Um dos pontos-chave do desconforto térmico é a umidade, não somente a temperatura. Para resolver isso, um grupo de pesquisadores desenvolveu um novo material que absorve o vapor em ambientes internos. O foco é reduzir a necessidade de sistemas de ventilação, responsáveis por consumir muita energia.
À medida que pessoas num espaço fechado expiram e transpiram, elas liberam umidade no ar. Então, se um grupo grande estiver junto numa sala com pouca ou nenhuma ventilação, todo o vapor expelido no ar faz com que o local fique desconfortável e abafado.
Em um esforço para resolver esse problema, os professores Guillaume Habert e Magda Posani, junto a colegas da Universidade ETH Zurique, na Suíça, desenvolveram um material higroscópico, capaz de reter a umidade. O objeto absorve passivamente o vapor do ar ao longo do dia.
No período da noite, quando as temperaturas caem, o material libera a umidade. Nesse momento, o sistema de ventilação só precisa funcionar brevemente para retirar o ar úmido.
Uma impressora 3D faz a estrutura do material
A composição da substância consiste principalmente em mármore finamente moído, obtido do resíduo indesejado de pedreiras. Em um processo de impressão 3D a jato, a cabeça do equipamento se move sobre uma quantidade em pó do novo material e deposita um geopolímero líquido, composto do mineral conhecido como metacaulim e uma solução alcalina.
Essa mistura endurece instantaneamente à medida que é depositada, ligando o pó ao que foi aplicado. Ao repetir o processo, objetos podem ser construídos em camadas sucessivas.
Para fins de estudo, a equipe imprimiu um cubo de 20 x 20 centímetros, usando 4cm de espessura. Ao invés de assumir uma forma maciça, o objeto tem uma estrutura muito porosa.
Como resultado, ele tem quase quatro vezes mais área de superfície de absorção do que teria se fosse completamente sólido. Enquanto isso, utiliza um volume de material 60% menor no processo.
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Cientistas calcularam a eficácia em uma sala real
Depois de medirem o desempenho do bloco em testes de laboratório, o grupo decidiu calcular a eficiência em um ambiente existente na realidade. O local escolhido foi a sala de leitura da Biblioteca Municipal do Porto, em Portugal.
Eles realizaram as contas do que aconteceria se revestissem as paredes e o teto do local com o material. Neste modelo, quinze pessoas ocupariam a sala durante todo o seu horário de funcionamento, não tendo ventilação enquanto isso.
Em última análise, os pesquisadores determinaram que o índice de desconforto dos ocupantes reduziria em 75% com a presença dos blocos. Esse número subiu para 85% no caso em que as peças fossem 1 cm mais grossas do que a amostra de teste de 4 cm.
“Conseguimos demonstrar com simulações numéricas que os componentes do edifício podem reduzir significativamente a umidade em espaços internos muito utilizados” afirma a professora Magda Posani, que liderou o estudo.
Fonte: olhardigital.com.br
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