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Thermal environment in different types of covering, lining and undercovering with recycled and low-cost materials in reduced-scale models
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1165216
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Campos, Alessando Torres | - |
| Autor(es): dc.contributor | Yanagi Junior, Tadayuki | - |
| Autor(es): dc.contributor | Schiassi, Leonardo | - |
| Autor(es): dc.contributor | Klosowski, Elcio Silvério | - |
| Autor(es): dc.contributor | Fernandes, Allan Alves | - |
| Autor(es): dc.creator | Mattioli, Matheus Campos | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2026-02-09T12:38:01Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2026-02-09T12:38:01Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2022-02-25 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2022-02-25 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2022-02-25 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2021-12-22 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | https://repositorio.ufla.br/handle/1/49453 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1165216 | - |
| Descrição: dc.description | The roof greatly influences the thermal environment of a facility, either by radiating heat to its interior or losing to the external environment. The use of alternative materials and techniques in these structures is a way to integrate affordable materials and, in some cases, to mitigate problems related to the thermal comfort of the occupants and the disposal of waste in the environment. The objective of the present study was to assess the behaviours of different roofs, ceilings, sub-roofs, and reflective paintings in reduced-scale distorted models in summer conditions. The work was divided into two stages. The first one tested the following materials: ceramic tiles, galvanized steel tiles, galvanized steel tiles with Tetra Pak® packaging sub-roof, galvanized steel tiles with Tetra Pak® packaging liner, galvanized steel with thatch grass lining, and galvanized steel tiles with thatch grass sub-roof. In the second stage, the roofs tested were ceramic tiles, aluminium tiles, galvanized steel tiles, corrugated fibre cement roofing tiles, galvanized steel tiles painted white, and corrugated fibre cement tiles painted white. The side faces were closed with aviary tarpaulins, in order to simulate the real conditions of a commercial aviary. Data were collected during the summer, from 9 a.m. to 5 p.m., at 15 minutes of intervals. The measurement instruments used were air temperature, relative humidity, and black globe temperature sensors coupled to a Hobo® U12-013 datalogger, with ± 0.35°C from 0 to 50°C, ± 2.5% relative humidity from 10% to 90% precision; and an Extech hot wire thermoanemometer, model Sdl350, with ± 0.01 ms-1 precision. The reuse of Tetra Pak® packaging as a lining or undercoating material resulted in a significant improvement in the thermal comfort indexes. Therefore, the use of alternative materials provided a significant reduction in the heat transfer from the tiles to the interior of the dwelling, showing that they are viable materials in economically vulnerable regions and under conditions of high solar radiation. Using the data collected in the second stage of this study, the black globe humidity index (BGHI), temperature and humidity index (THI), enthalpy (H), and effectiveness (ε) of each roofing material were calculated. The painting of fibre cement tiles white showed the lowest values of the thermal comfort indexes. The galvanized steel tiles painted white did not improve the indexes of the thermal environment. Thermal comfort is achieved by controlling heat fluxes localy or throughout the environment, therefore, we can conclude that the use of alternative materials with properties of thermal isolation like Tetra pak packaging or thatch grass for lining and undercovering improves the heat insulation, in addition, the use of reflective painting on fiber cement tiles can be an option for improving the thermal comfort of buildings. | - |
| Descrição: dc.description | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) | - |
| Descrição: dc.description | As coberturas influenciam sobremaneira o ambiente térmico de uma instalação, seja irradiando calor para seu interior ou perdendo para o meio externo. A utilização de materiais e técnicas alternativas, nessas estruturas, são uma maneira de integrar materiais acessíveis economicamente, e em alguns casos, ainda, mitigar problemas relacionados ao conforto térmico dos ocupantes e à disposição de resíduos no meio ambiente. Nesse sentido, objetivou-se com o presente trabalho, avaliar as respostas de diferentes coberturas, forro, subcobertura e pintura reflexiva em modelos em escala reduzida e distorcida em condições de verão. O trabalho foi dividido em duas etapas, sendo a primeira constituida pelos seguintes materiais: telhas cerâmicas, telhas de aço galvanizado, telhas de aço galvanizado com subcobertura de embalagens Tetra Pak®, telhas de aço galvanizado com forro de embalagens Tetra Pak®, telhas de aço galvanizado com forro de capim sapé e telhas de aço galvanizado com subcobertura de capim sapé. Na segunda etapa as coberturas testadas foram: telhas cerâmicas francesas; telhas de alumínio; telhas de aço galvanizado; telhas onduladas de fibrocimento; telhas de aço galvanizado pintadas de branco e telhas onduladas de fibrocimento pintadas de branco. Os dados foram coletados durante o verão, das 9 às 17 horas, em intervalos de 15 em 15 minutos. Os instrumentos de medição utilizados foram sensores de temperatura do ar, umidade relativa e temperatura de globo negro acoplados a Dataloggers Hobo® modelo U12-013, com precisão ± 0,25 °C e termoanemômetro de fio quente da marca Extech, modelo Sdl350 com precisão de ± 0,01 ms-1. O reaproveitamento de embalagens Tetra Pak®, como material de forro e subcobertura, resultaram em melhora significativa nos índices de conforto térmico. Portanto, a utilização de materiais alternativos proporcionaram redução significativa na transferência de calor das telhas para o interior da habitação, mostrando-se materiais viáveis principalmente em regiões economicamente vulneráveis e em condições de alta radiação solar. Em posse dos dados coletados na segunda etapa deste trabalho, foram calculados o Índice de Temperatura do Globo e Umidade (ITGU), Índice de Temperatura e Umidade (ITU), Entalpia e Efetividade de cada material de cobertura. A cobertura em telhas de fibrocimento pintadas na cor branca apresentou os menores valores para os índices de conforto térmico. Por outro lado, as telhas de aço galvanizado pintadas na cor branca não promoveram melhora nos índices do ambiente térmico. Diante disso, chegou-se à conclusão de que a pintura reflexiva nas telhas de fibrocimento se mostram como uma opção viável para a melhoria do conforto térmico das edificações. | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Idioma: dc.language | en | - |
| Publicador: dc.publisher | Universidade Federal de Lavras | - |
| Publicador: dc.publisher | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola | - |
| Publicador: dc.publisher | UFLA | - |
| Publicador: dc.publisher | brasil | - |
| Publicador: dc.publisher | Departamento de Engenharia | - |
| Direitos: dc.rights | acesso aberto | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Rural buildings | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Animal housing environment | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Environmental indexes | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Thermal comfort indexes | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Shelter environmental assessment | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Alternative covering materials | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Construções rurais | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Índices ambientais | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Conforto térmico | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Refugiados do ambiente | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Coberturas - Materiais alternativos | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Fibrocimento | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Engenharia Agrícola | - |
| Título: dc.title | Thermal environment in different types of covering, lining and undercovering with recycled and low-cost materials in reduced-scale models | - |
| Título: dc.title | Ambiente térmico em diferentes tipos de cobertura, forro e subcobertura com materiais reciclados e de baixo custo em modelos em escala reduzida | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | tese | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras (RIUFLA) | |
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