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. |