CONFORTO TÉRMICO

Sempre que se pensa em projetar qualquer espaço é preciso levar em consideração um aspecto muito importante, o “Conforto Térmico”.

Conhecer e entender os processos físicos relacionados à manutenção do conforto térmico, auxiliam no desenvolvimento de projetos arquitetônicos, urbanos e paisagísticos mais sustentáveis.

Então primeiro de tudo é preciso levarmos em consideração que somos seres homeotérmicos, isso quer dizer que a nossa existência está condicionada a nossa temperatura corporal constante em torno de 37ºC. E essa temperatura pode sofrer oscilações a depender do calor produzido pelo corpo e o calor ganho ou perdido para o ambiente externo. Logo, a temperatura corporal pode variar de acordo com a temperatura do ambiente que estamos inseridos.

É válido lembrar que possuímos um mecanismo de termorregulação, isso significa que nosso organismo vai tentar se autorregular para que sua temperatura corporal desejada, 37ºC, seja constante.

Além da termorregulação, que é algo intrínseco do nosso organismo, por isso biológico, nós contribuimos para esse sistema na utilização de roupas e construção de abrigos. Quando estamos com muito frio e queremos que nosso corpo não perca calor utilizamos roupas mais pesadas e fechadas, já no calor fazemos o contrário. O mesmo acontece com nosso abrigo, que foi se adaptando e aperfeiçoando ao longo dos tempos.

E no caso dos abrigos, inicialmente sua principal função era justamente a proteção do ser humano contra os intempéries e demais situações que colocassem em risco sua vida, como ataques de animais selvagens.

Antes de entrarmos um pouco mais afundo nesta questão é preciso colocar que conforto térmico nem sempre é o mesmo para todas as pessoas, fatores como a massa corporal, alimentação, o gênero (mulheres geralmente costumam sentir mais frio que os homens), tudo isso influencia na sensação de calor que o indivíduo vai sentir.

TROCAS TÉRMICAS

Quando nós sentimos calor os fatores envolvidos nessa sensação são ambientais e/ou fisiológicos, a perda de calor do nosso organismo pode estar relacionada, por exemplo, à altas temperaturas, baixa velocidade do ar, umidade relativamente muito alta, por volta de 70%, ou muito baixa, 30% aproximadamente, exposição direta ao sol, metabolismo (inerente às características de cada indivíduo), atividade física, excesso de roupas.

O calor é energia térmica em movimento, ele flui espontaneamente do corpo de maior temperatura (mais quente) para o de menor temperatura (mais frio). Por isso se no ambiente em que estivermos o ar estiver em alta temperatura teremos dificuldade em perdermos calor, nos gerando assim um desconforto. Da mesma forma acontece com a alta umidade do ar, se ela estiver muito alta nosso mecanismo de termorregulação, oriundo da ação de suar, fica prejudicado pois é como se o ar já estivesse com muita água, “lotado” de água.

TROCAS SECAS

Tendo em mente que o fluxo de calor sempre segue o sentido da temperatura alta para baixa, as trocas secas estão ligadas à interação entre zonas de diferentes temperaturas, entre corpos sólidos, líquidos e gasosos. E essa troca pode acontecer por convecção, radiação e condução.

Vamos analisar a imagem abaixo para termos uma ideia melhor desses mecanismos.

Como é possível analisar, há três trocas de calor ocorrendo nesta imagem:

– CONVECÇÃO: isso acontece no interior de um fluído, seja ele líquido ou gasoso, ali ocorre a troca através da diferença de temperatura. Podendo ser o causador dessa troca a radiação ou até mesmo condução. No caso específico da imagem a água está fervendo enquanto há trocas de calor em seu interior.

– RADIAÇÃO: nesse caso a troca de calor ocorre entre dois corpos que estão um pouco distantes, isso acontece por causa da capacidade de emitir e absorver energia térmica. Aqui importa a tempera das superfícies, assim como seus aspectos geométricos e físicos e sua “emissividade térmica”, termo que expressa a capacidade de uma superfície de emitir calor. O asfalto é um bom exemplo disso, em dias quentes não é necessário tocá-lo para sentir o calor emanando dele, basta aproximar-se dele. No caso da imagem a panela não toca a fogueira, mesmo assim a água dentro dela é aquecida.

– CONDUÇÃO: pode acontecer basicamente de duas formas, um mesmo corpo que tenha ao longo de si temperaturas diferentes, aí tem-se o mais quente irradiando para o mais frio, ou corpos com temperaturas diferentes que se tocam, nesse caso o processo é o mesmo. Um bom exemplo disso é a cadeira quando ficamos sentados nela por algum tempo, nós a “aquecemos”, se ao levantarmos outra pessoa vir logo em seguida e sentar vai sentir ela quente. Na imagem podemos ver que o metal que une o corpo da panela ao cabo é aquecido por estar preso a esse corpo que foi aquecido por radiação.

A imagem mostra algo muito interessante em relação à troca de calor por condução. O metal que une o corpo da panela ao cabo é facilmente aquecido por ser um material de grande condutividade térmica, o que não ocorre com o cabo que é de madeira, permitindo que a pessoa possa segurar a panela sem queimar sua mão. Isso é possível porque a madeira tem uma condutividade térmica bem menor que o metal, por isso aquece pouco.

Logo, se aplicarmos na construção civil, é evidente que há materiais que vão passar mais calor para dentro da edificação enquanto há outros que passagem será menor, ou quase nula. Para tanto alguns aspectos precisam ser considerado.

– DENSIDADE DO MATERIAL: o ar contido nos poros do material dificultam a passagem do calor, isso porque a matéria é muito mais condutora do que o ar. Portanto quanto mais denso for o material mais conduz calor.

– NATUREZA QUÍMICA DO MATERIAL: os materiais amorfos são normalmente menos condutores que os cristalino.

– UMIDADE DO MATERIAL: a água conduz mais calor do que o ar.

Agora vamos analisar uma tabela que expressa a condutividade térmica e densidade de diferentes materiais da construção civil. Para melhor entendimento é preciso ter em mente que a condutividade térmica dos materiais é expressa em W/m
°C. Quanto mais alto o valor nessa unidade, mais facilmente o material conduz o calor e
vice-versa.

TROCAS ÚMIDAS

Como o próprio nome já diz, a troca úmida tem a ver com a água. Aqui o que nos interessa é a passagem da água de estado líquido para o gasoso e o contrário, chamado de condensação, quando a água passa do estado gasoso para o líquido.

CONCLUSÃO

Vimos que o conforto térmico não pode ser compreendido como um fator único e isolado, ele advém da interação entre vários elementos, como nosso corpo, roupas, ambiente que estamos, o clima do lugar. Agora, com esses conhecimentos prévios em mente, vamos entender de que maneira podemos projetar afim de garantir o conforto térmico.

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

MENDES, Karla Larissa da Silva. “Conforto Térmico”; Karla Larissa. Disponível em: https://karlalarissa.com.br/2023/09/12/conforto-termico/. Acesso em __ de ______ de 20__.