Dados ilustrativos: proprietários de um edifício avaliam três tipos de isolamento térmico para reduzir perdas…

Questão

Dados ilustrativos: proprietários de um edifício avaliam três tipos de isolamento térmico para reduzir perdas de calor no inverno. O poliestireno extrudado (XPS) apresenta condutividade t9rmica k = 0,03 W/m9, mas em caso de incndio libera gases tóxicos. A lã de rocha tem k = 0,04 W/m9, e inerte, livre de substâncias nocivas. O aerogel oferece k = 0,015 W/m9, mas sua superfcie altamente reativa atrai umidade e requer tratamentos qumicos caros. Considerando que em uma parede de espessura 0,05 m submetida a diferencia de temperatura de 20 K, o fluxo de calor q = k·A·?T/?x; Analise o texto e identifique qual material oferece balanceamento entre baixa condutividade térmica e menor risco à saúde e ao ambiente conforme as informações fornecidas.

1. A) Isolamento com aerogel sem revestimento adicional
2. B) Isolamento com lã de rocha sem aditivos
3. C) Isolamento misto de XPS e aerogel
4. D) Isolamento com XPS, priorizando apenas sua baixa condutividade
5. E) Isolamento com poliestireno extrudado (XPS) tradicional

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. Identifiquei o critério da questão. Ela pede o material que equilibra baixa condutividade térmica com menor risco à saúde e ao ambiente, então não basta o menor k. Passo 2: Apliquei a fórmula dada, q = k x A x ΔT / Δx. Para o mesmo A, ΔT = 20 K e Δx = 0,05 m, o fluxo por unidade de área é q/A = k x 20 / 0,05 = k x 400. Assim, XPS dá 12 W/m², lã de rocha dá 16 W/m² e aerogel dá 6 W/m². Esses valores mostram apenas o desempenho térmico, que é o primeiro critério. Passo 3: Avaliei o segundo critério com os dados do texto. O XPS tem k = 0,03, mas libera gases tóxicos em incêndio. O aerogel tem k = 0,015, mas é altamente reativo, atrai umidade e exige tratamentos químicos caros. A lã de rocha tem k = 0,04, é inerte e livre de substâncias nocivas. Passo 4: Concluí que a lã de rocha é o melhor equilíbrio. Ela tem condutividade razoavelmente baixa e não traz os riscos tóxicos e químicos dos outros dois. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A (aerogel sem revestimento) ignora a reatividade e a necessidade de tratamento químico. C (misto de XPS e aerogel) mantém os riscos dos dois materiais, pois o XPS ainda libera gases tóxicos. D (XPS priorizando só a baixa condutividade) contraria a exigência de balanceamento e deixa de lado a saúde. E (XPS tradicional) ignora que o XPS libera gases tóxicos em caso de incêndio. Passo 6: Confirmo o gabarito oficial B. A questão tem texto com caracteres corrompidos, como 'k = 0,03 W/m9', mas o sentido é claro e os dados necessários estão no enunciado.

💡 Dica: Compare a condutividade térmica com os riscos e limitações descritos para cada material.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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