Estudo comparativo do desempenho térmico de telhados verdes com diferentes materiais drenantes em Curitiba-PR

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Nubila, Clarisse Sophia Alejandra Di
• Orientador(a): Kruger, Eduardo Leite
• Banca de defesa: Cruz, Eduardo Manuel Gonzalez , Noya, Mariana Grassi , Tavares, Sergio Fernando
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Telhados - Projetos e construção - Curitiba(PR); Isolamento térmico; Drenagem; Temperatura - Controle; Energia elétrica - Consumo; Construção sustentável; Roofs - Design and construction - Curitiba(PR); Insulation (Heat); Drainage; Temperature - Control; Electric power consumption; Sustainable construction
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::CONSTRUCAO CIVIL
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25080

O presente trabalho tem como objetivo quantificar a diferença de desempenho térmico de uma tipologia de telhado verde extensivo, quando se altera o material empregado na camada drenante, nas condições climáticas da cidade de Curitiba - PR. Complementarmente, foram realizadas análises em relação ao grau de cobertura vegetal e conteúdo volumétrico de água do substrato. Foram estudados três sistemas de telhado verde, que diferiram entre si em relação ao material empregado na camada drenante: argila expandida (ARG), geomembrana drenante (GD) e geomembrana drenante e armazenadora de água (GDA). Para cada sistema de telhado verde foram construídos protótipos com e sem vegetação. Para o monitoramento térmico, foram utilizadas células teste (módulos), sendo 3 módulos experimentais com telhado verde (ME-ARG, ME-GD, ME-GDA), e um módulo controle (MC) (referência). O monitoramento térmico ocorreu entre fevereiro e maio de 2020, sendo que nesse período foram revezadas as configurações estudadas: módulos experimentais com vegetação (Série V), e sem vegetação (Série S). Os parâmetros adotados para avaliação do desempenho térmico foram temperaturas características, atraso térmico, fator decremental e potencial de perda/ganho de calor médio. Os resultados permitiram estabelecer uma hierarquia entre os sistemas de telhado verde estudados, ainda que as diferenças encontradas tenham sido pequenas. No caso da cidade de Curitiba, onde há o predomínio de condições de desconforto térmico pelo frio, considera-se que o melhor desempenho térmico foi obtido pelo sistema ARG, seguido do GD, e por último do GDA. O sistema com argila expandida na camada drenante foi o que promoveu maior redução da amplitude térmica do ar interno, em comparação ao ar externo. Quanto ao atraso térmico, em geral não foram verificadas diferenças entre os sistemas de telhado verde. O ME-ARG apresentou valores de potencial de ganho de calor mais elevados em relação aos demais módulos experimentais. Considerando a Série S (sem vegetação), o ME-GD e o ME-GDA tiveram um potencial de ganho de calor cerca de 35% e 72% inferiores ao ME-ARG, respectivamente. Considerando a Série V, o MEGD e o ME-GDA tiveram um potencial de ganho de calor cerca de 40% e 63% inferiores ao ME-ARG, respectivamente. Não foi identificada uma relação direta entre cada um sistemas de telhado verde estudados, e a evolução dos valores de grau de cobertura vegetal, bem como de conteúdo volumétrico de água do substrato.