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CONFORTO TÉRMICO Profa: Priscila Teixeira de Souza Carneiro Universidade Federal do Piauí – UFPI Campus Professora Cinobelina Elvas – CPCE Curso de Zootecnia Bioclimatologia Zootécnica Vento Precipitação Radiação direta + indireta Temperatura ambiente UR Adaptação, sanidade, nutrição, estado fisiológico CONFORTO TÉRMICO Vento Precipitação Radiação direta + indireta Temperatura ambiente UR Adaptação, sanidade, nutrição, estado fisiológico CONFORTO TÉRMICO Afinal o que é conforto térmico? = > Associar com respostas fisiológicas: Temp. retal; Taxa de sudorese; Trocas respiratórias; Produção; Taxa de crescimento; Níveis hormonais (T3 e T4). CONFORTO TÉRMICO ZCT GANHO DE CALOR PERDA DE CALOR RADIAÇÃO CONDUÇÃO CONVECÇÃO RADIAÇÃO CONDUÇÃO CONVECÇÃO EVAPORAÇÃO MANTENÇA EXERCÍCIO CRESCIMENTO ALIMENTAÇÃO FEZES URINA AMBIENTE METABOLISMO METABOLISMO AMBIENTE CONFORTO TÉRMICO ZONA DE TERMONEUTRALIDADE Stress pelo frio Stress pelo calor Temperatura Crítica Inferior Temperatura Crítica Superior Frio Quente Temperatura Ambiente MÁXIMA PRODUTIVIDADE 30 °C 20 °C Produção de calor Mecanismos Termorregulatórios Mecanismos Termorregulatórios Perda de calor 0 °C 35 °C (Baêta e Souza, 1997; Sampaio et al., 2004) CONFORTO TÉRMICO Fonte: Perdomo et al. (1985) Categoria Temperatura de conforto (°C) TCI (°C) TCS (°C) Recém-nascidos 32-34 - - Leitões até a desmama 29-31 21 36 Leitões desmamados 22-26 17 27 Leitões em crescimento 18-20 15 26 Suínos em terminação 12-21 12 26 Fêmeas gestantes 16-19 10 24 Fêmeas em lactação 12-16 7 23 Fêmeas vazias e machos 17-21 10 25 CONFORTO TÉRMICO Conforto Térmico Adaptabilidade Índice de conforto térmico Teste de tolerância ao calor ESTRESSE TÉRMICO AMBIENTE ANIMAL CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Índices de conforto térmico Temperatura do ar Umidade relativa do ar Radiação Solar Velocidade dos ventos CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Índice de temperatura e umidade (ITU) Índice de temperatura de globo e umidade (ITGU) Carga térmica radiante (CTR) CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Índice de temperatura e umidade (ITU) Thom (1959) Humanos • Tbs = Temperatura do ar em °C • tpo = temperatura de ponto de orvalho (°C) ITU = Tbs + 0,36tpo + 41,5 CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Índice de temperatura e umidade (ITU) Hahn (1985) ITU (ºC) Condição ≤ 70 não estressante 71 - 78 crítico 79 - 83 perigo > 83 emergência Radiação térmica Importante fator ambiental animais criados a campo CONFORTO TÉRMICO CONFORTO TÉRMICO ITU EMERGÊNCIA PERIGO CRÍTICO ATENÇÃO NORMAL (HAHN, 1985) Variações de temperatura do ar máxima (TAmax) e mínima (TAmin) dentro do galpão (DG) e fora do galpão (FG), das 8 às 16 h, nos períodos seco (a) e chuvoso (b) em clima tropical quente e úmido. a b (Souza, 2010) CONFORTO TÉRMICO Variações da umidade relativa do ar máxima (URAmax) e mínima (URAmin) dentro do galpão (DG) e fora do galpão (FG), das 8 às 16 h, nos períodos seco (a) e chuvoso (b) em clima tropical quente e úmido. a b (Souza, 2010) CONFORTO TÉRMICO Variações do índice de temperatura e umidade máximo (ITUmax) e mínimo (ITUmin) dentro do galpão (DG) e fora do galpão (FG), das 8 às 16 h, nos períodos seco (a) e chuvoso (b) em clima tropical quente e úmido. a b (Souza, 2010) CONFORTO TÉRMICO Valores ideais de Temperutura, UR e ITU em função da idade de aves. Idade (semanas) Temperatura (°C) UR ar (%) ITU - Ideal 1 32 - 35 60 - 70 72,4 - 80 2 29 – 32 60 – 70 68,4 - 76 3 26 – 29 60 – 70 64,5 - 72 4 23 – 26 60 – 70 60,5 - 68 5 20 – 23 60 – 70 56,6 - 64 6 20 60 - 70 56,6 - 60 Fonte:Abreu & Abreu (2001) CT – Novilhas mestiças - Silvipastoril Seca - Chuvosa Copa – Entrelinhas - Sol 9h – 12h – 15h ITU – 74,6 a 78,9 Ameno ou Brando Crítico Conforto (Armstrong, 1994) (Hahn, 1985) (Azevedo et al, 2005) (Silva, 2008) Índice de temperatura e umidade (ITU) Cabras da raça Alpina → 2,5 Kg/dia de leite Estresse térmico Termoneutralidade •ITU = 71,12 ± 0,55 •TR = 39,97 ºC •FR = 106, 52 mov/min •T. Sudorese = 12,17 g/m2/h •CMS = 16,42g/Kg PV/d •Ca = 171,70 ml/Kg PV/d •PL = 1,35 kg •ITU = 86,47 ± 0,34 •TR = 40,74 ºC •FR = 173,81 mov/min •T. sudorese = 27,45 g/m2/h •CMS = 6,15 g/Kg PV/d •Ca = 538,44 ml/ Kg PV/d •PL = 1,26 Kg (Brasil et al., 2000) CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Medidas de conforto térmico ambiental Índice de temperatura de globo e umidade (ITGU) Buffington et al. (1981) vacas leiteiras indicador mais acurado que ITU ? (tropicais temperatura elevada/radiação solar intensa) ITGU = Tg + 0,36tpo + 41,5 • Tg = temperatura de globo negro (°C) • tpo = temperatura de ponto de orvalho (°C) CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Índice de temperatura de globo e umidade (ITGU) ITGU = 30 + 0,36 (17,002) + 41,5 ITGU = 77,62 ITGU = 34 + 0,36 (17,002) + 41,5 ITGU = 39,5 + 0,36 (17,002) + 41,5 ITGU = 81,62 ITGU = 87,12 estábulo sombra sol CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Carga térmica radiante (CTR) globo negro quantidade total de energia térmica trocada por um indivíduo através de radiação com o meio ambiente troca energia térmica com ambiente radiação convecção equilíbrio CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Carga térmica radiante (CTR) globo negro colocado no local que o animal ocuparia temperatura indicada pelo globo energia térmica radiante temperatura do ar velocidade do vento CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Carga térmica radiante (CTR) • = emissividade do globo negro • hc = coeficiente de convecção do globo • tg = temperatura do globo (°C) • ta = temperatura do ar (°C) • = constante de Stefan-Boltzmann • Tg = temperatura do globo de Vernon (°K) CTR = -1 . hc (tg – ta) + Tg4 (W.m-2) CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Carga térmica radiante (CTR) Exemplo: variáveis meteorológicas Campus do Pici (30/03/2005) Local TBS (°C) TBU (°C) UR (%) TGN (°C) estábulos 30 26,8 76 30 sombra - - - 34 sol - - - 39,5 • hc = 9,494 • = 0,95 • = 5,6697 x 10-8 CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Carga térmica radiante (CTR) CTR = 478,84W.m-2 CTR = -1 . hc (tg – ta) + Tg4 (W.m-2) CTR (estábulo) CTR = (0,95)-1 . 9,494 (30-30) + (5,6697.10-8).(303,15)4 CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Carga térmica radiante (CTR) CTR = 544,60 W.m-2 CTR (sombra) CTR = (0,95)-1 . 9,494 (34-30) + (5,6697.10-8).(307,15)4 CTR = -1 . hc (tg – ta) + Tg4 (W.m-2) CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Carga térmica radiante (CTR) CTR = 633,23 W.m-2 CTR (sol) CTR = (0,95)-1 . 9,494 (39,5-30) + (5,6697.10-8).(312,15)4 CTR = -1 . hc (tg – ta) + Tg4 (W.m-2) CONFORTO TÉRMICO Medidas de conforto térmico ambiental Carga térmica radiante (CTR) é necessário reduzir materiais bons refletores bons absorventes CTR incidente sobre coberturas CTR interna das instalações CONFORTO TÉRMICO Horários Índices de conforto térmico ITGU CTR (W.m-2) 7 75,1 a 483,8 a 9 77,9 b 505,2 b 11 80,1 c 519,8 c 13 81,3 d 529,9 d 15 82,1 d 543,6 e 17 77,9 b 491,5 a Média 79,06 512,3 Médias dos índices de conforto térmico na região semiárida paraibana . Médias nas colunas, seguidas de letras diferentes, diferem entre si, pelo teste de Tukey, a 0,05% (Adaptado de Ribeiro et al., 2008) CTR (W m-2) Chuvosa Seca Horário 9h 617,4 760,0 15h 718,9 811,7 Moraes et al., 2004
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