Aula 2.1 Conceitos básicos as variáveis do conforto térmico

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Prof.: Ana Dieuzeide Santos Souza 
Arquitetura e Urbanismo – Conforto I – 2014/02 
CONFORTO AMBIENTAL: 
CONCEITOS BÁSICOS 
AS VARIÁVEIS DO 
CONFORTO TÉRMICO 
CONFORTO TÉRMICO 
Ø  Uma pessoa está confortável com relação a um 
acontecimento ou fenômeno quando pode observá-lo 
ou senti-lo sem preocupação ou incômodo (CORBELLA; 
YANNAS, 2003). 
Ø  Satisfação psicofisiológica de um indivíduo com as 
condições térmicas do ambiente (NBR 15220, 2005). 
INTRODUÇÃO 
CONFORTO TÉRMICO 
Ø  Independente das condições do clima, o corpo humano, 
enquanto organismo termorregulador, buscará 
estabelecer um equilíbrio interno. 
 
Ø  PELE: Através dela que se realizam as trocas de calor 
è Principal órgão termorregulador do organismo 
humano. 
INTRODUÇÃO 
! ! !
Climas diferentes: diferentes estratégias para atingir o conforto. 
Conforto Ambiental__________________________________Profª Cynthia Marconsini
CONFORTO TÉRMICO
Uma pessoa está confortável com relação a um acontecimento ou 
fenômeno quando pode observá-lo ou senti-lo sem preocupação ou 
incômodo. (Corbella et alli, 2003)
PELE
•Através dela que se realizam as trocas de calor
•Principal órgão termo-regulador do organismo humano
•Sua temperatura é regulada pelo fluxo sanguíneo que a percorre. 
Quanto mais intenso o fluxo, mais elevada é a temperatura da pele.
TROCAS TÉRMICAS ENTRE O O CORPO E O AMBIENTE
Trocas secas:
Condução, convecção, radiação – calor perdido é denominado calor 
sensível, função da diferença de temperatura entre o corpo e o 
ambente.
Troca úmida:
Evaporação: calor perdido é denominado calor latente, envolve 
mudança de fase – o suor (líquido) passa para o estado gasoso. 
Quando a água evapora “rouba” calor do corpo.
CONFORTO TÉRMICO 
Ø  Trocas térmicas entre o corpo e o ambiente. 
INTRODUÇÃO 
MECANISMOS DE TERMORREGULAÇÃO 
Ø  O corpo humano produz calor no seu interior que, em 
parte se dissipa para o meio ambiente. 
Ø  Existe um nível ótimo para o fluxo de perda de calor, 
na qual a temperatura da pele se mantém perto de 36° 
e a pessoa se sente em CONFORTO TÉRMICO. 
INTRODUÇÃO 
MECANISMOS DE TERMORREGULAÇÃO 
Reação ao frio 
Ø  Os poros de fecham para diminuir a perda de calor. 
Ø  Vasoconstricção: diminuição do volume de sangue e ritmo 
cardíaco. 
Ø  Arrepio: Aumento da rugosidade da pele, evitando a 
perda de calor por convecção. 
Ø  Tremor dos músculos: aumento do metabolismo, a fim de 
aumentar a produção de calor. 
Reação ao calor 
Ø  Vasodilatação: aumento do volume do sangue, 
acelerando o ritmo cardíaco. 
Ø  Transpiração. 
INTRODUÇÃO 
AS VARIÁVEIS DO CONFORTO TÉRMICO 
São função... 
Ø  Das variáveis humanas, como: atividade física 
(metabolismo) e resistência térmica oferecida pela 
vestimenta; e 
Ø  Das variáveis ambientais tais como: temperatura, 
temperatura radiante, umidade relativa do ar, 
velocidade do ar. 
Ø  Além disso, variáveis como sexo, idade, raça, hábitos 
alimentares, peso, altura, etc., podem exercer influência 
nas condições de conforto de cada pessoa e devem ser 
consideradas. 
AS VARIÁVEIS DO CONFORTO TÉRMICO 
VARIÁVEIS HUMANAS 
Ø  Necessidade de dissipação do calor interno. 
Temperatura deve ser mantida entre 36,1 e 37,2. Limite 
para sobrevivência: 32 e 42. 
Ø  Quando o organismo consegue perder calor para o 
ambiente sem recorrer aos mecanismos 
termorreguladores, experimenta-se a sensação de 
conforto térmico. 
VARIÁVEIS HUMANAS 
20% - transformado em potencialidade de trabalho 
80% - transformado em calor. 
METABOLISMO 
Ø  Processo de produção de energia interna a partir de 
elementos combustíveis orgânicos. 
Conforto Ambiental__________________________________Profª Cynthia Marconsini
METABOLISMO
• Processo de produção de energia interna a partir de elementos 
combustíveis orgânicos. 
20% - transformado em potencialidade de trabalho
80% - transformado em calor.
• Necessidade de dissipação do calor interno. Temperatura deve 
ser mantida entre 36,1 e 37,2. Limite para sobrevivência: 32 e 42
• Quando o orgânismo consegue perder calor para o ambiente 
sem recorrer aos mecanismos termo-reguladores, experimenta-
se a sensação de conforto-térmico.
• Quanto maior o metabolismo, maior a necessidade de perda de 
calor. 
METABOLISMO 
Ø  Quanto maior o metabolismo, maior a necessidade de 
perda de calor. 
VARIÁVEIS HUMANAS 
VESTIMENTA 
Ø  A roupa representa uma resistência térmica entre o 
corpo e o meio, uma barreira para as trocas por 
convecção. 
Ø  Isolante térmico: mantém junto à pele uma camada de 
ar mais ou menos aquecido. 
VARIÁVEIS HUMANAS 
! ! !
Climas diferentes: diferentes estratégias para atingir o conforto. 
VESTIMENTA 
Climas secos (desérticos) 
Ø  Apesar das altas temperaturas, as pessoas utilizam 
roupas pesadas, para isolar o corpo do calor e manter a 
umidade da pele, evitando a desidratação. 
 
 
 
 
Climas úmidos 
Ø  As pessoas utilizam poucas roupas, para permitir a 
evaporação do suor (efeito da ventilação). 
VARIÁVEIS HUMANAS 
VESTIMENTA 
Ø  A resistência térmica de uma roupa depende do tipo de 
tecido. A resistência térmica oferecida pela roupa é 
medida em “clo” (do inglês clothing – roupa). 
Conforto Ambiental__________________________________Profª Cynthia Marconsini
VESTIMENTA
• A roupa representa uma resistência térmica entre o corpo e o meio, 
uma barreira para as trocas por convecção.
•Isolante térmico: mantem junto à pele uma camada de ar mais ou 
menos aquecido.
Climas secos (desérticos) 
Apesar das altas temperaturas, as 
pessoas utilizam roupas pesadas, 
para isolar o corpo do calor e 
manter a umidade da pele, 
evitando a desidratação.
Climas úmidos
As pessoas utilizam poucas 
roupas, para permitir que a 
evaporação do suor (efeito da 
ventilação).
A resistência térmica de uma roupa depende do tipo de tecido. A 
resistência térmico oferecida pela roupa é medida em “clo”. (do 
inglês clothing – roupa)
VARIÁVEIS HUMANAS 
VARIÁVEIS AMBIENTAIS 
TEMPERATURA 
Ø  A temperatura do ar é a principal variável do conforto 
térmico. 
Ø  A sensação de conforto é função da perda ou ganho 
de calor pelo corpo humano devido à diferença de 
temperatura entre a pele e o ar, complementada pelos 
outros mecanismos termorreguladores. 
 
Ø  A sensação de temperatura dependerá mais da 
velocidade de retirada (ou aumento) do calor da pele 
do que da temperatura do ar indicada num 
termômetro! 
Ø  A temperatura pode ser medida em ºC, K, ºF. 
VARIÁVEIS AMBIENTAIS 
VELOCIDADE DO AR 
Ø  O deslocamento do ar aumenta os efeitos da 
evaporação no corpo humano, retirando, com mais 
eficiência, a água em contato com a pele, reduzindo a 
sensação de calor e melhorando o conforto. 
Ø  Daí, a importância da ventilação, natural ou mecânica, 
no clima quente e úmido. 
VARIÁVEIS AMBIENTAIS 
VELOCIDADE DO AR 
Ø  A velocidade do ar, normalmente abaixo de 1m/s, 
ocorre em ambientes internos sem necessariamente 
sofrer a ação direta do vento è O ar se desloca pela 
diferença de temperatura no ambiente – ar quente 
sobe e ar frio desce (convecção natural). 
Ø  Quando o ar se desloca por meios mecânicos, como 
um ventilador, o coeficiente de convecção aumenta, 
aumentando a sensação de perda de calor (convecção 
forçada). 
VARIÁVEIS AMBIENTAIS 
UMIDADE DO AR 
Ø  A umidade é caracterizada pela quantidade de vapor 
d’água contido no ar. 
VARIÁVEIS AMBIENTAIS 
UMIDADE RELATIVA DO AR 
Ø  Quantidade de umidade no ar, relativa à máxima 
quantidade possível de água no ar (saturação em 
determinada temperatura). 
O ar, a uma determinada temperatura, pode conter uma certa 
quantidadede vapor de água. Quando chegamos a esse valor 
máximo dizemos que o ar está saturado. Ultrapassado este limite, 
ocorre a condensação, no qual o vapor excedente passa ao estado 
líquido, provocando o aumento da temperatura da superfície onde 
ocorre a condensação. 
UMIDADE RELATIVA DO AR 
Ø  Tem grande influência na perda de calor do corpo por 
evaporação à O ar menos saturado permite a 
absorção da umidade da pele. 
Ø  Atua na estabilidade da temperatura ambiente à Em 
climas secos há uma variação significativa de 
temperatura entre o dia e à noite. 
VARIÁVEIS AMBIENTAIS 
SENSAÇÃO TÉRMICA 
Ø  É a temperatura aparente sentida pela pele do 
indivíduo, devido a uma combinação entre temperatura 
do ar e velocidade do vento. 
Ø  Outros fatores também podem influenciar na sensação 
térmica, tais como temperatura do corpo e a umidade 
do ar. 
VARIÁVEIS AMBIENTAIS 
ÍNDICES DE CONFORTO 
ÍNDICES DE CONFORTO 
Ø  Com o intuito de avaliar o efeito conjunto das variáveis 
de conforto térmico, alguns pesquisadores sugerem 
diferentes índices de conforto. 
Exemplos: 
Ø  1. Voto Médio Predito 
Ø  2. Cartas Bioclimáticas 
Ø  3. Normas técnicas : 
 NBR 15220/2005 : Desempenho Térmico de Edificações 
ÍNDICES DE CONFORTO 
1. VOTO MÉDIO PREDITO 
Ø  Desenvolvido por FANGER (1972); 
Ø  Mais complexo índice de conforto, pois engloba 
as seis variáveis. 
Ø  Esse método prevê o voto de um grande número 
de pessoas por meio de uma escala. 
Ø  Importante observar diferenças culturais! 
ÍNDICES DE CONFORTO Conforto Ambiental__________________________________Profª Cynthia Marconsini
INDICES DE CONFORTO
1. VOTO MÉDIO PREDITO
1. VOTO MÉDIO PREDITO 
São estabelecidas duas variáveis: 
Ø  PMV (Predict Mean Vote): Voto médio predito 
Ø  PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied): 
Percentagem de pessoas insatisfeitas. 
ÍNDICES DE CONFORTO 
Conforto Ambiental__________________________________Profª Cynthia Marconsini
INDICES DE CONFORTO
Com o intuito de avaliar o efeito conjunto das variáveis de 
conforto térmico, alguns pesquisadores sugerem diferentes 
índices de conforto.
1. VOTO MÉDIO PREDITO
• Desenvolvido por FANGER (1972)
• Mais complexo índice de conforto, pois engloba as seis variáveis.
• Esse método prevê o voto de um grande número de pessoas 
através de uma escala.
PMV (Predict Mean Vote) – Voto médio predito
PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied) – Percentagem de 
pessoas insatisfeitas.
• Segundo a norma ISO7730, um ambiente é considerado 
térmicamente confortável quando: PPD<10% e -0,5<PMV<+0,5
• Importante observar diferenças culturais.
Segundo a norma ISO 7730, 
um ambiente é considerado 
termicamente confortável 
quando: 
PPD<10% e -0,5<PMV<+0,5 
Conforto Ambiental__________________________________Profª Cynthia Marconsini
INDICES DE CONFORTO
Com o intuito de avaliar o efeito conjunto das variáveis de 
conforto térmico, alguns pesquisadores sugerem diferentes 
índices de conforto.
2. CARTA BIOCLIMÁTICA
CARTA BIOCLIMÁTICA GYVONI
• Corrigiu algumas limitações da carta de OLGYAY.
• Propões estratégias de acordo com as condições de temperatura e 
umidade do local.
• Primeira carta desenvolvida por 
OLGYAY (1973)
• Relação entre a temperatura do 
ar e a umidade relativa do ar.
• Surgimento da expressão: 
PROJETO BIOCLIMÁTICO: 
Adequação da arquitetura ao 
clima local e às condições de 
conforto humano.
1. Zona de conforto térmico
2. Zona de ventilação
3. Zona de resfriamento 
evaporativo
4. Zona de massa térmica 
para resfriamento
5. Zona de ar condicionado
6. Zona de umidificação
7. Zona de massa térmica 
para aquecimento
8. Zona de aquecimento 
solar passivo
9. Zona de aquecimento 
artificial 
2. CARTAS BIOCLIMÁTICAS 
Carta de Olgyay 
Ø  A primeira carta foi desenvolvida 
pelos irmãos Olgyay, na década 
de 1960 è Um diagrama que 
propõe estratégias de adaptação 
da arquitetura ao clima para se 
alcançar a zona de conforto; 
Ø  Relação entre a temperatura do ar 
e a umidade relativa do ar. 
ÍNDICES DE CONFORTO 
2. CARTAS BIOCLIMÁTICAS 
Carta de Givoni 
Ø  Corrigiu algumas limitações da carta de Olgyay. 
Ø  Propõe estratégias de acordo com as condições de 
temperatura e umidade do local. 
ÍNDICES DE CONFORTO 
Conforto Ambiental__________________________________Profª Cynthia Marconsini
INDICES DE CONFORTO
Com o intuito de avaliar o efeito conjunto das variáveis de 
conforto térmico, alguns pesquisadores sugerem diferentes 
índices de conforto.
2. CARTA BIOCLIMÁTICA
CARTA BIOCLIMÁTICA GYVONI
• Corrigiu algumas limitações da carta de OLGYAY.
• Propões estratégias de acordo com as condições de temperatura e 
umidade do local.
• Primeira carta desenvolvida por 
OLGYAY (1973)
• Relação entre a temperatura do 
ar e a umidade relativa do ar.
• Surgimento da expressão: 
PROJETO BIOCLIMÁTICO: 
Adequação da arquitetura ao 
clima local e às condições de 
conforto humano.
1. Zona de conforto térmico
2. Zona de ventilação
3. Zona de resfriamento 
evaporativo
4. Zona de massa térmica 
para resfriamento
5. Zona de ar condicionado
6. Zona de umidificação
7. Zona de massa térmica 
para aquecimento
8. Zona de aquecimento 
solar passivo
9. Zona de aquecimento 
artificial 
1.  Zona de conforto térmico 
2.  Zona de ventilação 
3.  Zona de resfriamento evaporativo 
4.  Zona de massa térmica para 
resfriamento 
5.  Zona de ar condicionado 
6.  Zona de umidificação 
7.  Zona de massa térmica para 
aquecimento 
8.  Zona de aquecimento solar passivo 
9.  Zona de aquecimento artificial 
VAMOS PRATICAR… 
1.  Em que situação pode-se dizer que o homem se sente em Conforto Térmico? 
2.  Cite alguns mecanismos de termo-regulação do homem, em relação ao frio e ao 
calor. 
3.  Cite as principais variáveis humanas e ambientais do conforto térmico. 
4.  Explique a relação do metabolismo do homem com o conforto térmico. 
5.  Qual a atuação da vestimenta em relação ao conforto térmico? 
6.  Como a velocidade do ar atua no conforto térmico? 
7.  Defina Sensação Térmica. 
8.  Explique o índice de conforto baseado no Voto Médio Predito. 
9.  O que propõem as cartas bioclimáticas? Que variáveis ambientais elas 
relacionam? 
EXERCÍCIOS 
REFERÊNCIAS 
CORBELLA, Oscar; YANNAS, Simos. Em Busca de uma Arquitetura 
Sustentável para os Trópicos: Conforto Ambiental. Rio de Janeiro: 
Revan, 2003. 
FROTA, Anésia Barros; SCHIFFER, Sueli Ramos. Manual de 
conforto térmico. 8. ed. São Paulo: Studio Nobel, 2009 e edições 
anteriores. 
LAMBERTS, Roberto; DUTRA, Luciano; PEREIRA, Fernando O. R. 
Eficiência Energética na Arquitetura. 2. ed. rev. São Paulo: 
ProLivros, 2004.