Parâmetros técnicos dos materiais para painéis

Condutividade térmica λ, valores U, limites de temperatura, UV e humidade, além de como se processa cada material — CNC, termoformação, laser e jato de água.

Um guia com tabelas: λ do XPS, madeira, PVC, HPL, vidro e alumínio, valores U segundo a EN 14351-1, limites de temperatura, comportamento face aos UV e à humidade, e a rara matriz "material × método de processamento" — CNC, termoformação, laser, corte por jato de água e têmpera.

Este artigo foi pensado como um guia de referência. Se trabalha com caixilharia, aqui vai encontrar as tabelas que pode abrir diante de um cliente ou de um projetista, sem ter de procurar em catálogos. Se é o cliente final, acima de cada tabela há um parágrafo curto que traduz os números para linguagem humana — porque "λ 0,033" por si só não significa nada, enquanto não se disser o que isso faz à sua porta em janeiro.

Todos os valores abaixo são típicos, declarados segundo normas europeias. Onde as fontes divergem, publicamos o intervalo e dizemo-lo abertamente — é mais honesto do que um número redondo apresentado com falsa segurança. Para uma visão geral dos tipos de painéis, comece pelo guia de painéis decorativos, e aqui vamo-nos focar apenas na física e no processamento.

Como ler estes números: λ, R e U

As três grandezas descrevem coisas diferentes e, por isso, não se comparam diretamente.

  • λ (lambda), W/(m·K) — condutividade térmica do próprio material, independentemente da espessura. Quanto menor, melhor isola. É uma propriedade da substância, não do produto.
  • R, m²·K/W — resistência térmica de uma camada concreta: espessura dividida por λ. Aqui a espessura já conta.
  • U, W/(m²·K) — transmissão térmica através de todo o produto, com todas as camadas, caixilhos e pontes térmicas. Quanto menor, melhor. É este o número que se declara e que entra no projeto.

A consequência prática: um material com um λ excelente pode estar numa porta com um U medíocre, se o caixilho, a aresta ou a fixação criarem uma ponte térmica. O inverso também é verdade — um perfil bem concebido salva um núcleo mediano. Por isso, a tabela de λ abaixo serve para escolher o material, e a tabela de U serve para avaliar a porta acabada.

Os valores de projeto declarados são obtidos segundo a EN 12664 — medição com aparelho de fluxo de calor. Por isso, o mesmo material pode ser publicado com valores de λ ligeiramente diferentes em fichas técnicas distintas: importa saber a que temperatura e humidade foi medido.

Tabela 1: condutividade térmica λ por material

Leia a tabela assim: o alumínio conduz o calor cerca de 5000 vezes mais facilmente do que o XPS. Por isso, um painel de alumínio sem núcleo isolante é, na prática, um radiador virado para fora, enquanto o mesmo painel com núcleo de XPS se comporta como parte da parede. A madeira é cerca de quatro vezes mais condutora do que o XPS, mas muito melhor do que o vidro e fora de qualquer comparação com o metal.

Materialλ, W/(m·K)Norma / observaçãoO que significa para a porta
XPS (poliestireno extrudido)0,033–0,035a 10 °C, EN 13164O melhor isolante da lista; núcleo típico de painel
Madeira de resinosas≈0,12–0,13medido com HFMIsolamento razoável, mas sensível à humidade
uPVC≈0,17perfil rígido de PVCO próprio material do caixilho já isola
HPL (laminado compacto)0,3EN 12664; retardador de chama CGF — 0,5Revestimento, não isolamento; funciona como face, não como núcleo
Barrete de poliamida PA66 GF≈0,30corte térmico em perfil de alumínioInterrompe a ponte no alumínio — por isso o Uf desce de mais de 6,0 para menos de 2,0
Vidro float≈0,9–1,0vidro simples, o material em siO vidro duplo isola pelo gás e pelo revestimento, não pelo vidro
Alumínio≈170–200ligas estruturaisExcelente condutor — exige sempre corte térmico
Numa escala logarítmica vê-se a verdadeira diferença: o alumínio conduz o calor cerca de 5000 vezes mais facilmente do que o XPS. Por isso o perfil de alumínio tem obrigatoriamente corte térmico.
Numa escala logarítmica vê-se a verdadeira diferença: o alumínio conduz o calor cerca de 5000 vezes mais facilmente do que o XPS. Por isso o perfil de alumínio tem obrigatoriamente corte térmico.

Repare no HPL: um λ de 0,3 parece modesto comparado com o XPS, mas o HPL não é um material isolante e não se escolhe por isso. É uma face resistente ao desgaste, com poucos milímetros de espessura — a sua função é mecânica e climática, e o isolamento vem do núcleo por trás dele. Detalhes sobre o material estão no artigo sobre HPL, e a escolha entre XPS e núcleo de madeira é analisada aqui.

Tabela 2: valores U dos perfis e o que exige a EN 14351-1

O valor U indica quantos watts escapam por metro quadrado com uma diferença de um grau. O número não faz sentido sem contexto, por isso aqui fica ele: um perfil de alumínio sem corte térmico está acima de 6,0 W/(m²·K), e o mesmo perfil com um barrete de poliamida no interior desce abaixo de 2,0. Não é uma diferença de marketing, é a diferença entre um caixilho onde a condensação escorre no inverno e um caixilho que se mantém seco.

ElementoValor típicoComentário
Uf — perfil de alumínio sem corte térmicoacima de 6,0 W/(m²·K)Todo o perfil é uma ponte térmica
Uf — alumínio com corte térmicoabaixo de 2,0 W/(m²·K)Barrete de poliamida PA66 GF, λ ≈0,30
Uf — bons sistemas de alumínio1,2–1,8 W/(m²·K)Nível atual para uma porta de entrada de qualidade
U_D — porta completadeclaração obrigatóriaEN 14351-1:2006+A2:2016 para portas exteriores

A EN 14351-1 é a norma harmonizada para janelas e portas exteriores. Exige que o fabricante declare o U_D do produto — não do perfil, não do painel, mas de toda a porta como conjunto montado. Por isso, quando alguém lhe citar apenas o λ do núcleo, isso é meia informação. A informação completa é o U_D na declaração de desempenho.

Regra para a conversa com o cliente: o λ descreve o material, o U descreve a porta. Se o vendedor misturar os dois, peça o valor U_D declarado — é o único número comparável entre propostas.

Tabela 3: limites de temperatura

Exposição a sul, cor escura e sol de verão — a superfície de um painel sobe muito acima da temperatura do ar. Por isso, os limites de temperatura não são académicos. Eis o que cada material aguenta e a partir de quando começa a alterar-se de forma irreversível.

MaterialIntervalo de funcionamentoDecomposição / ponto críticoObservação
XPS−50 a +75 °COutro fabricante declara até +70 °C; use o limite mais baixo no projeto
HPLdecomposição acima de 250 °C; ignição ≈400 °CNão derrete — resina termoendurecível, não termoplástico
ABS (na termoformagem)150–180 °C de processoacima de 180 °C a fase butadiénica degrada-seJanela estreita — por isso a formagem é um processo controlado
PVC (na termoformagem)≈124–179 °C de processoa 180 °C o PVC degrada-seO limite do processo e o limite de decomposição quase coincidem

As duas linhas do ABS e do PVC são de processo, não de utilização — indicam a temperatura a que o material é moldado. São importantes porque explicam por que os elementos termoformados têm profundidade e raios limitados: a janela entre "suficientemente macio" e "já degradado" é de cerca de 30 graus no ABS, e menos de um grau de margem no PVC, se o objetivo forem os 179 °C.

Para o HPL, a consequência mais prática da tabela é que o material não tem ponto de fusão. Em caso de incêndio ou perto de um objeto quente, carboniza, mas não se deforma nem pinga. Esta é a diferença entre uma resina termoendurecível, curada sob alta pressão, e um termoplástico comum.

Comportamento à radiação UV

Aqui há um número que todo o instalador devia saber de cor: o XPS tem de ser protegido da radiação UV dentro de 60 dias (uma fonte indica até 90 dias). Depois disso, a superfície da placa começa a esfarelar e a perder propriedades. Na prática, isto significa que um núcleo de XPS nunca se deixa exposto — nem em obra, nem no painel acabado. Está sempre por trás de uma face de HPL, alumínio composto, inox ou PVC laminado.

O reverso da mesma moeda: a face que cobre o XPS absorve toda a carga de UV. Por isso, na escolha do revestimento, a estabilidade da cor é mais importante do que a dureza. O HPL para aplicação exterior classifica-se pela EN 438, que tem partes específicas exatamente para placas com exposição exterior — é essa a classe que deve perguntar quando compra um painel, não o "laminado" genérico.

Comportamento à humidade

A humidade determina durante quanto tempo o painel se mantém plano. O XPS tem células fechadas e praticamente não absorve água — por isso se usa como núcleo em elementos expostos à chuva e à condensação. O núcleo de madeira é o oposto: reage à humidade do ar, incha e contrai, e é precisamente esse movimento que, com o tempo, abre as juntas e provoca empeno se o acabamento das arestas não for hermético.

O HPL, devido à sua elevada densidade e à resina endurecida, é pouco sensível à humidade e limpa-se com água sem consequências — por isso é a face preferida para portas viradas para a rua. O vidro é inerte, mas a junta à volta dele não é: o silicone e o vedante são o ponto por onde a água encontra caminho. Mais sobre soluções envidraçadas no artigo sobre vidros, e os conselhos práticos de manutenção estão reunidos na secção de cuidados.

Tabela 4: como se processa cada material

Esta tabela raramente é publicada, mas é a mais útil de todas. A razão é simples: a escolha do material determina que detalhe é sequer possível. Não pode pedir uma caixa moldada em 3D fresada em inox, nem um furo numa lâmina de vidro temperado — não porque ninguém queira, mas porque a física do processamento não o permite. Eis o que se faz com cada material.

MaterialProcessamento principalPossívelNão se faz
Núcleo de XPSCorte e fresagem CNCDimensionamento, rasgos para fechaduras e dobradiças, canaisNão fica exposto — proteção UV até 60 dias
HPL / laminado compactoFresagem CNC, corte circular com metal duroMotivos fresados, chanfros em V, recortes precisos, furaçãoNão se molda a quente — é termoendurecível
Casca de ABSTermoformagem a 150–180 °CRelevos volumétricos, caixas, arestas arredondadasAcima de 180 °C — a fase butadiénica degrada-se
Folha / película de PVCTermoformagem a ≈124–179 °CRevestimentos com volume, laminação sobre relevoA 180 °C começa a decomposição
Alumínio composto (bond)Ranhura em V pelo verso e dobragemArestas precisas, caixas, viragens a 90°Não se dobra sem ranhura fresada — a face racha
Inox 304 / 316Laser ou jato de águaMotivos recortados, perfurações, inscriçõesNão se termoforma como plástico
VidroCorte, furação e polimento antes do têmperaQualquer geometria — mas só no vidro cruDepois do têmpera segundo a EN 12150 — nem corte, nem furação

Fresagem e dobragem de alumínio composto

O bond dobra-se fresando pelo verso um canal em V e deixando um remanescente fino — cerca de 0,3 mm de núcleo atrás da chapa da face. Esse remanescente é tudo o que segura a aresta: suficientemente fino para permitir a dobragem sem rachar a face, e suficientemente espesso para não se rasgar. Se o canal for fresado demasiado fundo, a aresta rasga-se; se for pouco fundo, a face enruga. Por isso, a qualidade das arestas do bond é um indicador direto da qualidade da fresagem.

O bond dobra-se depois de fresar um canal em V pelo verso. Demasiado fundo — a aresta rasga-se; demasiado pouco fundo — a face enruga.
O bond dobra-se depois de fresar um canal em V pelo verso. Demasiado fundo — a aresta rasga-se; demasiado pouco fundo — a face enruga.

Laser ou jato de água no inox

Os dois métodos dão uma aresta diferente. O laser corta com calor e deixa uma zona termicamente afetada — em 10 mm de 316L, essa zona é de cerca de 0,3–1 mm. Nessa zona, a estrutura do metal fica alterada pelo aquecimento, o que no aço inoxidável tem impacto na resistência à corrosão exatamente ao longo do corte. O jato de água corta a frio: não há zona termicamente afetada, a aresta mantém-se metal com as mesmas propriedades da placa.

A escolha não é sobre velocidade, mas sobre o ambiente: a zona termicamente afetada no laser é onde a corrosão começa primeiro.
A escolha não é sobre velocidade, mas sobre o ambiente: a zona termicamente afetada no laser é onde a corrosão começa primeiro.

Na prática: para motivos decorativos em ambiente interior ou protegido, o laser é uma escolha rápida e precisa. Para elementos expostos a sal, chuva e sujidade — zona costeira, rua movimentada — o corte a frio do jato de água, ou um tratamento posterior do corte, é a solução mais sensata. A diferença entre o 304 e o 316 no mesmo contexto é analisada no artigo sobre bond e inox.

Por que o vidro só se processa antes do têmpera

O têmpera segundo a EN 12150 introduz no vidro uma tensão permanente: superfície comprimida, núcleo esticado. É exatamente isso que o torna muito mais resistente e o faz partir-se em pequenos fragmentos seguros. Mas a mesma tensão significa que qualquer corte ou furação posterior liberta energia e a placa estilhaça-se no local. Por isso, toda a geometria — dimensão, furos para puxadores, recortes para dobradiças, acabamento da aresta — é feita no vidro cru, e só depois este entra no forno. Alterar a dimensão depois do têmpera não existe como operação; faz-se um vidro novo.

Dilatação térmica e por que as juntas não são descuido

Cada material move-se com a temperatura e, como o painel é um conjunto de vários materiais, eles movem-se de forma diferente. O HPL, segundo dados de ensaio pela DIN 53752, tem um coeficiente de 0,9 × 10⁻⁵ 1/K no sentido longitudinal e 1,6 × 10⁻⁵ 1/K no sentido transversal — ou seja, a placa move-se quase o dobro numa direção do que na outra.

Eis o cálculo, para ficar claro por que isto não é um pormenor menor. Uma placa com 2000 mm de comprimento, com uma diferença de 60 K entre uma noite de inverno e uma superfície de verão:

  • transversal: 2000 × 1,6 × 10⁻⁵ × 60 = cerca de 1,9 mm
  • longitudinal: 2000 × 0,9 × 10⁻⁵ × 60 = cerca de 1,1 mm

Quase dois milímetros de movimento numa placa de dois metros. Se o painel estiver fixado de forma rígida e sem folga, esse movimento não tem para onde ir e transforma-se em empeno, abaulamento ou rutura da fixação. Por isso, a junta à volta do painel e os furos ovais na fixação não são sinal de descuido — são um movimento calculado. Um painel montado "justo e sem folga" é um painel que vai empenar no primeiro verão.

Em resumo: o XPS isola cerca de 5000 vezes melhor do que o alumínio, mas não resiste à radiação UV mais de 60 dias, por isso está sempre atrás de uma face. O perfil de alumínio sem corte térmico está acima de 6,0 W/(m²·K), e com barrete de poliamida — abaixo de 2,0. O HPL não derrete e começa a decompor-se acima de 250 °C. O vidro processa-se totalmente antes do têmpera. E todo o painel precisa de junta, porque 2 metros de HPL movem-se quase 2 mm.

Os painéis são fabricados por encomenda na Bulgária, o que significa que a dimensão, o núcleo e a face são definidos segundo o projeto, e não escolhidos de stock pronto. Se procura a combinação certa para uma exposição e um perfil concretos, consulte os materiais e o catálogo, passe pelas orientações de escolha, e para as perguntas frequentes — aqui. As questões técnicas de processamento estão descritas na secção serviços.