Inovação & Desenvolvimento

Um pavimento que acumula energia durante o dia para a libertar durante a noite. Não é ficção, é uma invenção da Universidade de Aveiro.

A história começa com um desafio: a empresa portuguesa de pavimentos e revestimentos cerâmicos CINCA queria desenvolver um produto inovador, a nível mundial, que promovesse a eficiência energética e ao mesmo tempo criasse uma nova oportunidade de mercado. Para isso, contactou a Universidade de Aveiro (UA), que aceitou o desafio e respondeu com um mosaico que permite diminuir a amplitude térmica dos edifícios em 28%. Ou seja, criaram um produto, que pode ser utilizado em pavimento e revestimento, que possibilita uma poupança na fatura da eletricidade e representa também menos emissões de gases com efeito de estufa para a atmosfera. O passo seguinte é a comercialização destes mosaicos amigos do ambiente e da carteira.

Os investigadores estão confiantes e explicam como surgiu a ideia. “Considerando as crescentes necessidades de conforto térmico no interior dos edifícios, bem como os malefícios associados aos elevados consumos energéticos, pensámos em desenvolver um produto enquadrado na temática da construção sustentável, que contribuísse positivamente para a racionalização energética no interior dos edifícios”, responde Rui Novais, um dos quatro investigadores da UA envolvidos no protótipo.

A equipa do Departamento de Materiais e Cerâmica da UA levou dois anos a trabalhar no projeto – ThermoCer –, que foi apoiado pelo COMPETE no âmbito do Sistema de Incentivos à Investigação e Desenvolvimento Tecnológico, tendo decorrido em parceria com o Centro Tecnológico da Cerâmica e do Vidro e com a CINCA. “Neste momento, o consórcio avalia a possibilidade de submissão de um projeto demonstrador, no âmbito do programa Horizonte 2020, que permita a validação do modelo de produção industrial em larga escala”, desvenda.

Ecológico

Apesar de reconhecer que a produção destes mosaicos terá um custo superior aos tradicionais, o responsável acredita que a sustentabilidade dos materiais poderá falar mais alto. “Os edifícios são responsáveis por cerca de 40% do consumo energético na Comunidade Europeia”, contabiliza. “Estes valores tornam premente a necessidade de implementar estratégias que permitam reduzir as perdas de energia e aumentar os níveis atuais de eficiência energética”, adverte, salientando que a estratégia passará, por certo, pela “incorporação de materiais de construção com propriedades melhoradas”.

Rui Novais acredita por isso que, apesar de ser mais cara, a produção em grande escala é exequível face à relação entre o custo e o benefício. “Neste momento é prematuro indicar um custo de produção”, afirmou. Lembrou, porém, que esse custo será atenuado pela redução nos gastos com distribuição, uma vez que estes mosaicos são mais leves que os tradicionais. Outra das mais-valias do produto é que permite um vasto leque de opções estéticas. “Possuem uma camada visível densa, que possibilita obter diferentes padrões e texturas, em tudo semelhantes aos produtos convencionais, não havendo limitações”, descreve. Para além disso, podem ser usados em qualquer tipo de interior, desde edifícios de escritórios a casas particulares.

Económico

E é possível fazer as contas ao que se pode poupar na conta da luz com a aplicação desde material inovador? O que a equipa sabe é que “estudos laboratoriais permitiram verificar uma diminuição de 28% da amplitude térmica medida no interior de protótipos laboratoriais revestidos com este tipo de mosaico, quando comparado com o grés convencional”, e isso permite-lhes garantir “que a utilização de sistemas de climatização será reduzida, o que diminuirá o consumo energético dos edifícios”.

Ao reduzir-se a fatura energética, diminuem-se também as emissões de gases que seriam libertados se fosse necessário aquecer os espaços, queimando gás, gasóleo ou lenha, ou se fosse necessário refrigerar as divisões gastando energia. “O consumo de energia é uma das principais fontes de emissão de CO2”, adverte Rui Novais, que anseia agora ver os mosaicos espalhados pelos edifícios de todo o mundo.

Mosaico à lupa

O produto apresenta duas camadas: uma camada densa superior, que pode assumir aspetos e cores distintas, e uma camada porosa inferior, na qual foi incorporado um material de mudança de fase (PCM – acrónimo para Phase Change Material). É este material que tem a capacidade de acumular energia durante o dia, energia essa que pode ser libertada durante a noite sob a forma de calor. Os mosaicos apresentam uma densidade cerca de 10% inferior à do grés convencional, o que se traduz numa diminuição do peso por metro quadrado, de 25,3 kg para 22,8 kg, isto para materiais com a mesma espessura (10 mm). Esta diminuição permite reduzir os custos associados ao seu transporte e distribuição.

Quem é quem na Investigação?

Fizeram parte da equipa do CICECO/UA: João Labrincha, professor do Departamento de Materiais e Cerâmica da UA (DeMaC), líder da equipa que coordenou as atividades de investigação, Paula Seabra, investigadora do CICECO – Aveiro Institute of Materials/DeMaC, que coadjuvou o líder da equipa, Rui Novais, investigador de pós-doutoramento (bolseiro), e Guilherme Ascensão, investigador mestre (bolseiro).