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I CONGRESSO NACIONAL DE CIÊNCIAS EXATAS E ENGENHARIAS TEMA: ENGENHARIA E TECNOLOGIA SUSTENTÁVEL Faculdade Mauricio de Nassau – Campus Campina Grande - 24 a 26 de novembro de 2016. Fabricia Queiroz de Oliveira – Graduanda em Engenharia Civil – fabricia_q@yahoo.com.br João Paulo de Melo Almeida – Graduando em Engenharia Civil – joaopaulo.meloalmeida@gmail.com Valter Silva da Costa – Graduando em Engenharia Civil – valtersilva27@outlook.com Wellyngton Severino da Silva – Graduando em Engenharia Civil – wellyngtonseverino@hotmail.com Josedite Saraiva de Souza – Professora Doutora em Engenharia Química - eng.josedite@hotmail.com CONFORTO TÉRMICO: O USO DE COBERTURA VERDE Fabrícia Queiroz DE OLIVEIRA 1 ; João Paulo de Melo ALMEIDA 1 ; Valter Silva DA COSTA 1 ; Wellyngton Severino DA SILVA 1 ; Josedite SARAIVA DE SOUZA 2 1,2 Faculdade Maurício de Nassau, Campina Grande/PB. RESUMO Desenvolvimento sustentável é referente à capacidade de consumo e de aproveitamento das matérias-primas extraídas da natureza sem comprometer a disponibilidade desses elementos para futuras gerações, unindo o desenvolvimento econômico com responsabilidade ambiental. Diante do cenário competitivo no setor da construção civil, tem- se observado uma crescente preocupação ambiental buscando tecnologias mais viáveis na reutilização destes recursos materiais, focando no desenvolvimento sustentável. Neste sentido, o presente trabalho pretende contribuir com estudos referentes à transferência de calor que pode afetar no conforto térmico do ser humano, que é definido como um estado de espírito que reflete satisfação com o ambiente térmico que envolve as pessoas. Tendo em vista que conforto térmico especialmente no ambiente de trabalho é regido por normas regulamentadoras legais que obrigam a empresa a se preocupar com o assunto. Assim esse trabalho busca avaliar a influencia do telhado verde na redução de transferência de calor para o ambiente interno. Palavras-chave:: conforto térmico; sustentabilidade; telhado. 1-INTRODUÇÃO Conforto térmico é definido como um estado de espírito que reflete satisfação com o ambiente térmico que envolve as pessoas (LAMBERTS et al, 1997). Sentir calor não causa simplesmente desconforto, mas também danos à saúde, dependendo do grau de intensidade e I CONGRESSO NACIONAL DE CIÊNCIAS EXATAS E ENGENHARIAS TEMA: ENGENHARIA E TECNOLOGIA SUSTENTÁVEL Faculdade Mauricio de Nassau – Campus Campina Grande - 24 a 26 de novembro de 2016. Fabricia Queiroz de Oliveira – Graduanda em Engenharia Civil – fabricia_q@yahoo.com.br João Paulo de Melo Almeida – Graduando em Engenharia Civil – joaopaulo.meloalmeida@gmail.com Valter Silva da Costa – Graduando em Engenharia Civil – valtersilva27@outlook.com Wellyngton Severino da Silva – Graduando em Engenharia Civil – wellyngtonseverino@hotmail.com Josedite Saraiva de Souza – Professora Doutora em Engenharia Química - eng.josedite@hotmail.com tempo de permanência nessas condições. Apesar de muita gente pensar que conforto térmico é opcional, no ambiente de trabalho, por exemplo, há exigências legais que obrigam a empresa a se preocupar com o assunto. Visto que nas edificações horizontais a maior parte exposta à radiação solar é o telhado, o qual absorve grande parte da energia solar e a transfere para o interior das edificações, aumentando os ganhos térmicos e consequentemente, elevando a temperatura interna. O uso de telhados verdes pode ser um grande aliado para diminuir o aquecimento, além de ser uma maneira de arborizar centros urbanos. A ação melhora a qualidade do ar e o isolamento térmico da construção onde foi instalada. (ESBERSPACHER, 2011) As coberturas verdes aparecem como uma forma promissora de utilização das lajes e telhados, em que o concreto das cidades é substituído pelo verde e o colorido das plantas. Além das vantagens ambientais como a purificação do ar urbano, através da fotossíntese e da absorção de poluentes; a implantação da vegetação na cobertura reduz significativamente a necessidade de climatização dos ambientes especialmente no verão, reduzindo a temperatura. (ECOLOGIC, 2013) Assim, este trabalho tem como objetivo avaliar a redução na transferência de calor proporcionada pelo uso de cobertura verde, por meio de comparação do comportamento de um sistema de cobertura verde com o sistema de cobertura convencional de telhas em cerâmica. 2- MATERIAL E MÉTODOS Quanto aos meios, realizou-se uma pesquisa bibliográfica, consultando e interpretando publicações ligadas ao tema descrito. Quanto aos fins considera-se uma pesquisa descritiva e de abordagem quantitativa. Para comprovar a possível redução na transferência de calor do ambiente externo para o ambiente interno na edificação, realizaram-se os cálculos necessários para obter a quantidade de calor. Segundo a AESA (Agência Executiva de Gestão das Águas), uma das temperaturas mais alta registrada em Campina Grande em 2015 foi de 35°C. Essa temperatura foi à escolhida para a realização dos cálculos necessários. I CONGRESSO NACIONAL DE CIÊNCIAS EXATAS E ENGENHARIAS TEMA: ENGENHARIA E TECNOLOGIA SUSTENTÁVEL Faculdade Mauricio de Nassau – Campus Campina Grande - 24 a 26 de novembro de 2016. Fabricia Queiroz de Oliveira – Graduanda em Engenharia Civil – fabricia_q@yahoo.com.br João Paulo de Melo Almeida – Graduando em Engenharia Civil – joaopaulo.meloalmeida@gmail.com Valter Silva da Costa – Graduando em Engenharia Civil – valtersilva27@outlook.com Wellyngton Severino da Silva – Graduando em Engenharia Civil – wellyngtonseverino@hotmail.com Josedite Saraiva de Souza – Professora Doutora em Engenharia Química - eng.josedite@hotmail.com 3- RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.1 Telhado Convencional O telhado convencional, como apresentado na figura 1, é composto por telha cerâmica com espessura L = 0,05m e condutividade térmica K = 0,85 W/m°C, apoiada na laje, L = 0,10m e K = 1,75 W/m°C, finalizando com revestimento em argamassa de cimento e areia, L = 0,05m e K = 1,15 W/m°C. Com esses dados iremos calcular a intensidade total de fluxo de calor, em W (J/s), de acordo com a equação 1. 𝑄𝑇𝐶 = ∆𝑇 ∑ 𝐿 𝐾 → 𝑄𝑇𝐶 = (𝑇1−𝑇2) 𝐿1 𝐾1 + 𝐿2 𝐾2 + 𝐿3 𝐾3 (1) 𝑄𝑇𝐶 = (35−30) 0,05 0,85 + 0,10 1,75 + 0,05 1,15 → 𝑄𝑇𝐶 = 5 0,159 → 𝑄𝑇𝐶 = 31,45 𝑊 3.2 Telhado Verde O telhado verde, como apresentado na figura 2, é composto por cobertura vegetal com espessura L = 0,15m e condutividade térmica K = 0,12 W/m°C, apoiada na laje, L = 0,10m e K = 1,75 W/m°C, finalizando com revestimento em argamassa de cimento e areia, L = 0,05m e K = 1,15 W/m°C, onde pode ser observado na figura 3. Com esses dados iremos calcular a intensidade total de fluxo de calor, em W (J/s), de acordo com a equação 2. Figura 1 – Telhado Convencional I CONGRESSO NACIONAL DE CIÊNCIAS EXATAS E ENGENHARIAS TEMA: ENGENHARIA E TECNOLOGIA SUSTENTÁVEL Faculdade Mauricio de Nassau – Campus Campina Grande - 24 a 26 de novembro de 2016. Fabricia Queiroz de Oliveira – Graduanda em Engenharia Civil – fabricia_q@yahoo.com.br João Paulo de Melo Almeida – Graduando em Engenharia Civil – joaopaulo.meloalmeida@gmail.com Valter Silva da Costa – Graduando em Engenharia Civil – valtersilva27@outlook.com Wellyngton Severino da Silva – Graduando em Engenharia Civil – wellyngtonseverino@hotmail.com Josedite Saraiva de Souza – Professora Doutora em Engenharia Química - eng.josedite@hotmail.com 𝑄𝑇𝑉 = ∆𝑇 ∑ 𝐿 𝐾 → 𝑄= (𝑇1−𝑇2) 𝐿1 𝐾1 + 𝐿2 𝐾2 + 𝐿3 𝐾3 (2) 𝑄𝑇𝑉 = (35−30) 0,15 0,12 + 0,10 1,75 + 0,05 1,15 → 𝑄𝑇𝑉 = 5 1,351 → 𝑄𝑇𝑉 = 3,70 𝑊 4- CONCLUSÃO Com a presente pesquisa foi possível concluir que o telhado é efetivamente eficiente quando aplicado em telhados, pois era esperado inicialmente que o telhado verde tivesse maior retenção na transferência de calor, atuando como um bom isolante térmico. Esta expectativa se confirmou à medida que os cálculos foram realizados. O telhado verde contribuiu para temperatura interna ser menor comparado com o telhado convencional, com telha cerâmica. Assim, acredita-se que a economia de energia para climatização de ambientes internos terá impacto positivo, poupando recursos naturais. Figura 2 – Telhado Verde Figura 3 – Corte Telhado Verde I CONGRESSO NACIONAL DE CIÊNCIAS EXATAS E ENGENHARIAS TEMA: ENGENHARIA E TECNOLOGIA SUSTENTÁVEL Faculdade Mauricio de Nassau – Campus Campina Grande - 24 a 26 de novembro de 2016. Fabricia Queiroz de Oliveira – Graduanda em Engenharia Civil – fabricia_q@yahoo.com.br João Paulo de Melo Almeida – Graduando em Engenharia Civil – joaopaulo.meloalmeida@gmail.com Valter Silva da Costa – Graduando em Engenharia Civil – valtersilva27@outlook.com Wellyngton Severino da Silva – Graduando em Engenharia Civil – wellyngtonseverino@hotmail.com Josedite Saraiva de Souza – Professora Doutora em Engenharia Química - eng.josedite@hotmail.com A lista de benefícios do telhado verde é extensa. Além da redução do calor, como foi comprovado com os cálculos, há também redução de ruídos no interior das edificações, filtragem do ar externo (diminuindo a poluição) e regulação da umidade relativa do ar. Percebe-se que as vantagens são inúmeras. Porém, dentre algumas desvantagens, está o fato de que se o telhado verde não for bem cuidado ele pode atrair pragas urbanas como, por exemplo, o mosquito da dengue. O custo de um telhado verde também é alto, infiltrações e umidade, são outras desvantagens, caso a aplicação do telhado verde seja mal feita, mas pelos benefícios que traz, acaba compensando. Portanto com este trabalho pode-se constatar a grande importância em pesquisas de forma a viabilizar essa técnica e consequentemente minimizar os aspetos negativos inerentes á mesma tendo em vista a influencia que o conforto térmico exerce na vida das pessoas. 5 REFERÊNCIAS 1. ASHRAE Standard 55 – 2004: Condições Ambientais Térmicas para ocupação Humana 2. LAMBERTS, R.; DUTRA, L.; PEREIRA, F.O.R. Eficiência energética na arquitetura. 3.ed. Rio de Janeiro, 2014. 3. CONSTRUCÕES, Ecologic. Cobertura Verde. Disponível em: <http://www.ecologicconstrucoes.com.br/cobertura-verde/>. Acesso em: 28 de out. de 2016. 4. EBERSPACHER, Gisele. Telhado Verde: veja diferentes modelos. Disponível em: <http://atitudesustentavel.com.br/blog/2011/08/22/telhadoverde-veja-diferentes- modelos/>. Acesso em: 28 de out. de 2016. 5. FERRAZ, I. L., 2012. O desempenho térmico de um sistema de cobertura verde em comparação ao sistema tradicional de cobertura com telha cerâmica. Dissertação de Mestrado. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo – Departamento de Engenharia de Construção Civil. São Paulo, SP. Brasil. I CONGRESSO NACIONAL DE CIÊNCIAS EXATAS E ENGENHARIAS TEMA: ENGENHARIA E TECNOLOGIA SUSTENTÁVEL Faculdade Mauricio de Nassau – Campus Campina Grande - 24 a 26 de novembro de 2016. Fabricia Queiroz de Oliveira – Graduanda em Engenharia Civil – fabricia_q@yahoo.com.br João Paulo de Melo Almeida – Graduando em Engenharia Civil – joaopaulo.meloalmeida@gmail.com Valter Silva da Costa – Graduando em Engenharia Civil – valtersilva27@outlook.com Wellyngton Severino da Silva – Graduando em Engenharia Civil – wellyngtonseverino@hotmail.com Josedite Saraiva de Souza – Professora Doutora em Engenharia Química - eng.josedite@hotmail.com 6. INCROPERA, F.P. e DEWITT, D.P., Fundamentos de transferência de Calor e Massa, Ed. LTC-Livros Técnicos e Científicos, 6a. Edição, 2008. 7. RODRIGUES, Edmundo. Conforto Térmico das Construções. IFSC. Disponível em: http://wiki.sj.ifsc.edu.br/wiki/images/c/c6/Transmissao_de_Calor_em_Edificacoes.pdf
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