UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO FACULDADE DE FILOSOFIA, LETRAS E CIÊNCIAS HUMANAS HUMBERTO CATUZZO Telhado Verde: impacto positivo na temperatura e umidade do ar. O Caso da Cidade de São Paulo (versão corrigida) São Paulo 2013 1 HUMBERTO CATUZZO Telhado Verde: impacto positivo na temperatura e umidade do ar. O Caso da Cidade de São Paulo Tese apresentada à Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas da Universidade de São Paulo para obtenção do título de Doutor. Área de Concentração: Geografia Física. Orientadora: Profa. Dra. Magda Adelaide Lombardo (versão corrigida) De acordo Profa. Dra. Magda Adelaide Lombardo São Paulo 2013 2 Autorizo a reprodução e divulgação total ou parcial deste trabalho, por qualquer meio convencional ou eletrônico, para fins de estudo e pesquisa, desde que citada a fonte. Catalogação na Publicação Serviço de Biblioteca e Documentação Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas da Universidade de São Paulo Catuzzo, Humberto C357t Telhado Verde: impacto positivo na temperatura e umidade do ar. O Caso da Cidade de São Paulo / Humberto Catuzzo ; Orientadora Magda Adelaide Lombardo. – São Paulo, 2013. 206 f. Tese (Doutorado) – Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas da Universidade de São Paulo. Departamento de Geografia. Área de concentração: Geografia Física. 1. Climatologia Urbana. 2. Geografia Física. 3. Meio Urbano. I. Lombardo, Magda Adelaide, oriente. II. Título. 3 Humberto Catuzzo Telhado Verde: impacto positivo na temperatura e umidade do ar. O Caso da Cidade de São Paulo Tese apresentada à Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas da Universidade de São Paulo para obtenção do título de Doutor. Área de Concentração: Geografia Física. Aprovado em: 04/10/2103 Banca Examinadora Prof. Dr. Demóstenes Ferreira da Silva Filho Assinatura: Instituição: USP/ESALQ Prof. Dr. Emerson Galvani Assinatura: Instituição: USP Prof. Dr. José Bueno Conti Assinatura: Instituição: USP Prof. Dr. Milton Cezar Ribeiro Assinatura: Instituição: Unesp/Rio Claro Prof. Dra. Magda Adelaide Lombardo Assinatura: (Orientadora) Instituição: USP 4 À minha esposa Letícia Carolina Teixeira Pádua, pelo amor, carinho, compreensão e apoio para que mais esta etapa da minha vida e carreira acontecesse. Aos meus pais e minha irmã que sempre me apoiaram para que continuasse estudando. 5 AGRADECIMENTOS A Profa. Dra. Magda Adelaide Lombardo que possibilitou, apoiou e concordou com a realização da temática desta pesquisa. Ao Prof. Dr. Emerson Galvani por ter ajudado e indicado o caminho a ser percorrido durante esta pesquisa. Ao Prof. Dr. Luis Antonio Bittar Venturi pelas contribuições na disciplina por ele ministrada e pelos dois anos que passamos juntos na Comissão Coordenadora do Programa de Pós-Graduação em Geografia Física. A Profa. Dra. Ligia Vizeu Barrozo também pelos dois anos que passamos juntos na Comissão do Programa de Pós-Graduação em Geografia Física. Ao Rogério Rozolen Alves Técnico do Laboratório de Climatologia e Biogeografia que me auxiliou na organização dos dados. Ao José Cavalcanti da Prefeitura de São Paulo que me acompanhou durante toda a pesquisa e possibilitou que eu tivesse acesso ao telhado verde. Ao Orlando Bragança que me acompanhava durante as visitas para a coleta de dados e que cuida de forma zelosa daquele oásis em pleno centro de São Paulo. Ao Valério Igor Victorino que foi a ponte para o contato com o pessoal da Prefeitura. A Lívia Franco pela receptividade, compreensão e ajuda para que fosse possível a instalação do equipamento no alto do Edifício Mercantil/Finasa. Ao Sr. Gilberto Taccolini síndico do Edifício Mercantil/Finasa, o qual foi extremamente receptivo e autorizou a colocação do equipamento no alto do edifício. A todos os bombeiros do Edifício Mercantil/Finasa que me acompanharam durante todo o processo de coleta de dados. A minha esposa Letícia Carolina Teixeira Pádua por ter mudado toda a sua vida, para que juntos possamos trilhar novos caminhos. Aos meus padrinhos Adicélia M. Yado, Tsutomu Yado e ao meu primo Luiz Augusto M. Yado pelo acolhimento, carinho e ajuda quando chegamos a São Paulo. Ao meu sogro Clarindo Pádua pelo apoio e ajuda durante a nossa difícil fase inicial em São Paulo. Ao meu amigo e irmão de coração Bruno de Camargo Mendes que leu e corrigiu a tese. A minha amiga e vizinha Maria Ignez Sampaio que também leu e corrigiu a tese. 6 A amiga de outros tempos da Unesp e que compartilhou os anseios, dúvidas e discussões sobre nossas teses Letícia Palazzi. A amiga Renata Cavion que também fez parte dos anseios, dúvidas e discussões sobre a tese. A amiga Amanda Ramalho Vasques que me incentivou para que fizesse o doutorado e, ajudou muito na fase inicial do projeto. Agradeço aos secretários do Programa de Pós-Graduação em Geografia Física programa Maria Aparecida Brambila Antonio e José Fermino da Silva. Ao CNPq pela concessão da bolsa de doutorado e apoio financeiro fundamental para a realização desta pesquisa 7 A nova sociedade cria uma nova civilização urbana e busca novos caminhos. Ao longo do seu crescimento secular, a cidade de São Paulo conseguiu finalmente valer-se de seu contexto geográfico. Mas agora ela se encontra presa a seus problemas”. Pierre Monbeig 8 RESUMO CATUZZO, H. Telhado Verde: impacto positivo na temperatura e umidade do ar. O Caso da Cidade de São Paulo. 2013. 206 f. Tese (Doutorado) – Departamento de Geografia, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2013. Em virtude da urbanização descontrolada e a falta de um planejamento técnico adequado, bem como, da alta densidade urbana, ocorreu uma ocupação em áreas naturais de extrema importância para a cidade de São Paulo. As construções e a pavimentação reduziram as áreas verdes, o que alterou a temperatura e a circulação dos ventos, provocando a formação da chamada ilha de calor. Esta pesquisa teve como objetivo principal o estudo do impacto no microclima dos telhados verdes ou “green roofs” - que são coberturas vegetadas, que podem ser extensivas (plantas de porte baixo ou rasteiras) ou intensivas (plantas de porte médio e arbóreo). A metodologia utilizada foi a analítico-comparativa, relacionando a temperatura e umidade relativa do ar, comparando dois tipos de cobertura, uma de telhado verde intensivo (estrutura jardim) localizada no Edifício Conde Matarazzo e, outra de um telhado de concreto localizado no Edifício Mercantil/Finasa, ambos na borda direita do Vale do Anhangabaú, no centro de São Paulo, e ainda com os dados do INMET (Instituto Nacional de Meteorologia), coletado em Santana. Os dados foram organizados em gráficos que retrataram um ano e onze dias de coleta, no período de 20 de março de 2012 a 31 de março de 2013. Ao comparar os dados coletados no telhado verde e de concreto com os dados do INMET, observou-se que durante os horários de maior radiação solar as temperaturas do telhado de concreto e do INMET apresentaram valores similares e elevados, enquanto o telhado verde teve temperatura menos elevada e maior umidade do ar, inclusive aquecendo posteriormente ao telhado de concreto e ao local onde são coletados os dados do INMET. As maiores amplitudes térmicas entre os telhados ocorreram no verão de 2012 e outono de 2013, registrando respectivamente, 6,7º C e 6,6º C e, as maiores amplitudes higrométricas ocorreram no outono e primavera, sendo de 7,1% e 5,2%. A maior variação da temperatura do ar entre os dois telhados foi de 5,3º C e, da umidade foi de 15,7%. Portanto, a pesquisa demonstrou que a utilização deste tipo de cobertura vegetal sobre os telhados, reduz as temperaturas e elevam a umidade do ar no microclima, enquanto que o telhado de concreto eleva a temperatura e reduz a umidade do ar significativamente. Esta cobertura emite calor para atmosfera, principalmente em áreas urbanas altamente adensadas, potencializando a ilha de calor. Assim, conclui-se que o telhado verde ocasiona impactos ambientais positivos no microclima, o que também pode melhorar a qualidade de vida no meio urbano. Mas ainda há um longo caminho a ser percorrido para a implantação deste tipo de cobertura, demandando principalmente do poder público, a promoção de incentivos ao uso deste tipo de telhado. Palavras-chave: telhado verde, temperatura, umidade, urbanização, qualidade de vida. 9 ABSTRACT CATUZZO, H. Green Roofs: positive impact in temperature and humidity. São Paulo’s City Case. 2013. 206 f. Tese (Doutorado) – Geography Department , University of São Paulo, São Paulo, 2013. Due to uncontrolled urbanization and lack of adequate technical planning, as well as the high urban density, people occupied natural areas of vital importance to São Paulo. Buildings construction and road paving diminished green areas, altering wind circulations, creating the so called heat islands. This research had as central aim the study of microclimate impact of the green roofs – vegetated coverage that can be extensive (with creeping or low stature plants) or intensive (high stature plants or trees). It was used the comparative-analytical method to compare the temperature and humidity of two different kind of coverage, one is an intensive green roof (garden structure) in the Conde Matarazzo’s building, and the other a concrete roof at Mercantil/Finasa’s building, both located at the right side of Anhangabaú’s valley, in São Paulo’s centre, and also comparing the INMET (National Meteorological Institute) data, which are collected in Santana. The data were organized in graphics that demonstrates a year and eleven days of data, within march 20th 2012 and march 31th 2013. Comparing the green roof, concrete roof and INMET’s one, it was possible to observe that during times of high solar radiation, the concrete roof’s and INMET’s presented similar and high temperature values, meanwhile the green roof’s ones were lower and had higher humidity. It also warms latter in regard to the concrete roof and the place where INMET data are collected. The bigger temperatures range among the roofs happened in the 2012 summer and 2013 fall, marking respectively, 6,7º C and 6,6º C. The bigger humidity ranges happened in the fall and spring: 7,1% and 5,2%. Comparing both the concrete and green roof, the biggest temperature difference was of 5,3 oC, and in humidity was of 15,7%. Therefore, the research proved that the use of this kind of plant coverage over the roofs reduces the temperatures and enhances humidity in the microclimate, while the concrete roof significantly increases the temperatures and decreases humidity, because this kind coverage transmits heat into the atmosphere, especially in high density urban areas, potentiating the heat island. In other words, the green roof causes positive environmental impacts in the microclimate, and can also enhance life quality in urban areas. But there still is a long path until to impart this kind of coverage, with actions to be taken by the government to promote, by incentives, the usage of this type of roof. Keywords: green roof, temperature, humidity, urbanization, life quality.