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metadata.dc.type: Dissertação
Title: Estudo da temperatura de globo em relação à temperatura do ar durante atividades cognitivas em ambientes de ensino com alterações climáticas em áreas das regiões brasileiras
metadata.dc.creator: Brito, Flávia Brandão Ramalho de
metadata.dc.contributor.advisor1: Silva, Luiz Bueno da
metadata.dc.description.resumo: Introdução: As alterações climáticas do planeta poderão elevar ainda mais a temperatura média em todas as regiões do Brasil, e como tem havido um crescimento da inserção de inovações tecnológicas de comunicação e informação (news ICT) em ambientes de ensino, o que pode colaborar para o aumento da radiação térmica, torna-se assim importante investigar como esse aumento nesses ambientes poderá interferir no conforto e desempenho de estudantes. Na equação formulada por Fanger (1970), o fator de radiação térmica é representado pela temperatura radiante média (Trm), mas seu impacto sobre o conforto térmico é muitas vezes ignorado. A temperatura de globo (Tg) é uma das variáveis das equações para o cálculo da temperatura radiante média e a mesma corresponde a temperatura que permite avaliar o nível de radiação térmica das superfícies existentes em um ambiente donde uma diferença significativa entre a temperatura de globo e a temperatura do ar pode demonstrar certo aumento da radiação térmica no ambiente de trabalho. Objetivo: Investigar se a relação entre a temperatura de globo e a temperatura do ar (Tg-Ta), observando a variação da temperatura radiante média, poderá ter repercussão no desempenho de estudantes em ambientes inteligentes de ensino (News ICT) em áreas das regiões brasileiras. Métodos: Os procedimentos metodológicos adotados neste trabalho consistiram nas etapas: análise das variáveis térmicas: trm e (tg-ta); análise do desempenho dos estudantes, análise dos elementos arquitetônicos e construção do modelo matemático. O estudo foi realizado em laboratórios de informática climatizados com News ICT nas seguintes instituições: UFPI, Teresina-Piauí (A); UFSC, Florianópolis-Santa Catarina (B); UnB, Brasília-Distrito Federal (C); UNIVASF, Petrolina-Pernambuco (D); ICMC, São Carlos-SP (E); UFAM, Manaus-Amazonas (F); CE da PM, João Pessoa, Paraíba (G). Os estudantes responderam a um questionário adaptado da Bateria de Provas de Raciocínio (BPR-5) em três dias consecutivos a diferentes temperaturas, enquanto as condições térmicas eram medidas e o projeto e elementos arquitetônicos eram analisados. Resultados: Constatou-se que nos três dias consecutivos só não houve troca de calor por radiação entre o estudante e seu ambiente nos laboratórios das instituições C e F, demonstrando que nos outros laboratórios das instituições A, B, D, E e G houve troca de calor por radiação. Ressalta-se que no laboratório da instituição G essa troca de calor foi mais acentuada, tal que a temperatura radiante média em dado instante superou a temperatura de globo em 2,25 °C hcg/ 𝜀𝑔𝜎. Entretanto, sua análise arquitetônica sinalizou que o projeto tinha mais aspectos positivos.Logo, provavelmente as fontes de calor no interior do laboratório devem ter proporcionado aumento da radiação térmica, haja vista que o número de estudantes e laptops eram representativos. Assim, no sentido de confirmar esses achados, constatou-se através da modelagem matemática que a cada aumento de um grau na diferença entre a temperatura de globo e a temperatura do ar (Tg-Ta), o desempenho dos estudantes no laboratório de informática da instituição G diminuía em torno de 29%, constatando que, quanto maior a temperatura radiante média, maior será a radiação térmica nesse laboratório, e esse aumento poderá comprometer o desempenho dos estudantes. Conclusão: Como a produtividade pode sofrer alterações devido às mudanças de temperatura do ar em ambientes de ensino climatizados, conforme já comprovado por publicações internacionais, neste caso específico, se Tg>>Ta, possivelmente a radiação térmica poderá interferir no desempenho das pessoas presentes em ambiente providos de inovações tecnológicas de comunicação e informação (News ICT).
Abstract: Introduction: The planet's climate change may raise the average temperature in all regions of Brazil. As there has been an increase in the insertion of technological innovations of communication and information (news ICT) in educational institutions, which can contribute to the increase in thermal radiation, it is therefore important to investigate how this increase in these environments may interfere with the comfort and performance of students. In the equation formulated by Fanger (1970), the thermal radiation factor is represented by the mean radiant temperature (Trm), but its impact on thermal comfort is often ignored. The globe temperature (Tg) is one of the variables of the equations for the calculation of the mean radiant temperature. It corresponds to the temperature that allows evaluating the level of thermal radiation of the existing surfaces in an environment where a significant difference between the globe temperature and the temperature of the air can demonstrate some increase of thermal radiation in the work environment. Objective: To investigate if the behavior of the globe temperature in relation to the air temperature (Tg-Ta), observing the variation of the mean radiant temperature, could have repercussion in the performance of students in intelligent teaching environments in areas of the Brazil's regions. Methods: The methodological procedures adopted in this work consisted of the following steps: analysis of thermal variables: Trm and (Tg-Ta); analysis of students' performance, analysis of architectural elements and construction of the mathematical model. The study was carried out in computerized laboratories with News ICT in the following institutions: UFPI, Teresina-Piauí (A); UFSC, Florianópolis-Santa Catarina (B); UnB, Brasília-Federal District (C); UNIVASF, Petrolina-Pernambuco (D); ICMC, São Carlos-SP (E); UFAM, Manaus-Amazonas (F); CE of the PM, João Pessoa, Paraíba (G). The students answered a questionnaire adapted from the Bateria de Provas de Raciocínio (BPR-5) on three consecutive days at different temperatures, while the thermal conditions were measured and the design and architectural elements were analyzed. Results: It was verified that in the three consecutive days, there was no heat exchange by radiation between the student and his environment in the laboratories of institutions C and F, demonstrating that in the other laboratories of institutions A, B, E and G there was heat exchange by radiation. It is noteworthy that in the laboratory of institution G this heat exchange was more pronounced, such that the mean radiant temperature at any given time exceeded the globe temperature at 2.25°Chcg/ 𝜀𝑔𝜎. However, their architectural analysis signaled that the design was adequate. So probably, the heat sources inside the laboratory should have provided increased thermal radiation, given that the number of students and laptops were representative. Thus, in the sense of confirming these findings, it was verified through the mathematical modeling that with each increase of one degree in the difference between the globe temperature and the air temperature (Tg-Ta), the students' performance in the computer laboratory of the Institution G decreased by around 29%. Therefore, the higher the mean radiant temperature, the higher the thermal radiation in this laboratory, and this increase may compromise student performance. Conclusion: Productivity may change due to changes in air temperature in air-conditioned teaching environments, as has already been demonstrated by international publications. In this specific case, if Tg >> Ta, the thermal radiation may possibly interfere with the performance of people present in environments equipped with technological innovations in communication and information (News ICT).
Keywords: Radiação térmica
Temperatura de globo
temperatura radiante média
desempenho de estudantes
Thermal radiation
Globe Temperature
Mean radiante temperature
Student Performance
metadata.dc.subject.cnpq: ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal da Paraíba
metadata.dc.publisher.initials: UFPB
metadata.dc.publisher.department: Engenharia de Produção
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção
Citation: BRITO, Flávia Brandão Ramalho de. Estudo da temperatura de globo em relação à temperatura do ar durante atividades cognitivas em ambientes de ensino com alterações climáticas em áreas das regiões brasileiras. 2017.193 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Produção) - Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, 2017.
metadata.dc.rights: Acesso aberto
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/9932
Issue Date: 16-Feb-2017
Appears in Collections:Centro de Tecnologia (CT) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção

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