CONFORTO TERMICO

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CONFORTO 
TÉRMICO
UFMS – CCET – DEC
Curso de Arquitetura e Urbanismo
Disciplina: Conforto Ambiental
Profs: Ana Paula da Silva Milani,
José Alberto Ventura Couto e
Wagner Augusto Andreasi
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IMPORTÂNCIA DO ESTUDO 
DE CONFORTO TÉRMICO
• Satisfação do homem ou seu bem estar em se 
sentir termicamente confortável.
• Performance humana – melhor rendimento.
• Conservação de energia
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CONFORTO TÉRMICO
• “Condição da mente que expressa 
satisfação com o meio térmico” -
ASHRAE.
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NEUTRALIDADE TÉRMICA
• “É a condição na qual a pessoa não prefira 
nem mais calor nem mais frio no ambiente ao 
seu redor” – Fanger(1982).
• “É a condição da mente que expressa 
satisfação com a temperatura do corpo com um 
todo” – Tanabe (1984).
• Neutralidade térmica é uma condição 
necessária mas não suficiente para que uma 
pessoa esteja em conforto térmico, pois ela 
pode estar exposta a um campo assimétrico de 
radiação.
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VARIÁVEIS QUE INFLUENCIAM 
O CONFORTO TÉRMICO
• Atividade desempenhada, M (W/m2).
• Isolamento térmico das roupas utilizadas, ICL
(clo).
• Temperatura do ar, ta (ºC)
• Temperatura radiante média, trm (ºC)
• Velocidade do ar, var (m/s)
• Pressão parcial do vapor de água no ar 
ambiente, pa (kPa)
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O CORPO HUMANO
• 36,1ºC ≤ temp. corp ≤ 37,2ºC
• Limite inferior = 32ºC
• Limite superior = 42ºC
• 100W ≤ calor gerado ≤ 1000W que é dissipado:
• Através da pele: 
• Perda sensível de calor por convecção e radiação;
• Perda latente de calor por evaporação do suor e 
por dissipação da umidade da pele.
• Através da respiração:
• Perda sensível de calor por convecção;
• Perda latente de calor por evaporação.
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O CORPO HUMANO
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O CORPO HUMANO
• Zonas de conforto:
• Pessoas nuas: 29ºC a 31ºC
• Pessoas vestidas com vestimenta normal de 
trabalho (ICL = 0,6 clo ) = 23ºC a 27ºC
• Temp neutra (particular) = neutralidade térmica.
• tcorpo < tneutra⇒ vaso constrição
• tcorpo < 35ºC ⇒ perda de eficiência
• tcorpo < 31ºC ⇒ temperatura letal
• tcorpo > tneutra⇒ vaso dilatação
• tcorpo > 37ºC ⇒ suor
• tcorpo > 39ºC ⇒ perda de eficiência
• tcorpo > 43ºC ⇒ letal
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AVALIAÇÃO 
NORMALIZADA ISO/FDIS 7730:2005(E)
• Balanço de calor do corpo – Fanger (1982)
M - W = Qsk + Qres = (C + R + Edsk + Eesk) + (Cres + Eres) 
? M = Taxa metabólica de produção de calor pelo corpo (W/m2);
? W = Trabalho muscular ou eficiência mecânica - igual a zero para a 
maioria das atividades sedentárias - (W/m2);
? Qsk = Perda total de calor através da pele (W/m2);
? Qres = Perda total de calor através da respiração (W/m2);
? C = Perda sensível de calor por convecção pela pele (W/m2);
? R = Perda sensível de calor por radiação pela pele (W/m2);
? Edsk = Perda de calor latente por difusão de suor pela pele (W/m2);
? Eesk = Perda de calor latente por evaporação de suor pela pele 
(W/m2);
? Cres = Perda sensível de calor por convecção pela respiração 
(W/m2);
? Eres = Perda de calor latente por evaporação através da respiração 
(W/m2);
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AVALIAÇÃO 
NORMALIZADA ISO/FDIS 7730:2005(E)
• Fanger também a carga térmica que atua sobre o corpo:
? L = M - 3,05(5,73 - 0,007*M - pa) - 0,42(M - 58,15) - 0,0173*M(5,87 
- pa) - 0,0014*M(34 - ta) - 3,96*10-8 fcl [(tcl + 273)4 - (trm + 273)4 ] 
- fcl*hc (tcl - ta)
? E considerou também que estado permanente de troca da calor, a 
carga térmica que atua no corpo é zero, produzindo então a 
equação de conforto térmico:
VMP = [0,303*exp(-0,036*M) + 0,028]*L
VMP = Voto Médio Predito ou estimado
M = Atividade desempenhada pela pessoa (Met)
L = Carga térmica atuante sobre o corpo
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AVALIAÇÃO 
NORMALIZADA ISO/FDIS 7730:2005(E)
• Da mesma apresentou a equação de cálculo da 
Percentagem predita de Pessoas termicamente 
Desconfortáveis:
PPD = 100 - 95*exp[-(0,03353*VMP4 + 0,2179*VMP2)]
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AVALIAÇÃO 
NORMALIZADA ISO/FDIS 7730:2005(E)
• A escala sétima da ASHRAE ou escala de sete pontos é que foi 
utilizada nos estudos de FANGER.
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CÁLCULO DO PMV E PPD
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• Variáveis Humanas:
• Atividade desempenhada, M (W/m2).
• Isolamento térmico das roupas utilizadas, ICL (clo).
• Variáveis Climáticas:
• Temperatura do ar, ta (ºC)
• Temperatura radiante média, trm (ºC)
• Velocidade do ar, var (m/s)
• Pressão parcial do vapor de água no ar ambiente, pa
(kPa)
CÁLCULO DO PMV E PPD
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DESCONFORTO 
ASSIMÉTRICO
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• Por Radiação Térmica:
• Janelas frias
• Superfícies não isoladas
• Máquinas, etc
DESCONFORTO 
ASSIMÉTRICO
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• Por Correntes de ar:
• Ambientes ventilados 
naturalmente,
• Automóveis,
• Escritórios, etc
DESCONFORTO 
ASSIMÉTRICO
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• Pela diferença na ta no 
sentido vertical:
• Cabeça x tornozelo
• As pessoas são mais 
tolerantes qdo a cabeça 
estives mais fria
DESCONFORTO 
ASSIMÉTRICO
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• Pisos aquecidos ou 
resfriados:
• Faixas:
• carpetes/tapetes: de 21 
a 28ºC
• madeira: 24 a 28ºC
• concreto: 26 a 28,5ºC
• pessoas calçadas em 
ativ. sed.: 25ºC
• caminhando: 23ºC
CONFORTO 
TÉRMICO
2.- REPRESENTAÇÕES 
GRÁFICAS DE CONFORTO 
TÉRMICO
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REPRESENTAÇÕES 
GRÁFICAS DE CONFORTO 
TÉRMICO
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• As várias formas de representação foram elaboradas 
procurando englobar o efeito conjunto de variáveis 
que influenciam o conforto térmico humano.
• Índices biofísicos = f (trocas de calor entre o corpo e o 
ambiente)
• Índices fisiológicos = f (ta ; trm ; ua e va)
• Índices subjetivos = f (sensações subjetivas)
REPRESENTAÇÕES 
GRÁFICAS DE CONFORTO 
TÉRMICO
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• Índice de Temperatura Efetiva (E.T.) – Hougthen, 
Yaglou e Miller (1923)
• Predict 4-Hours Sweat Rate (P4S.R.) – McArdle –
(1947). 
• Zona de Conforto de Olgyay (1963)
• Zona de Conforto da ASHRAE
• Carta Bioclimática de Givoni
• Índice de Conforto Equatorial
• ISO 7730/2005
T.E. DE HOUGTHEN, 
YAGLOU E MILLER
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• Elaborado entre 1923 
e 1925. 
• Correlação entre as 
sensações de conforto 
e as condições de 
temperatura, umidade
e velocidade do ar.
• Pessoas 
habitualmente 
vestidas, em trabalho 
leve. 
T.E. DE HOUGTHEN, 
YAGLOU E MILLER
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• Pessoas semi-nuas, em 
repouso. 
PREDICT 4-HOURS 
SWEAT RATE – (P.4S.R.)
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• Predict 4-Hours
Sweat Rate
ÍNDICE DE CONFORTO 
EQUATORIAL - Webb
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Fonte: Frota, A., B.; Schiffer, S., R. Manual de Conforto 
Térmico – Studio Nobel. SP. 2001.
ZONA DE CONFORTO 
ASHRAE
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• Pessoas com atividade sedentária, roupa típica de 
verão.
ZONA DE CONFORTO 
OLGYAY
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CARTA BIOCLIMÁTICA DE 
GIVONI (países em desenvolvimento)
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CARTA BIOCLIMÁTICA DE 
GIVONI (países em desenvolvimento)
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CARTA BIOCLIMÁTICA DE 
GIVONI (países em desenvolvimento)
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CARTA BIOCLIMÁTICA DE 
GIVONI (países em desenvolvimento)
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CARTA BIOCLIMÁTICA DE 
GIVONI (países em desenvolvimento)
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CONFORTO 
TÉRMICO
3.- NORMALIZAÇÃO
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AVALIAÇÃO 
NORMALIZADA ISO/FDIS 7730:2005(E)
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ISO/FDIS 7730:2005(E)
• A escala sétima da ASHRAE ou escala de sete pontos é que foi 
utilizada nos estudos de FANGER.
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ISO/FDIS 7730:2005(E)
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ISO/FDIS 7730:2005(E)
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CONFORTO 
TÉRMICO
4.- DE ONTEM ATÉ HOJE, 
ONDE ESTAMOS?
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De ontem até hoje, como 
estamos?
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? Conforto Térmico
• Sócrates, IV AC e Vitruvius, I DC
• Revolução industrial
• Zona de conforto → Houghten e Yagloglou (1923)
• Limites das condições ambientais de trabalho → Vernon e Warner 
(1932) e Bedford (1936)
• Pelo caráter multidisciplinar o precursorfoi Olgyay (1963)
• Mais recentemente 2 vertentes: Câmaras climatizadas (Fanger, 
1970 → ASHRAE 55/92 e a ISO 7730/2005) e as Pesquisas de campo 
No exterior – Auliciems (1969); Humphreys (1976); Nicol (1993, 1996 e 
2004); Mallick (1996); Parsons (2002); Toftum (2002); de Dear e 
Bragger (2002); Havenith, Holmér e Parsons (2002) entre outros. No 
Brasil - Sá (1934); Ribeiro (1945); Landi (1976); Roriz (1996) Araujo 
(1996); Xavier e Lamberts (1999) e Xavier (2000) entre outros.
QUESTIONAMENTOS A 
NORMA (Mod. Fanger)
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• Nicol (1993) Não concorda que o balanço entre o calor produzido e o calor 
perdido pelo corpo é condição necessária para obtenção de conforto térmico, 
• Nicol (1993) e Humphreys e Nicol (2002) O modelo foi desenvolvido em 
estado térmico estável.
• Nicol (1993), Xavier (2000) e Humphreys e Nicol (2002) O modelo não leva 
em conta a adaptação, os hábitos e estilos de vida das pessoas; aspectos de 
natureza física, psicológica e fisiológica.
• Xavier (2000) As tabelas levam a erros, mais de 50 na taxa metabólica e até 
25% no isolamento das roupas. 
QUESTIONAMENTOS A 
NORMA (Mod. Fanger)
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• Humphreys e Nicol (2002) O modelo PMV pode produzir predição errônea 
sempre que aplicado a um grande grupo de pessoas
• Nicol (2004) Limites da temperatura do ar e velocidade do ar e as variáveis
climáticas sendo instantâneas não refletem todo período da pesquisa. 
• Dear (2004) Em câmaras climáticas, não é possível identificar corretamente 
qual é o fator de insatisfação das pessoas.
RESULTADOS EM 
PESQUISAS DE CAMPO
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Nicol (1996)
A umidade relativa e a velocidade do ar tiveram pequeno efeito 
na sensação térmica experimentada.
A temperatura de conforto, Icl e o voto de conforto são 
dependentes da varaiação da temperatura externa.
Mallick (1996)
As preferências das pessoas de diferentes localizações variam 
em termos da aclimatização experimentada. 
Xavier (2000)
Taxa Metabólica (M) = 0,476.Idade + 0,324.massa corporal + 
29,953
Sensações Térmicas (S) = (0,8.e 0,0038 . M – 0,971) L sendo
M = Taxa Metabólica e L = carga térmica 
atuando no corpo
Percentual de pessoas insatisfeitas (I) = 100 – 75,35 . e ( 0,058 . 
S –[4] – 0,569 . S –[2])
Xavier (2000)
Taxa Metabólica (M) = 0,476.Idade + 0,324.massa corporal + 29,953
Sensações Térmicas (S) = 0,0239.M(5,87-pa)-0,0071.M(34-ta)-0,885(5,73-
-0,007M-pa)+0,238.10-8fcl[(tcl-273)4-(tr-273)4
Percentual de pessoas insatisfeitas (I) = 100 – 75,35 . e ( 0,058 . S
4 – 0,569 . S2)
Humphreys e Nicol (2002)
Fanger e Toftum (2002)
MODELOS ADAPTATIVOS
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RESULTADOS EM 
PESQUISAS DE CAMPO
? Humphreys, M.; Hancock, M. (Windsor 2006 -Do People Like to Feel 
‘Neutral’? Systematic Variation of the Desired Sensation on the 
ASHRAE Scale of Subjective Warmth.)
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RESULTADOS EM PESQ. 
DE CAMPO NO MS
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CONFORTO TÉRMICO
	CONFORTO TÉRMICO
	IMPORTÂNCIA DO ESTUDO DE CONFORTO TÉRMICO
	CONFORTO TÉRMICO
	NEUTRALIDADE TÉRMICA
	VARIÁVEIS QUE INFLUENCIAM O CONFORTO TÉRMICO
	O CORPO HUMANO
	O CORPO HUMANO
	O CORPO HUMANO
	AVALIAÇÃO NORMALIZADA ISO/FDIS 7730:2005(E)
	AVALIAÇÃO NORMALIZADA ISO/FDIS 7730:2005(E)
	AVALIAÇÃO NORMALIZADA ISO/FDIS 7730:2005(E)
	AVALIAÇÃO NORMALIZADA ISO/FDIS 7730:2005(E)
	CÁLCULO DO PMV E PPD
	CÁLCULO DO PMV E PPD
	DESCONFORTO ASSIMÉTRICO
	DESCONFORTO ASSIMÉTRICO
	DESCONFORTO ASSIMÉTRICO
	DESCONFORTO ASSIMÉTRICO
	CONFORTO TÉRMICO
	REPRESENTAÇÕES GRÁFICAS DE CONFORTO TÉRMICO
	REPRESENTAÇÕES GRÁFICAS DE CONFORTO TÉRMICO
	T.E. DE HOUGTHEN, YAGLOU E MILLER
	T.E. DE HOUGTHEN, YAGLOU E MILLER
	PREDICT 4-HOURS SWEAT RATE – (P.4S.R.)
	ÍNDICE DE CONFORTO EQUATORIAL - Webb
	ZONA DE CONFORTO ASHRAE
	ZONA DE CONFORTO OLGYAY
	CARTA BIOCLIMÁTICA DE GIVONI (países em desenvolvimento)
	CARTA BIOCLIMÁTICA DE GIVONI (países em desenvolvimento)
	CARTA BIOCLIMÁTICA DE GIVONI (países em desenvolvimento)
	CARTA BIOCLIMÁTICA DE GIVONI (países em desenvolvimento)
	CARTA BIOCLIMÁTICA DE GIVONI (países em desenvolvimento)
	CONFORTO TÉRMICO
	AVALIAÇÃO NORMALIZADA ISO/FDIS 7730:2005(E)
	ISO/FDIS 7730:2005(E)
	ISO/FDIS 7730:2005(E)
	ISO/FDIS 7730:2005(E)
	CONFORTO TÉRMICO
	De ontem até hoje, como estamos?
	QUESTIONAMENTOS A NORMA (Mod. Fanger)
	QUESTIONAMENTOS A NORMA (Mod. Fanger)
	RESULTADOS EM PESQUISAS DE CAMPO
	MODELOS ADAPTATIVOS
	RESULTADOS EM PESQUISAS DE CAMPO
	RESULTADOS EM PESQ. DE CAMPO NO MS
	CONFORTO TÉRMICO