Modelação da resposta termo-higrométrica do corpo humano

Abstract

A principal dificuldade sentida quando se pretende modelar a interacção térmica entre o homem e o meio ambiente ocorre na simulação do mecanismo da transpiração, nomeadamente na obtenção de uma camada húmida uniformemente distribuída sobre a superfície exterior da pele. Assim, o objectivo principal deste trabalho consiste na avaliação da aplicabilidade de materiais porosos na simulação daquele tipo de fenómeno. Foi construído um sensor com vista à avaliação de ambientes térmicos, que permite a caracterização de um conjunto muito variado de situações, especialmente aquelas em que o corpo humano tem que recorrer aos processos de sudação na manutenção do seu equilíbrio térmico. O estudo paramétrico da resposta do sensor aos efeitos da temperatura do ar, da humidade e velocidade do ar, foi efectuado numa montagem experimental projectada e construída para o efeito. Em paralelo, desenvolve-se um modelo numérico com base na descrição dos fenómenos físicos que ocorrem na superfície do sensor, útil como ferramenta auxiliar na realização de cálculos exploratórios de sensibilidade. Os resultados experimentais do sensor são comparados com os calculados através do modelo numérico e com os obtidos através de um outro sensor de forma geométrica semelhante mas desprovido da capacidade de simular o mecanismo da sudação. A calibração da resposta do sensor, a uma dada combinação de parâmetros ambientais, é efectuada utilizando os índices de conforto PMV (Predicted Mean Vote) e SET (Standard Effective Temperature), podendo concluir-se que o equipamento proposto constitui uma ferramenta útil, sensível a todos os parâmetros ambientais que normalmente caracterizam um dado ambiente térmico.