Desempenho térmico e óptico de pavimentos permeáveis e impermeávies de concreto com colorações diferentes

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Guedes, Rodrigo Borges Nascimento
• Orientador(a): Oliveira, Marina Lavorato de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Pontifícia Universidade Católica de Campinas (PUC-Campinas)
• Palavras-chave em Português: Pavimentos de concreto; Resfriamento evaporativo; Aquecimento; Concrete pavements; Evaporative cooling; Heating
• Link de acesso: http://repositorio.sis.puc-campinas.edu.br/xmlui/handle/123456789/16760

As cidades sofrem com a urbanização à medida que suas superfícies são impermeabilizadas, aumentando sua temperatura como também o escoamento de água superficial. Um pavimento reflexivo permeável pode ser uma opção para a mitigação desses efeitos negativos causados pela urbanização. Além disto, a estrutura dos pavimentos permeáveis junto à característica de sua aplicação, sobre brita ou em modo elevado, pode servir como reservatório de água durante as chuvas. A adoção desta estratégia permite minimizar o aumento da água de escoamento enquanto a água não infiltra no solo, e por consequência reduz a temperatura superficial do pavimento à medida que este tem potencial para resfriamento devido à evaporação. O objetivo deste trabalho é verificar o desempenho térmico e óptico e o efeito de resfriamento evaporativo de pavimentos permeáveis e impermeáveis de concreto com diferentes colorações. Para isso, amostras de pavimentos permeáveis (PP) e impermeáveis (PI) de diferentes cores foram expostas à radiação solar com o intuito de coletar dados sobre suas temperaturas superficiais e compará-las em estado seco e em estado molhado, simultaneamente. A coleta de dados ocorreu durante 4 dias consecutivos em dias estáveis e sem precipitação. As temperaturas superficiais foram coletadas a cada três horas utilizando uma câmera termográfica FlukeTi110. Também foram coletadas as refletâncias solares das amostras secas em ambiente controlado por meio do espectrômetro Alta II. Ao analisar pavimentos com comportamentos similares, verificou-se uma tendência de ordem crescente em relação à refletância solar e o agrupamento em 5 grupos representados pela refletância média das amostras. Observou-se, que o efeito de resfriamento evaporativo tem valores mais significativos para os pavimentos permeáveis, efetivamente, no primeiro dia. Se comparados ao longo dos quatro dias de experimento, sem manutenção da condição molhada, pavimentos permeáveis e impermeáveis com refletâncias próximas atingiram temperaturas médias máximas semelhantes. A escolha de superfícies com maiores refletâncias contribui para a redução dos picos de temperatura. Entre os pavimentos permeáveis, os grupos atingiram a diferença de temperatura máxima de 15,3°C e 15,7°C para o estado seco e molhado, entre valores extremos de refletância. Entre os PIs, a diferença de temperatura atingida foi de 14,5°C para o estado seco e de 15,8°C no estado molhado. Neste sentido, o efeito de resfriamento evaporativo também colabora para a redução da temperatura superficial. Devido ao resfriamento evaporativo, enquanto os grupos dos PPs atingiram picos de resfriamento entre 7,4-19,1°C no primeiro dia, os grupos dos PIs resfriaram entre 1,8-4,2°C, no primeiro dia de experimento. Os resultados deste estudo demonstraram que o resfriamento evaporativo é uma técnica eficiente para mitigar o efeito do aquecimento de superfícies urbanas pavimentadas.