Thermal characterization of polymer-based green roofs

Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-05T18:30:59Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_PlinioDeAssisTavaresNeto.pdf: 3554667 bytes, checksum: ab66616c96589f3ab5ccb82c5102f941 (MD5) Made available in DSpace on 2021-01-05T18:30:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_PlinioDeAssisTavaresNeto.pdf: 3554667 bytes, checksum: ab66616c96589f3ab5ccb82c5102f941 (MD5) Previous issue date: 2016-12-16 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior This work proposes a new method for thermal characterization of green roofs, which is based on the analysis of the temperature profiles, through a new approach Thermal Resistance Equivalent. Temperature measurements were performed in two modules with asbestos tiles: one with a green cover and the other with insulating material. In the new method, called Resistance Equivalent Method, layers of insulating material are used, with known thermal conductivity, in order to achieve equivalent temperature profiles for both modules, with and without green cover. Thus, it is possible to obtain the equivalent conductivity coefficient (k) of structural material with the plant. It is worth noting that the literature is lacking as to methods and / or techniques to this end. In the characterization study, the thermal coefficients of the substrates were obtained from the literature, but in the case of plants, there are few methods and / or data thermal properties of these materials. This method is basically to reach an equivalent thermal resistance of green cover with the insulating material of known thermal conductivity ranging, for this, its thickness. In the study it was possible to a flexible structural base (GreenFlex) for the construction of green roofs, which has been patented due to the novelty and originality of the new material [1]. Thermal characterization experiments were done Greenflex the material with the plant genus Commelina, it is possible to obtain equivalent thermal conductivity, specific heat and density, which are respectively equal to: 0.159 W / mK, 2.96 kJ / kgK and 875.3 kg / m³. Neste trabalho foi proposta uma nova metodologia de caracterização térmica de coberturas verdes, a qual se baseia na análise dos perfis de temperatura, através de uma nova abordagem de Resistência Térmica Equivalente. Foram realizadas medições de temperatura em dois módulos com telhas de amianto: um com cobertura verde e outro com material isolante. No novo método, chamado de Método de Resistências Equivalentes, são utilizadas camadas de material isolante, com condutividade térmica conhecida, de forma a se alcançar perfis de temperatura equivalentes para ambos os módulos, com e sem cobertura verde. Com isso, é possível obter o coeficiente de condutividade equivalente (k) do material estrutural com a planta. Vale salientar que a literatura é carente quanto a métodos e/ou técnicas com tal objetivo. No estudo de caracterização, os coeficientes térmicos dos substratos foram obtidos da literatura, porém no caso das plantas, são escassos métodos e/ou dados de propriedades térmicas destes materiais. Este método consiste, basicamente, em chegar numa equivalência da resistência térmica da cobertura verde com o material isolante de condutividade térmica conhecida variando, para isso, a sua espessura. Com o estudo foi possível chegar numa base estrutural flexível (Greenflex) para construção de telhados verdes, a qual foi patenteada devido à novidade e originalidade do novo material [1]. Foram feitos experimentos de caracterização térmica do material Greenflex, com plantas do gênero Commelina, sendo possível obter a condutividade térmica equivalente, o calor específico e a densidade, os quais são, respectivamente, iguais a: 0,159 W/mK, 2,96 kJ/kgK e 875,3 kg/m³.