O conforto térmico de um indivíduo no interior dum edifício depende das condições ambientais e do seu vestuário. Por outras palavras, a sensação de conforto térmico é principalmente influenciada pelos processos de transferência de calor e de massa existentes entre o corpo humano e o ambiente em que está inserido.
Cada vez mais, este conceito de conforto térmico é reconhecido como um dos principais parâmetros no desenvolvimento de novas tecnologias e na concepção dos postos de trabalho, já que o desempenho individual e físico do ser humano é fortemente afectado pela sensação de conforto.
No projecto de edifícios, a definição das condições relativas de conforto térmico humano e os dispositivos associados a estas, como sejam o ar condicionado, a ventilação, os sistemas de aquecimento, são tarefas importantes que não devem ser menosprezadas. A selecção de roupa apropriada é também uma das medidas que pode ser aplicada de forma a criar o conforto térmico desejado.
A modelação destas trocas de calor e massa entre o corpo humano e o ambiente através da roupa, tem sido levada a cabo na Universidade do Minho, com o desenvolvimento de um modelo transiente de termo-regulação do corpo humano. O modelo é definido como um sistema de equações diferenciais de 1ª ordem e permite calcular a evolução da temperatura e humidade no corpo humano e vestuário. A modelação do corpo humano inclui geração interna de calor, de sistemas de vasos sanguíneos e do mecanismo de sudação, entre outros fenómenos físicos.
Neste seminário apresentam-se alguns dos resultados já obtidos com este modelo, bem como o trabalho de simulação numérica em CFD que neste momento está a decorrer. Uma simulação que combina uma sala e um manequim real foi desenvolvida no software Fluent, de modo a poder estudar com algum detalhe os processos de transferência de calor e massa. O modelo que inclui as equações de Navier Stokes bem como a equação da energia e apropriadas condições de fronteira, permite calcular o escoamento do ar na sala e a distribuição de humidade. |