Questão 10 de Radiação térmica e conforto ambiental estilo ENEM resolvida

Enunciado

Um depósito tem um telhado opaco com 40 m² de área, exposto a uma irradiância solar de 800 W/m². A reforma deve limitar a potência solar absorvida pelo telhado a, no máximo, 14,4 kW. Para escolher um revestimento, a equipe consultou os dados de refletância solar, que representa a fração da radiação incidente refletida, e de custo por área. | Revestimento | Refletância solar | Custo (R$/m²) | | --- | --- | --- | | I | 20% | 20 | | II | 40% | 22 | | III | 55% | 26 | | IV | 70% | 30 | | V | 80% | 40 | Considere que cada revestimento mantém a refletância indicada nas condições de uso e que a área e a irradiância são as mesmas em todas as opções. O revestimento de menor custo que atende ao limite de potência absorvida é o

• A: I.
• B: II.
• C: III.
• D: IV.
• E: V.

Resolução comentada

Resposta: C

A potência solar incidente é $800\times40=32000\ \mathrm{W}=32\ \mathrm{kW}$. Como o telhado é opaco, a fração não refletida é absorvida: $P_{\mathrm{abs}}=32(1-\rho)$, com $\rho$ a refletância. Para $P_{\mathrm{abs}}\le14{,}4$, é necessário $1-\rho\le0{,}45$, ou $\rho\ge0{,}55$. III, IV e V atendem, com potências absorvidas de 14,4, 9,6 e 6,4 kW; III tem o menor custo. I e II absorvem 25,6 e 19,2 kW e não atendem. Usar a refletância como fração absorvida ou escolher automaticamente a superfície mais refletora ignora, respectivamente, o balanço da radiação ou o critério econômico.