A semana passada havíamos referenciado como a utilização de uma ventoinha numa casa quente do Algarve não havia dado grandes resultados. Nos dias seguintes, utilizei os termómetros para registar mais algumas experiências de arrefecimento passivo da casa. Uma das experiências foi observar a variação da temperatura da sala, junto ao chão e ao tecto. Já anteriormente havíamos observado que as temperaturas junto ao tecto são superiores, bem como havíamos analisado a variação das temperaturas no fundo e topo da cozinha, na presença também de correntes de ar.
Na imagem abaixo, a curva a vermelho representa a temperatura junto ao tecto, enquanto a curva a azul representa a temperatura junto ao chão da sala, em cerca de 24 horas, com uma temperatura exterior relativamente elevada. Em ambos os casos, as temperaturas foram superiores às do quarto, facto compreensível, dada a circunstância de a sala estar virada a sul. As duas curvas registam uma evolução não muito diferenciada. Em particular, regista-se uma diminuição de temperaturas na saída de casa a meio da tarde, uma subida forte no regresso a casa, e uma diminuição com a criação da corrente de ar.
Temperaturas no chão e no tecto de uma sala no Verão
Mas, o que mais me chamou a atenção neste gráfico foi a evolução das temperaturas durante a parte final da madrugada e início da manhã. Nesse período, e enquanto a temperatura junto ao tecto se manteve estável, a temperatura junto ao chão iniciou uma subida bastante linear. A subida tornou-se ainda maior a meio da manhã, afectando ambas as curvas, mas a culpa aí foi da actividade humana…
Embora não tenha entendido a razão para esta discrepância nas variações das duas curvas, a verdade é que se verificou uma diminuição da estratificação térmica. E tal é sempre positivo, pois grandes diferenças de temperatura dentro de uma mesma divisão não são desejáveis.
Porque é que a temperatura junto ao chão varia e junto ao tecto não.
Princípio da energia mínima – Como a sala não está isolada, o ar está sempre a circular e se tem de circular (devido a diferenças de pressão nas proximidades do local da experiência ) a tendência é para circular junto ao chão.
O que o gráfico mostra é que o dia nasceu aproximadamente às 5 horas da manhã e que a partir dessa hora o quarto começou a aquecer. Apenas se nota isso junto ao chão pois é sitio mais fresco .
A camada de ar junto ao tecto permanece inalterada durante a noite pois o ar quente e o ar frio não se misturam (têm densidades diferentes).
Mostra também dormiu de janelas fechadas /ou porta fechada que aí pelas 10,30 -11.00 h da manhã abriu a janela/porta e o ar quente começou a entrar ( aquecendo a divisão onde se realizava a experiência).
(Digo ter porta /janela fechada, pois se o ar não circular a divisão não arrefece.
Se num quarto fechar a porta e abrir a janela, o ar só se renova até à altura superior da janela o ar que está acima desse ponto não circula e permanece quente e inalterado (como mostra o gráfico durante a madrugada).