telhado de cobertura verde manejo de aguas

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Petrolina, PE, 09 – 1 de julho de 2003

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Telhados de Cobertura Verde e Manejo de Águas Pluviais

Dr. Walter Kolb Instituto Estadual de Viticultura e Horticultura do Estado de Bavéria, Departamento de Paisagismo

Endereço para correspondência: Bayer. Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau, Abt. Landespflege,

97209 Veitshöchheim, Alemanha

An der Steige 15 Email: riwa.kolb@t-online.de

RESUMO Com base nos resultados de testes realizados na cidade de Veitshöchheim, Alemanha, ficou comprovado que telhados verdes são capazes de reduzir significativamente, em comparação aos telhados sem cobertura verde, a demanda por refrigeração. Uma vegetação composta de gramíneas e uma população vegetal de pequenos arbustos são capazes de reduzir a amplitude das temperaturas em 60 a 94%. Para coberturas extensivas de pouca espessura, foram medidos volumes máximos de drenagem de

Ψs 0,16 a 0,47 litros/seg. Estes volumes foram estatisticamente inexpressivos nos casos de coberturas intensivas.

No ano, telhados de cobertura de verde drenam um volume de chuva da ordem de Ψ = 0,32 a 0,50. Sistemas múltiplos que combinam telhado verde, aproveitamento da água de chuva e dispositivo para infiltração no solo, possibilitam, mesmo em áreas densamente edificadas, um manejo completo das águas pluviais, sem que haja necessidade de uma ligação às galerias pluviais existentes.

INTRODUÇÃO Sobretudo nas regiões densamente habitadas, a falta de áreas verdes e a drenagem centralizada das precipitações causam problemas em relação às condições microclimáticas, elevam os custos das instalações de drenagem, provocam transbordamentos nas áreas de alagamento (piscinões) e levam a uma reduzida renovação das águas subterrâneas. Ao mesmo tempo, as técnicas atuais desperdiçam a água valiosa das precipitações, embora, via de regra, representem uma excelente água de consumo não potável. Sistemas ecologicamente mais corretos e suas vantagens, infelizmente, ainda são poucos conhecidos. Em seguida, serão apontadas algumas alternativas que merecem maiores atenções, tanto sob aspectos ecológicos quanto econômicos e estéticos.

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TELHADOS VERDES Trabalhamos há muitos anos no desenvolvimento de telhados verdes eficientes. Inicialmente, o nosso enfoque se concentrou em substratos, técnicas de construção e em testes de comunidades de plantas. Neste contexto, também foram realizados testes que examinaram as conseqüências da instalação de telhados verdes para a climatização e as condições de drenagem.

- Climatização Fora o fato de reter o calor (em regiões onde se usa calefação), destaque maior o telhado verde deveria receber pela capacidade de manter refrigerado o interior das construções. Realizamos medições com temperaturas de até 30°C em telhados com cobertura verde intensiva. Como mostram os resultados, a vegetação na laje pode, em função da densidade e da altura das plantas, influir em diversos graus nas temperaturas de pico. Estruturas da vegetação que se assemelham a um pasto formado de gramíneas e ervas, reduziram especialmente bem a amplitude das temperaturas, em comparação com telhados sem cobertura verde (Figura 1). Mas os subarbustos relativamente baixos, em primeiro lugar os sempre-verdes, também têm a capacidade de amortecer significativamente as amplitudes das temperaturas (Figura 2).

Ilustração 1: Estruturas de um pasto formado de gramíneas e ervas em comparação com telhados sem cobertura verde

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Ilustração 2: Estruturas da vegetação embaixo de gramíneas e ervas em comparação com telhados sem cobertura verde

Neste contexto, certamente existe a possibilidade de se melhorar a carga de calor recebida pelas construções - e com isso as condições micro-climáticas - pela investigação de conjuntos de plantas ainda mais eficazes. O que leva à redução da temperatura é principalmente a evapotranspiração. Assim sendo, pode se esperar da cobertura verde intensiva, dada a maior massa de vegetação e maior capacidade de retenção d’água no sistema, um gasto de energia maior e em conseqüência um melhor resfriamento do que seria o caso com uma cobertura extensivo, o que é mostrado nos cálculos da tabela 1. Uma aspersão adicional com a água coletada por um sistema de captação da chuva (SCAC) parece fazer sentido para aumentar a eficácia do sistema.

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Tabela 1: Consumo de energia na evaporação da água de precipitações em telhados verdes Cobertura Vegetal Extensivo

Cobertura Vegetal Intensivo

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Precipitação Laje c/saibro Cob. Verde Extensiva 10 cmCob. Verde Intensiva 30 cm

Tempo decorrido em minutos

Ilustração 3: Condições de escoamento em telhados verdes

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Ilustração 4: Condições de escoamento de coberturas verdes de uma só câmada de 10 cm, e inclinações diversas dos telhados (valor médio de 4 medições)

Condições de escoamento:

- Picos da Drenagem Para o dimensionamento dos sistemas de drenagem na canalização via de regra se toma como base o valor de pico “Ψ_s”. No caso de coberturas sem vegetação e de pavimentos impermeabilizados se supõe que o pico de drenagem duma precipitação de referência seja de 80 a

100% (Ψ_s = 0,8 a 1,0). Os picos no caso das coberturas verdes dependem sobretudo da espessura do substrato e da vegetação plantada, como provam os resultados da ilustração nº 3. Nossas medições em diversos telhados verdes com pequeno declive mostraram fatores de escoamento – após a saturação do sistema de telhados com uma espessura pequena de 10 cm - de

Ψ = 0,25. Isso significa um amortecimento dos picos de escoamento da ordem de 75%. No caso duma espessura de 30 cm o fator de escoamento não passou de 0,02. Assim, o fator de pico pode ser negligenciado. A inclinação do telhado tem uma influência surpreendentemente pequena (Ilustração nº 4). No caso de declives de 2 a 84% os fatores de escoamento tiveram uma variação de somente 0,38 a 0,47. Vale ressaltar que a partir de declives de cerca 15 a 20% somente uma cobertura extensiva seria recomendável, e que declives maiores requerem medidas de proteção contra o deslizamento já no suporte da cobertura. Os picos de escoamento também são influenciados pela composição da vegetação. Como se pode deduzir da ilustração nº 5, são especialmente eficazes na redução dos picos de escoamento as coberturas de uma só camada. Na medição em questão o fator de escoamento situou-se em 0,16, enquanto na alternativa com uma cobertura em três camadas, e mais uma camada de drenagem supereficiente, o fator aumentou para 0,46. É de interesse também que para uma cobertura equivalente sem vegetação o fator de escoamento era de 0,96.

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Escoamento e precipitação [litros/min]

Espessura da cob.verde1 Câmada 3 Câmadassem cob. verde

Precipitação C = 0,93sem cob. verde

Telhado Verde c/3 câmadas

Telhado Verde c/1 câmada

15 Min

Ilustração 5: Escoamento de precipitação valores de escoamento C em telhados verdes de uma e três camadas com 10 cm de espessura em comparação com telhado sem cobertura verde com precipitação de 28 cm durante 10 min, distancia medida 10 m, inclinação do telhado 2 %.

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Ilustração 6: Volumes de precipitações e escoamentos em coberturas verdes de camada única de materiais orgânicos e minerais de 10 cm

Volume do fluxo d’águaVolume d’água retida Escoamento total

Volume d’água, litros/m

Diversos tipos de câmadas de suporte p/o gramado

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