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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.11.2014.tde-03122014-171411
Documento
Autor
Nome completo
Jorge Alex Willes
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2014
Orientador
Banca examinadora
Reichardt, Klaus (Presidente)
Dourado Neto, Durval
Pires, Regina Celia de Matos
Rodrigues, Paulo Hercílio Viegas
Stolf, Rubismar
Título em português
Tecnologias em telhados verdes extensivos: meios de cultura, caracterização hidrológica e sustentabilidade do sistema
Palavras-chave em português
Retenção de água
Substratos
Telhado verde
Resumo em português
Tanto no meio rural como urbano as novas tendências são de buscar uma melhoria de técnicas e de uso de materiais alternativos buscando-se uma maior sustentabilidade. A utilização de plantas nas paredes e telhados é um dos mais recentes campos da pesquisa ambiental e busca encontrar uma solução ecológica e sustentável para melhorar a qualidade de vida urbana e rural. Uma cobertura verde consiste de um substrato leve e de uma vegetação apropriada, plantada sobre uma base impermeável. Podem conter também camadas adicionais, tais como, um sistema de drenagem e irrigação e uma barreira anti-raízes. Os efeitos positivos da vegetação sobre o ambiente urbano já são bem conhecidos e neste caso da cobertura, diminuem as enxurradas, filtro biológico, redução da poluição do ar, amenizam o calor nas edificações durante o verão e o conservam durante o inverno. Há também benefícios para a fauna, com retorno de espécies que mantêm o equilíbrio biológico local. Essas coberturas podem ter muitas aplicações, como em indústrias, residências, escritórios e outras propriedades comerciais e rurais. Uma criteriosa seleção de plantas permite que a cobertura verde tenha sucesso em condições adversas. Por outro lado, são necessárias pesquisas no sentido de assegurar um meio de cultura que retenha água e ao mesmo tempo proporcione uma boa drenagem para que as raízes não apodreçam, permitindo uma maior gama de espécies de plantas na cobertura. Neste sentido, realizou-se um estudo dos substratos mais abundantes na região, buscando tecnologias apropriadas para a confecção dos telhados verdes e identificando as melhores técnicas de aplicação, de acordo com a necessidade de cada ambiente. Para a realização deste trabalho foram utilizados dez tipos de substratos que foram pré-selecionados de acordo com a disponibilidade no mercado, de mais fácil obtenção e de melhor custo beneficio ambiental. As análises estatísticas utilizam o delineamento experimental inteiramente ao acaso, em esquema fatorial com três repetições e utilizando o programa estatístico SAS para auxiliar na análise e confecção dos gráficos e discussões. Na avaliação do conjunto de características, a turfa marrom (TM) apresentou o menor valor de densidade seca, maior porosidade total, maiores valores de água facilmente disponível, água disponível e capacidade de retenção de água, e mesmo valor de espaço de aeração daquele sugerido como referência sendo um bom material para o uso em telhados verdes, formando compostos com outros materiais e buscando as melhores características e sustentabilidade do sistema. Dentre os substratos comerciais estudados, o substrato para espécies hortícolas (SH) apresentou os maiores valores de capacidade de retenção de água e água disponível para as plantas, possibilitando um maior intervalo entre irrigações ou chuvas, características importantes para o uso em telhados verdes. No entanto, tornam-se necessários mais estudos com a finalidade identificar mais materiais e substratos apropriados para o uso em telhados verdes, levando-se em conta as diferentes características de cada local, tipo de vegetação escolhida, capacidade de suporte da edificação, dentre outro fatores.
Título em inglês
Technologies extensive green roofs: culture media, hydrologic characterization and sustainability system
Palavras-chave em inglês
Green roof
Substrates
Water retention
Resumo em inglês
Rural and urban new trends seek an improvement in techniques and use of alternative materials for greater sustainability. The use of plants on walls and roofs is one of the newest fields of environmental research, looking for a green and sustainable solution to improve the quality of urban and rural life. A green cover consists of a substrate and appropriate vegetation planted on an impermeable base. It can also contain additional layers, such as a system of drainage and irrigation with an anti-root barrier. The positive effects of roof vegetation on urban environment are well known, as reducing the runoff,acting as a biological filter, reducing air pollution, minimizing heat inside the buildings during summer and maximizing during the winter. There are also benefits to fauna, with the return of various species, maintaining the local biological balance. The coverage can be adapted to industries, homes, offices and other commercial and rural properties. Careful selection of plants allows the green roof to succeed in adverse conditions. In addition, research is necessary to ensure a culture medium that retains water that the same time provides good drainage to prevent root rot, allowing a wider range of plant species in the cover. In this sense, a study was conducted involving the most abundant substrates of our region, seeking appropriate technologies for the manufacture of green roofs and identifying the best application techniques, according to the needs of each environment. For this work ten types of preselected substrates were used according to market availability, easier to obtain and with a better environmental cost/benefit ratio. Statistics of the experimental design was completely randomized in a factorial format with three replications and using the SAS statistical software to assist in the analysis and construction of graphs and discussions. In evaluating the feature of the cover set, brown peat (TM) presented the lowest value of dry density, higher porosity, higher values of easily available water, available water capacity and water retention, and even the amount of aeration space, suggested TM as being a good reference material for use in green roofs. Among the studied commercial substrates, the substrate for horticultural species (SH) showed the highest values of water holding capacity and water available to plants, allowing a longer interval between irrigations or rainfall, an important characteristic for its use on green roofs. However, more studies are needed in order to identify the most suitable materials and for use in green roof substrates, taking into account the different characteristics of each site, vegetation type, bearing capacity of the building, among other factors.
 
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Data de Publicação
2014-12-12
 
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