Utilização de materiais naturais como medida de produção mais limpa no isolamento térmico de coletor solar para aquecimento de água

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2012
Autor(a) principal: Santor, Cilione Gracieli lattes
Orientador(a): Rosa, Leandro Cantorski da lattes
Banca de defesa: Righi, João Hélvio Oliveira, Rabenschlag, Denis Rasquin
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Santa Maria
Centro de Tecnologia
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção
Departamento: Engenharia de Produção
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/27194
Resumo: Development without harming the environment is a growing concern and clean sources of energy emerges as one of the main contributors for a sustainable world. Solar thermal energy is becoming ubiquitous and has increased its participation in the energy matrix. The construction of this kind of equipment has targeted mainly in the gain of efficiency, but researches must focus also on the use of environmentally friendly materials and low environmental impact. This research aimed to develop a thermal insulating plate from natural materials and compare its dynamic performance with glass wool insulation. Sunflower stalk, rice husk, jute fiber and gypsum were mixed to form an insulating plate. Action research method, with improvement cycles, was used to develop and implement a natural composite plate. The results showed that the insulating plate exhibits behavior similar to that of glass wool when subjected to the daily cycles of a low temperature solar thermal system. The developed plate can be considered feasible in technical and environmental point of view. Good mechanical strength and thermal conductivity comparable to glass wool was achieved. All components of the composite are natural material without any waste of raw material or in the process. There is no need of large amounts of energy. However, its economic viability requires further study.
id UFSM_db0bb9f74ced004ae99ee921ec2137d7
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsm.br:1/27194
network_acronym_str UFSM
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM
repository_id_str
spelling 2022-12-01T16:58:19Z2022-12-01T16:58:19Z2012-08-15http://repositorio.ufsm.br/handle/1/27194Development without harming the environment is a growing concern and clean sources of energy emerges as one of the main contributors for a sustainable world. Solar thermal energy is becoming ubiquitous and has increased its participation in the energy matrix. The construction of this kind of equipment has targeted mainly in the gain of efficiency, but researches must focus also on the use of environmentally friendly materials and low environmental impact. This research aimed to develop a thermal insulating plate from natural materials and compare its dynamic performance with glass wool insulation. Sunflower stalk, rice husk, jute fiber and gypsum were mixed to form an insulating plate. Action research method, with improvement cycles, was used to develop and implement a natural composite plate. The results showed that the insulating plate exhibits behavior similar to that of glass wool when subjected to the daily cycles of a low temperature solar thermal system. The developed plate can be considered feasible in technical and environmental point of view. Good mechanical strength and thermal conductivity comparable to glass wool was achieved. All components of the composite are natural material without any waste of raw material or in the process. There is no need of large amounts of energy. However, its economic viability requires further study.Promover o desenvolvimento sem prejudicar o meio ambiente é uma preocupação crescente. Fontes de energias limpas estão se tornando onipresente e a energia solar térmica tem aumentado sua participação na matriz energética. A construção dos equipamentos tem visado preponderantemente o ganho e eficiência, e as pesquisas não têm focado na utilização de materiais ecológicos e de baixo impacto ambiental. Os materiais naturais já são utilizados como isolantes térmicos na construção civil. Esta pesquisa teve como objetivo desenvolver uma placa isolante térmica a partir de materiais naturais e comparar o desempenho dinâmico entre isolamento térmico de lã de vidro e isolamento térmico com um compósito natural em coletores solares térmicos. Casca de arroz, talo de girassol, fibra de juta e gesso foram misturados para formar uma placa composta isolante para avaliar seu desempenho e possibilidade de substituição à lã de vidro. Utilizou-se o método da pesquisa-ação para desenvolver o produto e implementar ciclos de melhorias para mensurar o comportamento do mesmo comparado com a lã de vidro no isolamento térmico de um coletor solar. Os resultados obtidos demonstraram que a placa isolante apresenta comportamento semelhante ao da lã de vidro quando submetida a ciclos de aquecimento de um sistema solar térmico. A placa desenvolvida pode ser considerada viável no âmbito técnico e ambiental. De ordem técnica é viável pois apresenta baixa condutividade térmica e boa resistência mecânica, quanto à viabilidade ambiental, a matéria-prima utilizada na elaboração do material provém de fontes naturais e não há geração de resíduos no seu processo de produção que causem impacto ambiental. Porém, sua viabilidade econômica requer estudos mais aprofundados.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESporUniversidade Federal de Santa MariaCentro de TecnologiaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de ProduçãoUFSMBrasilEngenharia de ProduçãoAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessEnergia solarIsolamento térmicoProdução mais limpaPlaca isolanteColetor solar térmicoSolar energySolar collectorThermal insulationNatural compositeRice huskSunflower stalkCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAOUtilização de materiais naturais como medida de produção mais limpa no isolamento térmico de coletor solar para aquecimento de águaUse of system components ecodesign in solar thermal energyinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisRosa, Leandro Cantorski dahttp://lattes.cnpq.br/0989065569520206Righi, João Hélvio OliveiraRabenschlag, Denis Rasquinhttp://lattes.cnpq.br/4066926147513125Santor, Cilione Gracieli300800000005600600600600600f696044a-45b8-4eff-90fb-0f94743c7674ef7b0687-4157-4a26-8288-456da9ffa916bdfee7d3-c2ed-4263-b62a-8ae5e75cceeaf2d1cfce-19ed-47bd-975d-5af327d4fe20reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSMORIGINALDIS_PPGEP_2012_SANTOR_CILIONE.pdfDIS_PPGEP_2012_SANTOR_CILIONE.pdfDissertação de mestradoapplication/pdf3041894http://repositorio.ufsm.br/bitstream/1/27194/1/DIS_PPGEP_2012_SANTOR_CILIONE.pdf06780534f699bdb2076446b9fd0ea99bMD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8805http://repositorio.ufsm.br/bitstream/1/27194/2/license_rdf4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81956http://repositorio.ufsm.br/bitstream/1/27194/3/license.txt2f0571ecee68693bd5cd3f17c1e075dfMD531/271942022-12-01 13:58:20.099oai:repositorio.ufsm.br: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 Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2022-12-01T16:58:20Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
dc.title.por.fl_str_mv Utilização de materiais naturais como medida de produção mais limpa no isolamento térmico de coletor solar para aquecimento de água
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Use of system components ecodesign in solar thermal energy
title Utilização de materiais naturais como medida de produção mais limpa no isolamento térmico de coletor solar para aquecimento de água
spellingShingle Utilização de materiais naturais como medida de produção mais limpa no isolamento térmico de coletor solar para aquecimento de água
Santor, Cilione Gracieli
Energia solar
Isolamento térmico
Produção mais limpa
Placa isolante
Coletor solar térmico
Solar energy
Solar collector
Thermal insulation
Natural composite
Rice husk
Sunflower stalk
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO
title_short Utilização de materiais naturais como medida de produção mais limpa no isolamento térmico de coletor solar para aquecimento de água
title_full Utilização de materiais naturais como medida de produção mais limpa no isolamento térmico de coletor solar para aquecimento de água
title_fullStr Utilização de materiais naturais como medida de produção mais limpa no isolamento térmico de coletor solar para aquecimento de água
title_full_unstemmed Utilização de materiais naturais como medida de produção mais limpa no isolamento térmico de coletor solar para aquecimento de água
title_sort Utilização de materiais naturais como medida de produção mais limpa no isolamento térmico de coletor solar para aquecimento de água
author Santor, Cilione Gracieli
author_facet Santor, Cilione Gracieli
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Rosa, Leandro Cantorski da
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/0989065569520206
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Righi, João Hélvio Oliveira
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Rabenschlag, Denis Rasquin
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4066926147513125
dc.contributor.author.fl_str_mv Santor, Cilione Gracieli
contributor_str_mv Rosa, Leandro Cantorski da
Righi, João Hélvio Oliveira
Rabenschlag, Denis Rasquin
dc.subject.por.fl_str_mv Energia solar
Isolamento térmico
Produção mais limpa
Placa isolante
topic Energia solar
Isolamento térmico
Produção mais limpa
Placa isolante
Coletor solar térmico
Solar energy
Solar collector
Thermal insulation
Natural composite
Rice husk
Sunflower stalk
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO
dc.subject.eng.fl_str_mv Coletor solar térmico
Solar energy
Solar collector
Thermal insulation
Natural composite
Rice husk
Sunflower stalk
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO
description Development without harming the environment is a growing concern and clean sources of energy emerges as one of the main contributors for a sustainable world. Solar thermal energy is becoming ubiquitous and has increased its participation in the energy matrix. The construction of this kind of equipment has targeted mainly in the gain of efficiency, but researches must focus also on the use of environmentally friendly materials and low environmental impact. This research aimed to develop a thermal insulating plate from natural materials and compare its dynamic performance with glass wool insulation. Sunflower stalk, rice husk, jute fiber and gypsum were mixed to form an insulating plate. Action research method, with improvement cycles, was used to develop and implement a natural composite plate. The results showed that the insulating plate exhibits behavior similar to that of glass wool when subjected to the daily cycles of a low temperature solar thermal system. The developed plate can be considered feasible in technical and environmental point of view. Good mechanical strength and thermal conductivity comparable to glass wool was achieved. All components of the composite are natural material without any waste of raw material or in the process. There is no need of large amounts of energy. However, its economic viability requires further study.
publishDate 2012
dc.date.issued.fl_str_mv 2012-08-15
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-12-01T16:58:19Z
dc.date.available.fl_str_mv 2022-12-01T16:58:19Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufsm.br/handle/1/27194
url http://repositorio.ufsm.br/handle/1/27194
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.cnpq.fl_str_mv 300800000005
dc.relation.confidence.fl_str_mv 600
600
600
600
600
dc.relation.authority.fl_str_mv f696044a-45b8-4eff-90fb-0f94743c7674
ef7b0687-4157-4a26-8288-456da9ffa916
bdfee7d3-c2ed-4263-b62a-8ae5e75cceea
f2d1cfce-19ed-47bd-975d-5af327d4fe20
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
Centro de Tecnologia
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFSM
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Engenharia de Produção
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
Centro de Tecnologia
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM
instname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron:UFSM
instname_str Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron_str UFSM
institution UFSM
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.ufsm.br/bitstream/1/27194/1/DIS_PPGEP_2012_SANTOR_CILIONE.pdf
http://repositorio.ufsm.br/bitstream/1/27194/2/license_rdf
http://repositorio.ufsm.br/bitstream/1/27194/3/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 06780534f699bdb2076446b9fd0ea99b
4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347
2f0571ecee68693bd5cd3f17c1e075df
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
repository.mail.fl_str_mv atendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com
_version_ 1793240166927695872