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climatização
variáveis de conforto térmico Alfredo Costa Pereira & Pedro Costa Pereira tekk engenheiros consultores
Estudos recentes sobre superfícies termo-activas aplicadas na envolvente dos edifícios mostraram o seu relevante interesse na manutenção das condições de conforto térmico ambiental no seu interior. As épocas mais confortáveis do ano são as estações intermédias, nomeadamente no início da Primavera, quando a temperatura operativa é baixa, da ordem dos 21 ºC. É possível manter estas condições de conforto durante todo o ano no interior dos edifícios que tenham envolventes termo‑activas, dado que estas conseguem anular o efeito das cargas térmicas exteriores sobre as superfícies que formam a sua envolvente exterior.
Dado que o ar não afecta a transferência de calor por radiação, o fluxo de transferência de calor por radiação depende em primeiro lugar da posição do ocupante no interior do espaço, e da diferença de temperatura entre o ocupante e os objectos e superfícies que o envolvem, combinadas com a emissividade e a área das mesmas. Por outro lado, se a temperatura do ar do espaço for inferior, (ou superior) à temperatura da pele do corpo do ocupante, este perderá ou ganhará calor por contacto com o ar que o rodeia, isto é, por convecção. A sensação térmica percebida pelo ocupante depende do balanço térmico entre as trocas de calor do seu corpo “as perdas e os ganhos de calor” com o meio ambiente que o envolve. Quando os ganhos de energia térmica do corpo do ocupante se tornam iguais às perdas, atinge-se uma sensação neutra. Contudo este balanço energético não diferencia a parcela de transferência de energia térmica convectiva da radiativa. Consequentemente a temperatura de bolbo seco do ar espaço envolvente do ocupante, pode não ser (e normalmente não é), um indicador preciso de conforto térmico.
TÉCNICAS DE MEDIDA E INSTRUMENTAÇÃO São 6 as principais variáveis de conforto térmico: 1. Temperatura do ar. 2. Temperatura média radiante. 3. Humidade relativa. 4. Velocidade do ar. 5. Vestuário. 6. Nível de actividade física. Num determinado espaço, a temperatura de bolbo seco e a temperatura média radiante, são duas variáveis que o projectista deve saber controlar de um modo independente. Enquanto que a temperatura de bolbo seco, é uma medida da temperatura do ar no interior do espaço considerado, a temperatura média radiante é uma medida da transferência de calor por radiação. Para definir correctamente o “conforto térmico” é necessário estabelecer uma relação geral entre estes dois parâmetros. O conforto térmico de um ocupante, depende do seu metabolismo, isto é, da geração contínua de calor do seu corpo, e do modo como que se faz a sua transferência para as superfícies envolventes do espaço onde se encontra. Fundamentalmente há 6 maneiras de um corpo humano perder ou ganhar calor: 1. Transpiração. 2. Evaporação. 3. Respiração. 4. Convecção. 5. Radiação. 6. Excreção.
Texto escrito de acordo com a antiga ortografia. www.oelectricista.pt o electricista 76
A - Variáveis Físicas a Medir A teoria sugere que é necessário medir as seguintes propriedades físicas ambientais para descrever o balanço térmico entre um ser humano e o meio que o envolve: 1. Temperatura do ar ambiente Ta. 2. Temperatura radiante TR. 3. Velocidade do ar Va. 4. Pressão parcial do vapor de água P.
B - Medições a Nivel do Ocupante 1. Resistência térmica do isolamento do vestuário. 2. Grau de actividade metabólica. 3. Postura.
C - Medições Subjectivas 1. Voto de conforto térmico ou (Voto médio previsto “Predict mean vote” PMV). 2. Percentagem de pessoas insatisfeitas ou descontentes (“Percentage of persons disatisfied” PPD).
D - OUTRAS OBSERVAÇÕES EXPERIMENTAIS 1. Reacções a outras variáveis ambientais (humidade, movimento do ar, nível de iluminação, nível de ruído, qualidade do ar, entre outros). 2. feito do ambiente sobre a produtividade do ser humano. 3. A eventual existência de controlos no edifício e o modo como são utilizados (abertura e fecho das janelas, persianas, ventiladores, entre outros). 4. A eventual existência de controlos no edifício e o modo como são utilizados (sistema de ar condicionado, iluminação, entre outros). 5. As condições ambientais no exterior do edifício (temperatura do ar exterior, insolação, humidade do ar exterior, velocidade e direcção do vento.