Esta pesquisa não teve a pretensão de resolver ou solucionar as questões envolvidas na problemática das coberturas vivas, e nem tão pouco dizer a maneira correta de se executar, mas sim apresentar algumas sugestões e questões a serem observadas no que se diz respeito ao desenvolvimento e aplicação da cobertura viva, e servir também de apoio para interessados na tecnologia. Ao longo de toda a apresentação da pesquisa será enfatizada a necessidade de se estudar cada cobertura dentro de seus parâmetros de singularidades impostas pelo local de implantação. Para isso desenvolveu-se um estudo sobre o sistema construtivo de cobertura conhecido atualmente como \"cobertura verde\", \"teto verde\", ou \"telhado de grama\". Essa investigação teve como enfoque questões técnicas de execução, como: impermeabilização, tipos de vegetação, tipos de drenagem, substrato, irrigação, etc. Dentro da pesquisa foram investigados alguns materiais disponíveis no mercado, que possam ser adaptados e agregados à execução da cobertura viva. Uma etapa dos estudos foi estruturada em uma análise de produção de ensaios com modelos reduzidos, a fim de observar e entender mais de perto o ciclo e o funcionamento da cobertura. Este estudo apresenta observações técnicas, realizadas tanto na fase de projeto como na de execução, fornecendo subsídios para contribuir com o aperfeiçoamento desta tecnologia. Com o objetivo de evitar qualquer tipo de endurecimento dos futuros pensamentos envolvidos na resolução da problemática da singularidade da cobertura, a pesquisa não observa uma inserção em dinâmicas regionais, como por exemplo: componentes e materiais e sua disponibilidade regional, índices pluviométricos, vegetação e clima, e outros fatores envolvidos na implantação regional da cobertura viva, sendo que cada uma destas problemáticas sugerem e abrem caminhos para muitas outras pesquisas. / This research did not aim to solve or resolve the issues involved in problematic of living roofs, and neither tell the correct way to execute, but to present some suggestions and issues to be observed as regards the development and application of a living roof, and also serve to support people who are interested in this technology. Throughout the presentation of the research will emphasize the need to study each roof within the parameters of singularities imposed by deployment location. To do this it developed a study on the construction system of coverage currently known as \"green roof\", \"green cover\", or \"grass roof.\" This investigation was focused technical issues of implementation, such as waterproofing, vegetation types, types of drain, substrate, irrigation, etc. Within the research were investigated some materials that are available in the market which can be adapted and added to the execution of living roofs. A step of studies was structured in an analysis of production tests with scale models in order to observe and understand more closely the cycle and operation of the roof. This study presents technical observations, performed either in the design phase and in the implementation, providing subsidies to contribute to the improvement of this technology. With the purpose of avoid any future tightening of thoughts involved in solving the problem of uniqueness of the roof, the research does not observe an insertion in regional dynamics, such as: materials and components and their regional availability, rainfall, vegetation and climate and other factors involved in the regional deployment of living coverage, with each of these problems and suggest ways to open many other researches.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As inundações são fenômenos naturais que ocorrem devido às chuvas de grande magnitude, agravadas nas áreas urbanas pela impermeabilização do solo e ineficiência dos sistemas de drenagem. Os telhados verdes surgem como uma medida compensatória estrutural que pode reter parte da água precipitada, adiando o pico de escoamento. O objetivo deste trabalho foi de desenvolver uma combinação de solo e condicionadores para telhado verde, promovam um aumento relevante na capacidade de retenção hídrica e um maior adiamento do pico de escoamento das águas pluviais. Este estudo foi dividido em duas etapas. Na Etapa 1, foram analisadas, em colunas de percolação, três condicionadores nas seguintes concentrações: Gel retentor Stockosorb (2; 4; 6 g/dm3), Fertilizante de liberação lenta Osmocote (4,7; 7,1; 9,0 g/dm3) e Zeólita (30; 50; 70 g/dm3), em três eventos (regas) consecutivos de chuva simulada na intensidade de 57 mm/h. A avaliação das concentrações mais adequadas dentre as testadas para cada condicionante foi baseada nas análises referentes à retenção hídrica (altura do meio após a rega; tempo de adiamento do escoamento; mm retidos; intensidade da água percolada em mm/min) e à qualidade da água percolada (pH, oxigênio dissolvido, turbidez e sólidos). Na Etapa 2, foi avaliada, em vasos, a influência da presença de três espécies de plantas (Arachis pintoi; Raphanus sativus; Lavandula angustifolia) em dois tipos de meio: solo sem condicionadores; solo com condicionadores nas melhores concentrações indicadas na Etapa 1, sendo simulada apenas um evento de chuva de 57 mm/h. Foram analisados parâmetros biológicos (germinação; plantas sobreviventes; comprimento do caule e da raiz; pesos da biomassa do caule e da raiz); retenção hídrica (altura do meio após a rega; tempo de adiamento do escoamento; mm retidos; intensidade da água percolada em mm/min); qualidade da água percolada (pH; oxigênio dissolvido; turbidez; sólidos; nitrato; amônia; fósforo total). Os resultados da Etapa 1 indicaram que o gel promoveu de forma significativa um aumento na retenção hídrica, e adiou o início da percolação de água, além de promover ligeira elevação do pH na água percolada. A adição de zeólita resultou em um aumento significativo da retenção hídrica, porém tal aumento não é vantajoso visto que este representa um custo adicional que poderia ser reduzido com o aumento da proporção do gel na coluna. A adição de fertilizantes não promoveu mudanças na qualidade da água percolada. Na Etapa 2, somente o efeito da presença de A. pintoi (maior produção de biomassa de raiz e caule) e R. sativus foram avaliadas. A presença dos condicionantes no solo proporcionou um desempenho significativamente superior em relação a retenção hídrica (altura do substrato e adiamento do pico de chuva) e qualidade da água percolada (pH e turbidez) quando comparados aos testes realizados na presença somente de solo. O fertilizante influenciou nas altas concentrações dos nutrientes (nitrogênio e fósforo) na água percolado nos resultados. A presença do gel no substrato, resultou numa capacidade superior de retenção de hídrica, e consequentemente no adiamento do pico de intensidade de chuva. Sendo assim, recomenda-se a aplicação do gel em telhados verdes para futuros estudos em ambientes externos. / Floods are natural phenomena that occur due to the large magnitude of rains, aggravated in urban areas by soil sealing and inefficient drainage systems. Green roofs emerge as a structural compensatory measure may retain part of the precipitated water, delaying the peak flow. The objective of this study was to develop a combination of soil and conditioners for green roof, promote a significant increase in water retention capacity and greater postponement of the peak stormwater runoff. This study was divided into two stages. In Step 1, were analyzed by percolation columns three conditioners in the following concentrations: Gel STOCKOSORB retainer (2; 4; 6 g / dm3) Osmocote slow-release fertilizer (4,7; 7,1; 9, 0 g / dm3) and zeolite (30; 50; 70 g / dm3), three events (watering) consecutive simulated rainfall intensity of 57 mm / hr. Evaluation of the most suitable among the concentrations tested for each condition was based on the analyzes for water retention (when the medium after watering, the flow delay time; mm retained; intensity of percolated water in mm / min) and the quality of percolated water (pH, dissolved oxygen, turbidity and solids). In Step 2, was evaluated in pots, the effect of the presence of three species of plants (Arachis pintoi, Raphanus sativus, Lavandula angustifolia) in two types of medium: no soil conditioners; best soil conditioners in concentrations indicated in Step 1, only one being simulated rainfall event of 57 mm / hr. Biological parameters were analyzed (germination, surviving plants, stem and root length, stem biomass and root weight); Water retention (after half the time of irrigation, the flow delay time; mm retained; intensity of percolated water in mm / min); quality of soil solution (pH, dissolved oxygen, turbidity, solids, nitrate, ammonia, total phosphorus). The Step 1 results indicated that the gel significantly promoted an increase in water retention, and delayed the start of the percolation of water, and promote slight increase of pH in soil solution. The addition of zeolite resulted in significant improvement of water retention, not as much as the retaining gel. The addition of fertilizers did not cause changes in the quality of the soil solution. In Step 2, only the effect of the presence of A. pintoi (higher biomass of root and stem) and R. sativus were evaluated. The presence of conditions on the ground provided a significantly better performance in relation to water retention (substrate height and postponement of peak rainfall) and quality of the soil solution (pH and turbidity) when compared to tests carried out in the presence only of soil. However, the influence on the high fertilizer concentrations of nutrients (nitrogen and phosphorus) in water leachate in the results, it is concluded that the presence of the gel on the substrate, resulting in a higher water retention ability, and therefore in delaying the peak intensity rain. Thus, the application of the gel is recommended for further studies to green roofs outdoors.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2016-01-05T13:09:41Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 9544233 bytes, checksum: 67a4854cf3a43adf8a531c196cbfb7d2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-05T13:09:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 9544233 bytes, checksum: 67a4854cf3a43adf8a531c196cbfb7d2 (MD5) Previous issue date: 2015-03-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Green areas of the city are occupied increasingly by buildings and waterproofing floors, and this implies lower quality in urban environments, since the effect of vegetation in these areas goes far beyond the landscape, it is responsible for purification air, moisture maintenance, thermal equilibrium, among other benefits. Given the lack of green space, and knowing that the roofs are in a significant percentage of impermeable areas, it is defended here the use of vegetated roofs, in order to increase the green of the cities and enjoy its benefits. An extensive green roof modular technology developed on a pre-molded cement, which uses the residue of footwear (EVA) was investigated here, from its conception to its evaluation. In the methodological procedures the following milestones have been met: module design (called block TEVA) and from mold to manufacture, experimental moldings with definition of proportions among the cementitious composite materials, green roof systems simulations, the modular system installation in real scale for plant development monitoring, and prototype scale to evaluate the thermal behavior and in four other types of coverage (exposed slab, ceramic roof, fiber cement roof, green roof with concrete blocks). Comparing the same prototypes, was also made an assessment of rainwater drained by different types of roof coverings. Based on the results it can be concluded that the module designed to be sometimes vegetated, sometimes be used as floor, has geometry, mechanical strength, lightness and water permeability suitable for the type of green roof proposed. The modules also allowed a good development of vegetation. A thermal evaluation confirmed that the green roof with TEVA modular blocks provided a better thermal balance and reduced indoor air temperature when compared with other types of coverage. The analysis of rainwater drained by different systems, modular green roof with TEVA block was also the one with the best performance, significantly reducing the volume of runoff. / As áreas verdes da cidade estão sendo ocupadas cada vez mais pelas edificações e impermeabilizações de pavimentos e isto implica em menor qualidade nos ambientes urbanos, uma vez que o efeito da vegetação nesses espaços vai muito além do paisagístico, sendo responsável pela purificação do ar, manutenção da umidade, equilíbrio térmico, entre outros benefícios. Diante da falta do espaço para o verde, e sabendo que os telhados constituem-se em uma porcentagem significativa das áreas impermeabilizadas, defende-se aqui a utilização dos telhados vegetados a fim de se aumentar o verde das cidades e aproveitar os seus benefícios. Uma tecnologia modular de telhado verde extensivo desenvolvida à base de um pré-moldado cimentício, que utiliza resíduo da indústria de calçado (EVA), foi investigada aqui desde sua concepção até a sua avaliação. Nos procedimentos metodológicos foram cumpridas as seguintes etapas: concepção do módulo (denominado bloco TEVA) e do molde para sua fabricação, moldagens experimentais com definição das proporções entre os materiais do compósito cimentício, simulações de sistemas de telhados verdes, instalação do sistema modular em escala real para acompanhamento do desenvolvimento vegetal, e em escala de protótipo para avaliação do comportamento térmico, comparado com quatro outros tipos de coberturas (laje exposta, telhado cerâmico, telhado de fibrocimento, telhado verde com blocos de concreto). Comparando os mesmos protótipos, também foi feita uma avaliação da água pluvial drenada pelos diferentes tipos de coberturas. Com base nos resultados pode-se concluir que o módulo idealizado para ora ser vegetado, ora ser utilizado como piso, tem geometria, resistência mecânica, leveza e permeabilidade à água satisfatórios para o tipo de telhado verde proposto. Os módulos também permitiram um bom desenvolvimento da vegetação. A avaliação térmica confirmou que o telhado verde modular com blocos TEVA promoveu um maior equilíbrio térmico e reduziu a temperatura do ar interno, quando comparado com os outros tipos de coberturas. Quanto à análise da água pluvial drenada por diferentes sistemas, o telhado verde modular com bloco TEVA também foi o que apresentou o melhor desempenho, diminuindo significativamente o volume da água escoada.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As inundações são fenômenos naturais que ocorrem devido às chuvas de grande magnitude, agravadas nas áreas urbanas pela impermeabilização do solo e ineficiência dos sistemas de drenagem. Os telhados verdes surgem como uma medida compensatória estrutural que pode reter parte da água precipitada, adiando o pico de escoamento. O objetivo deste trabalho foi de desenvolver uma combinação de solo e condicionadores para telhado verde, promovam um aumento relevante na capacidade de retenção hídrica e um maior adiamento do pico de escoamento das águas pluviais. Este estudo foi dividido em duas etapas. Na Etapa 1, foram analisadas, em colunas de percolação, três condicionadores nas seguintes concentrações: Gel retentor Stockosorb (2; 4; 6 g/dm3), Fertilizante de liberação lenta Osmocote (4,7; 7,1; 9,0 g/dm3) e Zeólita (30; 50; 70 g/dm3), em três eventos (regas) consecutivos de chuva simulada na intensidade de 57 mm/h. A avaliação das concentrações mais adequadas dentre as testadas para cada condicionante foi baseada nas análises referentes à retenção hídrica (altura do meio após a rega; tempo de adiamento do escoamento; mm retidos; intensidade da água percolada em mm/min) e à qualidade da água percolada (pH, oxigênio dissolvido, turbidez e sólidos). Na Etapa 2, foi avaliada, em vasos, a influência da presença de três espécies de plantas (Arachis pintoi; Raphanus sativus; Lavandula angustifolia) em dois tipos de meio: solo sem condicionadores; solo com condicionadores nas melhores concentrações indicadas na Etapa 1, sendo simulada apenas um evento de chuva de 57 mm/h. Foram analisados parâmetros biológicos (germinação; plantas sobreviventes; comprimento do caule e da raiz; pesos da biomassa do caule e da raiz); retenção hídrica (altura do meio após a rega; tempo de adiamento do escoamento; mm retidos; intensidade da água percolada em mm/min); qualidade da água percolada (pH; oxigênio dissolvido; turbidez; sólidos; nitrato; amônia; fósforo total). Os resultados da Etapa 1 indicaram que o gel promoveu de forma significativa um aumento na retenção hídrica, e adiou o início da percolação de água, além de promover ligeira elevação do pH na água percolada. A adição de zeólita resultou em um aumento significativo da retenção hídrica, porém tal aumento não é vantajoso visto que este representa um custo adicional que poderia ser reduzido com o aumento da proporção do gel na coluna. A adição de fertilizantes não promoveu mudanças na qualidade da água percolada. Na Etapa 2, somente o efeito da presença de A. pintoi (maior produção de biomassa de raiz e caule) e R. sativus foram avaliadas. A presença dos condicionantes no solo proporcionou um desempenho significativamente superior em relação a retenção hídrica (altura do substrato e adiamento do pico de chuva) e qualidade da água percolada (pH e turbidez) quando comparados aos testes realizados na presença somente de solo. O fertilizante influenciou nas altas concentrações dos nutrientes (nitrogênio e fósforo) na água percolado nos resultados. A presença do gel no substrato, resultou numa capacidade superior de retenção de hídrica, e consequentemente no adiamento do pico de intensidade de chuva. Sendo assim, recomenda-se a aplicação do gel em telhados verdes para futuros estudos em ambientes externos. / Floods are natural phenomena that occur due to the large magnitude of rains, aggravated in urban areas by soil sealing and inefficient drainage systems. Green roofs emerge as a structural compensatory measure may retain part of the precipitated water, delaying the peak flow. The objective of this study was to develop a combination of soil and conditioners for green roof, promote a significant increase in water retention capacity and greater postponement of the peak stormwater runoff. This study was divided into two stages. In Step 1, were analyzed by percolation columns three conditioners in the following concentrations: Gel STOCKOSORB retainer (2; 4; 6 g / dm3) Osmocote slow-release fertilizer (4,7; 7,1; 9, 0 g / dm3) and zeolite (30; 50; 70 g / dm3), three events (watering) consecutive simulated rainfall intensity of 57 mm / hr. Evaluation of the most suitable among the concentrations tested for each condition was based on the analyzes for water retention (when the medium after watering, the flow delay time; mm retained; intensity of percolated water in mm / min) and the quality of percolated water (pH, dissolved oxygen, turbidity and solids). In Step 2, was evaluated in pots, the effect of the presence of three species of plants (Arachis pintoi, Raphanus sativus, Lavandula angustifolia) in two types of medium: no soil conditioners; best soil conditioners in concentrations indicated in Step 1, only one being simulated rainfall event of 57 mm / hr. Biological parameters were analyzed (germination, surviving plants, stem and root length, stem biomass and root weight); Water retention (after half the time of irrigation, the flow delay time; mm retained; intensity of percolated water in mm / min); quality of soil solution (pH, dissolved oxygen, turbidity, solids, nitrate, ammonia, total phosphorus). The Step 1 results indicated that the gel significantly promoted an increase in water retention, and delayed the start of the percolation of water, and promote slight increase of pH in soil solution. The addition of zeolite resulted in significant improvement of water retention, not as much as the retaining gel. The addition of fertilizers did not cause changes in the quality of the soil solution. In Step 2, only the effect of the presence of A. pintoi (higher biomass of root and stem) and R. sativus were evaluated. The presence of conditions on the ground provided a significantly better performance in relation to water retention (substrate height and postponement of peak rainfall) and quality of the soil solution (pH and turbidity) when compared to tests carried out in the presence only of soil. However, the influence on the high fertilizer concentrations of nutrients (nitrogen and phosphorus) in water leachate in the results, it is concluded that the presence of the gel on the substrate, resulting in a higher water retention ability, and therefore in delaying the peak intensity rain. Thus, the application of the gel is recommended for further studies to green roofs outdoors.

As coberturas verdes fazem parte da arquitetura vernacular há séculos como solução para regulação térmica das edificações, retardando a transferência de calor para o ambiente interno e, no inverno, retardando as perdas de calor dos ambientes internos para o exterior da edificação (International Green Roof Association - IGRA). Em se adotando cobertura verde em edificações supõe-se haver economia no consumo de energia para se obter condições de conforto térmico nos ambientes. Baseado nessa suposição foi realizada uma pesquisa experimental onde, por meio de um estudo comparativo entre dois tipos de cobertura: a verde e a de telhas cerâmicas comprovou-se o potencial de economia de energia. A análise do comportamento térmico das coberturas verdes foi realizada por meio de coleta de dados de variáveis ambientais, durante um período de 10 meses, de um protótipo instrumentado, construído no Departamento de Engenharia de Construção Civil da Escola Politécnica da USP, São Paulo. Os dados levantados foram comparados com os dados de um segundo protótipo de mesmas dimensões e igualmente instrumentado, com cobertura cerâmica, sob as mesmas condições ambientais. A comparação dos resultados e análises em dias e episódios representativos de cada estação comprovaram a eficiência das coberturas verdes para retardar o ganho térmico da edificação. Espera-se que os resultados sejam incentivadores à larga aplicação dos telhados egetados, o que trará diversas vantagens para população. / Green roofing is been a part of the vernacular architecture for centuries as solution for constructions thermal regulation. It is known that they delay the heat transfer from the outside to the inside of the building, and during winter, they delay the heating loss from the inside to the outside of the building (International Green Roof Association - IGRA). By adopting green roofs in buildings, one assumes that there is economy in energy consumption to obtain conditions of thermal comfort in inner environments. Based on this assumption, an experimental research was accomplished where, through a comparative study between two types of roofing systems: green and ceramics, it was determined this energy saving potential of green roofs. The analysis of the green roofing thermal behavior was realized through data collection of environmental variables, during the period of ten months, from an instrumented prototype constructed at the Polytechnic School of the University of São Paulo, São Paulo. The collected data was compared to those of a second prototype with the same dimensions and equally instrumented, with ceramics roofing, under the same environmental conditions. The data comparison and analysis of specific days in each season, proved the green roof efficiency on retarding the building thermal gain. One expects that the results will encourage the application of green roofs, which will bring several advantages to the population.

O uso telhados verdes oferece benefícios como: moderação dos valores da temperatura no interior de edificações e contenção temporária da água de chuva, limpeza de poluentes atmosféricos, além de favorecer aspectos ecológicos. Poucos estudos científicos foram realizados no sentido de adaptar as técnicas contemporâneas e a indicação de espécies apropriadas ao sistema de telhado verde extensivo, originadas de regiões de clima temperado para as condições dos climas tropicais. O objetivo desta pesquisa foi identificar espécies com potencial de uso em telhado verde em sistema extensivo, quantificando a reação das plantas à variação de diferentes profundidades de substrato, em situações limitadas de manutenção, no aspecto de irrigação e nutrição do solo. Procurou-se também registrar o comportamento térmico do solo, a fim de verificar a influência da vegetação no aquecimento da parte inferior do solo em relação a distintas profundidades de substrato. Os vegetais foram plantados em setembro de 2009 aplicados em 27 plataformas de teste. Foram cultivadas três espécies de plantas das famílias Fabaceae (Arachis repens Handro), Poaceae (Paspalum notatum Flügge) e Ruscacea (Ophiopogon japonicus (L.F. Ker Gawl)), sob três tratamentos de profundidades de substrato, 0.05, 0.075 e 0.10 m. Quantificou-se mensalmente a porcentagem de cobertura vegetal, crescimento vertical e de sobrevivência, com encerramento ao final de um ciclo anual. O comportamento térmico dos solos nos diferentes tratamentos foi registrado automaticamente por meio de sensores. Os resultados indicaram a espécie Ophiopogon japonicus, em solos de 0.10 m, como a que apresentou o melhor desempenho entre as três examinadas, seguida por Paspalum notatum. Todas as espécies cultivadas em solos de 0.10 m apresentaram resultados satisfatórios quanto a cobertura do solo, crescimento vertical e sobrevivência, em relação ao cultivo em profundidades menores de substrato. O cultivo em menor profundidade de solo (0.05 m) revelou baixo valor de sobrevivência para todas as espécies durante o período de poucas chuvas. O crescimento vertical foi satisfatório para todas as espécies analisadas, dispensando manutenção com poda regular. Os resultados de comportamento térmico indicaram melhor desempenho de solos à profundidade de 0.10 m, independente do tipo de planta cultivado. Concluiu-se que solos de menor espessura são mais dependentes de cobertura vegetal para minimizar seu aquecimento e que os solos de maior espessura o fazem com menor dependência da vegetação. O melhor desempenho térmico foi observado em solos de 0.10 m, em relação às profundidades menores, embora não variasse seu comportamento térmico significativamente com o cultivo das três diferentes espécies de plantas, referente aos valores de cobertura atingidos neste experimento. / The uses of green roofs provide benefits such as moderation of the temperature inside buildings, temporary containment of rainwater, cleaning of air pollutants, in addition to promoting ecological aspects. Few scientific studies have been conducted to adapt contemporary techniques and indication of appropriate species for extensive green roof system, originated from temperate regions to the conditions of tropical climates. The objective of this research was to identify species with potential for use in green roof in the extensive system, quantifying the response of plants to variation of different depths of substrate, in limited situations of maintenance in respect of irrigation and soil nutrition. Was searched register the thermal behavior of soil in order to determine the influence of vegetation on the warming of the lower soil depths for different substrates. The plants were planted in september 2009, applied in 27 platforms. There were three species of cultivated plants of the families Fabaceae (Arachis repens Handro), Poaceae (Paspalum notatum Flügge) and Ruscacea (Ophiopogon japonicus (L.F.) Ker Gawl) under three treatments of substrate depths, 0.05, 0.075 and 0.10 m. Was quantified the percentage of monthly vegetation cover, vertical growth and survival, with closing at the end of an annual cycle. The thermal behavior of soils under different treatments was recorded using sensors. The results indicated that Ophiopogon japonicus in 0.10 m soils, showed the best performance among the three examined. All species grown in 0.10 m of soils had been satisfactory results of soil cover, vertical growth and survival in relation to culture in shallower substrate. The species Arachis repens showed the highest sensitivity to the depth and water stress during the autumn and winter, requiring more necessity of maintenance. Cultivation in shallower soil (0.05 m) showed low survival value for all species during the short rains. The vertical growth was satisfactory for all species analyzed, of which the greatest height reached was Ophiopogon japonicus without requiring regular maintenance pruning. The results indicated better performance thermal behavior of soil to a depth of 0.10 m, regardless of the type of plant grown. It was concluded that soils of lesser thickness are dependent on vegetation cover to minimize your heating, and the soils with more thickness are less dependence on the vegetation. The best thermal performance was observed in soils of 0.10 m compared to shallower depths, but did not vary significantly its thermal behavior with the cultivation of three different species of plants, referring to amounts of coverage achieved in this experiment.

Visando minimizar os impactos causados pelas ações antrópicas sobre o meio ambiente, mais especificamente sobre os recursos hídricos, torna-se imprescindível a busca por fontes alternativas para suprir as crescentes demandas de água para os mais diversos fins. Medidas como o reuso da água e a captação e aproveitamento de água das chuvas são fundamentais no contexto atual de busca por modelos sustentáveis de gestão dos recursos hídricos. No presente trabalho foi realizada extensa pesquisa bibliográfica sobre como o uso de telhados verdes pode contribuir para o uso racional da água potável e para a redução da ocorrência de enchentes. A área de estudo em questão foi Ilha Grande, localizada no litoral sul do Estado do Rio de Janeiro, uma Área de Preservação Permanente que, dentre outras Unidades de Conservação da Natureza, abriga o Parque Estadual de Ilha Grande. Para se analisar a viabilidade de implantação de um telhado verde na região, mais especificamente na Vila Dois Rios (23o11S, 44o12W), foi realizado o levantamento das séries históricas de chuvas da última década na região. Espécies vegetais compatíveis para uso em telhado verde foram encontradas na Ilha e, além disso, foram identificadas as premissas construtivas e operacionais relevantes. Para promover a conscientização dos visitantes e moradores locais foi elaborada uma cartilha informativa ilustrativa. Por fim, concluiu-se que existe a viabilidade de implantação de um telhado verde para captação e aproveitamento das águas das chuvas em Ilha Grande.

Visando minimizar os impactos causados pelas ações antrópicas sobre o meio ambiente, mais especificamente sobre os recursos hídricos, torna-se imprescindível a busca por fontes alternativas para suprir as crescentes demandas de água para os mais diversos fins. Medidas como o reuso da água e a captação e aproveitamento de água das chuvas são fundamentais no contexto atual de busca por modelos sustentáveis de gestão dos recursos hídricos. No presente trabalho foi realizada extensa pesquisa bibliográfica sobre como o uso de telhados verdes pode contribuir para o uso racional da água potável e para a redução da ocorrência de enchentes. A área de estudo em questão foi Ilha Grande, localizada no litoral sul do Estado do Rio de Janeiro, uma Área de Preservação Permanente que, dentre outras Unidades de Conservação da Natureza, abriga o Parque Estadual de Ilha Grande. Para se analisar a viabilidade de implantação de um telhado verde na região, mais especificamente na Vila Dois Rios (23o11S, 44o12W), foi realizado o levantamento das séries históricas de chuvas da última década na região. Espécies vegetais compatíveis para uso em telhado verde foram encontradas na Ilha e, além disso, foram identificadas as premissas construtivas e operacionais relevantes. Para promover a conscientização dos visitantes e moradores locais foi elaborada uma cartilha informativa ilustrativa. Por fim, concluiu-se que existe a viabilidade de implantação de um telhado verde para captação e aproveitamento das águas das chuvas em Ilha Grande.

O uso telhados verdes oferece benefícios como: moderação dos valores da temperatura no interior de edificações e contenção temporária da água de chuva, limpeza de poluentes atmosféricos, além de favorecer aspectos ecológicos. Poucos estudos científicos foram realizados no sentido de adaptar as técnicas contemporâneas e a indicação de espécies apropriadas ao sistema de telhado verde extensivo, originadas de regiões de clima temperado para as condições dos climas tropicais. O objetivo desta pesquisa foi identificar espécies com potencial de uso em telhado verde em sistema extensivo, quantificando a reação das plantas à variação de diferentes profundidades de substrato, em situações limitadas de manutenção, no aspecto de irrigação e nutrição do solo. Procurou-se também registrar o comportamento térmico do solo, a fim de verificar a influência da vegetação no aquecimento da parte inferior do solo em relação a distintas profundidades de substrato. Os vegetais foram plantados em setembro de 2009 aplicados em 27 plataformas de teste. Foram cultivadas três espécies de plantas das famílias Fabaceae (Arachis repens Handro), Poaceae (Paspalum notatum Flügge) e Ruscacea (Ophiopogon japonicus (L.F. Ker Gawl)), sob três tratamentos de profundidades de substrato, 0.05, 0.075 e 0.10 m. Quantificou-se mensalmente a porcentagem de cobertura vegetal, crescimento vertical e de sobrevivência, com encerramento ao final de um ciclo anual. O comportamento térmico dos solos nos diferentes tratamentos foi registrado automaticamente por meio de sensores. Os resultados indicaram a espécie Ophiopogon japonicus, em solos de 0.10 m, como a que apresentou o melhor desempenho entre as três examinadas, seguida por Paspalum notatum. Todas as espécies cultivadas em solos de 0.10 m apresentaram resultados satisfatórios quanto a cobertura do solo, crescimento vertical e sobrevivência, em relação ao cultivo em profundidades menores de substrato. O cultivo em menor profundidade de solo (0.05 m) revelou baixo valor de sobrevivência para todas as espécies durante o período de poucas chuvas. O crescimento vertical foi satisfatório para todas as espécies analisadas, dispensando manutenção com poda regular. Os resultados de comportamento térmico indicaram melhor desempenho de solos à profundidade de 0.10 m, independente do tipo de planta cultivado. Concluiu-se que solos de menor espessura são mais dependentes de cobertura vegetal para minimizar seu aquecimento e que os solos de maior espessura o fazem com menor dependência da vegetação. O melhor desempenho térmico foi observado em solos de 0.10 m, em relação às profundidades menores, embora não variasse seu comportamento térmico significativamente com o cultivo das três diferentes espécies de plantas, referente aos valores de cobertura atingidos neste experimento. / The uses of green roofs provide benefits such as moderation of the temperature inside buildings, temporary containment of rainwater, cleaning of air pollutants, in addition to promoting ecological aspects. Few scientific studies have been conducted to adapt contemporary techniques and indication of appropriate species for extensive green roof system, originated from temperate regions to the conditions of tropical climates. The objective of this research was to identify species with potential for use in green roof in the extensive system, quantifying the response of plants to variation of different depths of substrate, in limited situations of maintenance in respect of irrigation and soil nutrition. Was searched register the thermal behavior of soil in order to determine the influence of vegetation on the warming of the lower soil depths for different substrates. The plants were planted in september 2009, applied in 27 platforms. There were three species of cultivated plants of the families Fabaceae (Arachis repens Handro), Poaceae (Paspalum notatum Flügge) and Ruscacea (Ophiopogon japonicus (L.F.) Ker Gawl) under three treatments of substrate depths, 0.05, 0.075 and 0.10 m. Was quantified the percentage of monthly vegetation cover, vertical growth and survival, with closing at the end of an annual cycle. The thermal behavior of soils under different treatments was recorded using sensors. The results indicated that Ophiopogon japonicus in 0.10 m soils, showed the best performance among the three examined. All species grown in 0.10 m of soils had been satisfactory results of soil cover, vertical growth and survival in relation to culture in shallower substrate. The species Arachis repens showed the highest sensitivity to the depth and water stress during the autumn and winter, requiring more necessity of maintenance. Cultivation in shallower soil (0.05 m) showed low survival value for all species during the short rains. The vertical growth was satisfactory for all species analyzed, of which the greatest height reached was Ophiopogon japonicus without requiring regular maintenance pruning. The results indicated better performance thermal behavior of soil to a depth of 0.10 m, regardless of the type of plant grown. It was concluded that soils of lesser thickness are dependent on vegetation cover to minimize your heating, and the soils with more thickness are less dependence on the vegetation. The best thermal performance was observed in soils of 0.10 m compared to shallower depths, but did not vary significantly its thermal behavior with the cultivation of three different species of plants, referring to amounts of coverage achieved in this experiment.

[pt] Uma arquitetura que exige uma enorme demanda de energia contraria o conceito de um Edifício de Energia Quase Zero (em inglês Nearly Zero Energy Building - NZEB). Pesquisas indicam que edifícios de alto desempenho podem ser alcançados com um design integrado que combina estratégias de eficiência energética, como vidro de alto desempenho, com energia fotovoltaica. A metodologia BIM pode incorporar a Análise de Desempenho do Edifício para apoiar a tomada de decisão de um projeto integrado, essa abordagem é considerada essencial para alcançar um NZEB bem-sucedido. A presente investigação inclui uma revisão sistemática da literatura que orientou a pesquisa. Com base na SLR, foi desenvolvido um Manual de Entrega de Informações que propõe um novo fluxo de trabalho no qual os estudos de energia são realizados nos estágios iniciais do design para alcançar projetos com maior eficiência energética e aproveitar a colaboração intrínseca à metodologia BIM. Por fim, é apresentado um experimento hipotético de um edifício comercial para ilustrar o fluxo de trabalho proposto no IDM desenvolvido. O software Autodesk Revit foi usado para modelar o edifício e a simulação energética foi realizada no software DesignBuilder. Verificou-se que, para que esses dois softwares fossem interoperáveis, o modelo precisava ser exportado do Revit no formato gbXML. As opções de design foram baseadas na proporção de janela/parede (30 por cento, 50 por cento e 100 por cento), no vidro adotado e no sistema fotovoltaico. A análise de viabilidade econômica foi realizada com base no Valor Presente Líquido e na Taxa Interna de Retorno. Os resultados indicaram que o uso da fachada norte para produção fotovoltaica combinado com o sistema fotovoltaico da cobertura forneceu um balanço de energia próximo de zero na maioria dos casos. Por fim, todos os casos analisados têm um tempo de retorno de investimento inferior a garantia do fabricante dos módulos fotovoltaicos (25 anos), exceto no caso com 100 por cento de relação janela/parede e vidro PV na fachada norte. / [en] An architecture that requires a huge energy demand goes against the concept of a Nearly Zero Energy Building (NZEB). Research on the subject indicates that high performing buildings can be achieved with an integrated design that combines energy efficiency strategies, such as high performing glass, with photovoltaic energy (PV). The Building Information Modeling (BIM) methodology can incorporate Building Performance (BP) analysis to support decision making of an integrated design, which is considered essential to achieve a successful NZEB. The present investigation includes a Systematic Literature Review (SLR) that guided the research. Based on the SLR, an Information Delivery Manual was developed that propose a new workflow in which the energy studies are performed in the early stages of design to achieve more energy efficient projects and take advantage of the collaboration intrinsic to the BIM methodology. Lastly, a hypothetical experiment of a commercial building is presented to illustrate the workflow proposed in the developed IDM. The Autodesk Revit software was used to model the building and the energy computer simulation was performed in the DesignBuilder software. It was found that for these two software tools to be interoperable, the model had to be exported from Revit in gbXML format. The design options in the experiment were based on window-to-wall ratio (30 per cent, 50 per cent and 100 per cent), on the adopted glass, and on the photovoltaic system. The economic feasibility analysis was performed based in the Net Present Value (NPV) and the Internal Rate of Return (IRR). The results indicated that the use of the north facade for PV production combining with the PV roof system provided a nearly zero energy balance in most of the cases. Finally, all cases analyzed had a payback time of less than the PV module manufacturer guarantee (25 years), except for the case with 100 per cent window-to-wall ratio and PV Glass in the north facade.