Banner Portal
Impact of intensive green roofs on thermal and hydrological performance
Neste volume apresentamos na capa a Residência para professores em Gando, Burkina Faso. Projetada por Francis Kéré. Imagem do Wikimedia Commons
PDF (Português (Brasil))

Keywords

Intensive green roof
Rainwater retention
Rainwater runoff
Temperature control
Surface temperature

How to Cite

CASAGRANDE, Thamille; TAVARES, Sergio Fernando; NOYA, Mariana Grassi. Impact of intensive green roofs on thermal and hydrological performance. PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção, Campinas, SP, v. 14, n. 00, p. e023029, 2023. DOI: 10.20396/parc.v14i00.8670262. Disponível em: https://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/parc/article/view/8670262. Acesso em: 22 may. 2024.

Funding data

Abstract

Studies indicate that green roofs can improve thermal insulation and mitigate urban flooding. However, according to international studies, it could be enhanced using intensive covers with a thicker substrate cover. Considering the occurrence of floods in cities like Curitiba, Paraná, which also occur in other Brazilian climatic environments, we understand the need to create local data related to the topic since no national studies were found. This research aims to evaluate the effect that the increase of the substrate layer can have on the performance of green roofs concerning the thermal, hydrological behaviour and vegetation cover index in the city of Curitiba, Paraná. An experiment was carried out with six green roof prototypes, three intensive and three extensive. The monitoring took place over eight months, recording 21 precipitation events, three temperature measurement events and evaluation of the vegetation cover index using photographs analyzed with the ImageJ® software. We may conclude through the data gathered that, for the climatic conditions of the place, it is possible to increase runoff retention by up to 13%, to reduce the lower surface temperature by up to 4ºC, and increase the vegetation cover index by 17% on intensive green roofs.

https://doi.org/10.20396/parc.v14i00.8670262
PDF (Português (Brasil))

References

ALVARES, C. A.; STAPE, J. L.; SENTELHAS, P. C; GONÇALVES, J. L. M.; SPAROVEK, G. Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, v. 22, n. 6, p. 711–728, Jan. 2013. Disponível em http:// https://www.schweizerbart.de/papers/metz/detail/22/82078/Koppens_climate_classification_map_for_Brazil. Acesso em 04 de março de 2023.

BALDESSAR, S. M. N. Telhado verde e sua contribuição na redução da vazão da água pluvial escoada. 2012. 125 f. Dissertação (Mestrado em Construção Civil) - Programa de Pós-graduação em Engenharia da Construção Civil, Setor de Tecnologia, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2012. Disponível em: http://hdl.handle.net/1884/52621. Acesso em 14 jul. 2018.

BÄR, V. B. Influência de diferentes camadas de drenagem no desempenho hidrológico de telhados verdes extensivos na cidade de Curitiba - PR. 2019, 172 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia da Construção Civil) - Setor de Tecnologia, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2019. Disponível em: https://hdl.handle.net/1884/62159. Acesso em: 15 ago. 2019.

BEECHAM, S.; RAZZAGHMANESH, M. Water quality and quantity investigation of green roofs in a dry climate. Water Research, Adelaide (Austrália), v. 70, p. 370–384, Mar. 2015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.watres.2014.12.015.

BERARDI, U.; GHAFFARIANHOSEINI, A.; GHAFFARIANHOSEINI, A. State-of-the-art analysis of the environmental benefits of green roofs. Applied Energy, v. 115, p. 411–428, Feb. 2014. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2013.10.047.

BESIR, A. B.; CUCE, E. Green roofs and facades: A comprehensive review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 82, pt. 1, p. 915–939, Feb. 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2017.09.106.

BRAGA, Cristina. Cacto margarida: Lampranthus productus. 2018. Disponível em: https://www.floresefolhagens.com.br/cacto-margarida-lampranthus-productus/. Acesso em: 05 mar. 2023.

CANTOR, S. L. Green roofs in sustainable landscape design. New York: W. W. Norton, 2008. 320 p.

CASAGRANDE, T. O desempenho de telhados verdes intensivos em termos de controle de temperaturas superficiais e retenção de águas pluviais na cidade de Curitiba - PR. 2020. 144 f. Dissertação (Mestrado em Construção Civil) - Programa de Pós-graduação em Engenharia da Construção Civil, Setor de Tecnologia, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2020. Disponível em: https://hdl.handle.net/1884/76605. Acesso em 26 jun. 2022.

CASAGRANDE, T.; GUAEN NETO, L. H.; MILLER, R.; FONSECA, A. C. C; NOYA, M. G; TAVARES, S. F. Temperatura e escoamento em telhados verdes intensivos: uma revisão. In: ENCONTRO LATINOAMERICANO E EUROPEU SOBRE EDIFICAÇÕES E COMUNIDADES SUSTENTÁVEIS, 3., 2019, Santa Fe. Anais [...]. p. 1373–1384, 2019, Porto Alegre: Antac, 2019. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/euroelecs/article/view/2882. Acesso em: 05 mar. 2023.

DIPROTEC. Geomembranas PEAD. Curitiba, 2019. Disponível em: https://www.diprotec.com.br/produto/geomembranas-pead/. Acesso em 25 jul. 2020.

GREEN Roof Guidelines: Guideline for the planning, execution and upkeep of green-roofs. 6th. ed. Bonn: Landascape Development and Landscaping Research Society, 2018. 158 p.

GRO. GREEN ROOF ORGANISATION. The GRO Green Roof Code. Sheffield, 2014. Disponível em: https://livingroofs.org/wp-content/uploads/2016/03/grocode2014.pdf. Acesso em: 10 jun. 2019.

IEA. INTERNATIONAL ENERGY AGENCY. Transition to sustainable buildings. Paris: IEA, 2013. 290 p. Disponível em: https://www.iea.org/reports/transition-to-sustainable-buildings. Acesso em: 05 jan. 2020.

INMET. Dados históricos anuais. Brasília, 2022a. Disponível em: https://portal.inmet.gov.br/dadoshistoricos. Acesso em 22 jun. 2022.

INMET. Gráficos Climatológicos. Brasília, 2022b. Disponível em: https://clima.inmet.gov.br/GraficosClimatologicos/DF/83377. Acesso em 22 jun. 2022.

LOPES, T. V. Influência de espécies herbáceas no escoamento pluvial e temperaturas superficiais em protótipos de telhados verdes na cidade de Curitiba. 2018. 142 f. Dissertação (Mestrado) - Setor de Tecnologia, Universidade Federal do Paraná, Curitiba (PR), 2018. Disponível em: https://acervodigital.ufpr.br/handle/1884/56871. Acesso em: 14 ago. 2018.

MENTENS, J.; RAES, D.; HERMY, M. Green roofs as a tool for solving the rainwater runoff problem in the urbanized 21st century? Landscape and Urban Planning, Leuven, v. 77, n. 3, p. 217–226, Aug. 2006. DOI: https://doi.org/10.1016/j.landurbplan.2005.02.010.

MORAKINYO, T. E.; KALANI, K. W. D.; DAHANAYAKE, C.; NG, E.; CHOW, C. L. Temperature and cooling demand reduction by green-roof types in different climates and urban densities: A co-simulation parametric study. Energy and Buildings, v. 145, p. 226–237, June 2017. Disponível em: DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2017.03.066.

NITSCHE, Pablo Ricardo; CARAMORI, Paulo Henrique; RICCE, Wilian da Silva; PINTO, Larissa Fernandes Dias. Atlas Climático do Estado do Paraná. Londrina: IAPAR, 2019. Disponível em: https://www.idrparana.pr.gov.br/system/files/publico/agrometeorologia/atlas-climatico/atlas-climatico-do-parana-2019.pdf. Acesso em: 05 jun. 2019

NOYA, M. G. Subsídios à implantação de telhados verdes extensivos. 2018. 116 f. Tese (Doutorado em Ciências Agrárias) - Programa de Pós-Graduação em Agronomia, Área de Concentração em Produção Vegetal, Departamento de Fitotecnia e Fitossanitarismo, Setor de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2018. Disponível em: https://hdl.handle.net/1884/58478. Acesso em: 15 mar. 2019.

UNITED NATIONS. World population prospects 2019: Highlights. New York, 2019. Disponível em: https://population.un.org/wpp/publications/files/wpp2019_highlights.pdf. Acesso em: 05 jan. 2020.

SANTOS, P. T. S.; SANTOS, S. M.; MONTENEGRO, S. M. G. L.; COUTINHO, A. P.; MOURA, G. S. S.; ANTONINO, A. C. D. Telhado verde: desempenho do sistema construtivo na redução do escoamento superficial. Ambiente Construído, v. 13, n. 1, p. 161–174, jan./mar. 2013. Disponível em: http://www.scielo.br/pdf/ac/v13n1/v13n1a11.pdf. Acesso em: 14 jul. 2018.

SAVI, A. C. Telhados verdes: uma análise da influência das espécies vegetais no seu desempenho na cidade de Curitiba. 2015. 200 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia da Construção Civil) - Setor de Tecnologia, Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2015. Disponível em: https://acervodigital.ufpr.br/handle/1884/42102. Acesso em: 14 ago. 2018.

SCHARF, B.; ZLUWA, I. Case study investigation of the building physical properties of seven different green roof systems. Energy and Buildings, v. 151, p. 564–573, Sept. 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2017.06.050

SILVA, C. M.; GOMES, M. G.; SILVA, M. Green roofs energy performance in Mediterranean climate. Energy and Buildings, v. 116, p. 318–325, Mar. 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2016.01.012.

SPEAK, A. F.; ROTHWELL, J. J.; LINDLEY, S. J.; SMITH, C. L. Rainwater runoff retention on an aged intensive green roof. Science of The Total Environment, v. 461–462, p. 28–38, Sept. 2013. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2013.04.085.

TAIZ, L.; ZEIGER, E.; MOLLER, I. M.; MURPHY, A. Fisiologia e desenvolvimento vegetal. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. 858 p.

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, Porto Alegre, v. 14, n. 1, p. 139-154, jan./mar. 2014. Disponível em: http://www.scielo.br/pdf/ac/v14n1/v14n1a12.pdf. Acesso em: 14 jun. 2018.

TERRAL. Identifique conosco suas suculentas - Gênero Sedum. 2015. Disponível em: http://terral.agr.br/plus/modulos/noticias/ler.php?cdnoticia=34. Acesso em: 05 mar. 2023.

XIAO, M.; LIN, Y.; HAN, J.; ZHANG, G. A review of green roof research and development in China. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 40, p. 633–648, Dec. 2014. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.07.147.

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Copyright (c) 2023 PARC Pesquisa em Arquitetura e Construção

Downloads

Download data is not yet available.