Determinação da temperatura de neutralidade nas salas de aula de escolas estaduais
do ensino médio climatizadas artificialmente em Sinop-MT para estação chuvosa
Determination of neutrality temperature in artificially cooled classroom of state high
schools in Sinop-MT for rainy season
Thalita Raquel Souza de Oliveira Lopes1, Karen Wrobel Straub Schneider2
Resumo: Atualmente grande parcela das pessoas permanecerem longos períodos em ambientes climatizados para realização de diferentes tarefas, tornando assim, o ambiente utilizado e o bem estar térmico destes usuários objetos de estudos de pesquisadores. Neste contexto de análise do conforto térmico este trabalho trouxe como objetivo a determinação da temperatura de neutralidade térmica em salas de aula de escolas estaduais de ensino médio climatizadas artificialmente em Sinop, MT. A determinação desta temperatura é definida como um pré-requisito para que o sujeito se encontre em conforto térmico. Para tanto, utilizou-se como método de coleta das variáveis pessoais a aplicação de questionários e para as variáveis ambientais empregou-se sensores específicos. A análise dos dados coletados aconteceu através da análise linear simples de mínimos quadrados, onde a correlação das variáveis envolvidas permitiu a determinação da temperatura de neutralidade, a análise da atuação da origem geográfica dos usuários na sensação térmica, as vestimentas utilizadas correlacionadas a temperatura operativa e a temperatura externa como influência na sensação térmica. Foram entrevistados 2011 alunos em cinco escolas de nível médio. Determinou-se uma temperatura de neutralidade média 27,37⁰C, sendo esta, superior a temperatura operativa média das salas de aula avaliadas que foi de 24,69⁰C. Com estes valores é possível verificar que a temperatura das salas de aula não é capaz de fornecer neutralidade térmica para a grande maioria dos usuários, além de indicar que estão resfriando as salas mais do que é necessário, ou seja, desperdiçando energia com refrigeração.
Palavras-chave: Conforto térmico; Pesquisa em campo; Ambiente Escolar.
Abstract: Nowadays, a large proportion of people remain in air-conditioned environments for different tasks, thus making the environment used and the thermal well-being of these users objects of researcher studies. In this context of thermal comfort analysis this work aimed to determine the temperature of thermal neutrality in classrooms of state high schools artificially climatized in Sinop, MT. The determination of this temperature is defined as a prerequisite for the subject to be in thermal comfort. For this purpose, the use of questionnaires was used as a method for collecting the personal variables and for the environmental variables specific sensors were used. The analysis of the collected data happened through the simple linear analysis of least squares, where the correlation of the variables involved allowed the determination of the neutrality temperature, the analysis of the action of the geographical origin of the users in the thermal sensation, the used clothes correlated to the operating temperature and The external temperature as an influence on the thermal sensation. We interviewed 2011 students in five high schools. A mean neutral temperature of 27.37°C was determined, which was higher than the average operating temperature of the classrooms evaluated, which was 24.69°C. With these values it is possible to verify that the temperature of the classrooms is not able to provide thermal neutrality for the vast majority of users, besides indicating that they are cooling the rooms more than is necessary, that is, wasting energy with refrigeration.
Keywords: Thermal comfort; Field research; School Environment.
1 Introdução
A ASHRAE STANDARD 55 (2004) traz em suas definições que o conforto térmico é a “condição da mente que expressa satisfação térmica com o ambiente e é avaliada de forma subjetiva”.
O conforto térmico há alguns anos é objeto de pesquisas e análises, onde buscam compreender o comportamento humano quando exposto a um meio ambiente com determinadas condições de conforto ambiental.
De acordo com Xavier (1999) várias pesquisas realizadas em campo e em laboratório, buscam avaliar os efeitos do conforto térmico sobre a saúde e a atividade humana, uma vez que a grande maioria delas indica que o desconforto no ambiente reduz a produtividade, podendo, no caso de ambientes de
calor excessivo, causar cansaço e indisposição. Outro fator preponderante na importância do usuário encontrar-se em bem estar térmico foi descrito por Lamberts et al. (2016) que afirma que o conforto térmico está relacionado a conservação de energia, que está diretamente relacionada com o desperdício da mesma por meio de calefação e refrigeração, muitas vezes desnecessárias, dos ambientes.
Fanger (1970) afirma que a industrialização e mecanização da sociedade trouxeram consigo um grande número de pessoas que passam parte de suas vidas em ambientes climatizados artificialmente. Esse fator gerou um aumento no interesse das condições ambientais, pois o objetivo dos ambientes criados para a ocupação humana é de proporcionar conforto térmico aos usuários.
Neste contexto, o crescimento populacional das cidades trouxe consigo a necessidade de permanência por longos períodos em ambientes climatizados, como em ambientes escolares, escritórios e residências. Na cidade de Sinop – MT o 1
Graduando em Engenharia Civil, UNEMAT, Sinop, Brasil, raquel_talita@hotmail.com
2
Professora, Mestra, UNEMAT, Sinop, Brasil, Karen.straub@unemat.br
processo de crescimento trouxe consigo a necessidade de atender maior número de alunos. O município de Sinop apresentou um forte crescimento populacional nas últimas duas décadas. De acordo com o IBGE (2017) durante esse período a população cresceu mais de 140%, passando de 53.959 para 132.934 habitantes. Esse crescimento resultou em uma maior demanda por instituições de ensino de nível médio, culminando na construção de novas escolas e ampliação e reforma das escolas já existentes para dar um atendimento de maior qualidade aos alunos.
Como parte desse processo, algumas escolas foram adaptadas com métodos de climatização artificial. Informações da Assessoria Pedagógica do Estado de Mato Grosso (2016) apontam que atualmente no município existem oito escolas que atendem alunos de nível médio, das quais aproximadamente 60% possuem aparelhos de ar condicionado instalados nas salas de aula.
A instalação destes aparelhos demonstra uma alteração no perfil das escolas do município de Sinop-MT nas últimas duas décadas, trazendo consigo uma nova característica, a climatização artificial das salas de aula. Tal mudança foi realizada na busca por conforto para os estudantes durante o período de permanência nas salas, uma vez que as temperaturas médias anuais da cidade variam de 26⁰C a 28⁰C (INMET, 2015).
Existe uma tendência ao desconforto térmico devido as condições climáticas da cidade que, associado ao longo período nas salas de aula, ressalta a necessidade de se conhecer a temperatura de neutralidade térmica para os ambientes escolares, fornecendo bem estar térmico aos seus usuários. A pesquisa teve como objetivo determinar a temperatura de neutralidade térmica em salas de aula de escolas estaduais de ensino médio climatizadas artificialmente em Sinop, MT. Para tanto comparou-se as características adaptativas ao meio térmico de acordo com a origem geográfica dos alunos, verificou a influência das vestimentas utilizadas no momento da entrevista com as temperaturas operativa, constatou a relação entre a sensação térmica dos estudantes com a temperatura externa, e por final analisou a relação da temperatura operativa com a temperatura externa.
2 Fundamentação Teórica
A preocupação com o bem estar físico e psicológico dos ocupantes de um ambiente tem se tornado cada vez mais motivo para pesquisas que demostram a importância de se conhecer as variáveis influenciadoras para a condição de conforto.
Estudos definem e avaliam tais variáveis em busca de resultados que possam trazer benefícios a saúde e ao desenvolvimento das atividades dos usuários, trazendo consigo possíveis economias energéticas e melhorias na capacidade produtiva do homem. Grybowski (2004) analisou o conforto térmico nas escolas públicas em Cuiabá no Mato Grosso e concluiu que, de acordo com as sensações relatadas pelos usuários houve diferenças nos índices de PMV e PPD, onde essas diferenças estão relacionadas a possibilidade de adaptação pessoal ao clima local, que no caso apresenta temperaturas elevadas.
Balen (2013) definiu a temperatura de neutralidade em conjunto de habitação de interesse social no município de Sinop onde demonstrou que a temperatura de neutralidade de verão é de 26,8⁰C para os moradores.
Goto (2015) analisou as condições de conforto térmico das habitações populares na cidade de Sinop e demonstrou que 63,49% da população entrevistada estavam insatisfeitos com as condições ambientais. Demonstrou ainda que a temperatura de neutralidade encontrada foi de 27,97⁰C e obteve que 65% das habitações não apresentam condições que possibilitam o conforto térmico.
Straub (2016) determinou a temperatura de neutralidade em salas de aula do ensino superior para as zonas bioclimáticas do estado de Mato Grosso e verificou que a mesma pode variar entre 25,42⁰C e 28,91⁰C.
2.1 Conforto térmico
Entende-se que conforto ambiental é um conjunto de fatores, térmico, visual, acústico, ergonômico e qualidade do ar, que irão interferir na sensação de conforto térmico dos usuários do meio (STRAUB, 2016).
Ao se tratar a relação homem-ambiente deve-se levar em conta que o organismo humano com o passar dos anos, desenvolveu métodos que possibilitam a satisfação térmica com ambiente em que se encontra. Para muitos o conforto térmico nada mais é do que a busca pelo bem-estar em um ambiente. Tal busca possui características distintas para cada um, tornando extremamente subjetiva, perspectiva, expectativa e preferencial (VECCHI, 2011).
Portanto, a condição da mente estar satisfeita com o meio térmico é uma avaliação subjetiva, pois o que é agradável para um pode ser desconfortável para outro, devendo se considerar que cada ocupante possui uma definição de bem-estar variável no aspecto físico e psicológico.
Segundo Fanger (1970) o conforto térmico envolve variáveis físicas ou ambientais e variáveis subjetivas ou pessoais, o que impossibilita que um grupo de pessoas em um mesmo ambiente, ao mesmo tempo, esteja satisfeito com as condições térmicas as quais estão sendo expostos.
2.2 Neutralidade Térmica
É comum que o conceito de conforto térmico seja utilizado para definir a neutralidade térmica, porém de acordo com Fanger (1970) a neutralidade térmica pode ser definida como a condição na qual um sujeito não prefira sentir nem mais calor e nem mais frio no ambiente no qual está inserido.
Lamberts et al. (2016) considera que a neutralidade térmica é uma condição necessária, porém não suficiente, para que um sujeito esteja em conforto térmico, uma vez que o mesmo pode estar posicionado em um campo de radiação assimétrica sentindo-se em neutralidade térmica, porém não estará em conforto térmico.
2.3 Avaliação do Conforto Térmico
A procura por um ambiente termicamente satisfatório revelou que, diante das variações fisiológicas individuais, não é possível estabelecer uma condição
de conforto térmico que seja agradável a todos os indivíduos de um mesmo ambiente. Com isso as condições térmicas de um ambiente devem atender as necessidades de um maior grupo, tornando assim o ambiente termicamente agradável para uma maior porcentagem de ocupantes do mesmo (LAMBERTS et al., 2016).
A dificuldade em obter um ambiente onde seja agradável para a grande maioria é derivada das variáveis físicas, que são, a temperatura do ar, temperatura média radiante e a umidade e a velocidade relativa do ar e das variáveis subjetivas que deverão ser caracterizadas de acordo com a atividade desempenhada e a vestimenta utilizada. As variáveis ambientais podem ser quantificadas e são definidas de acordo com a região onde está situado o ambiente em estudo, onde as estações e o clima predominante são fundamentais para a compreensão do comportamento das mesmas. Por sua vez as variáveis pessoais são influenciadas principalmente pelas questões metabólicas e pela vestimenta utilizada. Porém além desses fatores, outras características como a idade, sexo e hábitos alimentares, também influenciam no comportamento do organismo de cada um, alterando suas percepções de bem-estar em relação ao clima (VECCHI, 2011). Conforme Lamberts et al. (2016) ao estudar o conforto térmico encontra-se duas abordagens diferentes de como administrar as condições climáticas do meio. A primeira, também conhecida como estática, representa uma linha profunda de pesquisa com relação à avaliação das sensações térmicas humanas e considera o homem como um receptor passivo do ambiente térmico. A segunda, conhecida como adaptativa leva em conta que o homem é um agente ativo, que se mistura com o meio ambiente como forma de resposta às suas sensações e preferências térmicas.
Tais abordagens são derivadas de estudos térmicos, onde a primeira está relacionada a estudos em câmaras climatizadas e a segunda relaciona-se a estudos realizados em campo.
2.3.1 Pesquisas em câmaras climatizadas
Segundo Lamberts et al. (2016) os estudos em câmaras climatizadas tiveram início com Fanger em 1970, o mesmo realizou testes no interior de um ambiente totalmente controlado, onde as variáveis ambientais e pessoais poderiam ser manipuladas para encontrar a melhor combinação possível entre as mesmas, a fim de obter uma situação confortável termicamente para os indivíduos.
2.3.2 Pesquisas de campo
Para Lamberts et al. (2016) o avanço das pesquisas abriu portas para um novo caminho, onde o pesquisador não interfere nas variáveis ambientais e pessoais e as pessoas expressam suas preferências térmicas de acordo com as escalas fornecidas. Essas novas pesquisas realizaram-se no campo, em situações vivenciadas nas atividades do cotidiano. O mesmo autor ainda propôs um modelo adaptativo, em que sugere que um grupo de pessoas pode se adaptar a diferentes locais geográficos como uma forma de ajuste do corpo ao meio local térmico. Afirma ainda que o grande interesse pelo método adaptativo
se dá por duas razões: a primeira por ter sido identificado que os resultados obtidos em câmaras climatizadas divergem dos valores observados nos ambientes climatizados naturalmente e a segunda é que a população parece aceitar um intervalo de temperatura maior do que o método racional propõe, uma vez que o indivíduo pode se adaptar ao local em que vive.
De acordo com Lamberts et al. (2016) a abordagem adaptativa considera fatores além de físicos e psicológicos que atuam na percepção térmica. 2.3.3 Condições de conforto térmico
Segundo Fanger (1970) para que uma pessoa se encontre em estado de conforto térmico é necessário que se verifiquem três condições fisiológicas e ambientais, sendo elas: o corpo deve estar em situação de equilíbrio térmico com o meio; a temperatura da pele e a taxa de secreção de suor devem estar dentro de certos limites de acordo com a atividade desempenhada e o organismo deve estar livre de desconfortos térmicos localizados.
2.3.3.1 Neutralidade térmica ou balanço térmico É a primeira condição que deve ser atendida para que haja o conforto térmico.
A neutralidade térmica pode ser identificada através da equação abaixo, de balanço de energia fornecida pela ASHRAE (1997) apud Straub (2016).
M-W=Qsk+Qres=(C+R+Esk)+(Cres+Eres)
Em que:
M: taxa metabólica de produção de calor (W/m²); W: taxa de eficiência mecânica (W/m²); Qsk: taxa total de perda de calor pela pele (W/m²); Qres: taxa total de perda de calor através da respiração (W/m²); C + R: perda de calor sensível pela pele (convecção + radiação) (W/m²); Esk: taxa de perda de calor total por evaporação do suor (W/m²); Cres: taxa de perda de calor latente por convecção (W/m²); Eres: taxa de perda de calor latente por evaporação (W/m²). 2.3.4 Variáveis que influenciam na sensação de conforto térmico
Segundo Lamberts et. al (2016) os cálculos analíticos do conforto térmico elaborados com base nos estudos realizados em câmaras climatizadas apresentam as seguintes variáveis que interferem no resultado final: as variáveis pessoais, referem-se a atividade desempenhada ou taxa metabólica, o isolamento térmico das roupas utilizadas, as variáveis secundárias (idade e o sexo) e os parâmetros subjetivos que dependem da percepção térmica de cada pessoa. No que diz respeito as variáveis ambientais referem-se a temperatura do ar, temperatura radiante média, Velocidade e a Umidade relativa do ar.
2.3.4.1 Variáveis pessoais
“As variáveis pessoais que influenciam no balanço térmico entre o homem e o meio ambiente, são aquelas que dizem respeito às pessoas no momento da avaliação” (XAVIER, 2000, p.31). Sendo elas: Atividade desempenhada ou Taxa metabólica (M): para Lamberts et. al (2016) a atividade
desempenhada definirá a quantidade de calor que o organismo irá produzir.
Conforme Grandi (2006) a taxa metabólica refere-se à porção de energia a qual é liberada pelo organismo para realização das atividades ou, segundo a ISO 8996 (ISSO, 1990) é dada como a conversão de energia química em mecânica e térmica, medindo o custo energético de carga muscular, resultando um índice numérico de atividade.
A taxa metabólica é expressa em unidade “met” que segundo Xavier (2000) 1 met corresponde a 58,2 W/m², que é igual a energia produzida por unidade de área superficial do corpo para uma pessoa sentada em repouso. A área superficial aproximada de uma pessoa média é de 1,8 m², sendo 1,7 para mulher e 1,9 para homem.
A taxa de metabolismo não depende só da atividade física na qual está desenvolvendo e da alimentação do sujeito, a mesma é uma variável dependente da idade, sexo e temperatura ambiente (RUAS, 2001). De acordo com Lamberts et al. (2016) o corpo humano possui uma temperatura interna praticamente constante, variando entre 35 e 37⁰C. Com isso Straub (2016) afirma a importância de determinar o conforto térmico, uma vez que o organismo humano esta sujeito a variação da temperatura interna em função da atividade desempenhada. Com isso a mesma ainda destaca que é importante salientar que o corpo humano permite pequenas oscilações na temperatura interna, porém quando é submetido a grandes oscilações o mesmo pode sofrer stress térmico. Outra variável é o isolamento térmico das roupas utilizadas ou vestimenta (Icl): o bem estar térmico com o meio está ligado a vários fatores, entre eles está a vestimenta utilizada, uma vez que a mesma pode impedir ou dificultar a troca de calor entre o corpo humano e o meio (STRAUB, 2016).
O isolamento térmico das vestimentas é responsável por fornecer resistência entre as trocas de calor do corpo como meio ambiente, por meio de seu isolamento térmico. É representada por “Icl” expresso em m².K/W ou em “clo”, uma vez que 1 clo equivale a 0,155 m².K/W. Os valores do isolamento térmico de cada roupa são definidos de acordo com o material de confecção, o modelo do traje e a espessura do tecido (XAVIER, 2000).
A resistência dos vários materiais diferentes e de várias peças de roupas foi determinada por Fanger (1970) por meio de manequins aquecidos.
Deve-se analisar ainda alguns fatores secundários: de acordo com Grandi (2006) alguns desses fatores secundários que podem influenciar na sensação térmica são:
Idade: com a idade há uma leve redução no metabolismo, porém, os ambientes térmicos preferidos por pessoas mais velhas não diferem daqueles preferidos por pessoas mais novas. O metabolismo mais lento das pessoas mais velhas é compensado pela menor perda evaporativa.
Sexo: a relação área superficial e volume identificado pelo tamanho do indivíduo, é um fator importante que deve ser analisado. Nesta condição, as mulheres pequenas possuem uma área superficial superior ao
volume do seu corpo, tornando-as mais vulneráveis a sentir frio de forma mais rápida.
Variações diárias: a temperatura ambiental preferida pelo ser humano demonstram variações mínimas no dia a dia, assumindo as mesmas características de vestimenta e climáticas.
E por final análise deve contemplar os parâmetros subjetivos: as sensações térmicas (Como você está se sentindo nesse momento?): é o resultado da condição da mente que expressa a sensação de conforto térmico. Geralmente é obtido em escalas sensoriais ou de percepção nas quais refletem o estado psicológico dos seres com relação ao ambiente térmico no momento de seu relato (XAVIER, 1999).
Figura 1: Escala proposta por Nicol (1993). Fonte: Xavier, 1999.
Para a avaliação da sensação térmica utiliza-se uma escala de percepção térmica na qual o sujeito identifica o grau de calor ou frio que está sentido do momento, essa escala é apresentada na Tabela 1.
Tabela 1: Escala de percepção térmica da ISO 10551 (1995). Com muito calor +3
Com calor +2 Levemente com calor +1 Neutro (nem calor, nem frio) 0
Levemente com frio -1 Com frio -2 Com muito frio -3
Fonte: Grandi, 2006.
2.3.4.2 Variáveis ambientais
Conforme Grandi (2006) para conhecer o comportamento térmico de um meio é necessário conhecer alguns parâmetros físicos que podem ser medidos diretamente no local de estudo ou calculados por meio de outras medidas.
Com base nas pesquisas em câmaras climatizadas, Fanger (1970) definiu quatro variáveis ambientais de influencia diretas no conforto térmico: temperatura do ar, velocidade do ar, temperatura média radiante e umidade do ar, podendo defini-las como:
Temperatura do ar (t): para Lazzarotto (2007) a temperatura do ar é a temperatura ao redor do corpo do indivíduo. Sua definição é suma importância, uma vez que participa da troca de calor através da convecção entre o sujeito e o meio. Pode ser medida por meio de sensores de expansão de líquidos ou sólidos, termômetros elétricos, de resistência variável ou termopares.
Velocidade do ar (Va): de acordo com Vecchi (2011) a velocidade do ar é uma variável de extrema importância na busca do conforto térmico, uma vez que é a mesma quem favorece as trocas de calor entre a epiderme e o meio, através da convecção e da evaporação. Portanto a sensação térmica está relacionada com a intensidade da ventilação. A colaboração da ventilação na retirada de calor
dependerá da temperatura do ar e da umidade relativa do meio.
Conforme Silva (2011) a velocidade do ar em ambientes internos, sem a atuação direta do vento, costuma ser abaixo de 1m/s.
Quando a movimentação do ar ocorre através da diferença de temperatura no ambiente, é denominado convecção natural, onde o ar quente sobe e o ar frio desce. Porém quando o ar se desloca por meios mecânicos, como um ventilador, acontece a convecção forçada, onde o coeficiente de convecção aumenta juntamente com a sensação da perda de calor (SILVA, 2011).
Para Santos (2008) o deslocamento de ar aumenta os efeitos da evaporação no corpo humano, retirando a água que está em contato com a pele com maior eficiência, com isso reduz a sensação de calor. Os instrumentos mais utilizados para a medição da velocidade do ar são os anemômetros de fio quente e os anemômetros de esfera aquecida (LAZZAROTTO, 2007).
De acordo com Xavier (1999) é possível determinar a velocidade absoluta do ar no ponto de acordo com os movimentos da pessoa e da atividade desempenhada, onde a mesma pode ser calculada com a Equação a seguir.
Var=Va+0,0052(M-58)
Onde:
Va: velocidade do ar com relação à uma pessoa imóvel, velocidade absoluta, em m/s; M: taxa metabólica em função da atividade desempenhada, em W/m².
Umidade do ar: segundo Lazzarotto (2007) a umidade relativa do ar pode ser caracterizada pela quantia de vapor d´água presente em um volume de ar úmido. É levada em consideração na determinação da troca de calor por evaporação do homem, pois a alta umidade do ar provoca reduções na evaporação do suor, gerando situação de stress térmico.
De acordo com Grandi (2006) nos estudos de conforto térmico, normalmente se é utilizado a umidade relativa do ar (UR), que é correspondente a quantia de vapor de água do ar em relação ao máximo montante de vapor que o ar pode conter a uma dada temperatura de pressão. A umidade relativa (UR) é a razão entre a pressão do vapor de água do ar (pw) e a pressão de vapor saturado (pws), normalmente expressa em porcentagem, conforme mostra a equação abaixo.
UR= pw/pws.100
Conforme Lazzarotto (2007) o psicrômetro é usualmente o instrumento mais utilizado para realizar a medição da umidade; ele mede simultaneamente, a temperatura de bulbo seco, ou do ar e a temperatura de bulbo úmido aspirada.
Temperatura média radiante (trm): para Lazzarotto (2007) essa variável se refere a temperatura uniforme de um ambiente imaginário, onde a transferência de calor radiante do corpo é igual a transferência de calor radiante do ambiente real não uniforme.
Segundo Grandi (2006) essa variável pode ser medida através de instrumentos que permitem que a radiação vinda das paredes de um ambiente real possa ser integrada em um valor médio, ou ainda, a partir de valores medidos das paredes vizinhas, correlacionando suas dimensões e posições com relação a pessoa. Contudo, segundo Xavier (1999) o termômetro de globo negro é normalmente o instrumento mais utilizado para a determinação dessa variável, onde a temperatura média radiante é obtida por observações dos valores simultâneos da temperatura de globo e da temperatura e velocidade do ar ao redor do globo. Para o globo negro de 0,15 m de diâmetro (globo padronizado), a temperatura média radiante pode ser calculada através das seguintes equações:
Em caso de convecção natural:
√
Em caso de convecção forçada:
√ Onde:
Va = velocidade do ar ao nível do globo, em m/s; ta= temperatura do ar, em º C; tg= temperatura de globo, em º C.
2.4 Conforto térmico em ambientes escolares
Para Silva (2001 apud Torres 2016) uma das preocupações nos locais fechados são as condições climáticas, que podem gerar determinados esforços no organismo humano podendo sobrecarrega-lo e assim causar interferência no desempenho. Quando o ambiente proporciona bem estar térmico ao usuário é notório que os mesmos permaneçam por mais tempo no local realizando suas atividades com qualidade. Relacionando o desconforto térmico com o desenvolvimento de atividades dos sujeitos IIDA (2005 apud Grandi 2006) descreve que as temperaturas extremas, principalmente o frio, dificultam a concentração mental uma vez que a sensação de desconforto provoca distrações e as temperaturas elevadas, acima de 32⁰C, prejudicam a percepção de sinais, podendo levar a acidentes e erros. O autor ainda afirma que a redução do desempenho, em tarefas mentais, torna-se mais evidente acima de 33⁰C.
Para Silva (2011) a pouca preocupação com o conforto térmico no ambiente escolar gera reflexos negativos no processo educativo dos alunos, derivado das reações fisiológicas causadas pela falta do bem estar térmico. A consequência desse mau desenvolvimento intelectual dos alunos é devido à inequação dos ambientes em relação ao clima local com elevadas temperaturas.
Para que o corpo humano responda de forma positiva as atividades realizadas é indispensável que seja fornecido ao mesmo conforto ambiental, só assim poderá desenvolver as atividades que lhe são determinadas com eficiência.
3 Metodologia
Para determinar a temperatura de neutralidade térmica nas salas de aula de escolas estaduais climatizadas artificialmente em Sinop, MT, a pesquisa foi realizada em duas etapas principais: levantamento de dados em campo e a análise dos dados de forma estatística.
Para tanto foi utilizado o conceito Spot-Monitoring, que é resultado da pesquisa de doutorado de Kuchen (2008) sendo utilizado também por outros autores como Balen (2013) e Goto (2015) e Straub (2016). De forma simplificada o método consiste em realizar a aplicação de questionários simultaneamente a medições de variáveis climáticas.
3.1 Área de Estudo
Como visto o clima no qual o local estudado está inserido é um fator indispensável na análise da temperatura de neutralidade térmica. As escolas estaduais que foram utilizadas para coleta dos dados estão localizadas no município de Sinop-MT.
De acordo com o IBGE (2017) Sinop está localizado na região Norte do Estado de Mato Grosso com população estimada em 2016 de 132.934 habitantes. Segundo o INMET (2015) a cidade possui como característica climática temperaturas médias anuais que variam entre 26 e 28⁰C e a precipitação média anual é de 2.500 mm, intensificando nos meses de dezembro, janeiro, fevereiro e março. A localização da cidade de Sinop-MT pode ser vista na Figura 2.
Figura 2: Localização de Sinop-MT. Fonte: Adaptado Google Earth (2016).
De acordo com a Assessoria Pedagógica do Estado de Mato Grosso o município de Sinop possui um total de dezoito escolas estaduais em funcionamento regular. Dentre estas, oito escolas possuem turmas de nível médio, sendo que apenas cinco possuem aparelhos de ar condicionado nas salas de aula. Estas escolas foram escolhidas para o estudo e denominadas de escolas A,B,C,D,E.
A localização de cada escola na cidade de Sinop pode ser visualizada na Figura 3.
Figura 3: Localização das Escolas na cidade de Sinop. Fonte: Adaptado Google Earth (2016). 3.2 Instrumentação
3.2.1 Datalogger
Para a coleta das variáveis ambientais, temperatura do ar, temperatura radiante média, umidade relativa do ar e velocidade do ar foi utilizado um conjunto de sensores, que conectados ao datalogger, armazenam leituras do ambiente que são transferidas para um computador para a realização da análise dos dados. Essas leituras foram definidas para que o equipamento as realizasse a cada 30 segundo por 05 minutos em cada sala de aula formando assim um número amostral de dados aceitável.
Figura 4: Datalogger HD 32.1 com sensores instalados. Fonte: Straub (2016).
Os sensores que foram acoplados ao Datalogger podem ser visualizados na Figura 4, onde o sensor A corresponde ao termômetro de globo negro utilizado para determinar a temperatura média radiante, o sensor B é a sonda combinada, empregado para avaliação da temperatura e umidade do ar e o sensor C é o anemômetro omnidirecional de fio quente aplicado para medir a velocidade do ar.
3.2.2 Estação meteorológica
Para as medições externas foi utilizada uma estação meteorológica da marca Davis, modelo Vantage Pro2, que forneceu as variáveis climáticas externas.
Figura 5: Estação Vantage Pro2. Fonte: Davis Instruments (2012).
Na Figura 5-A é possível visualizar o console da estação, o qual é responsável por transmitir os dados coletados. Na Figura 5-B é apresentado o conjunto de sensores da estação utilizado para captar as variáveis climáticas.
As medições foram realizadas de forma automática pela estação, realizando a marcação da temperatura de hora em hora.
3.3 Coleta de Dados
3.3.1 Medições das variáveis climáticas
A determinação da temperatura de neutralidade aconteceu para os três períodos do dia, matutino, vespertino e noturno. A mensuração da temperatura para os três períodos é necessária para que se obtenha uma temperatura confortável para cada turma de acordo com seu horário de permanência nas salas de aula. Tal medida é tomada, pois a diferença de temperatura é considerada significativa entre os períodos do dia.
As medições nas escolas citadas aconteceram no período chuvoso. Posteriormente, será dada sequência a pesquisa realizando as medições no período de seca. Na Tabela 2 é possível conferir como foram realizadas essas medições.
Tabela 2: Medições realizadas nas escolas
Escola
Nº de medições no período chuvoso
Mat. Vesp. Not. Total
Turmas Total Alunos A 6 6 6 18 423 B 5 6 6 17 444 C 6 6 0 12 265 D 6 5 6 17 422 E 6 6 6 18 457 Total 29 29 24 82 2011 Fonte: Autoras (2017).
A pesquisa foi realizada em seis turmas por período, exceto nas escolas B e E, onde, no período matutino e vespertino, respectivamente, realizou-se cinco medições devido a falta de turmas do nível médio. No caso da escola C, que não possui aulas no período noturno, foram estudadas doze turmas.
É necessário ainda salientar que quando se tornava possível as medições e entrevistas foram realizadas nas mesmas salas de aula, nos três períodos do dia. Esse cuidado tem como objetivo de analisar os
espaços que mantenham a mesmas características construtivas, evitando assim desvios nos resultados das percepções térmicas dos alunos.
De acordo com o manual de funcionamento do equipamento Datalogger, é necessário que o equipamento seja posicionado na sala de aula e permaneça em aclimatação por um período de 30 minutos, pois o equipamento necessita deste tempo para que o mesmo se adapte à temperatura real do ambiente. É importante salientar que a primeira medição o aparelho permaneceu em aclimatação por um período de 30 minutos como determina o manual, para as demais medições o período de aclimatação foi reduzido para 5 minutos, tal redução só ocorreu devido ao fato de que as salas de aula apresentavam temperaturas semelhantes. Durante o período de aclimatação do equipamento era realizado a explicação do questionário para os alunos.
As medições seguiram as recomendações da ISO 7726 (ISO, 1998), no que se refere ao posicionamento dos sensores de medições. Para análise referente ao conforto térmico a medição deve ser feita ao nível do abdômen da pessoa. Como os entrevistados estavam sentados os sensores estavam a 0,60 m de altura em relação ao solo.
Para a escolha da sala, de acordo com a ISO 7726 (ISO, 1998), o ambiente foi classificado como homogêneo e estacionário. Assim como, não alterar o posicionamento dos alunos, visto que o objetivo é verificar as situações reais, sem interferência no ambiente. Na Figura 6 é possível visualizar o posicionamento do Datalogger e dos sensores em uma das salas de aula medidas.
Figura 6: Alocação do equipamento na sala de aula. Fonte: Autoras (2017).
3.3.2 Medições das variáveis pessoais
Para o levantamento das variáveis subjetivas das quais fazem menção as sensações térmicas e características pessoais dos alunos utilizou-se da aplicação de questionários, onde as questões abordavam assuntos referentes à:
Fatores pessoais: origem geográfica e identificação pessoal.
Fatores psicológicos: sensação térmica;
Fatores físicos: vestimenta e atividade realizada.
Os questionamentos referentes aos fatores pessoais tiveram como função identificar e classificar os alunos a fim de determinar o perfil geral da pesquisa. Além disso, o questionário tinha por fim a função de revelar a origem geográfica dos entrevistados e a quanto tempo os mesmos residiam na cidade de Sinop-MT.
As questões envolvendo a sensação térmica foram desenvolvidas utilizando a escala de sete pontos da ASHRAE (2016).
O grau da vestimenta, expresso em clo, foi calculado conforme anexos da ISO 7730 (ISO, 2005). Tais valores foram obtidos com base nas respostas dos questionários. Já para o cálculo da atividade realizada considerou-se que os alunos estavam sentados até 30 minutos anteriores ao responder o questionário, para tanto foi necessário o cuidado de iniciar a aplicação do questionário sempre 30 minutos após os alunos adentrar nas salas.
O questionário utilizado na pesquisa pode ser observado no Anexo 1.
3.3.3 Análise dos resultados
Posteriormente a coleta dos dados foi dada início a análise dos mesmos, a fim de obter a temperatura de neutralidade dos estudantes, verificar a relação entre a sensação térmica e a temperatura externa, relacionar a origem geográfica e a vestimenta utilizada com a sensação térmica.
3.3.3.1 Temperatura de neutralidade térmica
Para a determinação da neutralidade térmica foi elaborado um gráfico de regressão linear que forneceu os pontos relaciona duas variáveis: temperatura operativa e o voto de sensação térmica de cada sala. Para isso, determinou-se as médias, por sala, do voto de sensação térmica para correlacionar com a temperatura obtida na medição
Para realizar a compilação dos dados de todas as turmas foi empregada a análise de regressão linear simples de mínimos quadrados. Este método é usualmente empregado para a avaliação de conforto e já foi utilizado por Xavier (1999), Lamberts (2002), Kuchen (2008) e Straub (2016).
3.3.3.2 Temperatura operativa
Para determinação da temperatura operativa, segundo Lamberts et al. (2016) é definida como a temperatura uniforme de um ambiente negro hipotético, onde um ocupante poderia trocar a mesma quantidade de calor por radiação e convecção que no ambiente real. Onde a determinação dessa variável se da através da Equação 6.
top=A.ta+(1-A).trm (Equação 6)
Em que:
top: temperatura operativa; A: constante estimada em função da velocidade do ar; trm: temperatura média radiante; ta: temperatura do ar.
Para determinação da constante A, utiliza-se a Tabela 3 em função da velocidade do ar.
Tabela 3: Determinação de A.
A Velocidade do ar (Va)
0,5 < 0,2 m/s 0,6 0,2 até 0,6 m/s 0,7 0,6 até 1,0 m/s Fonte: Adaptado de Lamberts et al. (2016).
3.3.3.3 Validação do teste de regressão
Após a realização do teste de regressão foi necessário validar o mesmo, para tanto, foram
utilizados testes de normalidade, que verificam se a distribuição de probabilidade associada a um conjunto de dados pode ser aproximada pela distribuição normal.
Os testes de validação possuem objetivo de fornecer confiança estatística que a equação encontrada através do método da regressão linear representará a temperatura real de neutralidade térmica.
Conforme Oliveira (1999) o coeficiente de determinação (R²) indica quanto por cento da variação é explicada pela regressão. Com isso o coeficiente de determinação deve estar no intervalo entre 0 e 1. Segundo Costa (2010) é importante calcular o intervalo de confiança para valores do coeficiente de correlação e em função deste realizar teste de significância do coeficiente de correlação amostral. O intervalo de confiança mede um intervalo onde deve ficar o parâmetro da amostra, para fornecer valores confiáveis esse coeficiente deve estar entre o intervalo determinado.
Neste trabalho foi utilizada uma ANOVA (Análise de Variância) como método de avaliação da significância da regressão. Segundo Vieira (2006) o método consiste em comparar médias de tratamentos visando verificar se existe uma diferença significativa entre os mesmos e se os fatores influenciam em alguma variável dependente.
A adequação do modelo de regressão foi avaliada utilizando teste de normalidade de resíduos. No trabalho tal teste foi realizado por meio da análise dos gráficos de resíduos.
3.3.3.4 Análise de outras variáveis
Na busca dos objetivos específicos foi analisada a influência de fatores geográficos na aclimatação do sujeito, como por exemplo, se um indivíduo natural do Sul do Brasil possui sensação térmica diferente de um sujeito natural do Nordeste brasileiro.
Foi analisada a vestimenta informada, para verificar a influência da vestimenta na temperatura operativa em cada período do dia.
Também foi verificado o comportamento da temperatura operativa quando comparada a temperatura externa das salas de aula.
Por fim, análise da sensação térmica dos alunos correlacionada à temperatura medida externamente à sala de aula.
4 Análises dos Resultados 4.1 Caracterizações da amostra
A pesquisa aconteceu em cinco escolas da cidade de Sinop-MT que possuem climatização artificial em suas salas de aula, sendo elas definidas como escolas A,B,C,D e E.
Ao total foram entrevistados 2011 alunos nas 05 escolas citadas. Dos entrevistados 52% são do sexo masculino e 48% do sexo feminino, ambos os sexos com idade média de 17 anos nos períodos matutinos e vespertinos. No período noturno a idade média dos entrevistados foi de 19 anos. O número total da amostra traz consigo um valor alto de questionários aplicados mostrando confiabilidade à pesquisa.
Através dos questionários aplicados foi possível identificar as origens geográficas dos entrevistados, conforme mostra a Figura 8.
Figura 7: Origem geográfica dos entrevistados. Fonte: Autoras (2017).
Na Figura 8 é possível perceber que grande maioria dos entrevistados possui como origem, a Região Centro Oeste do país. Tal fator contribui para que os entrevistados já estejam adaptados com as condições climáticas locais.
De acordo com Lamberts et al (2016) o organismo humano possui capacidade de adaptação fisiológica, portanto uma pessoa que se encontra aclimatada com as condições ambientais, apresenta menores tensões ou disfunções fisiológicas que uma pessoa que não se encontra aclimatada.
Neste contexto percebe-se que o fato dos entrevistados possuírem origem na mesma região na qual habitam contribui para que os mesmos sintam-se mais confortáveis, uma vez que já estão aclimatados ao meio. A aclimatação dos mesmos os beneficia de forma que sintam menos desconfortos.
4.2 Relação da vestimenta com temperatura operativa A relação da vestimenta utilizada pelos alunos com a temperatura operativa é importante ser analisada para verificar se há influência da temperatura na definição do vestuário, que dependendo da quantidade e modelo de vestimentas vai afetar diretamente na sensação térmica do mesmo.
Na Figura 8 é mostrada a correlação entre a vestimenta e a temperatura operativa nos períodos matutino, vespertino e noturno respectivamente.
Temperatura (⁰C)
Figura 8: Relações da vestimenta com a temperatura operativa. Fonte: Autoras (2017).
A Tabela 4 apresenta os valores utilizados para o teste de validação.
Tabela 4: Coeficientes de validação.
Período R² ANOVA
Matutino 0,01 0,55 Vespertino 0,01 0,55
Noturno 0,18 0,06
Fonte: Autoras (2017).
Conforme a Tabela 4 é possível verificar que os coeficientes de determinação e a análise de variância indicam que a correlação não é significativa entre a vestimenta e a temperatura operativa, podendo concluir que as regressões não representam verdadeiramente os valores analisados. Tal resultado está relacionado com a utilização de uniforme padrão para todos os alunos das escolas em estudo.
4.3 Relação da sensação térmica com a temperatura externa
Analisando os coeficientes da regressão apresentada na Figura 9, o coeficiente de determinação (R²) obtido foi de 0,05 e coeficiente de significância foi de0,05. Portanto pode-se concluir que apesar do coeficiente de significância ter uma boa representatividade o coeficiente de determinação não apresentou valores sugeridos de acordo com as pesquisas já existentes. Com isso pode-se dizer que o teste é válido e que a relação entre ambas as variáveis possui significância válida.
O fato de R² não ser compatível com outras pesquisas indica que há outros fatores influenciando na sensação térmica. Fatores que estavam presentes nas demais pesquisas e que não estavam presentes
0 100 200 300 400 500 600 700 800 CO S SE N NE N úm e ro de e nt re vi st ado s Região MANHÃ TARDE NOITE
CO-Centro Oeste; S-Sul; SE-Sudeste; N-Norte;
0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 21 23 25 27 Vest im e n ta (c lo ) Matutino 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 21 23 25 27 Vespertino 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 21 23 25 27 Noturno
nesta pesquisa, como por exemplo a tipologia da edificação.
A Figura 9 mostra a regressão linear desta análise.
Figura 9: Regressão linear da temperatura operativa correlacionada com a sensação térmica. Fonte: Autoras
(2017).
4.4 Relação da temperatura operativa com a temperatura externa
Tal relação foi feita a fim de verificar se a temperatura atuante no ambiente hipoteticamente definido para cálculo é atingida pela temperatura externa. A Figura 10 traz a regressão utilizada para tal análise.
Figura 10: Regressão linear da temperatura operativa versus temperatura externa. Fonte: Autoras (2017).
De acordo com a regressão apresentada na Figura 10 obteve-se os seguintes valores para o coeficiente de determinação e de significância, 0,01 e 0,3 respectivamente. Portanto verifica-se a não validação de tal regressão, com isso pode-se afirmar que a temperatura operativa não possui correlação significativa. Tal resultado pode ser explico pelo fato de que as salas de aula são climatizadas.
4.5 Determinação da temperatura de neutralidade Para a análise da relação da sensação térmica com a temperatura operativa utilizou-se a regressão linear dos mínimos quadrados. A fim de obter a temperatura de neutralidade térmica que representasse cada período do dia realizaram-se três regressões lineares, uma para o período matutino, outra para o vespertino e por final para o noturno. As regressões podem ser verificadas nas Figuras 11, 13 e 15.
Figura 11: Temperatura de neutralidade para o período matutino na estação chuvosa. Fonte: Autoras (2017).
Para a regressão da temperatura operativa com a sensação térmica dos usuários no período matutino, observada na Figura 11, obteve-se a equação da reta, sendo ela representada por:
S=0,28T - 7,64
Em que:
S: é a sensação térmica emitida por meio de voto na escala dos sete pontos;
T: é a temperatura operativa expressa em ⁰C.
Realizando a verificação do coeficiente de determinação da regressão obteve-se R²=0,35. Conforme transcrito na metodologia tal valor encontra-se dento do intervalo sugerido por pesquisas, portanto, em porcentagem, a equação da reta consegue explicar 35% dos valores observados. Com relação ao teste de significância, realizado através da Tabela ANOVA, o valor fornecido para o coeficiente de significância foi igual a 0,001. De acordo com pesquisas, para que haja um intervalo de confiança de 95%, admite-se que o coeficiente de significância seja menor que 5% ou 0,05, para que exista correlação significativa entre as variáveis analisadas.
E por final, para concluir a validação do teste, realizou-se a análise dos resíduos, na qual consiste na diferença entre o os valores observados e os valores calculados através da equação determinada pela regressão, conforme mostra a Figura 12.
Figura 12: Resíduos gerados da regressão linear do período matutino. Fonte: Autoras (2017).
A validação dos resíduos foi feita através da análise de probabilidade normal dos resíduos da regressão, -3 -2 -1 0 1 2 3 21 23 25 27 29 31 33 35 Sen sa ção t ér m ica Temperatura Operativa (⁰C) 20 22 24 26 28 20 22 24 26 28 30 32 34 Tem p e ratu ra Op e rativ a (⁰C) Temperatura Externa (⁰C) -3 -2 -1 0 1 2 3 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Se n sação t é rm ic a Temperatura operativa (⁰C) -3 -2 -1 0 1 2 3 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Se n sação t é rm ic a Temperatura operativa (⁰C)
onde, por meio deste consegue-se verificar que os resíduos da regressão apresentam uma distribuição normal.
Para o período vespertino a regressão obtida é representada pela Figura 13.
Figura 13: Temperatura de neutralidade para o período vespertino na estação chuvosa. Fonte: Autoras (2017).
Para a regressão da temperatura operativa com a sensação térmica do usuários no período vespertino, observada na Figura 13, obteve-se a seguinte equação:
S=0,29T - 7,89
S: é a sensação térmica emitida por meio de voto na escala dos sete pontos;
T: é a temperatura operativa expressa em ⁰C.
Realizando a verificação do coeficiente de determinação da regressão obteve-se R²=0,52. Portanto tal valor, em porcentagem, significa que a equação da reta consegue explicar 52% dos valores observados.
O teste de significância, realizado através da Tabela ANOVA, o valor fornecido para o coeficiente de significância é de 1,36.10^-5 que é menor que 0,05, estando assim dentro dos valores aceitáveis para que haja um intervalo de confiança de 95% de representatividade dos dados.
E a realização da análise dos resíduos forneceu a Figura 14.
Figura 14: Resíduos gerados da regressão linear do período vespertino. Fonte: Autoras (2017).
Analisando a Figura 14 percebemos a normalidade dos resíduos e sua proximidade a linha de tendência evidenciando sua validação.
Por final, a regressão do período noturno é representada pela Figura 15:
Figura 15: Temperatura de neutralidade para o período noturno na estação chuvosa. Fonte: Autoras (2017).
A equação que representa a reta obtida na regressão é expressa por:
S=0,26T - 7,18
S: é a sensação térmica emitida por meio de voto na escala dos sete pontos;
T: é a temperatura operativa expressa em ⁰C.
O valor do coeficiente de determinação da regressão foi R²=0,52, indicando que 52% da amostra analisada é representada pela equação acima.
Com relação ao teste de significância pela Tabela ANOVA, obteve-se o coeficiente de significância igual a 7,25.10^-5, sendo este, podendo então, ser considerado uma regressão com um intervalo de confiança de 95% dos dados.
Por final, a análise dos resíduos gerou a Figura 16.
Figura 16: Resíduos gerados da regressão linear do período noturno. Fonte: Autoras (2017).
Por final, assim como nas duas regressões é possível visualizar que o comportamento dos resíduos continua normal com relação à linha de tendência, validando a regressão.
Com a obtenção das equações que representam cada reta de cada regressão foi possível determinar a temperatura de neutralidade térmica quando a -3 -2 -1 0 1 2 3 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Se n sação t é rm ic a Temperatura operativa (⁰C) -3 -2 -1 0 1 2 3 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Se n sação t é rm ic a Temperatura operativa (⁰C) -3 -2 -1 0 1 2 3 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Se n sação t é rm ic a Temperatura Operativa (⁰C) -3 -2 -1 0 1 2 3 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Se n sação t é rm ic a Temperatura Operativa (⁰C)
sensação térmica for “igual a zero”, onde o usuário estaria em neutralidade térmica com o meio no qual está inserido.
Através das retas obteve-se, o intervalo de aceitabilidade, no qual representa a variação de temperatura aceitável para que o usuário não entre em desconforto térmico total. Tal coeficiente foi obtido substituindo a sensação térmica (S) das equações por 1 (pouco quente) e -1 (pouco frio) da escala sétima. A Tabela 5 traz o resumo dos valores determinados de temperatura de neutralidade para cada período do dia. É importante destacar que todas as análises de regressão foram realizadas para um intervalo de confiança de 95%.
Tabela 5: Temperatura de neutralidade térmica para estação chuvosa
Período Coeficiente “a” Intervalo de
aceitabilidade (⁰C) T.N. (⁰C) Mat. 0,28 23,71 - 30,85 27,29 Vesp. 0,29 23,76 - 30,66 27,21 Not. 0,26 23,77 - 31,46 27,62 Fonte: Autoras (2017).
Verifica-se que os valores do coeficiente “a” são bem próximos, tendo em vista que tal coeficiente está relacionado com a habilidade de adaptação dos estudantes. É importante ainda ressaltar que tal coeficiente está relacionado com a faixa etária e origem geográfica, onde na pesquisa, ambas possuíam valores semelhantes, por este motivo esse coeficiente foi próximo para os três períodos. Caso fosse trabalhado com pessoas que possuíssem características muito diferente de um período para o outro este valor provavelmente iria variar.
De acordo com objetivo geral proposto, obteve-se a temperatura de neutralidade para cada período do dia, formando assim uma média diária de 27,37⁰C e criando um intervalo de aceitabilidade para cada período bem próximo.
A determinação da temperatura de neutralidade das escolas estaduais climatizadas artificialmente que atendem o nível médio possibilita estabelecer técnicas e medidas que forneçam o conforto térmico aos usuários e traga consigo um maior rendimento e desenvolvimento da capacidade cognitiva dos alunos. Analisando outras pesquisas realizadas na região, tem-se Goto (2015) que determinou a temperatura de neutralidade igual a 27,97⁰C para habitações de interesse social em Sinop-MT e Straub (2016) que determinou que a temperatura de neutralidade média para o Estado de Mato Grosso no período de seca e de chuva como 26,59⁰C e para Sinop como 26,05⁰C no período da chuva. Percebe-se que tal variação é dada devido a quantidade de variáveis a ser consideradas e ao período da realização da pesquisa. Neste contexto, comparando tais pesquisas com o valor da temperatura de neutralidade encontrada, pode-se verificar que existem características da amostra da pesquisa que determinam tal variação, sendo elas, as roupas utilizadas, o local da pesquisa, a idade, o sexo e a origem dos participantes são fatores fundamentais a serem analisados.
Confrontando tal valor de neutralidade térmica com o encontrado por Straub (2016) verifica-se a importância de analisar separadamente o nível de conforto térmico para os estudantes de nível superior e os estudantes
de nível médio, uma vez que ambos se diferem nas vestimentas, idade, atividades realizadas e deve-se levar em conta a edificações utilizadas.
5 Conclusões
Tal trabalho demonstra a importância da análise das variáveis pessoais que influenciam o conforto térmico quando relacionadas com as condições climáticas do local. Além de evidenciar a importância da habilidade de adaptação térmica do ser humano.
Com a correlação das variáveis ambientais e pessoais determinou-se que temperatura de neutralidade média nos três períodos do dia encontrada para as escolas foi de 27,37⁰C e a temperatura média operativa encontrada nas escolas foi de 24,68⁰C. Com estes valores é possível verificar que a temperatura das salas de aula não é capaz de fornecer neutralidade térmica para a grande maioria dos usuários, além de indicar que estão resfriando as salas mais do que é necessário, ou seja, desperdiçando energia com refrigeração.
A inexistência de neutralidade térmica, trás consigo diversos prejuízos aos usuários, podendo afetar a capacidade cognitiva dos mesmos e desperdícios energéticos, motivos que incentivam o estudo e verificação de métodos que promovam o bem estar térmico aos usuários.
6 Agradecimentos
Em primeiro lugar agradeço a Deus por ter me amparado e me dado forças em todo o decorrer dos meus estudos.
Agradeço aos meus maiores incentivadores, meus pais, Judite e Osvaldo, que sempre me motivaram a buscar esse sonho desde o ensino médio e sempre me ajudaram como podiam.
Ao meu Esposo, que é fonte de inspiração para mim, nunca me deixou desanimar sempre dizendo que eu era capaz de mais, sempre teve muita paciência comigo nas semanas de provas e nunca deixou que eu desistisse, até mesmo quando pensei que não teria forças para concluir.
Não posso esquecer meu sogro e minha sogra, que são como pais para mim e sempre confiaram em mim e oraram para realização deste sonho.
A minha fiel escudeira Bruninha, minha amiga e parceira, que apesar de nossas inevitáveis brigas nunca deixamos de nos preocupar uma com a outra. A minha orientadora Karen, que desde os primeiros semestres já demonstrei grande afeição por sua grande vontade de ajudar todos, e não hesitou em responder minhas mensagens em pleno domingo a noite e até nas suas férias.
Aos meus professores em geral, onde muitos deixaram seu horário de almoço ou de descanso de lado para nos atender e tirar as dúvidas dos trabalhos ou provas e que sempre tiveram paciência com minhas dificuldades. Sou imensamente grata a todos por compartilhar comigo o conhecimento e amizade de vocês.
A todos meus colegas que sempre estiveram comigo e me ajudaram de uma forma ou outra, como o Fernandinho que foi meu monitor de todas as
matérias, Igor e Ricardo que sempre estiveram presentes para fazer das notas baixas ou de qualquer coisa motivo de piada. E a todos que conheci no decorrer do curso e permanecerão de uma forma ou outra como parte da minha caminhada.
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Anexo 1
Escola:___________________________________________________________ Sala:____________ Data:___________________ Horário:_________________ Sexo Idade () feminino _____ anos () masculino Local de Nascimento
Cidade:____________________________ Estado:____________________
Há quanto tempo você mora em Sinop? _____________
Neste momento eu acho que a temperatura do ambiente se encontra (marque uma opção): ( ) -3 (muito frio) ( ) -2 (frio) ( ) -1 (pouco frio) ( ) 0 ( normal) ( ) +1 (pouco quente) ( ) +2 (quente) ( ) +3 (muito quente)
Atividade realizada anteriormente:
Dentro da sala de aula Fora da sala de aula Sentado Em pé Andando Sentado Em
pé Andando Nos últimos 10 minutos Entre 10 e 20 minutos Entre 20 e 30 minutos Anterior aos 30 minutos
Tipo de roupa e calçado eu estou usando no momento: Abaixo do
Abdômen
Acima do Abdômen Calçado Meias
( ) Shorts ( ) Regata ( ) Sandália (Chinelos) ( ) Meia fina ( ) Bermuda ( ) Blusa manga curta ( ) Tênis ( ) Meia Grossa ( ) Calça ( ) Blusa manga
longa
( ) Sapato fechado ( ) Sem meia ( ) Saia ( ) Casaco Outro:
