Estratégias Fundamentais do Conforto Térmico

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Cada vez mais arquitetos buscam relacionar espaço e meio ambiente, na procura de atender exigências técnicas e proporcionar qualidade de vida para os ocupantes de uma edificação.

É neste contexto que entra o conforto térmico, onde o bem estar é proporcionado pelo equilíbrio humano em relação as interpéries.

Mas como compreender este fenômeno e utilizar os conceitos de forma assertiva em nossos espaços?

É o que você aprenderá neste artigo.

Mas primeiro, precisamos compreender…

A Relação do Conforto Térmico e Nosso Organismo

É importante dizer que o conforto térmico é um estado. Um organismo está termicamente confortável quando está em estado de equilíbrio com o meio que o envolve.

Caso a temperatura não esteja adequada, o corpo apela para à termorregulação para estabilizar a temperatura corporal.

Portanto, um indivíduo experimenta a sensação de conforto térmico quando seu corpo não necessita recorrer a nenhum mecanismo de termorregulação.

Assegurar o conforto térmico em nossos ambientes seria fácil caso fossemos todos iguais…mas como você sabe, não somos.

Possuímos metabolismos diferentes, utilizamos roupas variadas e até mesmo passamos por estados mentais distintos durante horas do dia. Por estes motivos o conforto térmico não pode ser definido com exatidão, sendo necessário o encontro de um denominador comum.

Conforto x Performance Humana

Falando de forma mais prática, qualquer um que tenha tentado trabalhar quando está muito quente ou frio sabe o quanto o conforto térmico afeta nossa produtividade.

Estudos importantes, como o da REHVA Scientific, demonstram que, quanto maior o nível de desconforto em nossos ambientes, menos iremos produzir.

Já parou para pensar que existem empresas que podem estar sendo afetadas em 30% da sua produtividade em determinados dias do ano?

Por desconhecer os malefícios que temperaturas inadequadas podem infringir aos seus funcionários muitas empresas jogam dinheiro no lixo diariamente.

É justamente aqui que encontra-se uma grande oportunidade de atuação para arquitetos ou consultores: na elaboração de projetos de maior conforto térmico, garantindo um bem estar dos ocupantes de edificações.

Mas como atuar?

Estratégias Arquitetônicas

Para proporcionar conforto térmico em uma edificação é necessário fazer uso dos estudos da geometria solar, do fluxo dos ventos e dos dados climáticos da região.

Adequar a arquitetura e seus elementos de acordo com os estudos aplicados, estabelecer posicionamento dos ambientes, elementos de fachadas, e matérias que permitem a troca gasosa e térmica dos ambientes são algumas das estratégias.

Dentre os elementos que podemos utilizar, existem alguns bem conhecidos pela arquitetura brasileira como os brises, cobogós e venezianas.

Outros ótimos materiais para se trabalhar são o tijolo de adobe e a madeira, ou mesmo a adoção de técnicas bioarquitetônicas, como a Taipa de Pilão.

A ASHRAE 55 – Conforto Térmico Ambiental para Ocupação Humana

Para obtermos um critério de Conforto Térmico em edificações existem algumas normas que foram desenvolvidas. A mais famosa é a ASHRAE 55, definida pela Sociedade Americana de Engenheiros de Aquecimento, Refrigeração e Ar Condicionado (ASHRAE).

A primeira publicação ocorreu em 1966, delineando condições aceitáveis de conforto térmico em ambientes internos. É atualizada de tempos em tempos, e a última atualização ocorreu em 2017.

Como é o critério de análise?

O PMV (Voto Médio Estimado)

Para o desenvolvimento de uma simulação de conforto térmico, a norma determina o uso do PMV (Predicted Mean Vote, ou Voto Médio Estimado).

Considera-se o valor médio de um grupo de pessoas em um determinado ambiente para a determinação do fator de conforto térmico, levando em consideração uma escala de 7 sensações térmicas. Ela vai de -3 a +3, sendo:

O objetivo de uma simulação de conforto é manter os ambientes internos dentro do nível de conforto entre -0.5 e +0.5.

Isso quer dizer que a sensação térmica não pode ultrapassar “metade” da sensação de “ligeiramente frio” ou “ligeiramente calor” para aproximadamente 9% dos ocupantes da edificação em 98% dos horários em que esta estiver ocupada.

O gráfico abaixo ilustra esta situação, sendo o azul o parâmetro de conforto.

Critérios de Análise

Quais critérios são levados em conta em uma simulação de conforto térmico? Entre eles estão:

• Temperatura de bulbo seco
• Temperatura radiante média
• Umidade relativa
• Velocidade do ar
• Valor da roupa de cada pessoa
• Taxa metabólica de cada pessoa

Os primeiros parâmetros são determinados pelo software de simulação — como por exemplo o EnergyPlus — utilizando os arquivos climáticos de uma região.

Já o valor da roupa é calculado dinamicamente, utilizando a fórmula da ASHRAE baseada na temperatura do ar externo às 6h em todos os dias do ano, conforme vemos abaixo.

Projetos Mais Consistentes pelo Conforto Térmico

Empregar diretrizes de conforto térmico pode contribuir muito para a saúde dos indivíduos e a salubridade dos ambientes.

Sob a ótica da saúde, um ambiente termicamente confortável previne doenças respiratórias, dermatológicas e cognitivas.

Através dos recursos arquitetônicos utilizados para a termorregulação do ambiente pode-se obter uma maior qualidade do ar e temperaturas que evitam na proliferação de fungos.

Vários estudos comprovam a importância de um ambiente termicamente confortável para o desempenho cognitivo, contribuindo para a aprendizagem em ambientes escolares e produção em ambientes profissionais. É também muito importante no ambiente hospitalar, solidarizando no quadro de melhora dos pacientes internados.

O conforto térmico é uma atribuição incrível para um projeto, pois pode ser proporcionado por meio da radiação solar e das correntes de ar, que são fontes gratuitas, naturais e renováveis. Comprova o compromisso dos arquitetos com projetos eficientes, garantindo satisfação e bem estar a seus clientes.

Você está disposto a começar?

Referências

Batiz, E. C.; Goedert, J.; Morsch, J. J.; Kasmirski-Jr, P.; Venske, R. AVALIAÇÃO DO CONFORTO TÉRMICO NO APRENDIZADO: Estudo de Caso Sobre Influência na Atenção e Memória. Produção, v. 19, n. 3, set./dez. 2009, p. 477-488

Frota, A. B.; Schiffer, S. R. MANUAL DO CONFORTO TÉRMICO. São Paulo: Ed.Studio Nobel, 2003.
Sorgato, M.J. DESEMPENHO TÉRMICO DE EDIFICAÇÕES RESIDENCIAIS E UNIFAMILIARES VENTILADAS NATURALMENTE. Florianópolis, 2009.

www.ashrae.org/technical-resources/bookstore/standard-55-thermal-environmental-conditions-for-human-occupancy