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Envoltória · Desempenho térmico

Transmitância térmica de paredes, coberturas e pisos

A transmitância térmica de um elemento é um dividido pela soma das suas resistências, e numa parede isolada uma só camada fornece quase toda essa soma. Some d/λ de cada camada e as duas resistências superficiais e inverta: U = 1 / (Rsi + Σd/λ + Rse). Monte a parede abaixo e você verá o isolante carregar oitenta ou noventa por cento do total, enquanto o tijolo, o bloco e o reboco disputam as sobras.

O elemento
Só muda a resistência superficial interna, mas muda em um terço: 0,13, 0,10 e 0,17 m²K/W, respectivamente.
O valor que a norma do seu projeto pedir. A calculadora diz quanto isolante você precisa para chegar a ele.
A composição, de fora para dentro
A ordem não muda a transmitância, só onde fica o risco de condensação, que é outro cálculo.
—
Transmitância U
— W/(m²·K)
Resistência total R
— m²K/W
Espessura total
— mm
Isolante para a meta
— mm
De onde vem a resistência

As janelas são a outra metade da envoltória, e sempre o lado fraco: uma parede com 0,25 fica ao lado de um vidro com 1,1 ou pior. Calcule isso na calculadora de transmitância da janela (Uw).

Espessura de isolante para uma transmitância desejada

Quanto isolante uma parede precisa para chegar a uma transmitância dada, contando só o isolante e as duas resistências superficiais (Rsi 0,13, Rse 0,04 m²K/W). É o número seguro, porque todo o resto da parede só pode ajudar. Calculado pela calculadora acima, pela EN ISO 6946, e arredondado para cima até o milímetro seguinte. Em mm:

Isolante, λ W/(m·K)U 0,35U 0,30U 0,25U 0,18U 0,15U 0,11
Lã mineral, 0,037100118142200241331
EPS, 0,038103121146205247339
XPS, 0,03492108131184221304
Fibra de madeira, 0,040108127154216260357
Placa de PIR, 0,022607085119143197

O resto da parede quase não conta. Uma parede de tijolo de 100 mm com 15 mm de reboco e 12,5 mm de gesso acartonado economiza só 8 mm de lã mineral em U 0,18 (192 em vez de 200 mm). Uma cobertura precisa de no máximo 2 mm a mais que uma parede, porque o calor que sobe encontra uma resistência superficial interna menor.

Montantes, caibros e grampos de amarração atravessam o isolante e pioram o resultado. Esta tabela, como a calculadora, trata o isolante como uma camada contínua.

Como a EN ISO 6946 calcula

R_total = R_si + Σ (d / λ) + R_air + R_se U = 1 / R_total d em metros, λ em W/(m·K)
Resistências superficiaisRsiRse
Parede – fluxo horizontal0,130,04
Cobertura – fluxo ascendente0,100,04
Piso – fluxo descendente0,170,04

O que esses números significam na prática: as duas resistências superficiais de uma parede somam 0,17 m²K/W antes de assentar um único tijolo, mais ou menos o que dariam 6 mm de lã mineral. Numa parede mal isolada, isso é uma fração real do total; numa boa, é ruído. A calculadora mostra os dois efeitos enquanto você monta.

Condutividades típicas, para começar

Materialλ W/(m·K)
Placa de PIR / poliuretano0,022
XPS0,034
Lã mineral0,037
EPS0,038
Fibra de madeira0,040
Bloco de concreto celular0,18
Madeira macia (pinus)0,13
Gesso acartonado0,21
Tijolo cerâmico furado0,44
Tijolo cerâmico maciço0,77
Reboco de cimento0,90
Concreto convencional1,75
Câmara de ar não ventilada, 25 mmR = 0,18 m²K/W

São valores publicados comuns, para orientar um projeto. Para tudo o que você for entregar, use o λ declarado na ficha técnica do produto: os isolantes variam muito de um tipo para outro, e a diferença entre 0,022 e 0,038 é a diferença entre 100 mm e 170 mm de isolante.

Exemplo para conferir à mão

Uma parede: 10 mm de reboco de cimento, 115 mm de tijolo maciço, 100 mm de lã mineral, 100 mm de bloco de concreto celular, 13 mm de gesso acartonado.

R_si = 0,130 reboco 0,010 / 0,90 = 0,011 tijolo 0,115 / 0,77 = 0,149 lã 0,100 / 0,037 = 2,703 bloco 0,100 / 0,18 = 0,556 gesso 0,013 / 0,21 = 0,062 R_se = 0,040 ------ R_total = 3,651 m²K/W U = 1 / 3,651 = 0,27 W/(m²·K)

A lã mineral responde por 74 % da resistência total com 29 % da espessura. Todo o resto dessa parede, 238 mm de alvenaria e acabamentos, contribui com menos de um quarto.

O que esta página não faz

Leia isto. Uma ajuda para projetar e comparar, não um cálculo para comprovar atendimento a normas. Esta página segue a EN ISO 6946, uma norma europeia. No Brasil, a transmitância usada para verificar a ABNT NBR 15575 é calculada pelo método da ABNT NBR 15220-2, que esta calculadora não implementa, e os limites da NBR 15575 não estão aqui. Um valor para entregar precisa das pontes térmicas, dos dados declarados dos produtos e, em geral, de um software reconhecido.

Perguntas frequentes

Qual espessura de isolante dá uma transmitância de 0,18?
Contando só o isolante e as resistências superficiais de uma parede, pela EN ISO 6946: 200 mm de lã mineral (λ 0,037), 184 mm de XPS (λ 0,034) ou 119 mm de placa de PIR (λ 0,022). A alvenaria quase não ajuda: uma parede de tijolo de 100 mm com reboco e gesso acartonado economiza cerca de 8 mm.
Como calcular a espessura de isolante para uma transmitância desejada?
d = λ × (1/U − Rsi − Rse − R das outras camadas). Numa parede, Rsi vale 0,13 e Rse 0,04 m²K/W; para U 0,18 com lã mineral: (1/0,18 − 0,17) × 0,037 = 0,199 m, ou seja, 200 mm.