um concreto de traço específico são aplicados e curados durante 28 dias para posterior ensaio de aderência com equipamento, (Figura 10), posteriormente é analisada a forma de ruptura.
FIGURA 10 – FORMATO DE CORPOS DE PROVA E APLICAÇÃO DE IMPERMEABILIZANTE PARA ENSAIO DE ADERÊNCIA
FONTE: Vieira e Motta (2018, p. 6)
b) Novamente, a NBR 9574:2008 especifica um teste de lâmina de água, na procura de garantir a estanqueidade dela durante o mínimo de 72 horas seguintes à cura do sistema empregado, a fim de verificar a presença de falhas.
c) NBR 12170:2017 – Materiais de impermeabilização – determinação da potabili-dade da água após o contato. Esse ensaio é indicado para impermeabilizantes destinados a reservatórios, de modo que a água armazenada não sofra modifica-ção do seu pH com a possível dissolumodifica-ção de componentes no impermeabilizante.
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d) NBR 16548:2017 – Materiais de impermeabilização – determinação da resistência à tração e alongamento, indicando que devem ser feitos em um formato específico e com materiais de corte à base de aço. Esse ensaio é válido para materiais do tipo flexíveis.
e) Finalmente, também é considerado para sistemas de impermeabilização que têm uma vida útil, especificado pela NBR 15575-1: 2013, que precisam de manutenção diferenciada pelo rompimento de material de revestimento, resumido no Quadro 2.
QUADRO 2 – INDICAÇÃO DE TEMPO PARA MANUTENÇÃO PREVENTIVA EM SISTEMAS IMPERMEABILIZANTES
Tipo de
impermeabilização Componente Tempo de vida
útil (VUP) – anos
Manutenções sem rompimento do revestimento
Juntas, rejuntamento, rodapés Mínimo: 4 Intermédio: 5
Áreas internas de piscina, áreas externas com piso, coberturas utilizáveis, rampa de garagem e outros
Mínimo: 20 Intermédio: 25 Superior: 30
FONTE: NBR 15.575-1 (2013, p. 56)
Qualquer reparação e/ou manutenção também deve se ver apoiada nas normatividades:
• NBR 5674:2012 – Requisitos para o sistema de gestão de manutenção:
reconhecendo a importância da manutenção sobre as edificações e seus componentes; e
• NBR 16280:2015 – Reforma em edificações – Sistema de gestão de reformas – Requisitos, que especifica como devem ser executadas as manutenções que contribuem à utilização dos componentes da estrutura.
6 CUIDADOS DURANTE E APÓS A EXECUÇÃO DA IMPERMEABILIZAÇÃO
Durante a impermeabilização, a NBR 9575: 2010 indica que é necessário realizar uma inspeção sobre o substrato, registrar a presença de coletores de água, a presença de tubos, verificar se foi especificado no projeto básico de impermeabilização a necessidade de proteção mecânica e definição do sentido das
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possíveis juntas a serem executadas. Da mesma forma, Souza e Melhado (1998) indicam que o sistema inicialmente definido para a impermeabilização pode ser questionado quando durante a execução podem não ser atendidos requisitos de desempenho – adequação – ou que o sistema não possua construtibilidade e produtividade.
Conforme Morais (2002), depois da impermeabilização deve-se:
• verificar se superfície está uniforme e com bom aspecto;
• verificar o embutimento nos pluviais e canaletas;
• verificar a correta superposição das juntas e sua consolidação (quando o isolante é do tipo membranas ou mantas), de modo que a água não permeie entre elas;
• verificar os arremates nos ralos, encaixes, altura dos encaixes, arremate em tubulações, presença de vegetação e descida de água pluviais;
• conferir o caimento final das superfícies;
• após a aprovação, fazer a proteção mecânica de transição;
• fazer testes iniciais, detalhados.
De acordo com o Instituto Brasileiro de Impermeabilização (IBI, 2018), com o passar do tempo podem ser detectadas falhas que podem ser ajustadas antes do comprometimento total do componente, fazendo uso de várias técnicas, algumas apresentadas a seguir:
1. Uso de dispositivos elétricos: permitem identificar a presença de fissuras mediante o fenômeno de “fechamento de arco elétrico”, aplicando-se sobre as impermeabilizações para comprovação da sua estanqueidade, claramente esses testes são do tipo não destrutivo.
2. Termografia infravermelha: por meio do uso de dispositivos que podem caracterizar a variação da temperatura mediante leituras de infravermelho, o que permite identificar possíveis inconsistências no fluxo dela associadas à patologia de infiltração.
3. GPR – Ground Penetrating Radar ou escaneamento por radar: baseados na identificação do caminho de um circuito elétrico criado pela passagem da água, que segue os princípios de campos elétricos e possibilita o rastreio da sua origem .
7 DURABILIDADE E MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS ASSOCIADAS À FALHA NA IMPERMEABILIZAÇÃO
São muitos os fatores que afetam a intensidade dos danos associados à falta de impermeabilização e o fator tempo de exposição também é importante.
Por mais que sejam aplicadas técnicas, sempre se tem uma porcentagem de infiltração da água nos materiais, pois estes sempre são de natureza porosa. Esses fatores podem ser indicados assim:
• localização geográfica da edificação;
• orientação da planta;
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• altura da edificação.
• clima externo, diferencial de umidade.
Salgado (2012) lista alguns dos problemas comuns decorrentes da presença indesejável da água:
• presença da umidade nas estruturas executadas ao nível do solo;
• presença de umidade nas paredes perto do piso;
• vazamento de água em lajes;
• vazamento de água em caixas d’água;
• vazamento de água em piscinas;
• umidade em piso.
Não obstante, ainda conhecendo esses possíveis problemas, com frequência existe negligência no planejamento e execução do projeto de impermeabilização, muitas vezes pela ausência de um especialista que assuma essa responsabilidade, tanto quanto pela má execução do serviço. As figuras seguintes mostram os problemas mais comuns de origem e causa variada:
FIGURA 11 – MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS DE FALHAS NA IMPERMEABILIZAÇÃO EM RESIDÊNCIAS
FONTE: <https://bityli.com/0TQWG> e <https://bityli.com/JuNA2>. Acesso em: 20 set. 2019
FIGURA 12 – ALGUMAS MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS DE FALHAS NA IMPERMEABILIZAÇÃO EM ESTRUTURAS MAIS ROBUSTAS
FONTE: <https://bityli.com/Kqf09> e <https://bityli.com/04t24>. Acesso em: 20 set. 2019
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De modo específico, é apresentado na sequência um exemplo de Rodrigues, Júnior e Lima (2016). É mostrada uma problemática associada à execução da impermeabilização de um reservatório superior com capacidade de 40 m³ de água e com duas câmaras, que proveem água para um edifício misto de alto padrão, localizado no bairro de Tambaú, em João Pessoa-PB.
Detalhes: A impermeabilização é executada com cimento polimérico e resina termoplástica estruturada (indicação do projetista). Porém, durante a execução, detectou-se a ausência de mísulas horizontais na estrutura de concreto do reservatório. Sem elas a pressão da água poderia fissurar ou romper o impermeabilizante, dessa forma o sistema foi trocado para manta asfáltica aderida.
Procedimento:
1. Lixamento das paredes de concreto e regularização horizontal do piso.
2. Posterior limpeza.
3. Aplicação de camada asfáltica para facilitar aderência.
4. Consideração do envolvimento das tubulações com manta asfáltica (ver Figura 13).
5. Ensaio de estanqueidade em duas camadas até atingir a capacidade do reservatório.
6. Inspeção diária de umidade.
7. Detecção de falha no sistema entorno à tubulação (ver Figura 13).
8. Drenagem do reservatório.
9. Detecção de falhas nos arremates da manta na tubulação (ver Figura 14).
10. Reparo a partir do corte da manta e rebaixamento da superfície próxima às tubulações. Novo lixamento, limpeza, aplicação de argamassa polimérica e posterior aplicação de manta (fazendo um arremate na parte inferior da luva). E foi aplicado um produto à base de resina epóxi sobre a manta para garantir a aderência.
11. Um novo teste de estanqueidade foi realizado.
12. Foi inspecionada a falta de infiltração.
13. Foi aplicada a proteção mecânica horizontal.
FIGURA 13 – RESERVATÓRIO E UMA DAS TUBULAÇÕES CONJUNTA
FONTE: Rodrigues, Júnior e Lima (2016, p. 28)
TÓPICO 1 | IMPERMEABILIZAÇÃO NAS EDIFICAÇÕES
FIGURA 14 – DETECÇÃO DE PROBLEMAS PRÓXIMOS À TUBULAÇÃO – REPARO DO SETOR
FONTE: Rodrigues, Júnior e Lima (2016, p. 29) FIGURA 15 – DETALHE DE REPARO
FONTE: Rodrigues, Júnior e Lima (2016, p. 30)
Finalmente, com a devida indicação, correção e ensaio de estanqueidade pode se ter a confiança de que o reservatório estará em condições de cumprir eficientemente sua função, considerando que a manutenção não pode ser deixada de lado.
Neste tópico, você aprendeu que:
RESUMO DO TÓPICO 1
• Existe a necessidade de estruturar e supervisar as atividades associadas à aplicação do sistema de impermeabilização no planejamento e execução de obras.
• O excesso da água não conduzida dentro da edificação pode causar danos internos nos componentes.
• Têm-se diversos tipos de materiais e procedimentos associados à instalação de sistemas impermeabilizantes segundo a funcionalidade do componente estrutural.
1 Qual é a diferença significativa entre estanqueidade e impermeabilização?
2 Como acontece a eflorescência nas paredes e por quê?
AUTOATIVIDADE
TÓPICO 2
ISOLAMENTO TÉRMICO NAS EDIFICAÇÕES
UNIDADE 1
1 INTRODUÇÃO
A separação de ambientes dentro das edificações é uma atividade comum nas últimas décadas, dessa forma é oferecida ao usuário a possibilidade de experimentar diferentes temperaturas sem sair da sua área de trabalho, estudo ou residência. Essa necessidade humana está associada à variação da temperatura do ambiente, sua umidade e presença de vento, que claramente é capaz de modificar os pequenos ambientes internos criados pelo homem. Esse fato se manifesta pela busca de um equilíbrio térmico que pode ser ajustado de modo simples pela troca na vestimenta (NICOL; HUMPHREYS, 2001) ou de uma forma geral e fixa com a instalação de sistemas que facilitem o ajuste ambiental, tais como sistemas de isolamento térmico.
Cunha e Cunha (1997) indicam que separar os ambientes por causa da temperatura ou das atmosferas é a primeira forma de gerar isolamento térmico.
Esse ato, na construção, proporciona conforto, economia e estabilidade estrutural nas edificações. Essas são grandes consumidoras de energia para serem aquecidas durante o inverno e resfriadas durante o verão, precisam de isolamento térmico para sua eficiência energética.
2 REVISÃO DE CONCEITOS
Isolamento térmico consiste em prover de resistência à edificação durante a influência térmica do exterior, impedindo a passagem de calor ou frio, fato que é alcançado quando são incorporados materiais isolantes (REVCOSPAIN, 2012).
Dentro de cada edificação podem ser desenvolvidas condições ambientais quase que de modo unitário, ou seja, diferentes de um ambiente externo maior, e pode ser gerado um microclima que registra condições ambientais predominantemente iguais para todos os materiais que estão dentro dele (JOHN;
SATO, 2006). Esse microclima tem condições de umidade, vento e temperatura que podem ser modificadas mediante composição da envolvente da edificação (paredes externas e telhado).
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Essas variáveis e suas formas de serem percebidas pelo corpo humano podem gerar desconforto e adicionalmente também ocasionar deformações nos componentes da estrutura. Por isso é procurada a estabilidade térmica que permite a conservação das propriedades físicas dos materiais da edificação e, por conseguinte, a conservação da vida útil das peças.
Cinco conceitos são importantes para compreender como os componentes podem se ver afetados pela temperatura externa: a condutibilidade térmica, a resistividade térmica, resistividade global, coeficiente de dilatação térmica e condutibilidade térmica global (PIRONDI, 1979). Todos baseados na possibilidade de transferência de calor, por ser a forma de transferência de energia entre os sistemas internos e externos.
2.1 CONDUTIVIDADE TÉRMICA
Corresponde à capacidade de condução de calor de um material.
Representado pela expressão da equação (1) (no Sistema Internacional de unidades), indica a quantidade de calor (em Joules) que pode ser transmitida entre duas faces paralelas de um corpo homogêneo, em regime estacionário, quando possuem espessura equivalente a 1 metro, durante um tempo especificado de 1 segundo, em 1 metro quadrado de área, e para cada grau centígrado de diferença entre as temperaturas superficiais das faces.
(1)
Em função dos valores da condutividade, o material pode ser considerado condutor ou isolante. Porém, a umidade e temperatura do ambiente podem modificar essa caracterização de condutividade térmica em alguns materiais. Por exemplo, quando a água ingressa nos vazios ou poros dos materiais, a passagem de calor é mais alta, pois a própria água tem condutividade térmica 24 vezes maior que o ar. A estimação de condutividade por grupo de materiais pode ser ilustrada na Figura 16. De modo mais específico, os valores de condutividade em materiais usados na construção civil são especificados no Quadro 3.
TÓPICO 2 | ISOLAMENTO TÉRMICO NAS EDIFICAÇÕES
FIGURA 16 – VARIAÇÃO NA ESCALA DE CONDUTIVIDADE SEGUNDO GRUPO DE MATERIAIS
FONTE: <https://www.antonioguilherme.web.br.com/blog/condutividade-termica/>. Acesso em:
19 set. 2019
QUADRO 3 – CONDUTIVIDADE TÉRMICA DE ALGUNS MATERIAIS DA CONSTRUÇÃO CIVIL
Material Condutividade térmica (W/m.K) Metal 35 (Chumbo), 381 (Cobre)
Cimento 1,63-2,74
Água 0,60 (Liquida), 2,50 (Gelo)
Chapisco 0,35-1,40
Tijolo maciço 0,72-0,90
Bloco de concreto 0,35-0,79
Tijolo oco 0,49-0,79
Gesso 0,26-0,30
Madeira 0,10-0,21
Concreto celular 0,09-0,18
Isolamento 0,026-0,050
Ar 0,026
FONTE: <http://www.aipex.es/faq_po.php?s=9>. Acesso em: 8 nov. 2019
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