Conforto Térmico

O conforto térmico

1- Histórico e conceituação

O conforto térmico ou as relações entre o ambiente e s seres humanos têm sido percebidos, avaliados e até pesquisados desde Hipocrates no século V a.C. A torre dos Ventos na Grécia clássica, século I a.C. é um exemplo, mostrando como a direção do vento afeta(va) o humor, e conseqüentemente, o conforto dos indivíduos. Mais recentemente, no final do século XIX a.C., houve diversos estudos indicando relações entre a saúde do homem e o clima, incluindo até idéias estapafúrdias, vinculando o grau de civilidade de uma sociedade a um determinado clima, o chamado determinismo geográfico. Este tipo de pensamento levava a crer que sociedades onde o clima era muito “desconfortável” com relação ao calor, eram mais primitivas. Houve até um cientista inglês que propôs que onde há civilização não crescem bananeiras.

No entanto, com os avanços das ciências, as relações mostraram-se infundadas. E com o avanço das sociedades em termos trabalhistas, o conforto do individuo passou a ter a sua importância.

Portanto o estudo de ambientes confortáveis seguiu duas vias paralelas. Uma vinculando a saúde e outra sobre ambientes de trabalho confortáveis. Diversos índices foram criados, já na década de 20. Nesta década leis trabalhistas no final do século XIX, estas começaram a surgir, onde o numero de horas de trabalho, regras de contrato e ambientes menos insalubres passaram a ter maior importância, particularmente na Europa industrial e EUA. Jornadas de 12 horas ou mais, em ambientes muito quentes ou muito frios, geravam tantos problemas que a classe empresarial percebeu que não era aliciante nem lucrativo.

As minas de carvão de Inglaterra foi um exemplo clássico.

Com isto, a eficiência no trabalho tanto físico como intelectual, passou a ser o mote. Desde então, têm-se procurado melhorar as condições ambientais dos trabalhadores. O surgimento de ambientes com ar-condicionado foi um passo a mais, apesar de gerar outros tipos de problemas.

Os problemas com o uso de ar condicionado (AC) são diversos, a começar pela sua limpeza. Se todos os ambientes internos possuíssem AC limpo com freqüência o problema de contaminação estaria resolvido, embora isto não ocorra. A limpeza dos AC retira os esporos e os fungos, bactérias, vírus e á caros de ambientes internos, tendendo às concentrações de ambientes externos. Outro problema dos AC é o excessivo ressecamento da atmosfera. Unidade relativa inferior a 40% não é adequada e ainda há o choque térmico, o contraste de temperatura externa/interna, que não deve exceder 10ºC, sendo o ideal 6 a 7ºC. isto nem sempre ocorre também, geralmente, em locais de clima tropical.

Ainda com o advento de melhorias do conforto de ambientes internos, houve o surgimento da calefação.

Este é um eficiente processo de aquecimento de ambientes de trabalho como doméstico. O problema que gera é o mesmo que os AC – ressecamento excessivo da atmosfera. Em locais de latitudes altas, onde há pouco vapor de água presente, no inverno, a umidade relativa de ambientes internos pode chegar a 5% - tão seco quanto o deserto. Este problema tem impactos na saúde diretamente.

Estudos de conforto térmico (CT) em ambientes externos têm sido estudados mais recentemente, por outro lado. O vinculo dos estudos CT iniciais com a arquitetura e ambientes internos foi sempre o mote inicial. Portanto, só recentemente começaram a surgir estudos em ambientes externos. E com isto foram criadas legislações – dentro do âmbito da arquitetura - de conforto térmico as chamadas ISO 7730, considerando CT como “a condição ambiental no geral o individuo expressa satisfação”. Por esta legislação as condições térmicas ambientais são consideradas junto a outros fatores como a qualidade do ar, luminosidade e barulho, para ambientes de trabalho ideal. Se houver inadequação de um destes itens, há queda na eficiência de trabalho.

Exemplificando um prédio no Canadá. Este prédio não pode abrir as janelas e estas são fumê-coloração.

O ambiente interno passa a ser tão estressante, sem luz solar e ventilação natural, que os trabalhadores ganharam férias mais longas, para não ficarem deprimidos.

2- como funciona a termorregulação em seres humanos

O ser humano é um homeotérmico, com uma temperatura do corpo entre 36 e 37ºC. Abaixo destes valores há hipotermia e mecanismos de controle são acionados, como a vaso-constrição, tiritar, arrepios, aumento da taxa metabólica, na tentativa de se elevar a temperatura corporal. Estas são respostas de curto prazo, há respostas mais longas, com o aumento dos depósitos de gordura, gordura subcutânea e outros mecanismos.

Para o caso de hipotermia, acima de 37ºC, temos o suor, a vaso-dilatação e respostas também de mais longo prazo.

Portanto, o conforto se dá quando nenhum destes mecanismos foi acionado, gerando um estado de neutralidade (o equilíbrio da equação de balanço de energia – 1).

aj Ji + aj Jd + ci Ti + M- λE – H –G –q –L = 0 (1)

aj Ji + aj Jd + ci Ti termos que se referem a irradiância ambiental

M – taxa metabólica

λE – perda de calor latente

H – perda de calor convectivo

G – perda de calor por condução

Q – calor estocado

L – perda de calor por irradância

Esta equação possui zona climática de conforto onde o balanço é aproximadamente zero, dependendo das variáveis ambientais individuais e vestuário.

Há, no entanto, caras diferenças entre sexos, raças, idades, peso e tamanho, além de adaptação à localidade de origem.

Para a análise do conforto, estas diferenças devem ser minimizadas.

As diferenças entre sexo: o homem possui uma taxa metabólica maior que a mulher, o que, inclusive, gera diferenças na deposição da gordura subcutânea – devido às diferenças da adaptação evolutiva na sócio-biologia, entre caçador e coletar.

Por outro lado, as pessoas e idade têm uma taxa metabólica menor, o posto das crianças e adolescentes.

A gordura corporal e a