Balanço energético de fachada verde em uma casa de baixo custo em clima subtropical

Autores

DOI:

https://doi.org/10.46421/encac.v17i1.3778

Palavras-chave:

Eficiência energética, Conforto térmico, Balanço energético

Resumo

Em todo o mundo, a infraestrutura verde é cada vez mais utilizada para mitigar os impactos de áreas urbanas densas, contribuindo para a naturalização do ambiente construído. Este estudo avaliou um protótipo em escala real de um sistema vertical de vegetação para avaliar o desempenho térmico em uma habitação de baixo custo localizada em clima subtropical úmido. Uma parede vegetada (PV) foi construída com espécies de plantas Wisteria floribunda, sombreando a parede oeste da casa. Uma parede exposta (PE) também foi monitorada permitindo verificar a diferença térmica entre a PV e a PE. O comportamento térmico foi avaliado em diferentes cenários climáticos de dias de verão e inverno. Para apontar a influência das plantas, foi feita uma comparação entre as condições microclimáticas e a transferência de energia nas duas paredes. Dados experimentais referentes às temperaturas superficiais das paredes, à camada de ar da fachada verde e ao ar externo foram utilizados como entrada para o modelo matemático e para avaliar os fluxos de calor. Durante o dia, a planta proporcionou uma redução da temperatura da superfície da parede em até 8,4 ºC. A análise do fluxo de energia através das duas paredes evidenciou uma redução sensível na PV, igual a 99% durante o dia. Os fluxos por condução, onda curta e onda longa foram geralmente menores na PV. Os resultados deste trabalho contribuem para o conhecimento dos efeitos proporcionados pelas paredes vegetadas em termos de resfriamento e aquecimento, influência nas condições microclimáticas de proximidade e transferência de energia.

Biografia do Autor

Elaise Gabriel, Universidade Federal de Santa Maria

Doutora em Engenharia Civil, Professora no curso de Arquitetura e Urbanismo na Universidade Federal de Santa Maria, Campus Cachoeira do Sul

Gabriela Meller, Universidade Federal de Santa Maria

Doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Maria. Professora Associada na Universidade de Federal Pelotas (Pelotas - RS, Brasil).

Willian Magalhães de Lourenço, Universidade Federal de Santa Maria

Mestrado em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Maria. Professor Assistente na Universidade de Federal de Santa Maria (Cachoeira do Sul - RS, Brasil).

Daniel Gustavo Allasia Piccilli , Universidade Federal de Santa Maria

Doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Maria. Professor Associado na Universidade de Federal de Santa Maria (Santa Maria - RS, Brasil).

Rutineia Tassi, Universidade Federal de Santa Maria

Doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Santa Maria. Professora Associada na Universidade de Federal de Santa Maria (Santa Maria - RS, Brasil).

Referências

ALEXANDRI, E.; JONES, P. Developing a one-dimensional heat and mass transfer algorithm for describing the effect of green roofs on the built environment: Comparison with experimental results. Building and Environment, v. 42 (8), p. 2835-2849, 2007.

BESIR, A.B.; CUCE, E. Green roofs and facades: a comprehensive review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 82, p. 915-939, 2018.

BIANCHINI, F.; HEWAGE, K. Probabilistic social cost-benefit analysis for green roofs: a lifecycle approach. Building and Environment, 58, 152–162, 2012.

BLANCO, I.; CONVERTINO, F.; SCHETTINI, E.; VOX, G. Energy analysis of a green façade in summer: an experimental test in Mediterranean climate conditions. Energy and Buildings, v. 245, p. 111076, 2021.

COMA, J.; PÉREZ, G.; DE GRACIA, A.; BURÉS, S.; URRESTARAZU, M.; CABEZA, L.F. Vertical greenery systems for energy savings in buildings: a comparative study between green walls and green facades. Building and Environment, 111, 228–237, 2017.

CONNELLY, M.; HODGSON, M. Experimental investigation of the sound absorption characteristics of vegetated roofs. Building and Environment, 92, 335–346, 2015.

CONTESSE, M.; VAN VLIET, B.J.M.; LENHART, J. Is urban agriculture urban green space? A comparison of policy arrangements for urban green space and urban agriculture in Santiago de Chile. Land Use Policy, 71 (October), 566–577, 2018.

ENERGYPLUS. Engineering reference. United States Department of Energy, 2010.

INMET. Normais Climatológicas do Brasil 1981-2010. Instituto Nacional de Meteorologia. Brasília, 2018.

JONES, H.G. Plants and microclimate. A quantitative approach to environmental plant physiology. Cambridge: Cambridge University Press, 1992.

KOTZEN, B. Green roofs social and aesthetic aspects. In: Pérez, G., Perini, K. (Eds.), Nature Based Strategies for Urban and Building Sustainability. pp. 273–281, 2018.

LACASTA, A.M.; PENARANDA, A.; CANTALAPIEDRA, I.R.; AUGUET, C.; BURES, S.; URRESTARAZU, M. Acoustic evaluation of modular greenery noise barriers. Urban Forestry & Urban Greening, 20, 172–179, 2016.

LIBERALESSO, T.; CRUZ, C.O.; SILVA, C.M.; MANSO, M. Green infrastructure and public policies: an international review of green roofs and green walls incentives. Land Use Policy, v. 96, p. 104693, 2020.

MINETTO, B.; PICCILLI, D.G.A.; TASSI, R. Ecologger 2021. Patent: Software. Register number: BR512021000388-8. Date: March 3, 2021. Title: "ECOLOGGER", Institution: INPI - Instituto Nacional da Propriedade Industrial, 2021.

MINKE, G.; WITTER, G. Häuser Mit Grünem Pelz, Ein Handbuch zur Hausbegrünung. Köln: Edition Fricke, 1985.

PÉREZ, G.; COMA, J., MARTORELL, I.; CABEZA, L.F. Vertical Greenery Systems (VGS) for energy saving in buildings: a review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 39, p. 139-165, 2014.

PERSCH, C.G.; TASSI, R.; MINETTO, B.; ALLASIA, D.G. Assessing the scale dynamics of the rainfall retention of green roofs in a subtropical climate. Journal of Environmental Engineering, 147 (11) 04021054, 2021.

QIN, X.; WU, X.; CHIEW, Y.; LI, Y. A green roof test bed for stormwater management and reduction of urban heat island effect in Singapore. British Journal of Environment and Climate Change, 2 (4), 410–420, 2012.

SAILOR, D. J.; HUTCHINSON, D.; BOKOVY, L. Thermal property measurements for eco roof soils common in the western U.S. Energy and Buildings, v. 40(7), p. 1246–1251, 2008.

SILVA, C.M.; GOMES, M.G.; SILVA, M. Green roofs energy performance in Mediterranean climate. Energy and Buildings, 116, 318–325, 2016.

STRAUBE, J.; BURNETT E. Building science for building enclosures. Westford: Building Science Press Inc, 2005.

SUSCA, T.; GAFFIN, S.R.; DELL’OSSO, G.R. Positive effects of vegetation: urban heat island and green roofs. Environmental Pollution, 159 (8–9), 2119–2126, 2011.

SUSOROVA, I.; ANGULO, M.; BAHRAMI, P.; STEPHENS, B. A model of vegetated exterior façades for evaluation of wall thermal performance. Building and Environment, v. 67, p. 1-13, 2013.

TASSI, R.; TASSINARI, L.C.S.; PICCILLI, D.G.A.; PERSCH, C.G. Telhado verde: uma alternativa sustentável para a gestão das águas pluviais. Ambiente Construído, 14 (1), 139–154, 2014.

TEOTÓNIO, I.; SILVA, C.M.; CRUZ, C.O. Eco-solutions for urban environments regeneration: the economic value of green roofs. Journal of Cleaner Production, 199, 121–135, 2018.

WONG, N.H.; CHEONG, D.K.W.; YAN, H.; SOH, J.; ONG, C.L.; SIA, A. The effect of rooftop garden on energy consumption of a commercial building in Singapore. Energy and Buildings, v. 35(4), p. 353e64, 2003.

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Publicado

26-10-2023

Como Citar

GABRIEL, Elaise; MELLER, Gabriela; LOURENÇO, Willian Magalhães de; PICCILLI , Daniel Gustavo Allasia; TASSI, Rutineia. Balanço energético de fachada verde em uma casa de baixo custo em clima subtropical. In: ENCONTRO NACIONAL DE CONFORTO NO AMBIENTE CONSTRUÍDO, 17., 2023. Anais [...]. [S. l.], 2023. p. 1–10. DOI: 10.46421/encac.v17i1.3778. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/encac/article/view/3778. Acesso em: 21 dez. 2024.

Edição

Seção

4. Desempenho Térmico do Ambiente Construído

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