Le modèle alphabétique et ses limites

Metabolismo (M)

A taxa metabólica depende do ambiente externo, da alimentação, da idade, do peso, da altura e do nível de atividade física. O metabolismo é o conjunto de reações químicas necessárias para o organismo gastar energia. A quantidade de energia ou calor que o organismo, em repouso, necessita para manter funcionando todos os órgãos vitais, tais como a regulação da temperatura corporal, dos batimentos cardíacos e da pressão arterial, é chamada metabolismo basal. Cada organismo possui um nível metabólico único.

Entende-se por taxa metabólica a quantidade de calor que o organismo precisa trocar com o ambiente para se manter em equilíbrio térmico. Parte da energia produzida pelo corpo ocorre pela ingestão de alimentos, e a quantidade de calor produzida está ligada à quantidade ingerida e ao tipo de alimento ingerido (proteína, carboidrato ou gordura).

A produção metabólica individual sofre variação em função das dimensões, da composição e da temperatura do corpo. Em relação às dimensões, quanto maior a área superficial da pele, maior a taxa metabólica. Em relação à composição corporal, quanto maior a quantidade de gordura corporal, maior a conservação do calor corporal e consequentemente, menor a produção metabólica. Da mesma forma, a taxa metabólica está relacionada com a quantidade de massa magra (massa muscular), quanto maior a quantidade de massa magra, maior a taxa metabólica. Assim, como mulheres apresentam menor quantidade de massa magra na sua composição corporal, em comparação ao homem, sua taxa metabólica é menor. Em relação à temperatura corporal, quanto mais elevada a temperatura do corpo, maior a taxa metabólica (WILMORE, 2001).

Outro parâmetro que influencia a produção metabólica é a faixa etária, pois, com o aumento da idade, diminui a quantidade de massa magra no corpo, o que diminui o metabolismo com o passar dos anos (WILMORE, 2001).

Parte da energia metabólica é gasta com o trabalho muscular. Assim, a razão entre o trabalho mecânico (W) e a taxa metabólica (M), define a eficiência mecânica (η). A eficiência mecânica é normalmente considerada nula, pois seu valor é baixo, mesmo em atividades mais pesadas. Então, a energia consumida no

trabalho mecânico é considerada igual ao calor produzido. A Tabela 1 mostra os valores de eficiência mecânica, taxa metabólica e atividade física.

Tabela 1 – Metabolismo para diferentes atividades

Atividade Velocidade

(km/h)

Taxa Metabólica

(W/m²)

Met _{Mecânica (η)} Eficiência

Dormindo 0 40 0,7 0

Reclinado 0 45 0,8 0

Sentado 0 55 0,9 0

Em pé, relaxado 0 70 1,2 0

Caminhando

Superfície plana sem carga 2 110 1,9 0

3 140 2,4 0

4 165 2,8 0

5 200 3,4 0

Superfície plana com carga

10 kg 4 185 3,2 -

30 kg 4 250 4,3 -

Aclive sem carga

5° de inclinação 4 180 3,1 0,11

15° de inclinação 3 210 3,6 0,19

25° de inclinação 3 300 5,2 0,21

Aclive com carga (20 kg)

15° de inclinação 4 270 4,6 -

25° de inclinação 4 410 7,1 -

Declive sem carga

5° de inclinação 5 135 2,3 -

15° de inclinação 5 140 2,4 -

25° de inclinação 5 180 3,1 -

Atividades sedentárias

(escritório, escola, laboratório) 70 1,2 0

Fonte: Adaptado de ISO 8996 (2004); FANGER (1982)

Segundo Froehle (2008), os métodos para cálculo do metabolismo basal não levam em consideração o clima. Entretanto, fatores climáticos podem influenciar na taxa metabólica, com populações de países quentes tendendo a ter níveis mais baixos de metabolismo basal do que os moradores de climas mais frios. O autor desenvolveu uma fórmula para o cálculo do metabolismo basal em função do peso, gênero, idade e temperatura do ar, mostrando que a temperatura média anual tem significante efeito no metabolismo basal.

Isolamento térmico

A vestimenta é um importante fator de conforto térmico, à medida que fornece isolamento térmico ao corpo e, em consequência, impõe resistência à troca de calor com o ambiente, interferindo nas perdas de calor sensível e latente. A norma ISO 9920 (2007) apresenta métodos para estimar as características térmicas das vestimentas e mostra a influência do movimento corporal e da penetração de ar no isolamento térmico e na resistência evaporativa.

A resistência térmica da roupa (Icl) é expressa em clo, sendo que 1 clo equivale a 0,155m²°C/W. O fator de área da roupa (fcl) influencia a resistência térmica, pois o corpo vestido tem maior área que o corpo nu (a equação 6, apresentada na seção 2.3.1, é utilizada para a obtenção do fcl). A norma ISO 9920 (2007) apresenta diversos valores de fcl e Icl para conjuntos de vestimentas e valores de Icl para peças individuais. O Quadro 1 mostra o valor de Icl para algumas peças de roupa.

Roupas Íntimas Icl Camisas e blusas Icl Casacos e suéteres Icl

calcinha 0,03 camiseta manga curta 0,09 colete fino 0,13

sutien 0,01 camiseta manga longa 0,16 colete grosso 0,22

cueca 0,04 camisa manga curta 0,25 suéter fino 0,23

camiseta manga curta 0,09 camisa manga longa 0,28 suéter grosso 0,29

camiseta manga longa 0,16 Regata 0,06 jaqueta leve curta 0,21

combinação 0,16 top 0,06 jaqueta leve longa 0,34

ceroulas 0,15 blusa 3/4 0,27 jaqueta grossa curta/blazer 0,35

Meias Calças jaqueta grossa longa 0,42

meia fina / meia calça 0,02 calça fina 0,15 paletó 0,44

meia grossa 0,03 calça grossa / calça jeans 0,24 moletom 0,36

meião fino 0,03 bermuda 0,11 Vestidos e saias

meião grosso 0,06 shorts 0,08 saia longa 0,23

Calçados macacão sem mangas 0,24 saia até a barriga da perna 0,10 sandálias / chinelo 0,02 macacão manga longa 0,49 saia até o joelho 0,14

botas 0,1 Acessórios vestido manga curta 0,29

tênis / sapato 0,02 luva 0,08 vestido manga longa 0,32

gorro / boné 0,01 vestido sem manga 0,23

Quadro 1 - Valores de clo para diferentes peças de roupas Fonte: Adaptado de ISO 9920 (2007)

O valor do fator de área da roupa (fcl) de um conjunto de vestimentas é obtido somando os valores de fcl de cada peça. Para obter o valor do fcl, em clo, de cada peça de roupa utiliza-se a seguinte equação:

A avaliação e percepção do ambiente térmico são resultados das variáveis ambientais e individuais apresentadas anteriormente. Entretanto, trata-se de uma análise subjetiva. Cada indivíduo avalia o ambiente de acordo com aspectos psicológicos, sociais e culturais. Segundo Knez e Thorsson (2006) diferentes regiões geográficas e climáticas podem ser definidas como diferentes culturas. Eisler et al. (2003) afirmam que o padrão de percepção e avaliação, dentre outros, são aprendidos e compartilhados pelos indivíduos de uma mesma cultura. O fator adaptação também tem importante papel na avaliação do ambiente térmico, podendo ser definido como a diminuição gradual da resposta do organismo à exposição repetida a um estímulo, envolvendo todas as ações que o torna mais adequado para sobreviver em tal ambiente (NIKOLOPOULOU, 2004a).

Desta forma, ao analisar um ambiente térmico e a resposta dos usuários, é necessário levantar dados climáticos, individuais e subjetivos da população estudada. A norma ISO 10551 (1995) apresenta princípios para obtenção das respostas subjetivas em relação à percepção, avaliação e preferência térmica, aceitação pessoal e tolerância. A obtenção destes parâmetros é realizada por meio de escalas de julgamento baseadas no estado térmico do corpo. A referida norma divide estas escalas em dois grupos: (1) escalas de julgamento de percepção, avaliação e preferência e (2) escalas de aceitação pessoal e tolerância. A seguir estão apresentadas as variáveis subjetivas do conforto térmico.