| No. | Material | Temp. externa | Temp. interna | Comprimento, mm | Altura, mm | Espessura, mm |
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| Parede No.1 | ||||||
| 1 | ||||||
| Parede No.2 | ||||||
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| Parede No.3 | ||||||
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| Parede No.4 | ||||||
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| Laje No.1 | ||||||
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| Laje No.2 | ||||||
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Método de cálculo da perda de calor
A calculadora estima as perdas de calor pela envoltória de um ambiente. Ela considera paredes, tetos e pisos, janelas e portas. Também adiciona um componente aproximado de renovação de ar. O resultado ajuda a identificar onde estão as principais perdas de calor e a estimar a potência de aquecimento necessária.
Referências e recomendações
Conversão de dimensões para unidades de cálculo
Área A é calculada a partir das dimensões inseridas em milímetros e convertida para metros quadrados. Para um elemento retangular, usa-se A = (L·H)/1 000 000, onde L e H estão em mm e A está em m2.
Diferença de temperatura ΔT para cada elemento é tomada como ΔT = Tin − Tout em °C. Numericamente, é equivalente a K.
Resistência térmica de uma composição em camadas
Resistência da camada Ri é calculada a partir da espessura e da condutividade térmica do material: Ri = di/λi, onde di está em metros e λi está em W/(m·K). Assim, Ri fica em m2·K/W.
Resistência total R para várias camadas é a soma: R = Σ(di/λi). A espessura é inserida em mm, portanto a conversão é di(m) = di(mm)/1000.
Suposição importante: na resistência calculada por camadas, entra apenas a contribuição dos materiais. As resistências superficiais de transferência de calor no lado interno e externo (Rsi, Rse) e correções por pontes térmicas não são adicionadas aqui. Para um cálculo de envoltória conforme norma, costuma-se usar EN ISO 6946 com resistências superficiais e considerações de não uniformidade.
Perdas de calor por paredes, tetos e pisos
Perda de calor do elemento Q é calculada como “área × diferença de temperatura ÷ resistência”: Q = A·ΔT/R, onde Q está em W, A em m2, ΔT em K e R em m2·K/W.
Área líquida da parede é reduzida subtraindo a área das aberturas nessa parede. Usa-se Anet = Awall − Aopenings, depois Qwall = Anet·ΔT/R.
Perdas de calor por janelas e portas
Janelas e portas são calculadas com um valor tabelado relacionado à transmissão de calor. Para o tipo de abertura selecionado, usa-se Ropen em m2·K/W, equivalente a R = 1/U, onde U está em W/(m2·K).
Perda de calor da abertura Qopen é calculada como Qopen = Aopen·ΔT/Ropen. Isso é o mesmo que Qopen = U·Aopen·ΔT. A área da abertura é obtida a partir das dimensões em mm e convertida para m2.
Componente de renovação de ar (infiltração)
Perda de calor por renovação de ar Qinf é adicionada como uma estimativa aproximada usando a fórmula comum do calor sensível: Qinf = 0.33·n·V·ΔT, onde V está em m3, n em 1/h, ΔT em K e Q em W.
Valores numéricos usados: n = 1.0 1/h e V = Afloor·3.0. O volume é assumido como a área do piso (m2) multiplicada por uma altura fixa de 3.0 m. O fator 0.33 W/(m3·K) corresponde a uma aproximação da capacidade térmica do ar em condições normais. Esta parte é orientativa. Para uma carga térmica de aquecimento conforme norma, incluindo ventilação, costuma-se usar EN 12831-1.
Resultado final e critério de soma
Perda total de calor Qtotal é a soma de todos os componentes: Qtotal = ΣQwalls + ΣQslabs + ΣQopenings + Qinf. Se para algum elemento ΔT ≤ 0 ou R = 0, sua contribuição é considerada 0 W para evitar inflar o resultado.
Normas europeias comumente usadas para este tipo de cálculo
- EN ISO 6946 - cálculo da resistência térmica e do coeficiente de transmissão térmica U para elementos multicamadas.
- EN ISO 10077-1 - cálculo de valores U para janelas, portas e venezianas. Aplica-se a componentes com caixilho.
- EN 12831-1 - cálculo da carga térmica de projeto. Determina a potência de aquecimento necessária, incluindo envoltória e ventilação.
- EN ISO 13789 - transmissão de calor pela envoltória e pela ventilação no nível do edifício. Descreve o balanço das perdas de calor.
FAQs
Por que as perdas de calor de uma parede são calculadas como A·ΔT/R?
Isso decorre diretamente da transferência de calor em regime permanente através de um elemento plano multicamadas. A resistência R indica o quanto a composição reduz o fluxo de calor. Quanto maior for R, menor será a perda Q para a mesma área A e a mesma diferença de temperatura ΔT.
Como o valor U de uma janela se relaciona com o cálculo?
Janelas e portas geralmente são especificadas pela transmitância térmica U em W/(m2·K). A calculadora usa a relação equivalente R = 1/U. Assim, Q = A·ΔT/R é idêntico a Q = U·A·ΔT. Isso mantém as aberturas na mesma estrutura de cálculo dos elementos em camadas.
Por que a área das aberturas é subtraída da área da parede?
Paredes e aberturas são calculadas com características e métodos diferentes. Se as aberturas não forem subtraídas, sua área será contada duas vezes. Uma como parte da parede e outra como janela ou porta. Por isso se usa Anet = Awall − Aopenings.
Qual é a precisão da parte de infiltração e renovação de ar?
É um acréscimo orientativo para evitar subestimar a perda total de calor. Usa-se Q = 0.33·n·V·ΔT com valores fixos n = 1.0 1/h e V = A·3.0. Para uma carga térmica por ventilação mais precisa, normalmente se usa EN 12831-1 com vazões reais de ventilação e dados de estanqueidade ao ar.
Por que meu resultado pode diferir de um cálculo “conforme norma”?
Métodos normativos normalmente incluem resistências superficiais internas e externas, consideram pontes térmicas, aplicam correções de não uniformidade e usam condições realistas de ventilação. Aqui, o resultado é uma estimativa técnica clara baseada em camadas, aberturas e um acréscimo típico por infiltração. Para dimensionamento, compare com cálculos segundo EN ISO 6946 e EN 12831-1.