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Medida da temperatura do ar e conforto térmico

Existe uma sala de 2m x 2m, sem janelas e com porta, que fica fechada. Ela possui uma mesa, uma workstation, 2 monitores, uma cadeira e um armário pequeno. Uma pessoa usa a sala e eventualmente 2. Possui entrada de ar condicionado central pelo teto. Solicitei medição de conforto térmico na sala. Uma pessoa pegou um termômetro de radiação infravermelha e mediu a temperatura da superfície do metal da saída do ar no teto, que marcou 16 graus, e mediu a temperatura da superfície da mesa, que deu 23 graus. Após isso afirmou que a temperatura do ambiente da sala estava entre 16 e 23 graus com base na lei zero da termodinâmica…

Como posso explicar para leigos que não é possível fazer medição de temperatura ambiente ou conforto térmico apenas com esse dispositivo e essas duas medições? Grato!

 

Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - IF-UFRGS

O conforto térmico é uma sensação subjetiva humana que depende de diversos fatores pessoais e ambientais [1]. Os fatores ambientais usualmente medidos para a avaliação do conforto térmico são os que seguem:

Temperatura do ar.

–  Temperatura radiante média.

Umidade relativa do ar.

–  Velocidade do ar.

Um termômetro de infravermelho permite avaliar a temperatura radiante de superfícies não metálicas de um modo geral. Entretanto, ele não serve para avaliar temperatura radiante de superfícies metálicas pois os metais são maus emissores e bons refletores da radiação infravermelha que é analisada por esse tipo de instrumento.

Ao tentar medir a temperatura de uma superfície metálica (tal com a de uma panela de alumínio contendo água quente), o termômetro medirá uma temperatura menor do que a verdadeira temperatura dessa superfície.

Muitas vezes demonstrei isso em aula, depois usei uma etiqueta de papel colada sobre a superfície metálica da panela com o objetivo de avaliar a sua temperatura. Basta também uma cobertura do alumínio ou com tinta, ou com teflon, ou alumina (anodização do alumínio) para aumentar a emissividade térmica e poder se aferir a temperatura com o termômetro de infravermelho.

O instrumento adequado para medir a temperatura do ar (um dos fatores ambientais do conforto térmico listados acima) é um termômetro de bulbo seco analógico ou digital. A Fig, 1 mostra um desses termômetros digital, marca Minipa,  que também é higrômetro (medidor da umidade relativa do ar, outro fator do conforto térmico).

Resumindo, não se pode confundir temperatura com conforto térmico e não basta um termômetro de infravermelho para se obter as medidas dos diversos fatores ambientais que estão relacionados ao conforto térmico. Este instrumento pode ser usado (com ressalva para metais) para avaliar a temperatura radiante de superfícies no ambiente de interesse. Ele também não é útil quando o objetivo é medir a temperatura do ar no ambiente!

“Docendo discimus.” (Sêneca)

 

 


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