O sinal estava claro à meia-noite e escuro às 4 da manhã: orvalho, geada e chuva em Película retrorrefletiva

A retrorrefletividade é medida em uma placa limpa e seca. Os motoristas costumam vê-lo molhado. Nas noites mais importantes, a umidade na face do letreiro pode remover mais brilho do que dez anos de intemperismo.

Uma autoridade rodoviária mede seus sinais à tarde. Cada leitura passa confortavelmente. Algumas semanas depois, um motorista em uma estrada rural no outono perde um aviso de curva nas primeiras horas, e o relatório diz que a placa “não estava visível”. A placa foi medida novamente no dia seguinte. Passou novamente.

Ambas as descobertas são verdadeiras. A medição foi feita em placa seca à luz do dia. O motorista o viu às quatro da manhã, coberto de orvalho.

Este é um dos problemas de desempenho menos discutidos na sinalização retrorrefletiva e um dos mais importantes – porque a umidade se forma nos sinais exatamente no momento em que são necessários.

Por que a umidade se forma no pior momento possível

O orvalho se forma quando uma superfície esfria abaixo do ponto de orvalho do ar circundante. Uma face de sinalização faz isso de forma muito eficiente: é um painel fino, exposto a um céu noturno claro, irradiando calor. Em noites calmas, claras e úmidas, a face do letreiro cai abaixo da temperatura do ar e a água se condensa sobre ela. Em condições mais frias, o mesmo processo deposita gelo.

A pesquisa sobre o desempenho da sinalização deixou claro que o orvalho e a geada normalmente se formam durante a noite, coincidindo com o período em que a retrorrefletividade é mais importante. Um sinal que está perfeito às 22h pode estar seriamente degradado às 4h e recuperar completamente a meio da manhã, quando ninguém o está medindo e ninguém precisa dele.

Quanto brilho é perdido

O estudo de campo mais conhecido sobre sinalização em serviço quantificou diretamente o efeito. A geada reduziu a retrorrefletividade dos sinais de trânsito em serviço em uma média de 79% e o orvalho em uma média de 60%. O mesmo trabalho descobriu que o tipo de material retrorrefletivo e sua cor influenciam significativamente o quanto o desempenho é perdido sob orvalho e geada.

Para fins de contexto, um sinal que perde 60% do seu brilho durante a noite perdeu mais do que a maioria das folhas perde durante toda a sua vida útil garantida. E esses números são médias – alguns sinais, em algumas noites, apresentam resultados consideravelmente piores.

Os investigadores tiraram disto uma conclusão prática: jurisdições com ciclos frequentes de orvalho e geada deveriam rever o grau dos materiais de sinalização que especificam, tendo em conta a perda esperada. Os valores mínimos de retrorrefletividade foram desenvolvidos em torno da medição de sinais secos, e não em torno das condições que algumas regiões enfrentam durante grande parte do ano.

Gotas, e não água, são o problema

Vale a pena entender o mecanismo porque aponta diretamente para a solução.

A película retrorrefletiva retorna a luz que passa pela sua superfície frontal, atinge a camada óptica e volta pelo mesmo caminho. A água naquela superfície só se torna um problema sério quando forma gotículas . Cada gota é uma pequena lente. Ele refrata e espalha a energia do farol que chega para longe do caminho que a óptica precisa e espalha a luz que retorna novamente na saída. Uma face de sinalização coberta por gotículas finas se comporta opticamente menos como um retrorrefletor e mais como vidro fosco.

A maioria das superfícies de sinalização são hidrofóbicas – elas repelem a água, então a condensação forma exatamente essas gotículas. Essa é uma boa propriedade para derramar chuva e sujeira. É uma propriedade ruim para o orvalho.

Uma superfície hidrofílica faz o oposto: a água se espalha em uma película fina, contínua e uniforme. Uma película uniforme tem um efeito muito menor no caminho da luz do que um campo de gotículas, de modo que o sinal continua a devolver uma grande parte da sua luz.

Essa única distinção – gotículas versus filme – é a base de todo tratamento anti-orvalho eficaz.

Revestimentos anti-orvalho e filmes de sobreposição

A tecnologia anti-orvalho para sinalização retrorrefletiva não é nova. Revestimentos projetados para aumentar a repelência ao orvalho e ao solo, normalmente à base de sílica coloidal combinada com um polímero transparente , têm sido aplicados na superfície frontal de folhas retrorrefletivas há décadas. O princípio é sempre o mesmo: fazer com que a superfície espalhe a umidade uniformemente, em vez de deixá-la formar gotas.

Hoje, a forma prática é geralmente um filme de sobreposição anti-orvalho – um filme transparente com superfície hidrofílica laminado sobre a face acabada do sinal. Vários fabricantes de folhas os oferecem, geralmente com um período declarado de desempenho resistente ao orvalho juntamente com proteção UV .

Pontos a serem entendidos antes de especificar um:

• Faz parte da pilha finalizada. Como qualquer sobreposição, ela fica no caminho óptico e deve ser qualificada com a cobertura e o sistema de impressão sobre o qual passa. Meça a retrorrefletividade através da construção acabada, seca, como faria com qualquer sobrelaminado.

• Tem vida útil própria. O desempenho da superfície hidrofílica e a proteção UV são classificados separadamente e podem não corresponder à vida útil da cobertura. Verifique ambos.

• Não é um aquecedor. Em noites de geada muito intensa, uma película hidrofílica não impede a formação de gelo – melhora o comportamento da umidade. Existem soluções térmicas para sinalização, mas são um projeto de infraestrutura e não uma especificação de material.

• A limpeza é importante. A contaminação da superfície pode alterar o comportamento da água em um filme hidrofílico. Limpe de acordo com as instruções do fabricante do revestimento e não com o que estiver no caminhão de manutenção.

A chuva é um problema relacionado, mas diferente

A chuva se comporta de maneira diferente do orvalho. A chuva que cai perturba a superfície continuamente, os lençóis escorrem pelas faces verticais e a camada de água é frequentemente mais espessa e menos uniforme. Tudo na face do sinal perde desempenho sob chuva forte, e as construções de cobertura diferem quanto à gravidade.

Dois fatores de construção são dignos de nota:

• A cobertura de contas de vidro de lente fechada depende de sua interface de superfície frontal de uma forma que a torna particularmente sensível à água superficial.

• A cobertura prismática de células de ar depende de bolsas de ar seladas atrás dos prismas. A água na superfície reduz temporariamente o desempenho. A água que entra nas células – através de vedações danificadas, bordas cortadas ou perfurações – destrói permanentemente o desempenho nessa área. A vedação das bordas e as superfícies não danificadas são muito mais importantes em climas úmidos do que em climas secos.

Em ambos os casos, uma cobertura de qualidade superior simplesmente deixa mais margem: um sinal que começa mais brilhante mantém um brilho mais utilizável quando a água toma a sua parte.

O que realmente melhora a visibilidade noturna em climas úmidos

1. Especifique para as condições, não para a medição a seco. Em regiões com orvalho ou geada frequentes, inclua a perda esperada na decisão de classificação. Um sinal que mal passa seco não passa molhado.

2. Use sobreposições anti-orvalho onde o orvalho for o problema dominante. Estradas rurais, vales, zonas costeiras, pontes e regiões de elevada humidade são os casos clássicos.

3. Priorize sinais críticos. Avisos de curva, sinais de parada, sinais de abandono e qualquer coisa que um motorista deva agir rapidamente são os que mais beneficiam. Trate-os primeiro quando os orçamentos forem limitados.

4. Observe a orientação e exposição do sinal. As placas voltadas para o céu aberto em noites claras são mais propensas ao orvalho do que aquelas protegidas por estruturas ou vegetação. O conhecimento local sobre quais sites sofrem é um dado valioso.

5. Proteja bordas e superfícies. Em climas úmidos, as bordas seladas e as faces não danificadas mantêm a água fora da óptica.

6. Inspeção noturna em condições reais. Uma leitura seca durante o dia não informa o desempenho de uma placa na madrugada de outubro. Algumas viagens noturnas em condições de orvalho mostrarão quais sinais desaparecem.

7. Mantenha registros. Observe quais locais e materiais sofrem, para que as futuras decisões de especificação sejam baseadas em evidências locais e não em dados gerais.

Perguntas frequentes

O orvalho realmente reduz tanto a retrorrefletividade? Sim. A pesquisa de campo sobre sinalização em serviço encontrou reduções médias de cerca de 60% sob orvalho e 79% sob geada, com o tipo e a cor do material afetando o tamanho da perda.

As coberturas prismáticas são imunes ao orvalho? Não. Tanto as esferas de vidro quanto as lâminas microprismáticas perdem desempenho quando gotas se formam na superfície. Os materiais de alto desempenho começam com mais brilho e, portanto, retêm mais luz utilizável, mas as gotículas afetam todos eles.

O que é um filme anti-orvalho? Uma sobreposição transparente com superfície hidrofílica que espalha a condensação em uma película fina e uniforme em vez de gotículas, para que o letreiro continue a retornar luz. É laminado sobre a face acabada do sinal.

Uma película anti-orvalho evitará o gelo? Melhora o comportamento da umidade na face da sinalização, mas não é um aquecedor. Sob condições de geada severa, o gelo ainda pode se formar.

Uma sobreposição reduz a retrorrefletividade seca? Qualquer sobreposição fica no caminho da luz e tem algum efeito. Meça a sinalização laminada acabada para confirmar se ela atende aos valores exigidos e compare isso com o desempenho mantido nas noites afetadas pelo orvalho.

Onde os filmes anti-orvalho valem mais a pena? Em sinais críticos de alerta e regulatórios em locais com orvalho ou geada frequentes: estradas rurais, vales, áreas costeiras e de alta umidade, e locais expostos voltados para o céu aberto.

Especifique para a noite em que a placa realmente ficará voltada

Uma medição a seco é uma forma razoável de verificar um sinal. Não é uma descrição de como a placa se comporta ao amanhecer de uma noite úmida de outono – que é quando o motorista mais depende dela. Levar em conta o orvalho, a geada e a chuva significa escolher variedades com margem suficiente, proteger a ótica da água e usar tratamentos anti-orvalho quando as condições locais assim o exigirem.

Diga-nos onde seus sinais serão instalados, o clima típico e quais sinais são mais críticos, e nós recomendaremos tipos de cobertura com margem apropriada, aconselharemos sobre opções de sobreposição anti-orvalho e proteção de bordas, e forneceremos os dados necessários para justificar a especificação.