Materiais com baixa emissividade (Low-E)
Introdução
Em geral
Aqueles conjuntos que inibem a transferência de calor através da radiação térmica são chamados de barreiras radiantes ou barreiras reflexivas.
No entanto, a energia térmica também pode ser transferida através de mecanismos de condução ou convecção, e as barreiras radiantes não protegem necessariamente contra a transferência de calor através de condução ou convecção. Para melhorar a proteção contra a transferência de calor por convecção e condução, o isolamento reflexivo é possível desde que a barreira radiante seja instalada na frente de um espaço de ar contido ou com uma camada de isolamento tradicional, como espuma, fibra de vidro ou isopor.
Reflexividade e Emissividade
Todos os materiais emitem energia através da radiação térmica, produto da temperatura em que se encontram. A radiação térmica é composta por um conjunto de ondas eletromagnéticas que possuem vários comprimentos de onda.
A quantidade de energia irradiada por uma superfície depende da temperatura da superfície e de uma propriedade da superfície chamada emissividade. A emissividade é expressa por um número entre zero (0) e um (1) para um determinado comprimento de onda de radiação. Quanto maior a emissividade, maior a quantidade de energia emitida naquele comprimento de onda. Uma propriedade de superfície relacionada é a refletividade (também chamada de "refletância"). Esta é uma medida de quanta energia é refletida por uma superfície em um determinado comprimento de onda. A refletividade também é expressa como um número entre 0 e 1 (ou uma porcentagem entre 0 e 100%). De acordo com a lei de Kirchhoff, em um determinado comprimento de onda e ângulo de incidência, a soma dos valores de emissividade e refletividade é igual a 1.
As superfícies dos materiais utilizados para barreiras radiantes devem possuir uma baixa emissividade (normalmente 0,1 ou menos) na faixa de comprimentos de onda em que se espera que operem. Para materiais de construção típicos, os comprimentos de onda correspondem à zona média e longa do espectro infravermelho, na faixa de 3 a 15 micrômetros.
As barreiras radiantes podem ou não ter alta refletividade da luz visível. Isso ocorre porque, embora a refletividade e a emissividade devam somar 1 para um determinado comprimento de onda, a refletividade na faixa de comprimento de onda visível e a emissividade na faixa de comprimento de onda térmico não necessariamente somam 1. No entanto, é possível criar superfícies de cor escura e com emissividade reduzida.