Cidades grandes costumam registrar temperaturas mais altas do que áreas vizinhas, em parte por causa de materiais como concreto, asfalto e cimento comum. Esses revestimentos absorvem radiação solar, acumulam calor e liberam essa energia lentamente ao longo do dia e da noite, reforçando o efeito de ilha de calor urbana. Nesse contexto, o surgimento de um cimento que resfria sozinho tem chamado atenção de pesquisadores e do setor de construção civil, por funcionar de forma passiva, sem depender de energia elétrica.
O que é o cimento que resfria sozinho e como ele funciona?
O chamado cimento super-resfriador, também conhecido pelo termo em inglês supercool cement, é um material desenvolvido por pesquisadores da Universidade do Sudeste da China em parceria com instituições dos Estados Unidos e da indústria. O estudo, publicado em 2025 na revista Science Advances, descreve um cimento capaz de atingir temperaturas inferiores à do ar ambiente durante o dia, sob sol forte, graças a um processo conhecido como resfriamento radiativo passivo.
Nesse processo, o material é formulado para emitir calor na forma de radiação infravermelha em uma faixa do espectro que atravessa a atmosfera com poucas perdas. Ao mesmo tempo, a superfície reflete grande parte da luz visível e do infravermelho próximo, reduzindo ao máximo a absorção de energia solar e permitindo que o cimento que resfria sozinho se mantenha mais frio que o ar.
Como o cimento refletivo reduz tanto a temperatura das superfícies?
O desempenho térmico do cimento refletivo não depende de pinturas ou revestimentos adicionais, pois a capacidade de resfriamento está na própria formulação do material. Durante a fabricação, formam-se cristais de etringita em tamanhos variados, combinados com poros hierárquicos que criam uma “metasuperfície” óptica capaz de espalhar a luz em diversas direções.
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Em testes realizados em telhados da Universidade Purdue, nos Estados Unidos, esse cimento para reduzir calor manteve a superfície cerca de 5,4 °C abaixo da temperatura do ar e aproximadamente 26 °C mais fria do que o cimento Portland comum ao lado. Esses resultados confirmam que o material opera em regime de resfriamento radiativo passivo, bloqueando boa parte da radiação incidente e emitindo calor para o céu.
- Refletância solar elevada, reduzindo a absorção de energia;
- Emissividade térmica ajustada para a “janela” atmosférica;
- Estrutura superficial otimizada com cristais e poros hierárquicos;
- Desempenho verificado em condições reais de uso, não apenas em laboratório.
O cimento super-resfriador é resistente e durável?
Em materiais de construção sustentáveis, a durabilidade é tão importante quanto o desempenho térmico. No caso do cimento super-resfriador, o estudo relatou testes mecânicos, ambientais e ópticos para verificar se a alta refletividade comprometeria a resistência estrutural em diferentes condições de uso ao longo do tempo.
Em experimentos de solidificação direta, apenas seis minutos após a hidratação, o material já suportava o impacto de uma esfera metálica de 200 gramas, deixando apenas uma marca superficial. Essa secagem rápida interessa a pavimentação urbana e reparos emergenciais, enquanto a estabilidade óptica ajuda a manter a cor clara e o poder de resfriamento por muitos anos.
- Verificação da resistência mecânica inicial e tardia;
- Avaliação de desgaste e fissuração em condições de uso real;
- Monitoramento da aparência, cor e refletividade com o tempo;
- Checagem contínua da manutenção do desempenho de resfriamento.
Quais são os impactos na ilha de calor urbana e no clima?
Em regiões quentes e densamente construídas, a adoção de cimento que resfria sozinho em telhados, fachadas e calçadas pode reduzir a temperatura das superfícies e, indiretamente, diminuir o aquecimento do ar. Esse efeito é especialmente importante em áreas com pouca vegetação e grande quantidade de concreto escuro, típicas de centros urbanos sujeitos a ondas de calor.
Estudos de análise de ciclo de vida indicam que, em determinados cenários climáticos, cada tonelada de cimento super-resfriador pode evitar emissões significativas de dióxido de carbono ao longo de 70 anos. Isso ocorre pela redução do uso de ar-condicionado, com algumas projeções apontando para mais de 2.800 kg de CO₂ evitados por tonelada em comparação ao cimento Portland convencional.
- Menor aquecimento de coberturas, fachadas e pavimentos urbanos;
- Potencial redução do uso de sistemas de refrigeração artificial;
- Mitigação parcial da ilha de calor urbana em grandes cidades;
- Contribuição para estratégias de construção sustentável e metas climáticas.
Onde o cimento que resfria sozinho pode ser aplicado com mais benefícios?
Embora ainda esteja em fase de pesquisa e validação, o supercool cement é visto como forte candidato para projetos de eficiência energética em edifícios. Em sistemas de telhado frio, o material tende a reduzir a carga térmica sobre lajes e coberturas, aliviando a demanda por climatização artificial e aumentando o conforto interno.
Fachadas expostas ao sol, pavimentos em áreas de pedestres e espaços públicos também podem se beneficiar do resfriamento passivo, sobretudo em climas quentes. Nesses contextos, o cimento que resfria sozinho pode atuar em conjunto com sombreamento, ventilação natural e vegetação urbana, compondo um pacote de soluções de longo prazo para enfrentar o aquecimento das cidades.
- Escolas e hospitais em regiões quentes, com forte demanda por conforto térmico;
- Habitações sociais, reduzindo gastos com energia elétrica de refrigeração;
- Calçadas, praças e áreas de pedestres em zonas densamente construídas;
- Edificações que buscam certificações ambientais e menor pegada de carbono.