RESUMO:
O presente trabalho tem como objetivo avaliar o desempenho térmico emmodelos reduzidos de instalações agropecuárias. Foram construídos dois modelosreduzidos, sendo um com forro (CF) de resíduo de EVA (Etileno Acetato de Vinila) e umsem forro (SF). O experimento foi conduzido no Laboratório de Construções Rurais eAmbiência da Universidade Federal de Campina Grande - PB. Os dados foramcoletados de 10 em 10min durante 24hs no período quente no mês de setembro naaltura de 5cm em relação ao nível do solo. O desempenho térmico foi avaliado por meiode Índice de Temperatura e Umidade (ITU), Índice de Temperatura do Globo Negro eUmidade (ITGU), Carga Térmica de Radiação (CTR). Pode-se concluir que a presençado forro de EVA (Etileno Acetato de Vinila) proporcionou melhor desempenho térmicono interior do modelo reduzido.
PALAVRAS-CHAVE: Conforto térmico, resíduo de EVA, Forro.
THERMAL PERFORMANCE IN MODEL AGROPECUÁRIA LINED FACILITIES FORWASTE OF EVA
ABSTRACT: This study aims to evaluate the thermal performance in model farmingfacilities. Two reduced models were constructed, one with lining (CF) of residue of EVA(ethylene vinyl acetate) and without a lining (SF). The experiment was conducted at theLaboratory of Construction and Rural Ambience Federal University of Campina Grande -PB. Data were collected from 10 to 10 minutes during the period 24hs hot in Septemberat the time of 5cm on the ground level. The thermal performance was evaluated bymeans of temperature and humidity index (THI), Index of the Black Globe Temperatureand Humidity (ITGU), radiant heat load (CTR). It can be concluded that the presence ofthe lining of EVA (ethylene vinyl acetate) has better thermal performance in the reducedmodel.
KEYWORDS: Thermal comfort, residue of EVA, Forro.
INTRODUÇÃO:
A importância da adequação do ambiente das instalações para acriação de animais reside na ligação com a produtividade e a economicidade doempreendimento. As crescentes exigências para o aumento da produção, acompetitividade dos mercados interno e principalmente externo apontam para a maiorracionalização dos processos produtos e, conseqüentemente das instalações, namedida em que estas possam oferecer melhores condições para os animaisKAWABATA, (2003).O resíduo de EVA (Etileno Acetato de Vinila) é obtido através do processo decopolimerização dos monômeros de acetato de vinila e etileno em um sistema de altapressão. Os EVA's utilizados na indústria de calçados, em geral, possuem teores deacetato de vinila, variando entre 18% e 28% ZATTERA et al, (1997). O EVA (EtilenoAcetato de Vinila) é um polímero semicristalino e de fácilreticulação (VARGAS, 2004).Para avaliar e classificar o desempenho térmico no interior de instalações reais ou demodelos físicos construídos em escala reduzida, empregam-se, comumente, o índice detemperatura e umidade (ITU), índice de temperatura do globo negro e a umidade (ITGU)e carga térmica de radiação (CTR), BUFFINGTON et al, (1981)Em vista do exposto, este experimento teve por objetivo avaliar o conforto térmico deinstalações agropecuárias destinadas à produção animal utilizando forro do resíduo deEtileno-Acetato de Vinila-EVA.
MATERIAL E MÉTODO: Esta pesquisa foi desenvolvida com modelos reduzidos deinstalações agropecuárias, no Laboratório de Construções Rurais e Ambiência daUniversidade Federal de Campina Grande - PB, durante o mês de setembro de 2008,nas coordenadas geográficas de ° 14 latitude Sul e 36° 12'longitude norte no agresteparaibano. De acordo com a classificação de Koeppen, o clima da região é AWi,caracterizado como clima tropical chuvoso (megatérmico) com total anual médio dechuva (P) em torno de 750 mm.Foram construídos dois modelos reduzidos, representando parte de uma instalaçãoagropecuária convencional. Os modelos reduzidos foram construídos com estrutura demadeira maciça. Os modelos foram pintados com tinta acrílica verde-clara. Ofechamento nas faces Leste/Oeste foi realizado com isopor 16mm, cobertura em duaságuas, comprimento de 2,0m, largura de 1,0m, pé-direito de 0,35m, beiral de 0,10m,inclinação de 15° com cobertura de zinco. Os modelos foram alocados nivelados emterreno plano, gramado, livre de sombreamento natural e artificial, dispostos lado a lado,orientados no sentido leste-oeste, com afastamento de 4,0m entre um e outro e compiso interior gramado.Todas as variáveis foram medidas durante um período de 30 dias, consecutivos, emcondições de verão, durante 24 hs, em intervalo de 10 em 10 minutos.Para a coleta dedados, foi utilizado um sistema de aquisição de dados composto por um módulo demedição e de controle, modelo CR1000. A velocidade do ar foi obtida na estaçãoMeteorológica da Universidade Federal de Campina Grande, que se encontra próxima àárea experimental. A altura do anemômetro em relação ao nível do solo encontra-se a0,50m.
RESULTADO E DISCUSSÃO: O resumo do desempenho térmico dos modelosreduzido com forro (CF) e sem forro (SF) para as variáveis-respostas ITU, ITGU e CTR,correspondentes aos tratamentos e horários de medições, é mostrado na Figura 1, 2 e3.
Figura 1. Valores médios de ITU
Verifica-se, na Figura 1, o comportamento do ITU nos modelos reduzidos (SF) e (CF).observa-se que maiores valores são encontrados no modelo reduzido (SF) que atinge80,5 e que o modelo reduzido (CF) atinge 75,6. Este fato dos fatores do ITU do modeloreduzido (CF) ser inferior ao modelo reduzido (SF) expressa a importância de se termaterial com propriedades de isolamento térmico que isole o ambiente onde os animaisvão permanecer. Ainda, em especial nos horários com maiores temperaturas, pode-seobservar que, em todos os horários, o modelo reduzido (CF) proporcionou valores deITU menores, diminuindo, assim, o estresse térmico dos animais ocasionados pelatemperatura ambiente.
Figura 2. Valores médios de ITGU
Na Figura 2, apresentam-se os valores médios de ITGU nos modelos reduzidos (SF) e(CF). No intervalo das 12h00min ás 15h00min, observou-se uma média de 78 nomodelo reduzido (SF) e de 77 no modelo reduzido (CF) período mais critico para osanimais. Verificam-se, ainda - na mesma figura - que, a partir das 15h00min ate17h30min, os valores de ITGU permanecem iguais nos modelos reduzidos (SF) e (CF) eque, após 17h30min, o modelo reduzido (CF) tem uma leve diminuição nos valores deITGU, permanecendo assim até 15h00min.
Figura 3. Valores médios da CTR
Na Figura 3, representam-se os valores médios da CTR, observa-se que houvediferença entre valores no modelo reduzido (SF) de 450 Wm-2 para 445 Wm-2 para omodelo reduzido (CF) em que, nos horários das 07h00min às 15h00min, o uso de forropossibilitou menores valores da CTR. Ainda, no horário das 15h00min às 07h00min, omodelo reduzido (SF), apresentou CTR menor do que o modelo reduzido (CF). Issosignifica dizer que a perda de calor no modelo reduzido (SF) foi mais rápida. Estainfluência de diminuir e de manter o CTR permite diagnosticar que a presença do forroatuou como uma barreira física à radiação solar recebida e emitida pela cobertura aointerior dos modelos, bem como, pelas propriedades de constituição do EVA.
CONCLUSÃO: Com base no índice de temperatura e umidade (ITU), índice detemperatura do globo negro e umidade (ITGU), carga térmica de radiação (CTR), otratamento que proporcionou melhores condições de conforto térmico no interior dosmodelos reduzidos foi o modelo que possuía forro de resíduo de EVA. Ficou evidente apotencialidade do resíduo do EVA para utilização como componente nas instalaçõesagropecuárias, indicando um novo e potencial indicativo de reutilização destes resíduos.
REFERÊNCIAS
BUFFINGTON. C.S.; COLLAZO-AROCHO. A.; CANTON. G.H.; PITT. D.; THATCHER.W.W.; COLLIER. R.J. Black globe humidity index (BGHI) as comfort equation for dairycows. Transactions of the ASAE, v.24, n.3, 1981, p.711-714.SILVA. R.S. Correção dos valores dos índices térmicos ambientais calculados comdados coletados com globo termômetro de alumínio, latão e plástico de diferentestamanhos, com relação ao globo termômetro de cobre (padrão). Viçosa, UFV, 1996. v.2.(Seminário apresentado como exigência de conclusão de Curso de EngenhariaAgrícola).KAWABATA. C.Y. Desempenho térmico de diferentes tipos de telhado em bezerreirosindividuais. Dissertação de Mestrado em Zootecnia e Engenharia de Alimentos. USP.Pirassununga - SP. P.79. 2003.VARGAS. E. Degradation efects on the rheological and mechanical properties of multiextrudedblends of impact-modifiend polypropylene and poly. Polymer degradation andsatability, p.301-307, 2004.ZATTERA. A. J.; ALMEIDA. M. G.; MONDADORI. N. L. & ZENI. M. - RevistaInformación Tecnológica del Chile, La Serena - Chile, p.103-106, 1997.