O objetivo dessa dissertação foi estudar a relação entre o desenho da abertura e o comportamento térmico de ambientes internos de simulação. Para tanto, o comportamento foi quantificado a partir da energia consumida pelo ar-condicionado para manter o ambiente interno com temperaturas aceitáveis para o conforto térmico. Dessa forma, quanto menor a energia consumida, melhor o comportamento térmico do ambiente. A energia consumida foi obtida através de simulação com o software EnergyPlus 7.0. Os parâmetros investigados foram baseados nas variáveis das equações do RTQ-R (Regulamento Técnico da Qualidade para o Nível de Eficiência Energética das Edificações Residenciais). Para o estudo foram simulados ambientes onde em cada simulação era variada a orientação (norte, nordeste, leste, sudeste, sul, sudoeste, oeste e noroeste) o tamanho (cinco diferentes tamanhos) e a existência ou não de dispositivos de sombreamento das aberturas. Como análise complementar, foi também estudado a influência da intensificação da ventilação durante as noites de verão no comportamento térmico de ambientes. No total, o mesmo ambiente foi simulado 240 vezes. O estudo se concentrou no contexto climático da cidade de Porto Alegre. O foco da pesquisa foi a abertura porque esse elemento de construção, dependendo de seu tamanho em relação à parede, de sua orientação, de sua vedação, ou de outras características, pode permitir uma troca térmica significativa entre o interior e o exterior da edificação, independentemente das características de isolamento das paredes. A relação entre o desenho da abertura e o comportamento térmico de ambientes é discutida tendo como base o RTQ-R, pois esse é o regulamento de classificação do nível de eficiência energética de edificações residenciais vigente no país. Ao final do trabalho, a influência dos parâmetros tamanho, orientação e sombreamento para o comportamento térmico de ambientes é discutida tendo como base os resultados do EnergyPlus 7.0 – ferramenta de quantificação – e do RTQ-R – ferramenta de qualificação. Como resultado das simulações feitas com o EnergyPlus 7.0, obteve-se informação sobre a forma pela qual o tamanho, a orientação e o sombreamento das aberturas influenciam o comportamento térmico de ambientes. As análises feitas com o uso das equações do RTQ-R levaram a resultados de maneira geral compatíveis com as simulações, apesar da menor sensibilidade dessa ferramenta qualitativa. Nas análises com o EnergyPlus 7.0, o tamanho foi a variável que apresentou maior influência. Com o uso do RTQ-R, a variável que se mostrou mais influente foi o sombreamento. Foi observado ainda que as equações do RTQ-R ajudam na definição da orientação, do tamanho e do sombreamento das aberturas, características que são essenciais para aprimorar o comportamento térmico de ambientes. Portanto, o uso das equações como ferramenta de suporte ao desenvolvimento de projetos é recomendável. O EnergyPlus também se mostrou uma ferramenta capaz de auxiliar a escolha das melhores estratégias de projeto. Sendo assim, as duas ferramentas se complementam. / The objective of this dissertation was to demonstrate the relationship between the design of the window and the thermal behavior of simulated internal environments. The thermal behavior was quantified from the energy consumed by the air conditioning system to maintain the internal environment with acceptable temperatures for thermal comfort. Thus, the lower the energy consumed, the better the thermal performance of the internal environment. The amount of energy consumed was obtained by simulation with the software EnergyPlus 7.0. The parameters investigated were based on the variables of the equations of RTQ-R (Quality Technical Regulation for the Level of Energy Efficiency of Residential Buildings). For the study internal environments were simulated, where in each simulation were varied orientation (north, northeast, east, southeast, south, southwest, west and northwest) size (five different sizes) and the presence or absence of shading window devices. As a complement, was also studied the influence of the intensification of ventilation during the summer nights on the thermal behavior of internal environments. In total, the same internal environment was simulated 240 times. The study focused on the climatic context of the city of Porto Alegre. The focus of the research was the window because this construction element, depending on its size relative to the wall, on its orientation, on its thermal isolation, or on other characteristics, can allow a significant heat exchange between the interior and the exterior of the building, independently of the characteristics of the isolation of the walls. The relationship between the design of the window and the thermal behavior of buildings is discussed based on the RTQ-R, because this is the classification regulation of the level of energy efficiency of residential buildings present in the country. At the end of the work, the influence of the parameters size, orientation and shading for thermal behavior of internal environments is discussed based on the results of the EnergyPlus 7.0 - quantification tool - and RTQ-R - qualification tool. As a result of the simulation made with the EnergyPlus 7.0, information was obtained about how the size, the orientation and the shading of the windows influence the thermal behavior of the internal environment. The analysis made with the RTQ-R equations led to results which are in general compatible with the simulations, despite the lower sensibility of this qualitative tool. In the analysis made with the EnergyPlus 7.0, the size was the variable with the greatest influence. Using the RTQ-R, the variable that was the most influential was the shading. It was also observed that the equations of the RTQ-R are useful for the definition of orientation, size and shading of windows, characteristics which are essential to improve the thermal behavior of internal environments. Therefore, the use of the equations as a tool to support the development of projects is recommended. The EnergyPlus was also showed as a tool able to help select the best design strategies. Thus, the two tools are complementary.

No presente trabalho se analisou o consumo energético de uma moradia social, para isto se calculou a energia incorporada nos materiais construtivos utilizados no projeto da moradia analisada e o consumo energético provocado pelo comportamento térmico da envolvente térmica da edificação estudando como a mudança dos materiais construtivos como: telhados e paredes modificam o valor da energia incorporada e o consumo de energia elétrica pelo comportamento térmico, uma vez que se considera possível que o consumo energético por motivos térmico seja maior que a energia incorporada. Para o calculo da energia incorporadados materiais construtivos que compõem a envolvente, foram utilizados coeficientes de energia incorporada propostos por Tavares, (2006), Graf; Tavares, (2010), Lobo, (2010). A pesquisa foi enfocada ao setor habitacional por ser um dos setores que apresentam maior consumo de energia, enfocando-se especificamente à moradia social. A metodologia para avaliar o consumo energético da edificação no período de análise, se divide em quatros etapas: 1) Quantificação de materiais da envolvente 2) Cálculo de energia incorporada 3) Cálculo de gasto energético nos períodos de 1 e 40 anos realizado por meio de simulações no software Energy Plus 4) Cálculo dos coeficientes de correlação das variáveis.Tomaram-se as cidades de São Carlos, SP e Belém, PA, como exemplos de análise. A primeira cidade participa com 11% no rubro de condicionamento ambiental no setor residencial e segunda participa com 40%. Os resultados foram trabalhados e analisados com gráficos de Excel, para a posterior análise e conclusão. Identificou-se um coeficiente de correlação que indica uma forte correlação entres as variáveis analisadas no presente. O que indica que existe uma relação entre a quantidade de energia incorporada nos materiais e no consumo energético operacional pelo comportamento térmico destes. / In this study were analyzed the energy consumption of a housing, for it is calculated the embodied energy of construction materials, and energy consumption caused by the thermal behavior of the building envelope. It was change the building materials in the building, modifying the value of embodied energy and electricity consumption, since it is possible that the energy consumption of thermal behavior can be higher than the energy embodied. To calculate the embodied energy, were used a embodied energy coefficients proposed by Tavares, (2006), Graf; Tavares, (2010)Lobo, (2010).(TAVARES, SERGIO FERNANDO, 2006). This research is focus to residential sector as one of the sectors with higher energy consumption, focusing specifically on social housing. The methodology to evaluate energy consumption in the building during the period of analysis is divided into three steps: 1) Quantification of the materials 2) Calculate the embodied energy 3) Calculate the consumption of energy in the period of 40 years, made by simulations in Energy Plus software 4) Calculate the correlation ship between the variables analyzed. It follows the cities of São Carlos, SP and Belem, PA as examples of analysis; the first city participates with 11% in the energy consumption used in environmental conditioning in the residential sector and the second city participates with 40%. Changes were made in the materials of walls and roofs, trying to identify the differences of embodied energy and electricity consumption. The data obtained were worked in Excel spread sheets for further analysis and conclusion of the data. It was identified a strongly correlation coefficient between the analyzed variables.

O presente trabalho analisou o ritmo climático da cidade de Descalvado - SP, por meio de dois episódios representativos do fato climático (de inverno e de primavera), bem como o comportamento térmico no interior de duas casas populares ocupadas, situadas na área urbana do município. Utilizou-se estação automática (CR10X - Campbell Scientific Inc.) que possibilitou a aquisição e o armazenamento dos dados meteorológicos, vinculando estes dados climáticos ao sistema de circulação atmosférica secundária. Dentro da abordagem Dinâmica do Clima, utilizou-se os conceitos de tipos de tempo afeito ao comportamento térmico das casas ocupadas. Os limites da zona de conforto propostos por GIVONI (1992) foram utilizados como referencial na análise do comportamento térmico das casas ocupadas. Os resultados demonstraram que as duas residências apresentaram comportamento térmico semelhante durante as possíveis situações de estresse de calor e frio. Conclui-se que, apesar de se tratar, do ponto de vista econômico, de moradias de baixo custo de construção, são casas que apresentaram adequado desempenho térmico. / The present work analyze the climatic rhythm Descalvado - SP, by using representative episodes of the climatic (winter and spring), as well as the thermal behavior of two occupied popular houses indoor, located in urban area of municipal district. Automatic station used (CR10X - Campbell Scientific Inc.) made possible acquisition and storage of meteorological data, correlating climatic data to the secondary atmospheric circulation system. Dynamic approach of Climate was used the concepts of Types of Time for obtaining thermal behavior of the occupied houses. Givoni\'s limits of comfort zone (1992) was used a reference in analysis of house\'s thermal performance. Results demonstrated that the two occupied houses presented similar thermal behavior during possible situation of heat and cold stresses. For conclusion, under economical point of view, although treating of low cost construction homes, they are houses that presented appropriate thermal performance.

O amido é um ingrediente com grande versatilidade de aplicação, e as sementes de jaca, fruto bem difundido, porém pouco aproveitado no Brasil, contêm uma quantidade considerável de amido, sendo ainda fonte de ferro e proteínas. Dessa maneira, os objetivos desse projeto foram a obtenção da farinha de sementes de jaca das variedades mole e dura, a extração do amido utilizando diferentes solventes, e a caracterização de suas propriedades físico-químicas, estruturais e funcionais, bem como a caracterização reológica de dispersões/géis de amido em cisalhamento estacionário e oscilatório. A extração alcalina do amido, além de reduzir significativamente o conteúdo de lipídeos e proteínas, deixando o amido mais puro, promoveu um aumento no teor de amilose e influenciou diretamente as características de inchamento e solubilidade, que apresentaram aumento significativo a partir da temperatura de 70 °C. O aumento da temperatura ocasionou aumento no poder de inchamento e solubilidade, que foi mais pronunciado para a variedade dura, porém esses valores ainda foram considerados baixos (< 17%). Os amidos de sementes de jaca apresentaram grânulos lisos, arredondados e em forma de sino, com formato mais truncado para o amido extraído com hidróxido de sódio. O diâmetro médio dos grânulos de amido foi menor para a extração alcalina, mas sempre com comportamento monomodal. Foi observado um padrão de difração de Raios-X do tipo A para todas as amostras estudadas, e o índice de cristalinidade foi maior para os amidos de sementes de jaca dura, com uma redução estimada em 70% para os amidos obtidos por extração alcalina. A temperatura de gelatinização dos amidos de semente de jaca foi considerada alta (70-100 °C). Os amidos de sementes de jaca dura obtidos na extração com água apresentaram maiores valores de viscosidade de pico e de Breakdown, que representa menor resistência mecânica. A extração com solução de NaOH 0,1 M aumentou a tendência a retrogradação de ~36% (extração aquosa) para 64% e 45% dos amidos de sementes de jaca das variedades mole e dura, respectivamente. Todas as amostras apresentaram comportamento pseudoplástico (n < 1) nas concentrações e temperaturas estudadas, e as dispersões e/ou géis de amido obtidos pela extração alcalina com NaOH apresentaram menor tixotropia e maiores valores de viscosidade. Os modelos Lei da Potência e Herschel Bulkley apresentaram ótimos ajustes aos pontos experimentais (R² ~0,998) para as amostras com 2 e 6 % de amido, respectivamente, porém para a concentração de 5%, o melhor modelo foi função da variedade do fruto usado na obtenção do amido. A dependência das propriedades reológicas com a temperatura foi analisada pela equação de Arrhenius e a energia de ativação foi baixa (15-25 kJ/mol). Quanto ao comportamento viscoelástico, as amostras com 5 e 6% de amido apresentaram comportamento de gel fraco e o aumento da concentração desse polissacarídeo produziu um aumento na elasticidade do material. Os módulos de armazenamento (G\') associados à elasticidade do gel de amido aumentaram durante o seu resfriamento nos ensaios de varredura de temperatura, o que pode ser relacionado à recristalização da amilose durante esse processo e mantiveram-se praticamente constantes no aquecimento isotérmico a 80 °C, sugerindo boa estabilidade térmica do gel. A farinha isolada da semente de jaca pode ser considerada fonte de fibras e apresentou elevados teores de proteínas (~14-16%) e ferro (~85-150 mg/kg). A distribuição do tamanho de partículas da farinha apresentou comportamento bimodal, com grânulos arredondados, presença de fibras e uma matriz proteica envolvendo os grânulos de amido. As propriedades de pasta revelaram maior pico de viscosidade para a farinha de semente de jaca mole. As características encontradas sugerem que os amidos de semente de jaca poderiam ser aplicados na produção de filmes biodegradáveis, e a farinha da semente de jaca poderia ser utilizada em substituição parcial à farinha convencional na fabricação de bolos e biscoitos. / Starch is an ingredient with great versatility of application, and the seeds of jackfruit, a well spread fruit but little exploited in Brazil, contain a considerable amount of starch, being a source of iron and proteins. Thus, the aimes of this project were to obtain the jackfruit seed flour of hard and soft varieties, extraction of starch using different solvents and characterization of its physicochemical, structural and functional properties, as the rheological characterization of dispersion/gels starch under steady and oscillatory shear. Alkaline extraction of starch significantly reduced the content of lipids and proteins, leaving to a purest starch, and promoted an increase in amylose content, besides, directly influenced the swelling and solubility characteristics, which showed a significant increase from the temperature of 70 ° C. The increase in temperature caused an increase in the power of swelling and solubility, which was more pronounced for the hard variety, but these values are still considered low (<17%). Jackfruit seeds starch granules showed smooth, rounded, bell-shaped, and they had more truncated form when starch was extracted with sodium hydroxide. The average diameter of the starch granules was lower for alkaline extraction, but always with monomodal behavior. It was observed diffraction pattern of X-rays of type A for all samples, and the crystallinity index was higher for the starches of hard jackfruit seeds with an estimated reduction of 70% to starches obtained by alkaline extraction. The gelatinization temperature of starches jackfruit seed was considered high (70-100 °C). The hard jackfruit seed starches obtained in the aqueous extraction had higher peak viscosities and Breakdown, what means lower mechanical strength. Extraction with 0.1 M NaOH solution increased the retrogradation of ~ 36% (aqueous extraction) to 64% and 45% of jackfruit seed starch varieties of soft and hard, respectively. All samples exhibited pseudoplastic behavior (n <1) at the concentrations and temperatures studied, and starch dispersions and /or gels obtained by alkaline extraction with NaOH showed lower thixotropy and higher viscosities. Power Law and Herschel Bulkley models showed great adjustments to the experimental points (R² ~ 0.998) for samples with 2 and 6% starch, respectively, but for the concentration of 5%, the best model was a function of the fruit variety used on starch extraction. The dependence of the rheological properties with temperature was examined by the Arrhenius equation and activation energy was low (15-25 kJ / mol). In concern to the viscoelastic behavior, samples of 5 and 6% of starch showed a behavior of weak gel and the increase in concentration of this polysaccharide produced an increase in the elasticity of the material. The storage modulus (G \') associated with the elasticity of the starch gel increased during its cooling in the temperature sweep tests, which may be related to the recrystallization of amylose during this process and remained practically constant in the isothermal heating at 80 °C, suggesting good thermal stability of the gel. The isolated jackfruit seed flour may be considered source of fiber and showed high levels of proteins (~ 14-16%) and iron (~ 85-150 mg / kg). Particle size distribution of the flour showed bimodal behavior with rounded beads, fibers and the presence of a protein matrix surrounding the starch granules. Pasting properties revealed higher peak viscosity for the soft jackfruit seeds flour. The characteristics found suggest that jackfruit seed starch could be applied in the production of biodegradable films, and jackfruit seed flour could be used in partial replacement of conventional flour in the manufacture of cakes and cookies.

A utilização de coberturas verdes nas edificações traz vantagens como a regulação das temperaturas no ambiente construído, a melhora na eficiência energética, a retenção das águas pluviais, a atenuação dos efeitos das ilhas de calor e o aumento da biodiversidade no ambiente urbano. O objetivo desta pesquisa é analisar experimentalmente o comportamento térmico de um sistema extensivo de cobertura verde em comparação com uma cobertura controle sem vegetação no período de transição entre as estações primavera-verão. O experimento foi composto por duas plataformas de teste construídas de forma a reproduzir um sistema de cobertura verde extensivo, sendo que uma plataforma recebeu o plantio de grama-amendoim e a outra foi mantida sem cobertura vegetal. Foram monitoradas as temperaturas dos níveis superior e inferior do substrato e também as temperaturas externas, abaixo da base das plataformas, por meio de termopares instalados em locais pré-determinados conectados a um sistema de aquisição de dados. Os dados de radiação solar global e das principais variáveis climáticas foram registrados pela estação meteorológica automática do Centro de Recursos Hídricos e Estudos Ambientais (CRHEA) da Universidade de São Paulo (USP) em Itirapina- SP, local onde foi conduzido o estudo. As análises do comportamento térmico foram realizadas a partir das abordagens espacial e temporal da Climatologia Dinâmica como forma de conhecer a influência das flutuações do tempo meteorológico possibilitando a identificação de episódios climáticos e suas repercussões sobre os valores das temperaturas obtidas das plataformas de teste através da elaboração e análise de gráficos, com o auxílio das cartas sinóticas e imagens de satélite, para identificação do episódio representativo e escolha dos dias típicos experimentais. Os resultados indicaram que a cobertura verde apresentou melhor desempenho térmico em relação à cobertura controle por ter apresentado maior atraso térmico entre as superfícies superior e inferior, menor amplitude térmica nas superfícies e temperaturas máximas menores do que a temperatura máxima do ar. Concluiu-se que, para um dia quente e seco, a cobertura do substrato com uma camada densa de vegetação influencia os processos de troca de calor no perfil do substrato pelo bloqueio de parte da radiação solar incidente, fator principal que determina esses processos, permitindo que a superfície superior não atinja temperaturas acima da temperatura máxima do ar diária e também que esta temperatura se manifeste com maior atraso na superfície inferior. / The use of green roofs in buildings brings advantages such as the regulation of temperatures in the built environment, the improvement in energy efficiency, storm water retention, mitigating the heat islands effect and increasing biodiversity in the urban environment. The aim of this study is to analyze experimentally the thermal behavior of an extensive green roof system compared to a control roof with just soil layer in spring-summer transition period. The experiment consisted of two test platforms built to reproduce an extensive green roof system, one of wich was planted with perennial peanut and the other one was kept without vegetation. The temperatures of the upper and lower levels of the substrate and also external temperatures below the base of the platforms were monitored by means of thermocouples installed in predetermined locations connected to a data acquisition system. Global solar radiation data and the main climatic variables were recorded by the automatic weather station at the Centre for Water Resources and Environmental Studies (CRHEA), University of São Paulo (USP) in Itirapina-SP, where the study was conducted. The analysis of the thermal behavior was based on the spatial and temporal approaches of dynamic climatology to know the influence of weather fluctuations enabling the identification of climatic episodes and their impact on the temperature values obtained from the test platforms by means of charts and verified by synoptic maps and satellite imagery for the identification of the representative episode and choice of the typical experimental days. The results indicated that green roof showed better thermal performance compared to control coverage by having larger thermal lag between the upper and lower surfaces, the lower temperature range on surfaces and lower maximum temperatures than the maximum air temperature. It was concluded that for a hot, dry day, a layer of a dense vegetation cover influences the heat exchange process in the substrate layer by blocking a part of the solar radiation, the main factor that determines these processes, allowing the upper surface does not reach temperatures above the maximum daily air temperature and also that this temperature be registred with higher delay at the bottom surface.

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Nesta investigação aprofundou se no estudo do comportamento térmico das telhas Ibaplac, fabricada com embalagens pós consumo de Tetra Pak®, fazendo um estudo comparativo com outros sistemas construtivos de cobertura convencionais. O projeto enfoca o estudo térmico da cobertura, já que esta é uma parte da construção que recebe e absorve grande quantidade de energia pela radiação solar, influindo diretamente na temperatura interna da edificação podendo provocar temperaturas internas de desconforto. Isso que pode ocasionar prejuízo na saúde dos usuários, e também na economia, pela utilização aparelhos de condicionamento do ar interior para eliminar o desconforto térmico provocando maior consumo de energia. O estudo foi realizado por meio da instalação de equipamentos que coletam os dados de temperatura automaticamente. Foram monitorados diferentes espaços do interior de quatro células de teste e um protótipo de habitação popular ocupado. Foi selecionado um dia representativo das condições climáticas para análise, das temperaturas superficiais e do ar interior. Foram comparados os resultados das quatro células de teste (telha Ibaplac-forro madeira, telha Ibaplac-forro laje cerâmica, telha fibrocimento-forro laje cerâmica, telha cerâmica laje cerâmica), e do protótipo (telha Ibaplac-forro Ibaplac) para caracterizar o comportamento térmico num dia quente do sistema de cobertura em estudo. A análise dos dados obtidos com respeito ao comportamento térmico dos sistemas de cobertura em estudo foi realizada de acordo com a sua resposta térmica no dia representativo, determinada pela análise do período de medições. Também se utilizou das planilhas e gráficos elaborados a partir dos dados coletados pelo sistema automático de aquisição de dados datalogger CR10X e das imagens do satélite GOES obtidas na internet. No final foi feita a comparação do comportamento térmico dos diferentes sistemas de cobertura se levantando as conclusões finais, determinando assim o comportamento das telhas fabricadas com material reciclado Tetra Pak® em relação aos materiais convencionais estudados paralelamente. / In this research deepened the study of the thermal behavior of tiles Ibaplac, made with used packages of Tetra Pak®, making a comparative study with other conventional systems of roofs. The project mainly focuses on the thermal study cover, because this is a part of a building that receives and absorbs large amounts of energy by solar radiation, directly influencing the internal temperature of the building and this can cause internal temperatures of discomfort, which can even cause injury on the health of users, and also the economy, for the use of internal air-conditioning equipment in order to eliminate the thermal discomfort causing higher consumption of energy. The study was conducted by the installation of equipment that collects data from temperature automatically. They were monitored different areas of the interior of four experimental cells and a test prototype of popular house occupied. Was selected a representative day for the climate analysis, of the surface temperatures and internal air temperatures. The temperature results of the four test cells (Ibaplac tile-wood ceiling, Ibaplac tile-ceramic ceiling, asbestos tile-ceramic ceiling, ceramic tile-ceramic ceiling), and the prototype (Ibaplac tile-Ibaplac ceiling) was compared in order to determine the thermal behavior on heat of the roofs systems, compared an alternative roof system with an conventional roof systems, also analyzed in this research. .A data analysis of the thermal behavior of the roof systems under study was conducted in accordance with its thermal response in heat representative day, determined for examining period of measurements, in addition to the use of excel spreadsheets and graphics compiled from data collected by the automatically acquisition system of data \"datalogger CR10X\" and satellite GOES images obtained from the Internet. At the end were compared the thermal behavior results of the different roof systems in order to get the final conclusions, thereby determining the behavior of tiles made from recycled material Tetra Pak® in comparison with a conventional system of roofs studied parallel.

A presente pesquisa teve como objetivo principal analisar experimentalmente o comportamento térmico de um sistema de cobertura verde leve (CVL) e, também, comparar o comportamento térmico entre os diferentes sistemas de cobertura, frente aos ganhos térmicos no período de transição entre as estações primavera-verão, na cidade de São Carlos-SP. Os sistemas de cobertura em análise foram: 1) aço galvanizado, 2) telha de fibrocimento, 3) laje pré-moldada cerâmica, 4) telha cerâmica e 5) cobertura verde leve (CVL). A CVL caracteriza-se por um sistema construtivo que possui laje pré-moldada cerâmica impermeabilizada com resina poliuretana vegetal, geomanta tridimensional leve e flexível para drenagem, camada reduzida de substrato e grama em sua superfície. As vantagens em relação à utilização das coberturas verdes, em geral, estão relacionadas à regulação de temperaturas, a melhora na eficiência energética das edificações, a capacidade de retenção das águas pluviais, ao aumento das áreas verdes, a atenuação dos efeitos das ilhas de calor, além da contribuição estética e social no ambiente urbano. A metodologia adotada baseou-se na definição do dia típico experimental e nos parâmetros da inércia térmica aplicados aos componentes construtivos da cobertura. As medições experimentais foram realizadas em células de teste no canteiro experimental da Universidade de São Paulo (USP), pelo grupo de ecotecnologias: novos materiais e procedimentos. Foram armazenados em um sistema de aquisição automática de dados, registros referentes às temperaturas do ar externo e interno às células de teste e da temperatura superficial interna dos sistemas de cobertura. Como resultado, a CVL apresentou um bom comportamento no que se refere à atenuação das variações de temperaturas internas à edificação, frente às temperaturas do ar externo. Obteve, também, a menor temperatura superficial na face interna do sistema de cobertura, quando comparada aos outros sistemas construtivos. Por tanto, conclui-se que a CVL constitui-se de alternativa viável para construção, devido a sua capacidade de amortecimento e atraso do fluxo térmico (inércia térmica), contribuindo com o estabelecimento de temperaturas internas mais amenas e, além disso, por fundamentar-se em preceitos de uma arquitetura de maior consonância com o ambiente natural. / The present research main objective was to experimentally analyze the thermal behavior of an extensive green roof system and also to compare different roof system thermal behavior, considering their thermal profits in the period of transition between the stations spring-summer, in the city of São Carlos-SP. The roof systems analyzed were: 1) galvanized steel, 2) earth flax, 3) paving-stone, 4) ceramic tile and 5) extensive green roof. The extensive green roof can be characterized as a constructive system that holds a waterproofed paving-stone with vegetable resin, a slight and flexible three-dimensional geomat, used for draining, a reduced layer of substratum and grass in its surface. The green roofs advantages are mainly related to temperatures regulation, improvement of energy efficiency in constructions, possibility of pluvial waters retention (runoff), increase of green areas, attenuation of heat islands effects, beyond the aesthetic and social contribution for the urban environment. The methodology used was based on the definition of the experimental typical day and the parameters of the thermal inertia applied to the constructive components of the cover. The experimental measurements had been carried in test of cells located in the experimental base of the University of São Paulo (USP), by the group of ecotecnologys: new materials and procedures. They were stored in a system of automatic acquisition of facts, records regarding the temperatures of the internal and external air in the test of cells, and the superficial temperature of the internal roof systems. As a result, the extensive green roof presented a good behavior, considering the attenuation of the construction internal temperatures variations, facing the temperatures of the external air. It presented, also, the lesser superficial temperature of the internal face of the roof system, when compared with the other constructive systems. Therefore, one concludes that the extensive green roof consists of a feasible alternative for construction, due to its capacity of damping and delaying the thermal flow (thermal inertia), contributing to the establishment of pleasant internal temperatures and, moreover, for basing its rules on architecture patterns more sensitive to environmental issues.

A presente pesquisa teve como objetivo principal analisar experimentalmente o comportamento térmico de um sistema de cobertura verde leve (CVL) e, também, comparar o comportamento térmico entre os diferentes sistemas de cobertura, frente aos ganhos térmicos no período de transição entre as estações primavera-verão, na cidade de São Carlos-SP. Os sistemas de cobertura em análise foram: 1) aço galvanizado, 2) telha de fibrocimento, 3) laje pré-moldada cerâmica, 4) telha cerâmica e 5) cobertura verde leve (CVL). A CVL caracteriza-se por um sistema construtivo que possui laje pré-moldada cerâmica impermeabilizada com resina poliuretana vegetal, geomanta tridimensional leve e flexível para drenagem, camada reduzida de substrato e grama em sua superfície. As vantagens em relação à utilização das coberturas verdes, em geral, estão relacionadas à regulação de temperaturas, a melhora na eficiência energética das edificações, a capacidade de retenção das águas pluviais, ao aumento das áreas verdes, a atenuação dos efeitos das ilhas de calor, além da contribuição estética e social no ambiente urbano. A metodologia adotada baseou-se na definição do dia típico experimental e nos parâmetros da inércia térmica aplicados aos componentes construtivos da cobertura. As medições experimentais foram realizadas em células de teste no canteiro experimental da Universidade de São Paulo (USP), pelo grupo de ecotecnologias: novos materiais e procedimentos. Foram armazenados em um sistema de aquisição automática de dados, registros referentes às temperaturas do ar externo e interno às células de teste e da temperatura superficial interna dos sistemas de cobertura. Como resultado, a CVL apresentou um bom comportamento no que se refere à atenuação das variações de temperaturas internas à edificação, frente às temperaturas do ar externo. Obteve, também, a menor temperatura superficial na face interna do sistema de cobertura, quando comparada aos outros sistemas construtivos. Por tanto, conclui-se que a CVL constitui-se de alternativa viável para construção, devido a sua capacidade de amortecimento e atraso do fluxo térmico (inércia térmica), contribuindo com o estabelecimento de temperaturas internas mais amenas e, além disso, por fundamentar-se em preceitos de uma arquitetura de maior consonância com o ambiente natural. / The present research main objective was to experimentally analyze the thermal behavior of an extensive green roof system and also to compare different roof system thermal behavior, considering their thermal profits in the period of transition between the stations spring-summer, in the city of São Carlos-SP. The roof systems analyzed were: 1) galvanized steel, 2) earth flax, 3) paving-stone, 4) ceramic tile and 5) extensive green roof. The extensive green roof can be characterized as a constructive system that holds a waterproofed paving-stone with vegetable resin, a slight and flexible three-dimensional geomat, used for draining, a reduced layer of substratum and grass in its surface. The green roofs advantages are mainly related to temperatures regulation, improvement of energy efficiency in constructions, possibility of pluvial waters retention (runoff), increase of green areas, attenuation of heat islands effects, beyond the aesthetic and social contribution for the urban environment. The methodology used was based on the definition of the experimental typical day and the parameters of the thermal inertia applied to the constructive components of the cover. The experimental measurements had been carried in test of cells located in the experimental base of the University of São Paulo (USP), by the group of ecotecnologys: new materials and procedures. They were stored in a system of automatic acquisition of facts, records regarding the temperatures of the internal and external air in the test of cells, and the superficial temperature of the internal roof systems. As a result, the extensive green roof presented a good behavior, considering the attenuation of the construction internal temperatures variations, facing the temperatures of the external air. It presented, also, the lesser superficial temperature of the internal face of the roof system, when compared with the other constructive systems. Therefore, one concludes that the extensive green roof consists of a feasible alternative for construction, due to its capacity of damping and delaying the thermal flow (thermal inertia), contributing to the establishment of pleasant internal temperatures and, moreover, for basing its rules on architecture patterns more sensitive to environmental issues.

Orientador: Maria Solange Gurgel de Castro Fontes / Resumo: O jardim vertical é todo sistema que permite o crescimento e o desenvolvimento da vegetação em superfícies verticalizadas. A parede viva é o tipo de jardim vertical que demanda maior tecnologia de produção e instalação e o seu modelo “parede viva contínua” é constituída por camadas (perfis metálicos, placas estruturantes, feltro, substrato e vegetação) que junto com uma cavidade de ar existente entre o jardim e a edificação funciona como uma proteção contra radiação solar incidente. A influência térmica da parede viva ocorre pela ação de quatro mecanismos que atuam em conjunto: sombreamento, isolamento térmico, barreira de vento e resfriamento evapotranspirativo. O mecanismo de sombreamento ocorre pela ação do sistema de jardim vertical que sombreia a superfície da parede e impede a incidência solar direta, sendo um dos mais importantes na influência térmica do jardim. Além disso, por meio do mecanismo evapotranspirativo, o jardim também influencia o microclima do seu entorno imediato. Assim, o presente projeto objetivou identificar o impacto de um jardim vertical de tipologia “parede viva contínua” na redução das temperaturas superficiais de uma parede e nos microclimas do seu entorno imediato (temperatura do ar, umidade absoluta e temperatura radiante média), em diferentes condições de tempo. Para isso, foi construída um jardim experimental, com delimitação de uma parcela controle. Os resultados mostraram influência significativa do jardim sobre as temperaturas superficiais... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The vertical garden is any system that allows the growth and development of vegetation on vertical surfaces. The living wall is the typology of vertical garden that demands the most production and installation technology and its “continuous living wall” model consists of layers (metal profiles, structural plates, felt, substrate and vegetation) that together with an air cavity between the garden and the building acts as a protection against solar radiation. The thermal influence of the living wall occurs through the action of four mechanisms that act together: shading, thermal insulation, wind barrier and evapotranspiration cooling. The shading mechanism occurs by the action of the vertical garden system that shades the wall surface and prevents direct sunlight, being one of the most important in the thermal influence of the vertical garden. In addition, through the evapotranspiration mechanism, the vertical garden also influences the microclimate of its immediate surroundings. Thus, the present project aimed to identify the impact of a vertical garden of “continuous living wall” typology in the reduction of the surface temperatures of a wall and in the microclimates of its immediate surroundings (air temperature, absolute humidity and average radiant temperature), in different weather conditions. For this, an experimental garden was built, with delimitation of a control plot. The results showed a significant influence of the vertical garden on the surface temperatures and th... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre