As pontes térmicas ocorrem em edifícios antigos, mas também em edifícios novos. Muita energia valiosa é perdida por meio deles. Mas você pode fazer algo a respeito das pontes térmicas. Neste artigo, explicamos como as pontes térmicas são criadas, damos exemplos típicos e mostramos o que pode ser feito a respeito.
As pontes térmicas são áreas dos componentes do edifício - especialmente o envelope do edifício - onde o calor pode escapar com mais força do que em outras áreas. Esse problema ocorre principalmente durante a estação de aquecimento. Freqüentemente, a causa das pontes térmicas é o isolamento defeituoso de partes do edifício. Componentes com isolamento térmico insuficiente esfriam mais rápido do que os bem isolados. A baixa temperatura da superfície pode fazer com que a umidade se condense e a poeira se assente. Como resultado, o molde pode se formar.
Pontes térmicas ou pontes frias?
Coloquialmente, as pontes térmicas são freqüentemente chamadas de pontes frias - este termo é provavelmente o mais comum. Fisicamente, no entanto, o termo ponte fria não é totalmente correto, porque o calor migra mais fortemente para o exterior, mas não entra frio.
Consequências das pontes térmicas
O aumento da condutividade térmica das pontes térmicas causa vários problemas, desde danos à construção até riscos à saúde:
- Aumento da procura de aquecimento: o calor flui do interior para o exterior através das pontes térmicas, o que significa que tem de aquecer mais, o que também afecta o conforto da divisão. Superfícies frias garantem que o residente acredite estar se sentindo um "trem". Na realidade, muito mais calor radiante é extraído dele do que em temperaturas de superfície mais altas. A maior demanda de aquecimento resulta em custos de aquecimento mais elevados.
- Água de condensação nas paredes: Na zona das pontes térmicas, quando a temperatura exterior é baixa, a temperatura da superfície dos componentes do lado da divisão cai mais acentuadamente do que nas zonas circundantes. Como resultado, a umidade do ar da sala se condensa na superfície do componente.
- Molde: Existe o risco de formação de mofo nas pontes térmicas. O mofo não aparece apenas no caso de condensação, mas pode aparecer na superfície do componente com umidade relativa de 80 por cento. Alguns moldes até se desenvolvem a 70 por cento. Os esporos de fungos não são apenas desagradáveis ao olhar, mas também podem colocar em risco a saúde dos residentes.
- Danos estruturais: Se a condensação precipitar na área das pontes frias e a penetração da umidade durar muito tempo, isso pode levar a danos estruturais em casos extremos. Uma vez que a parede está encharcada, ela esfria ainda mais por dentro devido ao aumento da condutividade térmica, o que aumenta o efeito da ponte térmica e aumenta ainda mais o risco de danos.
A imagem térmica mostra uma junta de instalação na janela que não está completamente estanque. Como resultado, podem surgir rascunhos e mofo.
Três tipos de pontes térmicas
Existem três tipos de pontes térmicas:
1. As pontes térmicas geométricas ocorrem sempre que uma pequena superfície de absorção de calor no interior do edifício encontra uma maior parte externa emissora de calor. Exemplos de locais típicos são bordas externas, águas-furtadas e janelas salientes. As pontes térmicas geométricas não podem ser totalmente evitadas. No entanto, um bom isolamento térmico da parede externa reduz significativamente seu impacto.
2. As pontes térmicas construtivas surgem quando os componentes penetram de dentro para fora, quando o nível de isolamento é interrompido ou quando as secções normais de uma parede são reduzidas, por exemplo em nichos de radiadores. Outros exemplos são um pilar de concreto armado interrompendo a alvenaria externa, um lintel com isolamento inadequado ou uma laje de concreto armado em balanço (varanda). A zona de falha de uma ponte fria - que é a área onde a temperatura cai - também se estende para o componente circundante.
As pontes térmicas também podem surgir de uma execução inadequada, por exemplo, lacunas no isolamento ou conexões ruins entre a parede externa e as janelas. Na construção de alvenaria não isolada com uma única concha, as lacunas no final de uma fileira de pedras são geralmente preenchidas simplesmente com argamassa, que conduz o calor com muito mais eficácia do que a pedra.
3. As pontes térmicas ambientais surgem em áreas com diferentes temperaturas do ar e da superfície. Nas proximidades de radiadores, por exemplo, existe um fluxo de calor desigual.
O isolamento da casa reduz o efeito negativo das pontes térmicas. No entanto, é importante que as conexões entre as partes do edifício - como aqui entre a janela e o telhado - sejam bem vedadas.
Onde as pontes térmicas ocorrem com mais frequência
As pontes térmicas são mais visíveis em edifícios com eficiência energética do que em edifícios antigos que não são isolados termicamente. As diferenças nas temperaturas da superfície da parede, como "aletas de resfriamento", são particularmente perceptíveis ali. A proporção de perdas de calor através de pontes frias também aumenta significativamente em edifícios isolados.
Por outro lado, os edifícios antigos das décadas de 1950 a 1970 também apresentam fragilidades específicas que favorecem a formação de pontes térmicas:
Lajes de varanda em balanço: varandas e galerias, nas quais a laje de piso se torna uma laje de varanda e se projeta do interior aquecido para o espaço externo frio, são pontes térmicas estruturais típicas em edifícios das décadas de 1950 a 1970. O isolamento é perfurado pela laje de concreto armado de alta condutividade térmica. Esta construção cria um fluxo constante de calor para o exterior no inverno. As consequências são o forte resfriamento do teto dos quartos e, freqüentemente, ocorrem danos por umidade. A situação é semelhante com patamares de escadas na área de entrada, onde o teto da cave é conduzido de dentro para fora sem separação térmica. A solução ideal é colocar varandas completamente separadas na frente da fachada.
Caixas de persiana:A caixa da veneziana sem isolamento, que se torna uma ponte térmica, é típica da década de 1960. Aqui a seção transversal da parede externa é enfraquecida, o efeito é agravado pelo vazamento, a cavidade e a falta de isolamento térmico da construção.
Nichos para radiadores: muitas casas construídas na década de 1960 tinham um nicho para radiadores. Devido ao enfraquecimento da parede externa e às altas temperaturas do radiador no inverno, um fluxo constante de calor é criado aqui - uma ponte térmica clássica.
Construções de sótão das últimas décadas:Nas décadas de 1960 e 1970, o parapeito de um telhado plano era frequentemente formado pela parede externa que se estendia além do telhado plano. Se não for totalmente isolado e conectado à superfície do telhado durante a renovação, representa uma ponte térmica.
Janela de conexão / parede externa isolada: se houver uma lacuna com alvenaria não isolada entre a moldura da janela e o isolamento externo, muito calor é perdido no friso da janela. A revelação e a moldura permanecem frias e frequentemente ficam úmidas.
Tubos de queda nas paredes externas: os tubos de queda colocados nas paredes externas (novamente a partir dos anos 1960 e 1970) enfraquecem as já pequenas seções transversais das paredes externas. Além disso, as altas diferenças de temperatura dos componentes adjacentes podem causar danos por condensação.
A termografia revela os pontos fracos do antigo edifício - o calor escapa pela fachada não isolada, pelas janelas sem envidraçamento de proteção térmica, pelas caixas das persianas não isoladas, pelos nichos de aquecimento e tubos nas ranhuras das paredes exteriores.
Tornar as pontes térmicas visíveis e documentá-las
As pontes térmicas podem ser tornadas visíveis com a ajuda da termografia. As imagens ajudam a identificar facilmente pontos fracos na envolvente do edifício e irregularidades nos componentes.
Com um planejamento cuidadoso, vale a pena equilibrar precisamente as pontes térmicas individualmente, de acordo com DIN V 4108 - 6: 2000.11 em conjunto com outras regras de tecnologia reconhecidas. Este trabalho geralmente é executado por um planejador especialista. O corredor de um novo edifício deve perguntar aos planejadores como as pontes térmicas foram equilibradas e minimizadas.
Regras especiais de cálculo se aplicam a edifícios antigos. Em estruturas de concreto com muitos deslocamentos e componentes em balanço, as pontes térmicas podem ser responsáveis por mais de 20 por cento das perdas totais de calor. Se tais edifícios forem isolados sem remover as pontes frias, a parcela relativa dessas perdas aumenta ainda mais. Danos estruturais por condensação também são prováveis.
Medidas contra pontes térmicas
A redução e eliminação de pontes térmicas deve ser o objetivo por razões de energia e saúde. As pontes podem ser reduzidas com isolamento interno ou externo - mas apenas com o know-how adequado, porque o isolamento incorreto faz pouco para evitar pontes térmicas.
Em princípio, a concha de isolamento térmico deve abranger um edifício completamente sem vãos. O efeito de isolamento deve ser muito bom em todos os lugares, se possível. No entanto, isso nem sempre pode ser respeitado de forma consistente. Efeitos de isolamento um tanto reduzidos podem, portanto, ser permitidos em locais excepcionais. No entanto, deve-se ter o seguinte ponto em mente:
- Afinal, uma ponte térmica não pode ser completamente evitada? Por exemplo, a varanda pode ser apresentada separadamente em vez de uma placa em balanço, ou seja, separada termicamente do edifício?
- As camadas de material isolante de diferentes componentes devem fundir-se perfeitamente nas juntas, por exemplo, o isolamento da parede externa no isolamento da inclinação do telhado.
- Se isolamentos de espessuras diferentes estiverem contíguos nas conexões, as linhas centrais das camadas de isolamento devem se fundir. Uma alternativa possível, mas mais cara, é sobrepor as camadas de isolamento.
- Os ângulos nos quais os componentes externos se encontram devem ser os mais obtusos possíveis. Ângulos menores que 90 graus têm um alto efeito de ponte térmica.
- Se os componentes que perfuram a casca isolante não podem ser evitados, outros fatores devem ser usados para tentar reduzir o efeito de ponte térmica.
- A separação térmica com material de isolamento de alta qualidade é uma solução muito boa, mas geralmente cara. Um exemplo são as âncoras cantilever isoladas.
- Uso de materiais com a menor condutividade térmica possível para o componente penetrante, como blocos de concreto aerado, concreto leve ou tijolos porosos.