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1 – Chama-se isolante térmico um material ou estrutura que dificulta a dissipação de calor usado na construção e caracterizado por sua alta resistência térmica. Estabelece uma barreira à passagem do calor entre dois meios que naturalmente tenderiam rapidamente a igualarem suas temperaturas.

2 – O melhor isolante térmico é o vácuo, mas devido à grande dificuldade para obter-se e manter condições de vácuo, é empregado em muto poucas ocasiões, limitadas em escala. Na sua prática se utiliza ar, que graças a sua baixa condutividade térmica e um baixo coeficiente de absorção da radiação, constitui um elemento muito resistente à passagem de calor. Entretanto, o fenômeno de convecção que se origina nas câmaras de ar aumenta sensivelmente sua capacidade de transferência térmica. Além disso o ar deve estar seco, sem umidade, o que é difícil de conseguir nas câmaras de ar.


3 – Por estas razões são utilizados como isolamento térmico materiais porosos ou fibrosos, capazes de imobilizar o ar seco e confiná-lo no interior de células mais ou menos estanques. Ainda que na maioria dos casos o gás enclausurado seja ar comum, em isolantes de células (formados por bolhas não comunicantes entre si, como caso do poliuretano projetado), o gás utilizado como agente espumante é o que fica finalmente enclausurado. Também é possível utilizar outras combinações de gases distintas, mas seu emprego é muito pouco extenso.

4 – Há vários tipos de materiais sólidos que podem ser bons isolantes, isso depende da utilidade dada, a temperatura de trabalho, ao local de instalação entre outros. Podem-se utilizar como isolantes térmicos: lã de rocha, fibra de vidro, hidrossilicato de cálcio, manta de fibra cerâmica, perlita expandida, vidro celular, poliestireno expandido, poliestireno extrudado, espuma de poliuretano, aglomerado de cortiça, etc. 

5 – Deve-se observar sempre que não existe isolamento térmico perfeito, ou em outras palavras, todo material ou estrutura constituída por alguma composição de materiais sempre conduz algum calor.


6 - A primeira lei da termodinâmica é a lei de conservação da energia. Nela observamos a equivalência entre trabalho e calor. Esta lei enuncia que a energia total transferida para um sistema é igual à variação da sua energia interna.

7 - A segunda lei da termodinâmica ou segundo princípio da termodinâmica expressa, de uma forma concisa, que "A quantidade de entropia de qualquer sistema isolado termodinamicamente tende a incrementar-se com o tempo, até alcançar um valor máximo"

8 - Enquanto a primeira lei da termodinâmica estabelece a conservação de energia em qualquer transformação, a segunda lei estabelece condições para que as transformações termodinâmicas possam ocorrer.

9 - Tipos de transferência de energia sob a forma de calor

10 -Condução

11 - Convecção

12 - Radiação

13 - A condutividade térmica κ quantifica a habilidade dos materiais de conduzir calor. Materiais com alta condutividade térmica conduzem calor de forma mais rápida que os materiais com baixa condutividade térmica. Desta maneira, materiais de com alta condutividade térmica são utilizados como dissipadores de calor e materiais de baixa condutividade térmica são utilizados como isolamentos térmicos

14 - Em geral, os materiais tornam-se maiscondutores de calor com o aumento da temperatura.

15 - O inverso da condutividade térmica é a resistividade térmica.

16 - Condutividade térmica de materiais a 27°C
 

Material

Condutividade térmica [J/s/(m·K)] ou [W/(m.K)]

Prata

426

Cobre

398

Alumínio

237

Tungstênio

178

Ferro

80,3

Vidro

0,72 - 0,86

Água

0,61

Tijolo

0,4 - 0,8

Madeira (pinho)

0,11 - 0,14

Fibra de vidro

0,046

Espuma de poliestireno

0,033

Ar

0,026

Espuma de poliuretano

0,020

Polipropileno

0,25[4]

Epoxi (cargueada com sílica)

0,30

Epoxi (não cargueada)

0,12 - 0,177 [5][6]

 
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