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Publicação
Ink and films application for temperature and light management of buildings
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
|---|---|---|---|---|
| 7.05 MB | Adobe PDF |
Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
The reshaping of the construction industry has led to a progressive increase of glazed
facades in commercial buildings not just for aesthetic reasons but also to enhance access
to natural light. However, glass is a material unable to operate efficiently as a thermal
insulator. Thus, it becomes necessary the use of air conditioning devices to sustain a
pleasant temperature indoors contributing significantly to the increase in greenhouse gas
emissions.
As a pioneer class of materials in thermal energy management and harvesting, phase
change material (PCM) are an innovative approach in temperature regulation applications.
The work seeks to investigate the production of polymeric films with microencapsulated
PCM and metal oxide particles with a specular transmittance superior to 50% in
the visible range of the spectrum, great adhesive properties and resistance to solar degradation.
The cellulose Acetate (CA) and polymethyl meth-acrylate (PMMA) polymeric
films had a transmittance in the visible range higher than 88%. The pure vaseline from
Trade Medic (PVTM) was the PCM with the lowest melting point around 40 ºC. From
the materials studied, the polymer, metal oxide, PCM and shell were cellulose acetate,
vanadium oxide, pure vaseline from TradeMedic and silica, respectively. This composite
films exhibited great adherence to glass and a specular transmittance of over 56% at a
500 nm wavelength.
As novas tendências no setor de construção civil têm vindo, progressivamente, a recorrer à incorporação de fachadas envidraçadas em edifícios comerciais não só por motivos estéticos, mas também pela exposição à luz solar. Não obstante, o vidro, por si só, é um material incapaz de proporcionar um isolamento térmico eficiente. Por esse motivo, para manter uma temperatura confortável no interior é necessário a utilização de ar condicionado cujo uso excessivo, contribui para um aumento de emissões de gases com efeito de estufa. Os phase change materials (PCMs), apontados como pioneiros na área da conservação e gestão da energia térmica, manifestam-se como uma abordagem inovadora para aplicações de regulação de temperatura. Este trabalho visa a explorar a produção de filmes poliméricos com PCM micro encapsulados e com partículas óxido metálicas com: uma transmitância especular na região do visível superior a 50%, boas propriedades de adesão e resistência à exposição solar superior a 6 meses. Os filmes poliméricos de CA e PMMA possuiam uma transmitância no visível superior a 88%. A vaselina PVTM foi o PCM com o ponto de fusão mais baixo, com uma temperatura perto dos 40 ºC. Dos materiais estudados, o polímero, óxido metálico, PCM e revestimento selecionados foram, respetivamente: acetato de celulose, óxido vanádio, vaselina pura da marca TradeMedic e sílica. Os filmes destes compósitos demonstraram possuir boa adesão ao vidro e uma transmitância especular acima de 56% para um comprimento de onda de 500 nm.
As novas tendências no setor de construção civil têm vindo, progressivamente, a recorrer à incorporação de fachadas envidraçadas em edifícios comerciais não só por motivos estéticos, mas também pela exposição à luz solar. Não obstante, o vidro, por si só, é um material incapaz de proporcionar um isolamento térmico eficiente. Por esse motivo, para manter uma temperatura confortável no interior é necessário a utilização de ar condicionado cujo uso excessivo, contribui para um aumento de emissões de gases com efeito de estufa. Os phase change materials (PCMs), apontados como pioneiros na área da conservação e gestão da energia térmica, manifestam-se como uma abordagem inovadora para aplicações de regulação de temperatura. Este trabalho visa a explorar a produção de filmes poliméricos com PCM micro encapsulados e com partículas óxido metálicas com: uma transmitância especular na região do visível superior a 50%, boas propriedades de adesão e resistência à exposição solar superior a 6 meses. Os filmes poliméricos de CA e PMMA possuiam uma transmitância no visível superior a 88%. A vaselina PVTM foi o PCM com o ponto de fusão mais baixo, com uma temperatura perto dos 40 ºC. Dos materiais estudados, o polímero, óxido metálico, PCM e revestimento selecionados foram, respetivamente: acetato de celulose, óxido vanádio, vaselina pura da marca TradeMedic e sílica. Os filmes destes compósitos demonstraram possuir boa adesão ao vidro e uma transmitância especular acima de 56% para um comprimento de onda de 500 nm.