Isolamento termo-acústico promove eficiência energética e de custos

Materiais promovem eficiência

(crédito: Divulgação Dânica)

Antes de se avaliar a eficiência dos materiais isolantes é preciso saber o que se quer para o desempenho térmico e acústico do projeto em questão. Dependendo da instalação algumas premissas devem ser colocadas em pauta, como: tipo de utilização, quantidades de pessoas que ocuparão o ambiente, quantidade de calor e ruído gerado internamente, necessidade térmica dos ambientes e instalações, índice de iluminação, ventilação, nível de ruído externo que deverá ser absorvido pela cobertura e fachadas, tipo e sistema do ar condicionado, e, finalmente, clima da região. De acordo com Carlos Caruy, gerente técnico da Saint Gobain e diretor técnico da Abraliso, cada projeto tem sua peculiaridade. Por esse motivo é importante observar as necessidades de cada caso.
“Toda vez que um projetista necessita criar um ambiente com o conforto termo-acústico ideal, deve levar em consideração a finalidade do ambiente, o nível de ruído interno e externo, sua localização (área urbana/rural), a incidência solar/climática, seja para reduzir a reverberação do som, a temperatura interna das edificações, ou para proporcionar menor consumo de energia”, explica.

Segundo Caruy existem vários tipos de materiais destinados para isolação térmica e acústica, que variam de acordo com sua composição, tipo de aplicação, necessidade a ser atendida (térmica e/ou acústica, proteção ao fogo), desempenho desejado (térmico, acústico e segurança ao fogo), atendimento à normas técnicas, custo etc.

Ele explica, por exemplo, que as lãs minerais, pelas suas características, podem ser aplicadas em praticamente todas as situações onde os isolantes térmicos e acústicos são necessários. Especificamente para o uso na construção civil, visando isolação térmica e acústica, o isolante térmico é sempre recomendado para as coberturas, fachadas, paredes divisórias e no piso.

Além disso, a isolação térmica também é empregada em sistemas de ar condicionado (dutos, tubulações e equipamentos) e na proteção passiva ao fogo (portas, dutos de ventilação, escadas, isolamento de estruturas metálicas e de shafts etc.).

“Para cada situação existem materiais específicos. Os isolantes são os materiais que propiciam o melhor retorno do investimento feito em uma edificação. Os principais benefícios são a economia de energia obtida com a isolação, a redução da necessidade de carga térmica (kWs) dos equipamentos de climatização, o conforto térmico obtido e, numa análise financeira, geralmente o retorno do investimento em isolação térmica paga-se em dias”, diz Caruy.

Ele acrescenta que vale a pena comentar que, a partir de 2010, entrou em vigor a Norma de Desempenho de Edificações NBR 15575, que estipula os requisitos mínimos de desempenho termo-acústico de edificações.

“Embora esta série de normas seja para edifícios habitacionais de cinco pavimentos, muitos requisitos serão adotados e referenciados para outros tipos de edificações. Várias iniciativas estão sendo tomadas para tornar a construção civil menos impactante ao meio ambiente. Entidades como o CBCS – Conselho Brasileiro para a Construção Sustentável, as certificações LEED e AQUA, o Guia de Compras Públicas Sustentáveis, a Regulamentação de Eficiência Energética do Procel-Inmetro, são alguns exemplos claros deste movimento. Os diversos eventos (congressos, seminários, workshops etc.) que estão sendo realizados sobre este tema mostram o interesse cada vez maior sobre a eco-eficiência dos materiais isolantes usados nas edificações. Não tenho dúvida que os projetos e as obras para a Copa do Mundo em 2014 e para os Jogos Olímpicos, em 2016, vão focar o uso de materiais isolantes que gerem eficiência energética e preservação do meio ambiente”.

Casa em Manguinhos (ES)

(crédito: Divulgação Dânica)

Isolantes e o conceito sustentável

Os isolantes térmicos e acústicos atualmente se inserem em conceitos de construções sustentáveis por vários aspectos. O principal deles é a economia de energia (consumo e demanda da edificação). Outro aspecto importante é a durabilidade dos isolantes, pois uma vez incorporados à edificação (principalmente na envoltória) permanecerão pelo tempo que a mesma existir, sem necessidade de substituição ou manutenção, o que reduz a quantidade de resíduos e a demanda de recursos naturais para produzir novamente.

“O isolamento térmico/acústico está diretamente ligado ao conceito de edifícios verdes quando se analisa pelo lado da economia de energia x a eficiência térmica. Além da influência nos custos financeiros e da manutenção do sistema, também existe um ganho ambiental por reduzir a demanda de energia necessária para o seu bom funcionamento”, informa Marcos Pereira Lima, gerente de vendas da Rocktec Isolantes Térmicos.

Segundo ele o mercado esta cada vez mais consciente da necessidade da utilização de materiais que não agridam o meio ambiente, pois além dos parâmetros necessários na prática da boa engenharia, as normas técnicas estão cada vez mais cuidadosas na definição dos produtos a serem aplicados no segmento em questão.

“Com relação aos materiais isolantes térmicos acústicos, acredito que os fibrosos têm um impacto menor no meio ambiente uma vez que são quimicamente inertes e incombustíveis. Quanto a isolação de linhas e tubulações, por exemplo, quando se isola uma rede de dutos de distribuição de ar condicionado melhora-se a eficiência térmica do sistema, diminuindo-se a quantidade de horas trabalhadas das máquinas de refrigeração”, comenta.

A tendência mundial em busca da Certificação LEED para os empreendimentos é um fato destacado por Jair Rosa, da Joongbo.

“A indústria tem desenvolvido novos materiais com coeficientes de isolamento mais eficientes, possibilitando obter, mediante variações de sua composição, resultados acústicos satisfatórios que atendam as necessidades do usuário. Atualmente os construtores no Brasil estão seguindo uma tendência mundial em busca da Certificação LEED (Leadership in Energy and Environmental Design) para os seus empreendimentos, por isso estão cada vez mais preocupados em lançar imóveis que atendam o conceito Green Building e conforto acústico.  Esta tendência resulta em um padrão mundial de qualidade construtiva e quem ganha é o meio ambiente, além dos futuros proprietários destes imóveis. O isolamento acústico é um dos requisitos que as construtoras devem preencher para receber a denominação de Edifício Verde, com um bom isolamento acústico o usuário ganha em saúde e qualidade de vida através do bem estar proporcionado”, revela Rosa.

Uma construção sustentável é desenvolvida de forma a reduzir seus impactos no meio ambiente, considerando toda sua vida útil, desde a construção, uso e operação, até o retrofit ou demolição. Entre os principais pontos a serem considerados estão o planejamento da ocupação, utilização eficiente de energia e água, conservação e tipo de materiais e recursos, redução de emissões de gases de efeito estufa e a qualidade do ambiente interno.

“O isolamento termo-acústico é um item que deve estar inserido nos critérios de desempenho dos chamados edifícios verdes, pois é um item fundamental em relação ao conforto dos usuários nas edificações. Os edifícios verdes devem seguir conceitos em relação à qualidade do ar, uso da energia, uso da água, utilização de materiais ecologicamente corretos, ergonomia dos móveis e utensílios, dentre outros itens, e a acústica está diretamente relacionada com o conforto dos usuários, sendo um dos itens de grande importância, pois um ambiente ruidoso contribui para a falta de concentração e baixa produtividade, segundo o relatório da Organização Mundial da Saúde (WHO, 1999), além dos prejuízos ao desempenho humano e danos a saúde, tais como: nervosismo, ansiedade, falta de memória entre outros”, diz Rodrigo Ratão, coordenador de desenvolvimento de mercado - IND e HVAC da Saint Gobain.

Caruy acrescenta que hoje ainda há desconhecimento por boa parte de usuários de supermercados, shoppings, edifícios, indústrias, etc do uso de isolantes e seus benefícios para a eficiência energética e conforto térmico e acústico.

“Temos trabalhado, através de nossa associação e das nossas empresas, na educação sobre isolação térmica e acústica junto ao meio acadêmico, técnico e profissional”. Como exemplo, cita a participação em congressos técnicos, além da contribuição da associação no aperfeiçoamento de normas e regulamentações voltadas para a conservação de energia, conforto térmico e acústico. Outro ponto que é que não existe nenhum tipo de incentivo oficial e fiscal para reduzir os custos de seus produtos e difundir o uso de isolantes na construção civil, por exemplo. Os isolantes ainda são vistos apenas como custo e, muitas vezes, cortados na execução de uma obra onde as consequências sempre ficam para o usuário (desconforto, maior consumo de energia, ruído etc.)”.

Um detalhe que Caruy classifica como importante é que a correção térmica ou acústica é muitas vezes mais cara e, por vezes, inviável tecnicamente, do que a aplicação dos isolantes durante a execução da obra, conforme previsto no projeto.

Outro ponto importante destacado por Adriana Bergamo Helmann, gerente de marketing da Dânica Termoindustrial, é o incentivo à utilização de coberturas e painéis termoisolantes que possibilitam a refletância do calor, logo a redução da carga térmica, com menor consumo de energia elétrica.

“Por exemplo, os painéis termoisolantes em PUR e PIR são fabricados com a utilização de gás pentano ao invés de R-141b e viabilizaram zerar emissão de ODP (Ozone Destruction Potencial) e reduzir em até 50 vezes o GWP (Global Warming Potencial). Além do aspecto ambiental, espumas obtidas com pentano, como agente de expansão, apresentam melhores propriedades mecânicas e melhor qualidade”, informa Adriana.

Tipo ideal

Tanto o isolante acústico como o térmico devem ser definidos por especialistas, pois o desempenho dos mesmos muda em função do tipo de material, espessura, densidade e necessidades de cada caso.

Dentre as opções de materiais para grandes construções, os isolantes em PUR ou PIR estão entre os indicados.

Os sistemas construtivos atuais dispõem de várias opções de isolamento, como tijolo, EPS, lã de vidro, poliuretano, entre outros.

“Quando comparados os painéis com núcleo isolante em PUR/PIR com os materiais tradicionais da construção civil, observamos que a transferência de calor de uma parede de PUR/PIR é de 5%, enquanto uma parede de tijolo (alvenaria) com a mesma espessura chega a 80%”, explica Adriana.

Ela cita os seguintes elementos que favoreceriam a escolha dos painéis e telhas termo isolantes em PUR/PIR:

- Excelente isolante térmico (baixo coeficiente de condutividade térmica: = 0,021W/m.K);

- Alta resistência mecânica (compressão, tração, temperatura, fadiga);

- Materiais com retardante à chama classe R1 conforme a NBR 7358 (ABNT);

- Estabilidade química e física;

- Resistência ao ataque de roedores, insetos e fungos;

- Facilidade de aplicação;

- Produto fabricado conforme normas nacionais e internacionais;

- Canteiro de obras limpo seguindo o conceito de construção sustentável;

- Alinhado ao Protocolo de Montreal.

Ela cita como exemplo de aplicação o projeto do arquiteto Augusto Alvarenga (Ecasa), doutor em arquitetura sustentável, de uma casa construída em condomínio residencial na praia de Manguinhos, no Espírito Santo.
“A casa showroom recebeu a aplicação de telhas Térmicas TermoRoof PUR da Dânica em aço pré pintado, espessura 30mm, reduzindo a transferência de calor e gerando economia de energia, o que se traduz em benefícios econômicos, sociais e ambientais”, diz Adriana.

Eloise Scabia, coordenadora de marketing da Isoeste, também indica o isolamento em poliuretano. “Esse isolamento é ecologicamente correto e livre de CFC, um produto totalmente sustentável”, diz.

Eloise aponta como principais vantagens das coberturas em PUR:

- Excelente isolamento térmico e acústico

- Economia na aquisição do sistema de climatização

- Aço pré-pintado (maior durabilidade)

- Excelente acabamento interno (telha-forro)

- Superior resistência mecânica

- Redução no consumo de energia

- Perfeita estanqueidade - fixação na onda alta

- Resistência ao fogo - Classe R1 conforme ABNT MB1562

“Por exemplo, um revestimento de telhado em PUR/PIR, com espuma em alta pressão, proporciona homogeneidade, evita bolhas no núcleo resultando em um produto de alto poder de isolação termo acústica e maior resistência mecânica. Já painéis com lã de rocha e lã de vidro reúnem em um mesmo produto a alta resistência ao fogo (corta fogo) e um grande isolamento acústico. Além disso, todos esses produtos são sustentáveis. Não agridem o meio ambiente no processo de produção, são 100% recicláveis e não causam entulho na obra. Uma instalação com um bom tratamento e isolamento termo-acústico permite ao proprietário adquirir equipamentos mais compactos para o sistema de ar condicionado e refrigeração e, consequentemente, oferece maior eficiência à edificação”, revela.

Relativo aos materiais, o presidente da Abraliso, Attilio Nelson Pacini, informa que o mercado brasileiro dispõe de enorme gama de produtos, mas nem todos os fabricantes ou empresas que os comercializam oferecem as informações adequadas sobre as propriedades e limitações dos produtos.

“Por exemplo, as lãs minerais (lã de vidro e lã de rocha) contribuem para a redução das emissões de gases poluentes, em particular o CO2, e são empregadas nas lajes ou sobre forros nas coberturas. Igualmente devem ser utilizadas nas fachadas das edificações, particularmente nos peitoris e nas fachadas cegas”.

Ele diz que a utilização das fibras minerais reduz o ganho de calor solar reduzindo o consumo de energia elétrica e a potência instalada dos equipamentos de ar condicionado. Além disso, as fibras minerais são naturalmente incombustíveis o que as recomenda para utilização em grandes edifícios onde vidas humanas estão em jogo.

Ratão acrescenta que dutos de distribuição de ar em lã de vidro também contribuem para a redução de emissões prejudiciais ao meio ambiente, desde as aplicações industriais até linhas comerciais e residências: “Um exemplo de produto são os dutos de distribuição de ar em lã de vidro que fazem a distribuição do ar condicionado, onde em um único produto faz a absorção acústica e a isolação térmica, proporcionando conforto ao usuário e garantindo a estanqueidade do sistema de distribuição de ar. Atualmente o mercado já está exigindo produtos que contribuam para o desempenho das edificações, que causem menos impactos ambientais e que possuam uma instalação rápida, proporcionando menores riscos em casos de sinistros nas edificações. As empresas hoje também procuram possuir diferenciais em relação ao seu sistema de gestão da qualidade e certificações como ISO 9001, ISO14001 e OHSAS 18.001, que acompanham alguns produtos”, informa Ratão.

A aplicação de mantas também é citada por Rosa. Ele diz que para a isolação acústica do Resort Ibero Star, na Praia do Forte (BA), foi utilizada a manta de Polietileno Expandido de Baixa Densidade, fabricada sem o uso de agentes nocivos ao meio ambiente e 100% reciclável, e de acordo com a nova Norma Técnica de Engenharia ABNT 15575-3.

Características de materiais isolantes

Painéis PUR/PIR

Os painéis termoisolantes têm suas aplicações garantidas devido a sua composição: núcleo isolante em PUR/PIR e revestimento metálico em 1 ou 2 faces.

PUR (poliuretano)
É um elemento termofixo obtido pela reação de componentes químicos, resultando em uma espuma rígida.

PIR (poliisocianurato)
Diferencia-se do PUR por apresentar melhor resistência térmica à altas temperaturas.

EPS (poliestireno expandido)

- Núcleo isolante em EPS, livre de CFC, caracterizado como retardante à chama, conforme NBR 11752 (ABNT), com massa específica aparente (MEA) mínima de 14,5kg/m³, o que confere menor peso ao produto final;

- Revestimento em uma ou duas faces, em aço zincado, pré-pintado na cor branca RAL 9003 (outras cores sob consulta) ou galvalume;

- Durabilidade assegurada pelo moderno processo de produção com colagem do revestimento sob pressão e calor.

LDR (lã de rocha)

- Núcleo isolante em LDR incombustível. Oferece alta resistência ao fogo. Sua massa específica aparente (MEA) é de no mínimo 80kg/m³;

- Revestimento em uma ou duas faces, em aço zincado, pré-pintado na cor branca RAL 9003 (outras cores sob consulta) ou galvalume;

- Resistência térmica máxima de LDR em até 500°C (em painel até 90°C).

Estes isolantes apresentam propriedades como resistência à compressão e estabilidade dimensional.

- Painéis com núcleo isolante em PUR/PIR são caracterizados como retardantes à chama classe R1, conforme a NBR 7358 (ABNT) com massa específica aparente moldada (MEAM) de 37 a 42kg/m²;

- A resistência térmica de PUR é de até 90°C e a do PIR é de até 163°C (em painel até 90°C).

Fonte: Dânica

Materiais disponíveis no mercado

Lã de vidro

A lã de vidro possui um bom desempenho no tratamento acústico de ambiente graças ao seu coeficiente de absorção acústica, sendo indicada sua aplicação em forros ou na confecção de paredes duplas no processo construtivo conhecido como massa-mola-massa, substituindo com vantagens as paredes pesadas, dificultando a transmissão dos sons graças a sua descontinuidade e a grande elasticidade. As principais características são: alto poder de isolação térmica; ótimo coeficiente de absorção acústica; não propagam chamas; não deterioram ou apodrecem; estáveis mesmo em altas temperaturas; fáceis de recortar e aplicar; são inquebráveis, reduzindo as perdas nas obras.

Lã de rocha

A lã de rocha devido a suas características termo-acústicas atende aos mercados da construção civil, industrial, automotivos e eletrodomésticos entre outros. Garantindo conforto ambiental, segurança e aumento no rendimento de equipamentos industriais, suas principais características são: alto poder de absorção acústica; resistência ao fogo; segurança (não oferece risco à saúde); facilidade de manuseio; boa resiliência; resistente a vibrações; não higroscópico; imputrescível e quimicamente neutra.

Barreiras acústicas

As barreiras acústicas são os polímeros minerais de alta densidade à base de EPDM e rocha basáltica, e apresentam bom desempenho acústico. Podem ser aplicadas na construção civil para isolamento acústico de pisos, paredes, tetos e diversas outras aplicações, como isolar acusticamente ruídos provenientes de tubulações de banheiros, esgotos, água fria e água quente. As barreiras acústicas conferem bons resultados com o mínimo de interferência na superfície aplicada. Assim, as espessuras das lajes e do contra piso podem ser melhor dimensionadas.

Espumas acústicas

A espuma absorvedora acústica permite isolar ou absorver ruídos incômodos provenientes de outros ambientes ou mesmo aqueles reverberados (eco). A sua estrutura multi-celular faz com que a onda sonora seja dissipada (perca energia) em seu interior. E a sua configuração superficial permite a penetração de ondas sonoras vindas de qualquer direção. A espuma absorvedora acústica pode ser aplicada tanto em residências como em locais de trabalho. Pela sua ampla gama de atuação pode ser utilizada em lojas, bancos, restaurantes, escritórios, auditórios, estúdios de rádio e TV, ginásios, entre outros.

Por Ana Paula Basile Pinheiro - Editora da revista Climatização & Refrigeração

Fonte:http://www.engenhariaearquitetura.com.br/noticias/39/Isolamento-termoacustico-promove-eficiencia-energetica-e-de-custos.aspx