qualidade do ar interno em ambientes de ensino ... · agradeço a minha irmã chiara maria seidel...

UNIVERSIDADE DE CUIABÁ

CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE CUIABÁ

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS AMBIENTAIS

QUALIDADE DO AR INTERNO EM AMBIENTES DE ENSINO

CLIMATIZADOS: DEFINIÇÃO DE LIMITES ÓTIMOS DE

CO2 PARA O ESTADO DE MATO GROSSO

ANNE MAIARA SEIDEL LUCIANO

Orientadora: Prof. Drª. Ing. Érika Fernanda T. Borges Leão

Cuiabá - MT

2015





CLIMATIZADOS: DEFINIÇÃO DE LIMITES ÓTIMOS DE

CO2 PARA O ESTADO DE MATO GROSSO

ANNE MAIARA SEIDEL LUCIANO

Dissertação apresentada ao programa de Pós

Graduação em Ciências Ambientais da

Universidade de Cuiabá para obtenção do

título de Mestre em Ciências Ambientais, sob

orientação da Professora Dr-Ing. Érika

Fernanda Toledo Borges Leão.

Orientadora: Prof. Drª. Ing. Érika Fernanda T. Borges Leão

Cuiabá - MT

2015

FICHA CATALOGRÁFICA

Catalogação na Fonte

Ficha Catalográfica

Valéria Oliveira dos Anjos

Bibliotecária –

Luciano, Anne Ma iara Sei Del

Qualidade do ar interno em ambientes de ensino climatizados: definição de

limites ótimos de Co2 para o Estado de Mato Grosso/Anne Ma iara Sei Del Luciano–

Cuiabá, 2015.

100 f. : il.

Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em

Ciências

Ambientais da Universidade de Cuiabá - Única.

Orientadora: Prof. Drª. Ing. Érika Fernanda T. Borges Leão. 1. . 2. . 3. . I.

Título.




FOLHA DE APROVAÇÃO

QUALIDADE DO AR INTERNO EM AMBIENTES DE ENSINO CLIMATIZADOS:

DEFINIÇÃO DE LIMITES ÓTIMOS DE CO2 PARA O ESTADO DE MATO

GROSSO

AUTORA:ANNE MAIARA SEIDEL LUCIANO

Dissertação de Mestrado defendida e aprovada em 31 de agosto de 2015, pela

comissão julgadora:

__________________________________________________

Dr - Ing. Érika Fernanda Toledo Borges Leão

Professora Orientadora

UNEMAT – campus Universitário de Sinop

__________________________________________________

Dr.- Ing. Marlon Leão

Professor Co-orientador

UNEMAT – campus Universitário de Sinop

__________________________________________________

Dr. Osvaldo Borges Pinto Junior

Professor Avaliador Interno

UFMT/UNIC – campus Universitário de Cuiabá

__________________________________________________

Drª. Flávia Maria de Moura Santos

Professor Avaliador Externo

UFMT– campus Universitário de Cuiabá

__________________________________________________

Dr-Ing. Ernesto Kuchen

Professor Avaliador Externo

UNSJ

CUIABÁ- MT

31 de agosto de 2015

AGRADECIMENTOS

Agradeço aos meus orientadores Drª-Ing. Érika Fernanda Toledo Borges Leão e Dr-

Ing. Marlon Leão, pelos quais o meu apreço e consideração extravasa largamente as

competências científicas de cada um, sendo também muito alicerçado nas respectivas

nobrezas de caráter.

Agradeço ao professor Dr. João Carlos Machado Sanches, pela ajuda neste trabalho e

por ter me apresentado aos meus orientadores, no período da graduação de Engenharia Civil.

Agradeço ao professor Me. João Gabriel Ribeiro pela ajuda prestada ao tratamento

estatístico desta pesquisa.

Agradeço a Karen Wrobel Straub pelo grande auxílio na coleta de dados desta

pesquisa.

Agradeço aos professores do programa de Mestrado Acadêmico em Ciências

Ambientais, da UNIC.

Agradeço a minha família, em especial a minha mãe Eldinei Clara Seidel Lucianoque

soube compreender os motivos de um menor contato.

Agradeço de forma especial a Flávio José Moraes que esteve ao meu lado em

momentos decisivos da elaboração dessa dissertação.

Agradeço a minha irmã Chiara Maria Seidel Luciano pela sua amizade e bom humor.

Aos amigos Eldes Rodrigues, Érika Paixão de Campos, Fernanda Martins Alcântara,

Guilherme Garrido, Luís Antônio Shigueharu Ohira e Thais Castanho, Thiago Tonial

Mantovani o pela amizade e apoio.

Aos colegas Geovani Merlin e Waniel pela válida ajuda na construção do banco de

dados desta pesquisa.

vi

SUMÁRIO

1. Introdução ............................................................................................................................. 16

1.1 Problemática ....................................................................................................................... 16

1.2 Justificativa ......................................................................................................................... 17

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ........................................................................................... 19

2.1 Atmosfera, Características e Composição .......................................................................... 19

2.1.1 Poluição do ar e Classificação de Poluentes ............................................................. 21

2.1.2 Poluição do Ar em Diferentes Escalas Espaciais ....................................................... 21

2.2 Qualidade Ambiental Interior ............................................................................................. 24

2.2.1 Qualidade do Ar Interior ............................................................................................ 24

2.2.2 Avaliação da Qualidade do Ar Interior ...................................................................... 25

2.3 Sídrome do Efifício Doente ................................................................................................ 26

2.3.1 Valores limites de concentrações de poluentes .......................................................... 28

2.3.2 Análise da qualidade do ar através do CO2............................................................... 29

2.4 Sistemas de Climatização: Princípio de Funcionamento do Ar Condicionado Split ......... 30

3 ÁREA DE ESTUDO ............................................................................................................ 35

3.1 O Zoneamento Bioclimático ............................................................................................... 35

3.2 O Estado de Mato Grosso ................................................................................................... 37

3.2.1 O Clima ....................................................................................................................... 38

3.2.2 Zoneamento bioclimático de Mato Grosso ................................................................. 39

3.2.3 Caracterização das cidades ........................................................................................ 40

3.3 Tipologia das Salas de Aula ............................................................................................... 42

4 MATERIAIS E MÉTODOS ............................................................................................... 44

4.1 Medições In Loco ............................................................................................................... 44

4.2 Questionários ...................................................................................................................... 45

4.3 Análise Estatística .............................................................................................................. 45

4.4 Analisador de Microclima HD 32.1 ................................................................................... 46

4.5 Sensores do HD 32.1 .......................................................................................................... 48

4.6 Sonda Hd320b2 para Medição da Concentração de Dióxido de Carbono ......................... 49

4.7 Análise e Variância ............................................................................................................. 50

4.7.1 Teste de Kruskall-Wallis ............................................................................................. 52

4.7.2 Método de Análise Probit ........................................................................................... 55

vii

5 ANÁLISE DE REGRESSÃO NÃO LINEAR ENTRE A PORCENTAGEM DE

SATISFEITOS E INSATISFEITOS COM OS VALORES DE CONCENTRAÇÕES DE

CO2 MEDIDOS NO PERÍODO DA SECA E CHUVA ...................................................... 58

5.1 Cidade de Cáceres: Estação Seca ....................................................................................... 59

5.1.1 Cidade de Cáceres: Estação Chuva ........................................................................... 61

5.2 Cidade de Primavera do Leste: Estação Seca ..................................................................... 63

5.2.1 Cidade de Primavera do Leste: Estação Chuva ......................................................... 65

5.3 Cidade de Cuiabá: Estação Seca ......................................................................................... 66

5.3.1 Cidade de Cuiabá: Estação Chuva ............................................................................. 68

5.4 Cidade de Sinop: Estação Seca ........................................................................................... 70

5.4.1 Cidade de Sinop: Estação Chuva ............................................................................... 71

5.5 Estado de Mato Grosso: Estação Seca ................................................................................ 73

5.6 Estado de Mato Grosso: Estação Chuva ............................................................................. 74

6. CONCLUSÃO ..................................................................................................................... 75

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................. 77

ANEXOS ................................................................................................................................. 81

viii

LISTA DE TABELAS

Tabela 1: Distribuição percentual média dos gases da atmosfera terrestre ............................. 18

Tabela 2: Especificação dos sensores do HD 32.1 .................................................................. 48

Tabela 3: Dados da análise de variância entre as cidades ....................................................... 51

Tabela 4 :Organização das Cidades por caractere. .................................................................. 53

Tabela 5: Organização das concentrações de CO2 em ordem crescente................................. 54

Tabela 6: Informações e dados obtidos pelo teste de Kruskal-Wallis. .................................... 54

Tabela 7: Comparações entre as Cidades pelo teste de Kruskal-Wallis. ................................. 54

Tabela 8: Correlação de porcentagem do voto médio dos usuários com relação a percepção

da qualidade do ar interno. ....................................................................................................... 59

Tabela 9: Parâmetros Físicos da Cidade de Cáceres na estação seca. ..................................... 60

Tabela 10: Parâmetros de Físicos da Cidade de Cáceres na estação chuva. ........................... 62

Tabela 11: Parâmetros Físicos da Cidade de Primavera do Leste na estação seca. ................ 64

Tabela 12: Parâmetros Físicos da Cidade de Primavera do Leste na estação chuva ............... 66

Tabela 13: Parâmetros Físicos da Cidade de Cuiabá na estação seca. .................................... 67

Tabela 14: Parâmetros Físicos da Cidade de Cuiabá na estação chuva. ................................. 69

Tabela 15: Parâmetros Físicos da Cidade de Sinop na estação seca. ...................................... 70

Tabela 16: Parâmetros Físicos da Cidade de Sinop na estação Chuva.................................... 72

Tabela 17: Estatísticas descritivas ........................................................................................... 69

Tabela 18: Distribuição dos entrevistados por sexo e cidade .................................................. 69

Tabela 19: Percentual de fumantes por cidade ........................................................................ 70

Tabela 20: Temperatura em que o ambiente se encontra por cidade ...................................... 70

Tabela 21: Umidade do ar no ambiente por cidade ................................................................. 71

Tabela 22: Iluminação geral em que o ambiente se encontra .................................................. 72

Tabela 22: Iluminação geral em que o ambiente se encontra .................................................. 72

Tabela 23: Gostaria que a iluminação fosse ............................................................................ 73

Tabela 24: Há algum odor que incomoda no ambiente ........................................................... 73

Tabela 25: Nível de odor no ambiente .................................................................................... 74

Tabela 26: Consigo perceber a qualidade do ar que respiro neste momento .......................... 74

Tabela 27: Qualidade de ar que respiro ................................................................................... 75

Tabela 28: Gostaria que o ar do ambiente fosse ...................................................................... 76

ix

Tabela 28: Alimenta-se enquanto está na Instituição pesquisada ........................................... 76

Tabela 29: Tipo de alimento consumido ................................................................................. 77

Tabela 30: Temperatura que gostaria em que o local estivesse............................................... 78

Tabela 31: Conforto atual do ambiente ................................................................................... 78

Tabela 32: Estatísticas descritivas para a variável ATIVIDADE MET. (W/m²) .................... 79

Tabela 33: Estatísticas descritivas para a variável ATIVIDADE MET. Met.......................... 80

Tabela 34: Estatísticas descritivas para a variável VESTIMENTA CLO ............................... 81

Tabela 35: Estatísticas descritivas para a variável VESTIMENTA M²K/W .......................... 82

x

LISTA DE FIGURAS

Figura 1: Estratificação térmica da atmosfera: gases refrigerantes. ........................................ 19

Figura 2: Curva obtida em Mauna Loa (Havaí), que mostra o crescimento da concentração de

CO2 na atmosfera. .................................................................................................................... 22

Figura 3: Fatores e fontes que afetam a qualidade do ar. ........................................................ 26

Figura 4: Concentrações máximas de referência de poluentes no interior de edifícios. ...... ...28

Figura 5: Unidade interna (condensadora) e Unidade externa (evaporadora). ....................... 30

Figura 6: Princípio de funcionamento do ar condicionado ..................................................... 31

Figura 7:Princípio de funcionamento do ar condicionado tipo Split. ..................................... 32

Figura 8: Classificação do zoneamento bioclimático brasileiro.............................................. 34

Figura 9: Localização das estações de superfície e dos pontos com dados medidos por

satélite. ...................................................................................................................................... 36

Figura 10:Distribuição de Zonas Bioclimáticas conforme nova proposta. ............................. 37

Figura 11: Classificação Climática de Mato Grosso. .............................................................. 38

Figura12: Mapa do Estado de Mato Grosso destacando as cidades objeto da pesquisa. ........ 39

Figura 13: Sala de aula da UNEMAT com capacidade para 60 alunos, Campus de Sinop. ... 42

Figura 14: Planta baixa de uma das salas da UNEMAT, Campus de Sinop. .......................... 42

Figura 15: Planta baixa de uma das salas da UNEMAT, Campus de Sinop. .......................... 42

Figura 16: Etapas da Metodologia da Pesquisa. ...................................................................... 43

Figura 17: Instrumento Confortímetro HD 32.1. .................................................................... 46

Figura 18: Sonda HD320B2. ................................................................................................... 50

Figura 19: Gráfico obtido pelo Action: Relação das amostras entre as quatro cidades .......... 52

Figura 20: Curvas de regressão para insatisfeitos e satisfeitos com relação aos valores de

concentrações de CO2, para a Cidade de Cáceres, estação Seca ............................................. 60


concentrações de CO2, para a Cidade de Cáceres, estação Chuva........................................... 63


concentrações de CO2, para a Cidade de Primavera do Leste, estação Seca. .......................... 63


concentrações de CO2, para a Cidade de Primavera do Leste, estação Chuva. ....................... 63


xi

concentrações de CO2, para a Cidade de Cuiabá, estação Seca. .............................................. 69


concentrações de CO2, para a Cidade de Cuiabá, estação Chuva. ........................................... 71


concentrações de CO2, para a Cidade de Sinop, estação Seca. ................................................ 72


concentrações de CO2, para a Cidade de Sinop, estação Chuva. ............................................. 74


concentrações de CO2, para o Estado de Mato Grosso, estação Seca...................................... 75


concentrações de CO2, para o Estado de Mato Grosso, estação Chuva. .................................. 76

xii

LISTAS DE EQUAÇÕES

Equação 01. ............................................................................................................................. 33

Equação 02. ............................................................................................................................. 33

Equação 03 .............................................................................................................................. 33

Equação 04 .............................................................................................................................. 49

Equação 05. ............................................................................................................................. 53

Equação 06. ............................................................................................................................. 56

Equação 07 .............................................................................................................................. 56

Equação 08. ............................................................................................................................. 58

Equação 09. ............................................................................................................................. 58

Equação 10. ............................................................................................................................. 60

Equação 11. ............................................................................................................................. 60

Equação 12. ............................................................................................................................. 62

Equação 13. ............................................................................................................................. 62

Equação 14. ............................................................................................................................. 64

Equação 15. ............................................................................................................................. 64

Equação 16. ............................................................................................................................. 65

Equação 17. ............................................................................................................................. 65

Equação 18. ............................................................................................................................. 67

Equação 19. ............................................................................................................................. 67

Equação 20. ............................................................................................................................. 68

Equação 21. ............................................................................................................................. 68

Equação 22. ............................................................................................................................. 69

Equação 23. ............................................................................................................................. 69

Equação 24. ............................................................................................................................. 71

Equação 25. ............................................................................................................................. 71

Equação 26. ............................................................................................................................. 71

Equação 27. ............................................................................................................................. 71

xiii

LISTA DE ABREVIATURAS DE SIGLAS

ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas

ANVISA - Agência Nacional de Vigilância Sanitária

AVAC - Aquecimento, ventilação e ar condicionado

CO2 - Dióxido de Carbono

COVT - Compostos Orgânicos Voláteis Totais

EPA - Environmental Protection Agency

HVAC - Heating, ventilating and air conditioning

NO - Óxido de Nitrogênio

NO2 - Dióxido de Nitrogênio

NOX - Óxido de Nitrogênio

OMS - Organização Mundial da Saúde

O3 - Ozônio

PTS - Partículas Totais em Suspensão

Ppm - Parte por Milhão

Ppb - Parte por Bilhão

QAI - Qualidade do ar interno

REHVA - Federation of European Heating Ventilation and Air - Conditioning Associations

SAB - Ciência Advisory Board

SED - Síndrome do Edifício Doente

xiv

RESUMO

Luciano. A. M. S. Qualidade do ar interno em ambientes de ensino climatizados:

definição de limites ótimos de Co2 para o Estado de Mato Grosso. Cuiabá - MT, 2015, 100p.

Dissertação (Mestrado em Ciências Ambientais) – Programa de Ciências Ambientais, Universidade de

Cuiabá/UNIC.


CLIMATIZADOS: DEFINIÇÃO DE LIMITES ÓTIMOS DE CO2 PARA

O ESTADO DE MATO GROSSO

Professores e alunos passam significativa parte do tempo em espaços interiores, salas de aula,

potencializando a exposição a concentrações de poluentes com impacto na saúde e na

qualidade de vida. Assim, estabelecimentos de ensino necessitam de sistemas de climatização

bem projetados, que forneçam taxas de ventilação adequadas para garantir conforto e bem

estar. A qualidade do ar é avaliada com a aplicação de limites na concentração de CO2,

conforme norma alemã DIN EN 13799 procedente da DIN 1946. O Estado de Mato Grosso

apresenta quatro das oito zonas bioclimáticas descritas, portanto neste trabalho de campo, se

executou um levantamento da qualidade de ar interior em instituições de ensino superior, de

quatro cidades, cada uma localizada em zonas bioclimáticas diferentes: Cáceres, Cuiabá,

Sinop e Primavera do Leste. O objetivo desse trabalho foi definir concentrações ótimas de

CO2 obtidas da relação entre dados objetivos, determinados pelo analisador de microclima HD

32.1 e dados subjetivos emitidos por usuários, através dos questionários. As medições foram

realizadas nas duas estação do ano: chuva e seca, nos três períodos do dia e simultaneamente

foram aplicados questionários para se obter um diagnóstico dos usuários sobre a qualidade do

ar com relação a mesma. Posteriormente foram comparadas essas análises com a resolução

número 9, da ANVISA e normas técnicas internacionais de qualidade do ar interior, a fim de

verificar a definição de concentrações limites de CO2. Pela regressão não linear, método

Probit, verificou-se que a concentração limite de CO2para o Estado de Mato Grosso na

estação seca foi de 2600 ppm e a concentração limite para a estação chuva foi de 600 ppm. As

maiores concentrações foram obtidas em salas de aula, que apresentaram maior taxa de

ocupação, no caso, acima de vinte ocupantes, o que confirma que os sistemas de ar

condicionado não são projetados para atender a um determinado grau de ocupação no

ambiente. Em outros ambientes, foram determinadas concentrações superiores ao limite

imposto pela norma podendo ser justificadas pela falta de renovação de ar, uma vez que, os

aparelhos de climatização destes ambientes são desprovidos desta função. Sugere-se

melhorias na qualidade do ar interno (QAI), mudanças nos sistemas de climatização,

contemplando a renovação do ar a taxas aceitáveis pela resolução vigente.

Palavras-chave:Eficiência Energética, Conforto Ambiental, ambientes climatizados,

microclima, método Probit.

xv

ABSTRACT

LUCIANO, A.M.S. Air quality in internal environments-conditioned teaching: definition

of optimal limits of CO2 for the state of MatoGrosso. Cuiaba - MT, 2015, 100p.

Dissertation (Master in Environmental Sciences) - Program of Environmental Sciences,

University of Cuiabá/UNIC.

AIR QUALITY IN AIR-CONDITIONED ENVIRONMENT INTERNAL

EDUCATION: DEFINITION OF CO2 GREAT EXTENT TO KILL

GROSSO STATE

Teachers and students spend a significant part of their time indoors, classrooms, increasing

their exposure to concentrations of pollutants that impact on their health and life quality.

Thus, educational institutions need well-designed climate control systems which provide

adequate ventilation rates to ensure comfort and well-being. Air quality is assessed by

applying limits on the concentration of CO2, according to German standard DIN EN 13799

coming from DIN 1946. The State of MatoGrosso shows four of the eight described

bioclimatic zones, so we have performed, in this field of work, a survey of the indoor air

quality in higher education institutions from four cities, each one of them located in different

bioclimatic zones: Caceres, Cuiaba, Sinop and Primavera do Leste. The objective of this work

was to define optimal concentrations of CO2 obtained from the relationship between objective

data, determined by HD 32.1 microclimate analyzer and subjective data sent by users through

the questionnaires. The measurements were performed in both: rainy and dry seasons, in three

periods of the day and questionnaires were administered simultaneously to obtain a users’

diagnosis on air quality in relation to it. Later, analyzes were compared with Resolution

Number 9 of ANVISA and international technical standards for indoor air quality in order to

check the definition of CO2 concentration limits. By nonlinear regression, Probit method, it

wasfound that the concentration CO2 limit for the state of MatoGrosso in the dry season was

2600 ppm and the concentration limit for the rainy season was 600 ppm. The highest

concentrations were obtained in classrooms which had a higher occupancy rate, in this case,

over twenty occupants, what confirms that the air conditioning systems are not designed to

meet a certain occupancy level in the environment. In other environments it has been

determined concentrations above the limit imposed by the standard, which may be explained

by the lack of air renewal, since the air conditioners in those environments are devoid of that

function. We suggest improvements in indoor air quality (IAQ), changes in air conditioning

systems, considering the renewal of the air at acceptable rates by the current resolution.

Keywords: Energy Efficiency, Environmental Comfort, air-conditioned environments,

microclimate, Probit method.

1. Introdução

1.1 Problemática

Recentemente, a United States Environmental Protection Agency (EPA) e a Science

Advisory Board (SAB) classificou a poluição do ar interno entre os cinco principais riscos à

saúde ambiental (EPA, 2009).

A má qualidade do ar está relacionada com a redução da ventilação natural nas

edificações, o que implica, aumento do acúmulo de ar poluído em ambientes internos,

combinada ainda, em muitos casos, com a aplicação de materiais sintéticos e químicospara a

construção e decoração, incrementando as fontes de poluição já pouco renovadas (COSTA,

2011).

A má qualidade do ar interno, tem sido ainda, nas últimas décadas uma das principais

causas para o desconforto, degradação da saúde e baixo desempenho dos usuários de

estabelecimentos de ensino, ocasionando diminuição na produtividade destes usuários.

A produtividade é influenciada por fatores como: baixo conforto térmico, ruído, fraca

iluminação e pela qualidade do ar interno (QAI). Sendo, a QAI cada vez mais investigada na

última década, em estabelecimentos públicos (MENDELL & HEATH, 2005).

A concepção de conforto, outro fator de impacto na produtividade, quando associado à

QAI, está relacionado com uma complexa convenção de fatores: fontes de poluição do ar

(interiores ou exteriores; físicas, químicas ou biológicas) e suas interações, as condições

ambientais, os materiais e a estrutura do edifício, as atividades, o comportamento e o

número dos ocupantes, os sistemas de aquecimento, ventilação e de ar condicionado

(HVAC), a taxa de renovação de ar e até mesmo a percepção sensorial de cada indivíduo

(CHEONG e LAU, 2003).

Tanto AVAC como HVAC, são siglas que denominam “aquecimento, ventilação e ar

condicionado”, ou em inglês, “heating, ventilatingandair”, referindo-se às três funções do

condicionamento do ar.

Carmo e Prado (1999), afirmam que poluentes como monóxido e dióxido de

carbono, amônia, óxido de enxofre e nitrogênio, são produzidos dentro do edifício por

materiais de construção, materiais de limpeza, mofo, atividades domésticas (cozinhar, lavar e

secar roupas), entre outros.

A própria concentração de pessoas em um determinado ambiente contribui

substancialmente com a poluição de ambientes internos, tanto pela respiração e transpiração,

como pelo transporte de micro-organismos potencialmente causadores de doenças. Isso sem

17

falar no cigarro, um dos principais vilões de qualquer ambiente.

Com relação as construções de unidades de ensino, habitualmente, seguem um

programa previamente estabelecido pelas Secretarias de Educação. Entende-se que o processo

de construção de uma unidade de ensino, demanda planejamento e envolve os estudos de

viabilidade, a definição das características ambientais e a preparação do projeto arquitetônico,

incluindo o projeto executivo, o detalhamento técnico e as particularizações de materiais e

acabamentos (MEC, 2006).

Com relação ao fator de qualidade do ar interno parâmetros como CO2(dióxido de

carbono) e COVT (composto orgânicos voláteis totais), podem ter efeitos sobre a

concentração e o rendimento dos usuários em seus espaços de trabalho, moradia e estudo. Por

isso, a ventilação e o número de trocas de ar dentro de um recinto, podem ser considerados

como uma variável econômica (WYON, 2001).

Os usuários dos ambientes construídos não são receptores passivos do ar que respiram

e por isso reagem à mudança na qualidade do ar, tanto quanto a variações climáticas mediante

a adaptação da roupa, a abertura de janelas e o uso de sombreamento. Mas existem gases e

substâncias que não são perceptíveis a baixas concentrações e podem afetar a saúde do

usuário (KUCHEN et al., 2009).

A simples presença humana e sua atividade aumentam, entre outros, a quantidade de

aldeídos em ambientes fechados, assim como as altas temperaturas, que aumentam a emissão

do gás, sendo que sua concentração depende também da umidade e da taxa de troca do ar

(CARMO & PRADO, 1999).

Os resultados de uma longa pesquisa realizada em 30 edifícios sobre a qualidade do ar

na Alemanha (KUCHEN et al., 2009), mostraram que as definições das concentrações ótimas

de CO2 das normas vigentes não condizem com os valores determinados pelos usuários em

ambientes reais de edifícios de escritório, assim como os limites de COVT (compostos

orgânicos voláteis), que atingiram em 100% as recomendações indicadas na literatura técnica.

Portanto, se supõe que os limites propostos na literatura internacional não são muito

restritivos e devem ser considerados com certa prudência.

1.2 Justificativa

Reconhecendo estudantes e professores como sujeitos do processo

educacional,portanto principais usuários do ambiente educacional, e ainda considerando que

18

estes usuários passam grande parte do tempo em ambientes internos, entende-se que a questão

da qualidade de vida no ambiente construído, ganha relevância e comprometimento de um

olhar atento às relações pessoa-ambiente, tendo em vista que a qualidade de vida das pessoas

é grandemente influenciada pela qualidade do ar que respiram.

Além disso as próprias pessoas e suas atividades profissionais estão entre os maiores

contribuintes para a poluição do ar em ambientes fechados, não apenas pela liberação de CO2

através da respiração, mas também pelo transporte de micro-organismos tais como bactérias,

fungos, vírus e ácaros (GALVÃO, 2008).

Schimer et al.,2009, afirmam que trabalhos realizados em locais de grande circulação

pública, (como por exemplo escolas, bancos, hospitais e outros), níveis de concentração de

CO2 foram seguidamente ultrapassados, o que representa uma fragilidade do sistema de

ventilação desses ambientes em manter condições razoáveis de ventilação, sendo importante

ressaltar que de acordo com as recomendações da resolução ANVISA nº 09, sobre padrões

referenciais de qualidade do ar interior em ambientes climatizados artificialmente de uso

público e coletivo, a concentração de CO2 não deve ultrapassar 1000 ppm.

Em ambientes de ensino por exemplo, a presença de compostos químicos e agentes

biológicos no ar interno cria condições que podem comprometero desempenho e a

concentração tanto do aluno quanto do professor.

Ambientes de ensino necessitam de sistemas de climatização bem projetados e

operados, que forneçam taxas de ventilação adequadas para garantir o conforto dos ocupantes.

Por isso o estudo da qualidade do ar em ambientes internos se faz necessário, tendo em

vista que o seu objetivo central é o de garantir saúde aos ocupantes dos diferentes edifícios,

bem como o ótimo desempenho de suas atividades.

Portanto o objetivo geral da presente pesquisa é definir concentrações ótimas de

CO2, por meio da relação dos dados obtidos pelas medições realizadas pela sondagem pontual

do HD 32.1 e questionários aplicados simultaneamente aos usuários das instituições de

ensino.

Alcançando o objetivo geral, espera-seque o presente trabalho possa auxiliar quanto a

atualização de normas, códigos de obras adequando-os aos padrões de desempenho das uni-

dades de ensino e às características específicas de cada região, bem como, contribuir com

informações às normas locais.

2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

2.1 Atmosfera, Características e Composição

A atmosfera é resultado de processos físico-químicos e biológicos iniciados há

milhões de anos. Existem várias teorias que procuram explicar sua origem e evolução, no

entanto a hipótese mais aceita hoje, é a de que a Terra, ainda sem atmosfera, formou-se a

partir da acumulação de partículas sólidas e relativamente frias dos mais diversos tamanhos,

procedentes das nuvens de gás e poeira que originou o sistema solar. As reações térmicas que

se seguiram, tanto por processos radioativos, quanto pela sedimentação de elementos mais

densos (por efeito gravitacional), em direção ao centro da Terra, provocaram o aumento da

temperatura terrestre. Essas mudanças desencadearam reações nas camadas superficiais da

Terra, dando origem à atmosfera. Em uma primeira fase, a atmosfera era formada

basicamente por gás carbono (CO2) e vapor de água, com ausência de oxigênio livre

(BRAGA, et al., 2005).

A partir de um processo evolutivo, surgem os oceanos e o resfriamento da Terra,

originando a primeira planta capaz de realizar fotossíntese, responsável pela formação do

oxigênio. Desde então, a concentração do oxigênio foi aumentando até chegar aos níveis

atuais.

Além do oxigênio a atmosfera terrestre contém outros gases sendo os principais

apresentados na tabela a seguir.

GASES (%)

NITROGÊNIO (𝐍𝟐) 78,11

OXIGÊNIO (𝑶𝟐) 20,95

ARGÔNIO (𝑨𝒓) 0,934

GÁS CARBÔNICO (𝐂𝐎𝟐) 0,033

Tabela 1: Distribuição percentual média dos gases da atmosfera terrestre.

Fonte: BRAGA et. al., (2005).

Os seguintes gases em menores composições, também fazem parte da atmosfera

terrestre: neônio, hélio, criptônio, xenônio, hidrogênio, metano, ozônio e dióxido de

nitrogênio (NO2), entre outros. Além dos gases, também são encontrados na atmosfera

20

terrestre, o seguintes constituintes: vapor de água e material particulado orgânico (polens e

microrganismos) e inorgânico (partículas de areia e fuligem).

Quanto a estrutura atmosférica, existem diversas maneiras de se descrevê-la. A

classificação escolhida, conforme a figura abaixo é o perfil de variação de gradiente térmico

(temperatura) em função da altitude. Trata-se da classificação mais adequada para o ponto de

vista ambiental (BRAGA, et.al., 2005).

Conforme a figura, grande parte do oxigênio (90%) se encontra em uma fina camada,

cuja altitude varia entre 10 km e 12 km denominada, troposfera. É a camada, do ponto de

vista climático, que possui fundamental importância, pois é responsável pelas condições

climáticas da Terra.

A seguir temos a estratosfera, camada importante, rica em ozônio (O3), que protege a

Terra das radiações ultravioletas provenientes do Sol.

Acima da estratosfera, se encontra a mesosfera que possui um forte decréscimo de

temperatura registrando-se nela a temperatura mais baixa da atmosfera.

A estratificação térmica da atmosfera, termina com a camada termosfera, camada

muito importante para as telecomunicações.

Figura 01: Estratificação térmica da atmosfera: gases refrigerantes.

Fonte: CETESTRIO (2015).

21

2.1.1 Poluição do ar e Classificação de Poluentes

As primeiras leis de qualidade do ar, surgiram no século XIII (1273), quando o rei

Eduardo da Inglaterra, proibiu o uso do carvão com alto teor de enxofre e também, por causa

da fumaça e odor produzidos.

Em 1911, em Londres, ocorreu o primeiro desastre decorrente da poluição

atmosférica havendo 1.150 mortes em decorrência da fumaça produzida pelo carvão.

Atualmente, algumas cidades como Los Angeles, São Paulo e Cidade do México, são

conhecidas por eventos críticos de poluição do ar provocados pelos gases emitidos por

veículos.

A poluição do ar existe quando ele contém uma ou mais substâncias químicas em

concentrações suficientes para causar danos em seres humanos, em animais, em vegetais ou

em materiais. Esses danos podem advir também de parâmetros físicos, como por exemplo, o

calor e o som. Essas concentrações dependem do clima, da topografia, da densidade

populacional, do nível e do tipo das atividades industriais locais (BRAGA, et al., 2005).

Os poluentes são classificados em primários e secundários. Os poluentes primários

são aqueles que são lançados diretamente no ar: dióxido de enxofre (SO2), os óxidos de

nitrogênio (NOx), o monóxido de carbono (CO) e alguns particulados como a poeira.

Os poluentes secundários são aqueles que se formam na atmosfera por meio de

reações que ocorrem em razão da presença de certas substâncias químicas e determinação de

condições físicas. Por exemplo, o SO3,(formado pelo SO2 e O2 no ar) reage com o vapor de

água para produzir o ácido sulfídrico (H2SO4), o que precipita originando a chamada "chuva

ácida".

O dióxido de carbono (CO2) se apresenta como um dos principais poluentes do ar. É

o principal composto resultante da combustão completa de combustíveis fósseis e de outros

materiais que conteriam carbono, além de ser gerado no processo de respiração aeróbia dos

seres vivos, que utilizam o oxigênio para poder liberar a energia presente nos alimentos que

são ingeridos.

2.1.2 Poluição do Ar em Diferentes Escalas Espaciais

Quando se fala em controle de poluição, fazer a distinção entre as fontes de poluição

é fundamental, tendo em vista que o tratamento do problema é diferente em cada caso.

22

As fontes de poluição, do ponto de vista espacial podem ser classificadas em: móveis

e estacionárias. Fontes móveis são aquelas que emitem poluentes de forma dispersa, como por

exemplo os veículos. As fontes estacionárias, são as que emitem poluentes de maneira

pontual, produzindo cargas difusas, como por exemplo as chaminés de indústrias.

Quanto as áreas atingidas pelos problemas da poluição, estas podem ser classificadas

em locais ou globais.

Os locais refere-se a problemas de poluição em uma região relativamente pequena,

como uma cidade por exemplo. Geralmente são formados por episódios críticos de poluição

em cidades e dependem dos poluentes, classificando-se em dois tipos:

Smog Industrial: Típico de regiões frias e úmidas, os picos de concentração ocorrem

no inverno. É predominante em regiões industriais ou em regiões onde é intensa a queima de

óleo para aquecimento doméstico e para geração de energia elétrica (usinas termoelétricas).

Os principais componentes são o dióxido de enxofre (SO2) e o material particulado (MP).

Exemplos de cidades sujeitas a esse smog: Londres, Chicago. Uma característica deste tipo de

smog é a sua cor cinza (névoa que recobre as cidades).

Smog Fotoquímico:É típico de cidades ensolaradas, quentes, de clima seco. Os picos

de evolução ocorrem em dias quentes, com muito Sol.O principal agente poluidor neste caso,

são os veículos, que geram uma série de poluentes.

A característica principal do smog fotoquímico é a sua cor avermelhada/marrom; seu

pico de concentração ocorre no período da manhã.

Os globais são aqueles que envolvem a ecosfera, regiões consideradas grandes, nas

quais se envolvem um esforço mundial para controlá-los, como por exemplo: efeito estufa,

destruição da camada de ozônio e chuva ácida.

Efeito Estufa: É um mecanismo natural do planeta Terra para possibilitar a

manutenção da temperatura numa média de 15ºC, ideal para o equilíbrio de grande parte das

formas de vida em nosso planeta. Sem o efeito estufa natural, o planeta Terra poderia ficar

muito frio, inviabilizando o desenvolvimento de grande parte das espécies animais e vegetais.

Isso ocorreria, pois a radiação solar refletida pela Terra se perderia totalmente.

No entanto o lançamento de gases estufa (CO2, metano, óxido nitroso e

clorofluorcarbono CFCs), aumentam a quantidade de energia que é mantida na atmosfera em

decorrência da absorção do calor refletido ou emitido pela superfície do planeta, o que

provoca a elevação da temperatura a atmosfera. Admite-se que além que, além de provocar

modificações climáticas, o aquecimento da Terra possa causar a elevação do nível dos

23

oceanos, ter impactos na agricultura e na silvicultura, afetando todas as formas de vida do

planeta (BRAGA et al., 2005).

A figura abaixo mostra o crescimento da concentração de CO2, na atmosfera.

Figura 2: Curva obtida em Mauna Loa (Havaí), que mostra o crescimento da concentração de CO2atmosfera.

Fonte: http://cdiac.esd.ornl.gov/ftp/trends/co2/maunaloa.co2).

Uma das conclusões significativas desses dados é que, quanto maior a temperatura da

Terra, maior é a concentração do CO2, o que equivale a dizer, que o controle do efeito estufa,

passa, necessariamente, pelo controle da emissão doCO2,sendo a solução, diminuir a emissão

resultante da queima de combustível, por exemplo, utilizando fontes alternativas de energia.

Destruição da Camada de Ozônio: A camada de ozônio está localizada na

estratosfera, entre 15 km e 50 km de altitude, tendo esta camada capacidade de bloquear as

radiações solares, principalmente a radiação ultravioleta.

É de extrema importância para a manutenção da vida terrestre, pois caso ela não

existisse, as plantas teriam sua capacidade de fotossíntese reduzida e os casos de câncer de

pele, catarata e alergias aumentariam, além de afetar o sistema imunológico.

Chuva Ácida:É um fenômeno onde gases nitrogenados e sulfonados produzidos por

uma série de atividades da sociedade em geral, reagem com o vapor de água produzindo

ácidos, precipitando-se nos solos pela ação da chuva.

Outro motivo, para ocasionar a chuva ácida é o mecanismo de deposição de sais

dissolvidos (deposição de ácidos), considerando ácida, a chuva que apresenta pH inferior a

5,6.

Braga (2005), destaca, que na região amazônica já se verificou chuvas com pH de

24

ordem 4,7, em razão provavelmente da formação de ácido sulfídrico proveniente da oxidação

do H2S (gás sulfídrico) produzido nos alagados da região ou da formação de ácidos orgânicos

(fórmico e acético) na queima de biomassa.

2.2 Qualidade Ambiental Interior

A construção sustentável é definida como um sistema construtivo que promove

alterações conscientes no entorno, de forma a atender as necessidades de edificação e ao uso

do homem moderno, preservando o meio ambiente e os recursos naturais. Os edifícios

sustentáveis são aqueles que proporcionam um ambiente saudável e adequado a todos os seus

ocupantes, tendo em vista a satisfação das suas necessidades, sem prejudicar a capacidade dos

sistemas ambientais de satisfazerem as necessidades das gerações futuras.

Alfano et al. (2010), consideram que a qualidade ambiental está relacionada com a

coexistência do conforto térmico, conforto visual, qualidade do ar interior e conforto acústico.

Dentre os fatores que influenciam diretamente a qualidade do ar interno pode-se citar:

características próprias da edificação (fachadas, mobiliários e materiais de construção);

condições externas (poluição do ar, temperatura exterior, sol e luz natural), serviços do

edifício (sistemas de ventilação e iluminação); pessoas e atividades (utilização de

equipamentos de ventilação, tintas, colas, limpezas).

2.2.1 Qualidade do Ar Interior

O ar interno pode ser definido como sendo aquele de áreas não industriais, como

escritórios, habitações, hospitais e escolas (WANG, 2007).

A partir da década de 70, com a crise energética surgem, em países desenvolvidos,

construções de edifícios desprovidos de ventilação natural, também citados por alguns autores

como edifícios selados.

Os edifícios, contam com um sistema de controle automatizado de entrada de ar,

baseado apenas nas alterações de temperatura, o que em muitos casos, não garante a qualidade

necessária a manutenção da saúde e bem estar de seus ocupantes (GIODA, 2003).

Este fator contribui para a diminuição das taxas de troca de ar, sendo o grande

responsável pelo aumento da concentração de poluentes biológicos e não biológicos no ar

interno. Essa preocupação se justifica uma vez que grande parte das pessoas passa a maior

25

parte do seu tempo (em torno de 80%) dentro destes edifícios, sejam eles comerciais ou

industriais e, consequentemente, expostas aos poluentes destes ambientes (CARMO&

PRADO, 1999).

Cabe ressaltar que estes sistemas quando mal operados ou sem manutenção adequada,

acabam tornando-se potenciais fontes de contaminantes, principalmente de materiais

particulados decorrentes do acúmulo de umidade desses sistemas (CARMO et al, 1999).

Estudos apontados pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA),

mostram que níveis de concentração de contaminantes podem ser de duas a cinco vezes

maiores em ambientes internos do que nos externos, trazendo riscos à saúde de ocupantes que

mantém uma permanência constante em ambientes internos.

2.2.2 Avaliação da Qualidade do Ar Interior

A necessidade do monitoramento da qualidade do ar em ambientes internos (QAI),

surgiu da tendência de construção de edifícios climatizados artificialmente. Usualmente as

pessoas passam 90% do tempo em ambientes fechados (CHEONG & LAU, 2003), tornando a

qualidade do ar destes ambientes um fator indispensável à manutenção da saúde e

desempenho de suas atividades diárias (SILVA, 2010).

Em 2008, a Organização Mundial de Saúde (OMS), com base em estudos de fatores de

risco às doenças, afirmou que a poluição do ar em ambientes internos é considerada o 8º fator

de risco, fazendo parte de 2,7% dos casos de doenças no mundo. Mesmo assim, a qualidade

do ar em ambientes fechados não é extensivamente monitorada como o ar exterior.

Em países desenvolvidos, a qualidade do ar interior é comprometida pelo mau uso dos

sistemas de condicionamento do ar, levando a má circulação e renovação do ar, e

contribuindo para uma maior concentração de seus contaminantes (WANG, 2007).

No que diz respeito a qualidade do ar interno em instituições de ensino, LEE et. Al.

199, precursores dos estudos sobre a qualidade do ar especificamente em escolas na Cidade

muitas de Hong Kong, trazem significativas informações.

Mostraram que frequentemente as concentrações de CO2 eram superiores aos limites

legais, devido a sobrelotação e inadequada ventilação em ambientes escolares, gerando como

consequência, uma maior prevalência dos sintomas relacionados a síndrome do edifício

doente (SED), entre professores e alunos, ampliando o baixo desempenho e produtividade.

Consideram ainda que o desempenho está diretamente relacionado com a taxa de

26

ventilação, já que quando esta taxa se encontra abaixo de 10 L/s, o desempenho diminui,

tornando-se ainda mais crítica tal situação quando abaixo de 4L/s.

Em Portugal, por exemplo, já existem manuais,desenvolvidos com base na REHVA

(Federation of European Heating Ventilationand Air –Conditioning Associations), os quais,

especificam a qualidade do ambiente interior e eficiência energética nas Escolas.

2.3 Sídrome do Efifício Doente

Um dos fatores relevantes que faz com que a qualidade do ar interior venha se

tornando um tema ambiental de grande importância é o aumento, de queixas de ocupantes em

ambientes internos.

Essas reclamações ou queixas tem sido crescente e muitas vezes relacionadas com o

uso de materiais sintéticos e ainda, devido as medidas de conservação de energia que reduzem

as taxas de ventilação.

O termo SED, significa Síndrome do Edifício Doente, sendo usado para descrever

situações de desconforto relacionados com a permanência humana no interior de edificações.

O conjunto de sintomas como dores de cabeça, náuseas, fadiga, sonolência, irritação

dos olhos, nariz, garganta, quando aliviados após a saída dos usuários do edifício, é

considerado pela OMS, Organização Mundial da Saúde, desde 1983, como Síndrome do

Edifício Doente. Além disso, o manual, número 13 da REHVA, refere-se que o SED se

manifesta quando todos os sintomas são registrados por cerca de 20% as pessoas durante um

período de pelo menos duas semanas (D’AMBROSIO FR et al, 2010).

A origem dos sintomas citados acima podem ser multifatoriais, ou seja, podem

envolver mecanismos químicos, microbiológicos, físicos e psicológicos.

Além disso, o uso de equipamentos como impressoras laser,

fotocopiadoras,computadores, produtos de limpeza e a poluição do ar exterior, contribuem

para o aumento dos níveis de contaminação do ar interior. As reações a estes agentes podem

conduzir ao fenômeno conhecido como Síndrome do Edifício Doente (SED).

Outro fator relevante a ser considerado, é que de acordo com SEPPANEN et. al.,

1999, existe uma maior prevalência destes sintomas nos edifícios com sistemas de ar

condicionado comparativamente aos edifícios com sistemas de ventilação natural e de

ventilação mecânica simples.

Por isso, a importância de se projetar um sistema de HVAC (Aquecimento, Ventilação

27

e Ar Condicionado) bem dimensionado e sobretudo mantido em boas condições de

funcionamento e de higiene ao longo da sua vida, que seja capaz de impedir a livre circulação

de contaminantes entre o exterior e o interior ou entre diferentes espaços interiores do edifício

sem colocar em risco a QAI (DENE, 2009). .

Algumas decisões na fase do projeto, podem causar alguns danos à QAI, como por

exemplo a inexistência de bons acessos para a manutenção, inadequada distribuição do ar,

imprópria seleção dos filtros entre outros. Constata-se, portanto, que a QAI dependente de um

bom projeto do sistema AVAC e que a sua má elaboração terá grandes custos dispendiosos

para remediar estes problemas em fase de ocupação. Os sistemas de AVAC resolvem 80%

dos problema s de QAI (COSTA, 2011).

A figura 03, mostra fatores e fontes que afetam a qualidade do ar e conforto do

ambiente:

Figura3: fatores e fontes que afetam a qualidade do ar e conforto do ambiente.

Fonte: Guia técnico de qualidade do ar em espaços interiores, da agência portuguesa do ambiente, 2009.

O ar ambiente interior de um edifício, pode ser definido como sendo o resultado, da

interação da sua localização, do clima, do sistema de ventilação do edifício, das fontes de

contaminação (mobiliário, fontes de umidade, processos de trabalho e atividades, e poluentes

exteriores), e do número de ocupantes do edifício (Guia técnico de qualidade do ar em

espaços interiores, da agência portuguesa do ambiente, 2009).

28

2.3.1 Valores limites de concentrações de poluentes

Em termos globais,podemos dizer que, não existe uma só norma que estabeleça

valores de referência para todos os poluentes da QAI. O que existe são normas nacionais e

internacionais que refletem os resultados de vários estudos relevantes epidemiológicos,

clínico se testes toxicológicos, associados a determinados tempos de exposição das pessoas

aos poluentes.

A OMS possui diretrizes com normas específicas para valores de referência e limites de

exposição de vários poluentes, direcionadas para diferentes países. No caso da Europa, a primeira

edição de um guia da qualidade do ar (Air Quality Guidelines) publicado pela OMS foi em 1987,

e revisto em 2000, em uma segunda edição para abordar os riscos de saúde relacionados a 37 dos

poluentes atmosféricos mais comuns (COSTA, 2011). Desde então, com novos estudos e a

aquisição de conhecimentos na área, o guia sofreu outras revisões.

No guia da qualidade do ar interior, citado no parágrafo anterior são apresentados

valores de referência de alguns poluentes da QAI, segundo a OMS para a Europa, e outras

normas utilizadas no Canadá, Alemanha e Estados Unidos.

A concentração indicada é considerada "máxima admissível", e por vezes, associada a

um determinado tempo de exposição no ar ambiente interior dos edifícios e ambientes de

trabalho industrial. Com base nos valores de referência das concentrações de alguns

poluentes de interesse, verifica-se a causa um determinado efeito na saúde e no ambiente,

servindo de guia para projetos de edifícios, diagnósticos, e projetos de sistemas de ventilação,

quando se utiliza o procedimento IAQ (seção 2.3.7) da norma ASHRAE 62-2007.

Em Portugal, as concentrações de algumas substâncias não devem ultrapassar os

limites máximos impostos no RSECE (Figura 4), cuja verificação é obrigatória, no caso de

edifícios ou frações autônomas existentes, na realização de auditorias periódicas (COSTA,

2011).

No âmbito das auditorias, referentes a qualidade do ar interno, os poluentes devem ser

objetos de verificação de conformidade, com relação as concentrações máximas de poluentes,

conforme a figura 04.

29

Figura 04:Concentrações máximas de referência de poluentes no interior de edifícios.

Fonte: Resolução 09 da ANVISA (2003).

A melhoria da QAI nos edifícios pode ser alcançada através da redução dos

contaminantes no exterior e interior. A diminuição das fontes poluidoras, a remoção dos

contaminantes na fonte (através de sistemas de exaustão) e a diluição dos poluentes através

Qualidade do Ambiente Interior de uma eficiente ventilação, são as formas de reduzir os

contaminantes no interior dos edifícios (PARREIRAL, 2011).

2.3.2 Análise da qualidade do ar através do CO2

O dióxido de carbono é um gás incolor, inodoro e não inflamável, obtido a partir da

queima de combustíveis fósseis, como a gasolina (fumaça do cano de descarga de

automóveis) e por processos metabólicos, como a respiração de seres humanos e animais, e

presente na fumaça de cigarros (CHEONG, 2003).

A concentração interna do CO2depende dos níveis externos deste gás e da sua taxa de

produção dentro do estabelecimento e é um bom indicador do nível de ventilação e renovação

do ar interior.

Apesar de ser um gás relativamente atóxico, o acúmulo de CO2 no ambiente provoca

o aumento da sensação de abafamento, calor e falta de ar nos ocupantes e é indicativo de que

o ambiente é incapaz de diluir concentrações de poluentes químicos mais nocivos, como o

dióxido de nitrogênio, também presente na composição da fumaça dos cigarros expelida pelos

fumantes, e o formaldeído, utilizado na fabricação de materiais de limpeza.

A resolução ANVISA número 09, considera o CO2, como um indicador das taxas de

30

renovação do ar em ambientes climatizados, o que significa, que quando suas concentrações

ultrapassam de 1000 ppm, as taxas de ventilação estão abaixo do ideal, facilitando a diluição

de outros contaminantes.

A produção de CO2pelas pessoas depende de uma série de variáveis, como a atividade

física, do tamanho e altura do corpo, etc.

Na respiração humana o consumo volumétrico de O2 é maior que o volume de

CO2emitido. A razão da taxa volumétrica entre o oxigênio O2consumido e o CO2produzido

depende da dieta, do nível de atividade física, e das condições físicas da pessoa.

O dióxido de carbono é resultado do processo respiratório das pessoas e das máquinas

em que ocorre combustão quando se aplica, portanto, está presente no ambiente interno.

É um componente natural do ar e sua concentração em uma da da amostra é

geralmente expressa por partes por milhão (ppm).

O CO2, funciona como um indicador da qualidade do ar e eficiência da ventilação,

porque em salas ocupadas o nível de CO2 aumenta se a taxa de renovação do ambiente, for

menor do que as recomendadas pelas normas. Por isso, é considerado, um bom indicador para

verificar a adequação quanto à tomada de ar externo.

Por esse motivo, o dióxido de carbono, foi utilizado como representativo de outros

gases.

2.4 Sistemas de Climatização: Princípio de Funcionamento do Ar Condicionado Split

O conceito de climatização surge da necessidade de utilizar recursos eletromecânicos

com a finalidade de promover condições de conforto para os ocupantes de recintos ou

ambientes ditos confinados (BASTO, 2005).

BASTO (2005), ainda afirma que as condições de boa qualidade do ar dependem não

só das variáveis de temperatura, umidade, velocidade do ar, mas também da ventilação no

processo de climatização do ambiente, tendo em vista a necessidade de eliminação de gases e

odores, e outros contaminantes.

A ventilação se define como sendo a movimentação do ar no interior com intuito de

renovar o ar viciado e promover a entrada do ar de melhor qualidade.

Os sistemas de climatização do tipo Split são aparelhos do tipo versáteis e

semelhantes aos condicionadores de janelas, porém estes são divididos em duas partes

interligadas por conexões onde a primeira (evaporadora) condiciona o ar e é instalada no

31

interior do ambiente e a segunda (condensadora) é colocada no exterior do edifício(BASTO,

2005).

Essas unidades são interligadas através de uma tubulação conhecida como tubulação

frigorífera que é composto por dois tubos de cobre, um de espessura mais grossa e outro de

espessura mais fina: linha de líquido e linha de gás.

Figura 5: Unidade interna (condensadora) e Unidade externa (evaporadora).

Fonte: Manual SAMSUNG.

O ar refrigerante que é o gás da unidade externa na forma liquida, através da

tubulação mais fina, aonde ele inunda a unidade evaporadora se expandindo até ficar em

forma de gás, sendo succionado pela tubulação mais grossa para a unidade externa (unidade

condensadora).

Na unidade condensadora o compressor exerce trabalho mecânico sobre o ar

refrigerante, transformando-o em vapor aquecido.

O vapor inunda a unidade condensadora, perde seu calor e se transforma em liquido

novamente. Esse ciclo contínuo faz com que a unidade interna, diminua o calor do ambiente.

32

Figura 06: Princípio de funcionamento do ar condicionado.

Fonte: adaptado, Manual SAMSUMG.

O fato é que a linha de condicionadores splits (separados) não contém nenhum

dispositivo ou artifício que faça a renovação doar para atender a NBR 16401, norma referente

a instalações de ar condicionado – Sistemas Centrais e Unitários, uma vez que o volume de

renovação necessário para o enquadramento à norma varia em função do ambiente e não em

função do produto (SILVEIRA, 2014).

Significa que este sistema de climatização apenas condiciona (filtra e resfria) o ar

que está num ambiente normalmente, com suas portas e janelas fechadas.

Trata-se de um processo contínuo fazendo com que o ar existente no local, “passe”

pela evaporadora várias vezes até ser resfriado.

Na figura a seguir e com base na afirmação de SILVEIRA (2014), pode-se visualizar

o princípio de funcionamento do condicionador de ar Split, sem renovação de ar exterior.

Este tipo separa o lado quente e o lado frio do sistema da seguinte maneira: O lado

frio (evaporador), composto de válvula de expansão, ventoinha, serpentina e colmeia é

colocado dentro do ambiente a ser climatizado através do sistema de distribuição de ar

causado pela ventoinha e aletas.

O lado quente, conhecido como a unidade condensadora, fica na parte externa do

ambiente climatizado. Esta unidade consiste de um trocador de calor com tubos em espiras

(serpentina), e é composto por compressor e ventoinha. O gás sai do compressor em alta

pressão e alta temperatura.

No caminho que percorre no condensador ele perde calor e continua perdendo no

“elemento de expansão” (tubo capilar e filtro secador). No evaporador, o gás já chega frio,

pronto para refrigerar o ambiente interno e carregando o calor para o ambiente externo.

33

Figura 07: Princípio de funcionamento do ar condicionado tipo Split, onde o ar de retorno, rico em CO2 retorna

ao ambiente sem renovação.

Por haver uma unica interligação entre a unidade evaporadora com a unidade

condensadora, percebe-se o retorno do ar, rico em CO2 ao ambiente sem rnovação.

Em níveis altos, o CO2pode causar sonolência e até asfixia. Embora não seja tão

prejudicial quanto os outros gases é comumente utilizado como como um indicador de

qualidade do ar e eficiência de ventilação; em salas ocupadas o nível de CO2 aumenta se a

taxa de renovação do ar por pessoa for menor do que a recomendada por normas, por isso é

recomendado um bom indicador para verificar a adequação quano à tomada de ar externo.

No Brasil, temos como norma que aborda o dióxido de carbono como representativo

de outros gases, a Resolução número 09, da ANVISA (2003), a qual estabelece que a

concentração máxima permitida de dióxido de carbono no ambiente seja de 1000 ppm (partes

por milhão), ou seja, 0,1 % da composição do ar

A norma ASHRAE (2007), propõe um cálculo para a concentração máxima de um

34

ambiente, o qual depende do nível de atividades dos ocupantes relativo à cocentração de

dióxido de carbono do ar interno:

𝐶𝑆 − 𝐶𝑂 = 𝑁

𝑉𝑂(Equação 1)

Onde:

𝐶𝑆 = concentração de CO2 no ambiente

𝐶𝑂 = concentração de CO2 no ar exterior

𝑁 = Taxa de produção de CO2 por pessoa

𝑉0 = vazão de ar externo por pessoa

Ainda com base na ASHRAE (62.1, 2007), para uma atividade típica de escritório por

exemplo, temos o nível de 1,2 met, sendo a taxa de produção de CO2 por pessoa de 0,31

L/min. Considerando ainda que a renovação de ar necessária por pessoa é de 7,5 l/s, temos

como exemplo:

𝐶𝑆 − 𝐶𝑂 = 0,31

7,5 𝑥 60 (Equação 2)

𝐶𝑆 − 𝐶𝑂 = 0,000689 CO2/l de ar (Equação 3)

O resultado 0,000689 co2/L de ar, corresponde a 689 ppm.

Com base nos valores ainda da mesma norma, significa que utilizando a concetração

de 383 ppm para 𝐶𝑂(concentração de ar externo), o ar interior deve possuir uma concentração

máxima de 1072 ppm, sendo este valor póximo ao valor limite de 1000 ppm, da resoução

número da ANVISA (2003).

3 ÁREA DE ESTUDO

3.1 O Zoneamento Bioclimático

O Zoneamento Bioclimático Brasileiro faz parte da NBR 15220-3, norma de

Desempenho Térmico de Edificações Habitacionais Unifamiliares de Interesse Social, em

vigor desde 2005 pela ABNT.

Apresenta a divisão do território brasileiro em oito zonas relativamente homogêneas

quanto ao clima. Divisão esta, realizada com base na relação de 330 cidades cujos climas

foram classificados.

As recomendações técnico-construtivas foram concebidas considerando os seguintes

parâmetros e condições de contorno: dimensões de aberturas para ventilação, proteção de

aberturas, paredes externas e cobertura e as estratégias de condicionamento térmico passivo

(ABNT, 2005).

Figura 08: Classificação do zoneamento bioclimático brasileiro.

Fonte: LAMBERTS (2012).

36

Esta normativa vem cumprindo com um importante papel no que diz respeito, a

melhoria do desempenho térmico em habitações populares, buscando aprimorar a qualidade

requerida de moradias de interesse habitacional.

No entanto, mesmo esta normativa estando em vigor, a classificação bioclimática de

alguns municípios, como Sinop (MT) por exemplo, cidade localizada em uma zona de

transição, gera muitas incertezas, tornando-se necessária a revisão de alguns aspectos

relacionados ao modo de como o zoneamento bioclimático brasileiro foi elaborado.

O zoneamento bioclimático da norma, foi elaborado através de normas climatológicas

de pouco mais de 300 municípios, o que significa que para todo o resto do território nacional,

aplicou-se a interpolação dos dados climáticos, causando incerteza quanto a classificação da

zona bioclimática.

A NBR 15220, também determina os limites geográficos com base nos critérios

criados tanto pela carta bioclimática de Givoni quanto pelas planilhas de Mahoney, o que

reflete em um número de zonas bioclimáticas insuficientes e de baixa homogeneidade, não

sendo coerente com a diversidade climática do Brasil.

A proposta atual de revisão do zoneamento bioclimático do Brasil, foi divulgada em

agosto de 2012, sendo submetida ao grupo de discussão da Associação Nacional de

Tecnologia do Ambiente Construído, ANTAC.

Figura 09: Localização das estações de superfície e dos pontos com dados medidos por satélite.

Fonte: Nova proposta de zoneamento bioclimático brasileiro (LABEEE).

A base de dados climáticos, foi constituída com base em 11 fontes, monitorando

1265 lugares do território nacional. Sendo que alguns destes lugares não são sedes de

37

municípios.

Com relação as regiões sem dados monitorados, estabeleceu-se uma grade com

pontos a cada grau de latitude e longitude, adotando-se para estes pontos as médias mensais

de temperatura máxima e temperatura mínima, medidas pela NASA, por meio de satélites.

Enfim, esta proposta admite que o território brasileiro possui vinte zonas

bioclimáticas, divididas em três grandes grupos e localizadas de acordo com a figura abaixo:

(a) Zonas de 1 a 8: temperaturas médias anuais abaixo de 20º C

(b) Zonas de 9 a 16: temperaturas médias anuais entre 20º e 26º C

(c) Zonas de 17 a 20: temperaturas médias anuais acima de 26º C

Figura 09: Distribuição de Zonas bioclimáticas por temperatura, conforme a nova proposta.

3.2 O Estado de Mato Grosso

O Estado de Mato Grosso está situado na parte central da América do Sul, sendo as

cidades escolhidas para a coleta de dados: Cáceres, Cuiabá, Primavera do Leste e Sinop,

localizadas em diferentes zonas bioclimáticas.

A classificação climática de cada cidade, foi realizada com base nas informações do

Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, que segue o modelo climático prescrito por

Köppene no Zoneamento Socioeconômico-ecológico de Mato Grosso, cuja classificação

climática é considerada mais detalhada e apropriada para pesquisas acadêmicas, conforme

apresentada na Figura 01 (MAITELLI, 2005).

38

Figura 10: Classificação climática de Mato Grosso.

Fonte: MAITELLI, 2005 (Adaptado).

3.2.1 O Clima

Clima é o resultado das interações entre superfície e atmosfera que permitem

determinar as características climáticas de um determinado lugar. Podemos também dizer que

o Clima é a sucessão habitual dos tipos de Tempos (MAITELLI, 2005).

Sendo o clima um fenômeno multivariado, decorrência das interações entre a

atmosfera e a superfície, torna-se difícil determinar parâmetros para se determinar tipos

climáticos caracterizados, dificultando uma classificação climática satisfatória.

De acordo com essa classificação, o estado de Mato Grosso apresenta duas unidades

climáticas: I - Clima Equatorial Continental com Estação Seca Definida (3 a 5 meses); e II –

Clima Tropical Continental Alternadamente Úmido e Seco. Essas unidades são ainda

divididas em subunidades de acordo com características referentes à temperatura,

pluviosidade e altitude. (MAITELLI, 2005).

Clima Tropical Chuvoso de Floresta (Af): Clima tropical, com temperaturas médias

superiores a 18º C em todos os meses. A precipitação anual é abundante e maior que a

evaporação; ocorre em áreas de florestas. Em Mato Grosso, ocorre na porção setentrional,

área de mata de transição e floresta tropical.

39

Clima de Savana (Aw): Clima tropical, com estação seca, no outono/inverno, e

estação chuvosa, na primavera/verão. Ocorre na porção centro-sul do Estado de Mato Grosso

e em trechos do Pantanal.

Clima Tropical de Altitude (Cwa): Clima chuvoso, com inverno seco, onde as

temperaturas do mês mais quente estão acima de 22º C. Em Mato Grosso, ocorre no extremo

sul em áreas com altitudes de 800 m.

3.2.2 Zoneamento bioclimático de Mato Grosso

O Mato Grosso apresenta quatro das oito zonas bioclimáticas descritas, na figura 07.

Tratam-se das zonas 5, 6, 7 e 8 representadas pelas cidades de Vera, Rondonópolis, Cuiabá e

Cáceres, respectivamente.

Figura 11: Zona bioclimática do Estado de Mato Grosso, segundo NBR 15220.

Fonte: SANCHES (2011), adaptado.

O Estado ainda abrange a zona 03, a qual aparece em uma pequena proporção na

região sul do estado. Por não apresentar nenhuma sede de município, a mesma foi desprezada

para este trabalho,

40

3.2.3 Caracterização das cidades

As cidades escolhidas para a coleta de dados: Cáceres, Cuiabá, Primavera do Leste e

Sinop, localizadas em diferentes zonas bioclimáticas. O motivo da escolha destas cidades, foi

o fato de as mesma pertencerem a zonas bioclimáticas diferentes conforme a NBR 15220.

Figura 12: Mapa do Estado de Mato Grosso, destacando as cidades objeto de pesquisa.

Fonte: autoria própria.

CÁCERES:

Está situada em áreas da depressão cuiabana e do pantanal mato-grossense, portanto

encontra-se localizada na zona bioclimática 8.

Pela classificação de Köppen, o clima de Cáceres se classifica em clima tropical, com

estação seca, no outono/inverno, e estação chuvosa, na primavera/verão. Ocorre na porção

centro-sul do Estado de Mato Grosso e em trechos do Pantanal (MAITELLI, 2005).

Em uma classificação climática detalhada, Cáceres se localiza em uma subunidade

climática II-A, a qual se refere às depressões e planícies com altitudes entre 95 e 200 m de

altitude, onde o clima pode ser classificado como Tropical Megatérmico Sub-úmido.

Devido sua localização, existe uma nítida diminuição dos totais de chuva (200 a 1500

mm), bem como um aumento nas perdas superficiais de água por evapotranspiração

(aproximadamente entre 1.350 e 1.450 mm). As temperaturas médias oscilam entre 25º C e

26º C, enquanto as máximas ultrapassam, frequentemente, 35º C durante quase o ano todo e o

período se prolonga de abril-maio a setembro-outubro.

CUIABÁ:

O município de Cuiabá possui uma área de 3.224, 68 km², sendo que a área urbana

41

ocupa 251,94 km² e a área rural 2972, 74 km², limita-se ao norte com os municípios de

Acorizal, Rosário Oeste e Chapada dos Guimarães, ao leste com Chapada dos Guimarães, ao

sul com Santo Antônio do Leverger a oeste com Várzea Grande e Acorizal (MAITELLI,

1994).

Localiza-se no centro sul mato-grossense Quente semiúmido, zona bioclimática 07.

SINOP:

O município de Sinop está localizado na região norte do estado de Mato Grosso, mais

precisamente nas coordenadas 11.86º S e 55.5° W (IBGE, 2010).

O município encontra-se na região conhecida como Amazônia Legal e está localizada

no bioma da Amazônia, no entanto como mostra IBGE (2004), sofre influência também do

bioma do Cerrado.

Devido a essas características, o clima do município é considerado por muitos autores

como sendo de transição. Como citado anteriormente, esta é a principal justificativa para a

adoção do Método de Mahoney Nebuloso.

Conforme a classificação de Wladimir Köppen, baseado na temperatura e precipitação,

Mato Grosso apresenta os seguintes tipos de clima:

Segundo a classificação adotada pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística,

que segue o modelo climático prescrito por Köppen, o clima da região é Equatorial Quente e

Úmido, caracterizado por temperaturas médias superiores a 18°C em todos os meses do ano

além de apresentar três meses secos (IBGE, 2002). No entanto, a classificação climática

considerada mais detalhada e apropriada para pesquisas acadêmicas é a apresentada no

Zoneamento Socioeconômico-ecológico de Mato Grosso, apresentada na Figura 01

(MAITELLI, 2005).

Localiza-se na unidade climática de zona I, Clima equatorial continental com estação

seca definida (3 a 5 meses), subunidade IC, a qual corresponde às superfícies mais elevadas

(altitudes entre 400 e 600 m) do Planalto dos Parecis e o fator altitude, aliado à orientação do

relevo em relação ao escoamento troposférico (úmido e instável) de norte e noroeste, torna

provavelmente, estes trechos elevados, as áreas climáticas mais amenas e mais úmidas,

conforme dados da estação meteorológica da Cidade de Vera (Gleba Celeste). A pluviosidade

média anual varia entre 2.200 e 2.600 mm, enquanto as temperaturas médias anuais oscilam

entre 23º C e 25º C.

42

PRIMAVERA DO LESTE

A cidade de Primavera do Leste se localiza na zona bioclimática 06, e conforme a

classificação de Köppen o clima é o tropical, com estação seca, no outono/inverno, e estação

chuvosa, na primavera/verão. Ocorre na porção centro-sul do Estado de Mato Grosso e em

trechos do Pantanal (MAITELLI, 2005).

Em uma classificação mais detalhada, a cidade se localiza em uma unidade climática

de zona II, classificada como Clima tropical Continental alternadamente úmido e seco,

localizada ainda nas subunidades desse clima: II-C, II-D e II-E.

As subunidades climáticas II-C, II-D e II-E, apresentam como principal característica

a diminuição progressiva das temperaturas, passando para um Clima Tropical de Altitude,

cujo caráter mesotérmico se traduz no traço mais importante destas áreas, além do aumento

dos totais pluviométricos cujos valores estão entre 1.600 e 1.800 mm.

3.3 Tipologia das Salas de Aula

A amostra estudada foi definida por quatro instituições de Ensino Superior, localizadas

nas cidades de Cáceres, Cuiabá, Primavera do Leste e Sinop.

Foram visitadas mais de sessenta salas de aula para realização da pesquisa, não sendo

possível realizar a caracterização de cada uma delas.

De um modo geral, as salas de aula sempre apresentavam capacidade de atendimento

de 30 até 60 alunos, com funcionamento para os três períodos.

O espaço era simples e racionalizado, tanto para instituições particulares quanto

públicas. Atendiam os critérios básicos para o funcionamento das atividades de ensino

aprendizagem.

As vedações mais comuns encontradas, foram as de alvenaria de tijolo furado

rebocado e estrutura em concreto armado.

A cobertura em telha cerâmica em grande das edificações, e em algumas situações em

formato de platibanda.

A pesquisa foi realizada em salas de aula, sendo todas climatizadas e com o mesmo

modelo de condicionamento de ar: Split.

43

Figura 13: Sala de aula da UNEMAT, com capacidade para 60 alunos, campus de Sinop.

Fonte: própria.

Figura 14: sala de aula da UNEMAT, com capacidade para 60 alunos, campus de Sinop.

Fonte: própria.

Figura 15: sala de aula da UNEMAT, com capacidade para 60 alunos, campus de Sinop.

Fonte: própria.

4 MATERIAIS E MÉTODOS

Nos próximos itens serão discutidos os critérios de escolha e número de instituições de

ensino da amostra (n), descrição da instrumentação, dos procedimentos de medição e da

análise dos dados.

Figura 16 - Etapas da metodologia da pesquisa.

Fonte: Autoria Própria (2015)

4.1 Medições In Loco

A medição foi realizada por uma Unidade Móvel, método Spot Monitoring,

permitindo transportar os instrumentos (sensores) a cada espaço de trabalho ou sala de aula,

medir os valores de CO2, e as variáveis climáticas.

As medições ocorreram durante os três períodos: matutino, vespertino e noturno. A

primeira durante a manhã até às 12:00 horas, a segunda entre às 12:00 e 14:00 horas e a

terceira à tarde a partir das 14:00 horas.

Os sensores para a medição do CO2 se localizam a 0,6 m de altura, o sensores das

variáveis climáticas estão localizados a 0,3 m, 0,6 m e 1,10 m.

O levantamento em cada medição permite ter uma referência sobre os parâmetros

climáticos e conhecer os valores de CO2. O intervalo de medição é de aproximadamente um

minuto com a medição começando após a fase de aclimatação dos sensores (3-5 minutos

45

aproximadamente). Durante esse tempo, a unidade móvel é posicionada no ambiente desejado

finalizando a medição em 5 minutos. Paralelamente o usuário responde o questionário e um

pesquisador realiza o levantamento físico do espaço.

O tempo necessário para coletar a informação não supera 10 minutos. Para o transporte

da unidade móvel dentro do edifício, são previstos 5 minutos adicionais, possibilitando a

medição de quatro espaços por hora (KUCHEN et al., 2009). Durante as medições são

detectadas e documentadas possíveis fontes de emissão de odores como cinzeiros, lixeiros,

impressoras, pessoas, janelas abertas, etc.

4.2 Questionários

Simultaneamente as medições realizadas pelo Spot Monitoring, e ainda com o intuito

de se realizar uma medição subjetiva, são disponibilizados questionários aos usuários.

As perguntas são elaboradas relacionando a qualidade do ar do ambiente pesquisado

bem como aspectos psicológicos, fisiológicos e físicos. Dessa forma, espera-se, por meio de

questionários, a determinação de parâmetros necessários para a pesquisa com relação à

percepção humana da qualidade do ar de interiores, bem como na identificação e

caracterização de eventuais problemas na qualidade do ar.

Os questionários aplicados nesta pesquisa são específicos para a metodologia utilizada

e foram desenvolvidos pelo instituto de psicologia da Otto-von-Guericke-Universität de

Magdeburg na Alemanha. Com o resultado desse questionário, metas mais específicas

poderão ser esquematizadas para a mitigação dos possíveis problemas a serem evidenciados.

4.3 Análise Estatística

O processo pode ser exemplificado pelas seguintes etapas:

1ª Etapa: Análise dos parâmetros físicos e concentração de CO2: Com base nas

medições realizadas nos três períodos, por meio do analisador de microclima HD 32.1,

identificar e analisar as médias das variáveis físicas: temperatura, umidade relativa e

velocidade do ar, e ainda, da variável química, concentrações do CO2. Nesta etapa, verifica-se

ainda se tais variáveis (físicas e químicas), se encontram ou não dentro do intervalo limite

imposto por norma ou resolução.

2º Etapa: Verificação da normalidade entre as amostras: Os principais testes

46

estatísticos têm como suposição a normalidade dos dados, que deve ser verificada antes da

realização das análises principais.

Como não houve, normalidade entre as amostras, até mesmo porque as amostras foram

coletadas em cidades e zonas bioclimáticas diferentes, apresentando ainda número amostral

diferentes.

Por isso, optou-se por aplicar o teste não paramétrico de Kruskal-Wallis, teste

apropriado, conforme a literatura, para realizar comparativos entre amostras de uma mesma

população, com número diferente. Este teste, será explicado de maneira mais detalhada nos

subcapítulos a diante.

3ª Etapa: Interpretar os dados: Nesta etapa, foram relacionados os dados medidos com

os dados subjetivos dos questionários aplicados simultaneamente as medições, realizadas pelo

HD 32.1

4ª Etapa - Analisar quaisquer erros que possam ter sido cometidos.

É válido dizer que essas etapas não são independentes, embora algumas vezes, será

necessário voltar a etapas anteriores para corrigir e aprimorar algumas etapas posteriores.

4.4 Analisador de Microclima HD 32.1

Para medição de parâmetros ambientais e desconforto local, o instrumento utilizado

para realização da presente pesquisa, foi o analisador de microclima, modelo HD 32.1, da

marca Delta Ohm, sendo composto de um tripé, hastes de apoio para sondas, cabos e sondas.

O instrumento pode gerenciar três programas operacionais os quais podem ser

carregados pelo usuário, de acordo com o programa e as quantidades de medições a serem

detectadas.

Programa Operacional A: Para análise de microclimas de ambientes moderados,

ambientes quentes e ambientes frios. Coleta variáveis de temperatura de bulbo seco, umidade

relativa, velocidade do ar, temperatura de bulbo úmido e temperatura de globo, calculando

diretamente a temperatura radiante média.

Programa Operacional B: para análise de desconforto em ambientes moderados. Por

visar o estudo do desconforto localizado, este sistema registra a temperatura em três alturas,

isto é, coleta as variáveis de assimetria radiante, estratificação da temperatura, temperatura do

ar na altura do piso e cálculo da temperatura efetiva.

Programa Operacional C: para medidas de grandezas físicas diversas, podendo

47

detectar simultaneamente as seguintes grandezas físicas:

• Temperatura

• Umidade relativa

• Iluminância

• Velocidade do vento

• Concentração de dióxido de carbono CO2

Figura 17: Instrumento Confortímetro HD 32.1

A seguir, segue uma especificação dos sensores utilizados na pesquisa, bem como, os

intervalos de medição e incertezas, conforme manual do confortímetro HD 32.1.

AP3203 - Velocidade do ar (Anemômetro de fio quente)

TP3207TR - Radiação Solar (Radiômetro)

HP3275 e TP3227K - Sondas para estratificação da temperatura

TP3227 - Sensor de temperatura com globo negro

HP3201 - Sonda combinada: medição temperatura e umidade relativa

As incertezas de medição, estão relacionadas com as variações das medidas in loco.

Pode-se citar como exemplo de imprecisão, dada pelo manual do HD 32.1, a variável

temperatura, pois quanto maior a temperatura, maior será a imprecisão.

Isso equivale a dizer que se a temperatura de bulbo seco apresenta 21º C o erro para a

Classe 1/3 DIN, seria de ± 0,135 ºC; Já se a temperatura fosse de 28º C, o erro seria de ±

0,145 ºC.

Essas incertezas são especificadas pelas normas européias por meio das seguintes

equações:

48

Classe 1/3 DIN = ±1

3 . (0,3 + 0,005. 𝑇𝑎)

Classe A = ± (0,15 + 0,002. 𝑇𝐵𝑈)

Onde:

𝑇𝑎 = Temperatura de bulbo seco (◦C)

𝑇𝐵𝑈 = Temperatura de bulbo úmido (◦C)

4.5 Sensores do HD 32.1

A tabela abaixo descreve os tipos de sensores e respectivos intervalos de medição e

incerteza de acordo com o manual de uso de equipamentos, sendo que os modelos

especificados são os seguintes:

- HD320B2: sonda que mede a concentração de dióxido de carbono no ar em

ambientes internos;

- TP3275 e TP3227K: Sondas para verificação da estratificação da temperatura;

- TP3227PC: Sensor de temperatura com globo negro;

- HP 3201: Sonda combinada para medição de temperatura e umidade relativa;

- TP3207TR: Radiômetro, que mede radiação solar.

- AP 3203: Anemômetro de fio quente para medir a velocidade do ar;

Tabela 2: Especificação dos sensores do HD 32.1

Modelo Tipo de Sensor

Intervalo de medição Incerteza de medição

HD320B2

Pt 100 -10° C a 100° C Classe 1/3 DIN

TP3275,

TP327K e

TP3227PC

Pt 100

-10° C a 100° C

Classe 1/3 DIN

HP 3201

Pt 100 (TBU)

4° C a 80° C

Classe A

HP 3217

Pt 100 + sensor

capacitivo

-10°C a 80°C

5% a 98%

Classe 1/3 DIN

± 2,5%

49

4.6 Sonda Hd320b2 para Medição da Concentração de Dióxido de Carbono

A sonda HD320B2 mede a concentração de dióxido de carbono no ar. É indicada para

medir e monitorar a qualidade do ar, em ambientes internos de grande concentração de

pessoas em ambientes de trabalho para otimização de conforto.

É um sensor infravermelho onde um duplo filtro, garante precisão, estabilidade a

longo prazo nas medições. A análise do ar é realizada dentro de uma câmara de medição

através de uma membrana de proteção localizada no topo da sonda Calibração da sonda de

CO2.

A calibração da sonda é realizada na fábrica e habitualmente não requer nenhuma

intervenção do usuário.

Figura18: Sonda HD320B2 para medição de concentração de dióxido de carbono

TP 3207TR

Radiômetro

NTC

-10°C a 100°C

NTC ± 0,15

AP 3203

Anemômetro

(NTC 10 Kohl)

0º C a 80°C

0 m/s a 5 m/s

± 0,02 m/s (0 a 1 m/s)

± 0,1 m/s (1 a 5 m/s)

50

4.7 Análise e Variância

A análise de variância, é uma metodologia estatística cujo objetivo é comparar 𝑘 > 2

amostras ou tratamentos, a fim de verificar se há diferenças significativas entre as médias dos

tratamentos. O modelo linear subjacente a uma análise de variância é:

𝑥𝑖𝑗 = 𝜇 + 𝜏𝑖 + 𝜀𝑖𝑗 (Equação 4)

em que 𝑥𝑖𝑗 é cada uma das 𝑗 = 1, … , 𝑁𝑖 observações do tratamento 𝑖, com 𝑖 = 1, … , 𝑘, µ é a

média global de todas as 𝑁observações, 𝜏𝑖 , é o efeito do tratamento 𝑖, isto é , é a parte da

variabilidade que pode ser atribuída ao fato de cada uma das amostras ter sido objeto de um

tratamento diferente, e 𝜀𝑖𝑗 é a variabilidade residual ou erro experimental, isto é, a parte da

variabilidade que não pode ser atribuída aos tratamentos.

Em se tratando de um teste não paramétrico para se comparar a média de duas

amostras, 𝐻0: 𝜇1 = 𝜇2, são:

i) Cada uma das amostras provém de uma população normal;

ii) As variâncias são homogêneas, 𝜎12 = 𝜎2

2

iii) Os resíduos são independentes, com distribuição normal e com variância finita e

constante.

No entanto, caso um destes pressupostos não seja atendido, deve-se usar um teste não

paramétrico.

De modo similar, quando se pretende calcular 𝑘 > 2 médias amostrais, 𝐻0 = 𝜇1 =

𝜇2 = ⋯ = 𝜇𝐾, pela metodologia de análise de variância, os pressupostos são uma extensão

dos anteriores:

Cada uma das 𝐾 amostras provém de uma população normal;

As variâncias das K amostras são homogêneas, 𝜎12 = 𝜎2

2 = ⋯ = 𝜎𝑘2;

Os erros ou resíduos 𝜀𝑖𝑗 , (tal que 𝑥𝑖𝑗 = 𝜇 + 𝜏𝑖 +

𝜀𝑖𝑗 𝑠𝑒𝑛𝑑𝑜𝜏𝑖𝑜efeito do tratamento), tem distribuição normal.

Homoscedastidade: Propriedade onde os erros ou resíduos 𝜀𝑖𝑗 , tem variância finita e

constante 𝜎2.

Os erros ou resíduos 𝜀𝑖𝑗 são independentes;

A ANOVA é uma metodologia estatística robusta, quando se trata a pressupostos das

51

distribuições da populações e homogeneidade das variâncias das amostras ou tratamentos.

Se os tamanhos 𝑁𝑖 , de cada uma das amostras (isto é o número de repetição), são

iguais para todas as amostras, a ANOVA é robusta no que se refere a homogeneidade das

variâncias.

Se os tamanhos 𝑁𝑖 são diferentes, então a probabilidade de cometer erro do tipo 𝐼,

afasta-se do nível de significância α, sendo este afastamento dependente da heterogeneidade

das variâncias: se as variâncias maiores estão associadas às amostras com maior número de

repetições, a possibilidade de erro tipo 𝐼 será menor que 𝛼; se as maiores variâncias estão

associadas às amostras de menor dimensão, então a probabilidade de erro tipo 𝐼será maior que

α.

No entanto, no caso da presente pesquisa, por apresentar um grande 𝑁𝑖 , pressuposto da

normalidade (simetria e achatamento), a validade do teste da ANOVA passa a ser inválido,

sendo necessário um teste de análise não paramétrico

A análise e interpretação dos dados foi realizada por meio do ambiente R, software de

domínio público, livre, importante ferramenta na análise e manipulação de dados paramétricos

e não paramétricos.

Conforme a tabela abaixo, a ANOVA paramétrica mostrou que os dados são anormais

pelo teste de Shapiro Wilks e heterocedástico (variâncias distintas) pelo teste de Bartllet.

Cáceres

(1)

Cuiabá

(2)

Primavera do Leste

(3)

Sinop

(4)

Média 1060.000 1429.272 1083.181 2193.545

DP 117.07775 29.990301 41.588023 4.5025245

CV 11.04507 2.098291 3.839431 0.2052624

Tabela 3: Dados da análise de variância entre as cidades

Sendo:

DP: desvio padrão, o qual mede a variação da percepção de CO2, na unidade de

medida do problema.

CV: porcentagem de variação da percepção de CO2.

Cidades: Cáceres (1); Cuiabá (2), Primavera do Leste (3) e Sinop (4).

52

Figura 19: Gráfico obtido pelo Action: Relação das amostras entre as quatro cidades.

O número de repetição de cada amostra, ou seja, os tamanhos 𝑁𝑖 são diferentes,

então a probabilidade de cometer erro do tipo 𝐼, afasta-se do nível de significância α, sendo

este afastamento dependente da heterogeneidade das variâncias.

A medida CV, mede uma variação alta da percepção entre as cidades, e o gráfico e

juntamente com os testes também mostram alta variação, logo as variâncias não são

constantes o que implica no uso da estatística não paramétrica.

Isso significa que os pressupostos citados acima, para teste paramétrico, não foram

atendidos, sendo necessário o uso de teste não paramétrico para análise de variância das

amostras da presente pesquisa.

4.7.1 Teste de Kruskall-Wallis

O teste Kruskal-Wallis (KW) é uma extensão do teste de Wicoxon-Mann-Whitney. É

um teste não paramétrico utilizado para comparar três ou mais populações.

Ele é usado para testar a hipótese nula de que todas as populações possuem

distribuições iguais contra a hipótese alternativa, de que ao menos duas das populações

possuem funções de distribuição diferentes.

O teste de Kruskal-Wallis, também é conhecido por análise variância pelos números

de ordem (“ranks”).

É utilizado em situações em que a ANOVA paramétrica não pode ser utilizada, isto é,

quando as k amostras não provem de populações normais, ou quando as variâncias são

heterogêneas.

Sejam k as amostras em análise, cada um com 𝑁𝑖 repetições, e 𝑁 = 𝑁𝑖𝑘𝑖=1 o número

1 2 3 4

10

00

12

00

14

00

16

00

18

00

20

00

22

00

cidades

co

2

53

total de observações.

Pretende-se verificar se as k amostras tem distribuições idênticas.

O teste de hipótese é:

𝐻0 = 𝑎𝑑𝑖𝑠𝑡𝑟𝑖𝑐𝑢𝑖çã𝑜𝑑𝑎𝑠𝐾𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎𝑠𝑠ã𝑜𝑖𝑑ê𝑛𝑡𝑖𝑐𝑎𝑠

𝐻1 = 𝑎𝑑𝑖𝑠𝑡𝑟𝑖𝑐𝑢𝑖çã𝑜𝑑𝑎𝑠𝐾𝑎𝑚𝑜𝑠𝑡𝑟𝑎𝑠𝑑𝑖𝑓𝑒𝑟𝑒𝑚𝑛𝑎𝑙𝑜𝑐𝑎𝑙𝑖𝑧𝑎çã𝑜

Observação: a formulação do teste não deve usar parâmetros populacionais;

O teste foi realizado por meio do software Action, gratuito, o qual funciona como

suplemento para o Microsoft Excel que funciona como uma interface gráfica para diversas

análises implementadas no R.

Já o R, é uma linguagem e um ambiente para análise estatística e por ser um software

livre pode ser usado sem custos de licença.

Esta prova exige dados que possam ser ordenados e aos quais seja possível atribuir

postos ou ordens, por esse motivo, optou-se em organizar as concentrações de CO2, por ordem

crescente, cada uma relacionada a sua cidade e ainda, cada cidade representada por uma letra,

para que o programa realizasse a leitura dos dados.

CIDADES

PRIMAVERA A

SINOP B

CÁCERES C

CUIABÁ D

Tabela 4: Organização das cidades por caractere.

Na Cidade de Cuiabá por exemplo, houve repetição das concentrações. Neste caso,

para se atribuir o número de ordem, utilizou-se o teste de Mann Whitney Wilcoxon pela

seguinte equação:

(Equação 05)

Onde:

k = número de amostras,

54

nj = número de elementos na amostra “j”,

Rj = soma dos postos na amostra (coluna) “j”,

n = _nj = número total de elementos em todas as amostras combinadas,

tem distribuição aproximadamente quadrado com gl = k - 1, para tamanhos de

amostras (nj) suficientemente grandes.

Portanto os dados inseridos no Action, apresentaram a seguinte organização:

concentrações e a sua respectiva ordem.

Organização das concentrações de CO2 em ordem crescente.

CO2 ORDEM CO2 ORDEM CO2 ORDEM CO2 ORDEM

894 01 1368 23 1018 6 2185 34,0

924 02 1394 24 1030 7 2190 35,5

956 03 1411 25 1044 8 2190 35,5

987 04 1418 26 1057 10 2190 35,5

1015 05 1426 27 1074 11 2194 38,5

1049 09 1433 28 1087 12 2194 38,5

1088 13 1442 29 1102 14 2194 38,5

1126 17 1450 30 1114 15 2195 41,0

1168 20 1454 31 1122 16 2199 42,5

1211 21 1459 32 1130 18 2199 42,5

R1 117 R2 308 R3 136 R4 424,5

Tabela 05: Organização das concentrações de CO2 em ordem crescente.

Informações e dados obtido do teste de Kruskal – Wallis

Tabela 06: Informações e dados obtido do teste de Kruskal – Wallis.

Informação Valor

Kruskal – Wallis

Qui-quadrado

17,36636

Graus de Liberdade 1,727273

P – Valor 28,363636

55

Comparações entre as Cidades pelo teste de Kruskal – Wallis.

Fatores

Comparados

Comparações

múltiplas diferentes

observadas

Diferença Crítica

Diferença

A – B 17,36636 14,45033 SIM

A – C 1,727273 14,45033 NÃO

A – D 28,363636 14,45033 SIM

B – C 15,636364 14,45033 SIM

B – D 11,000000 14,45033 NÃO

C – D 26,636364 14,45033 SIM

Tabela 07: Comparações entre as Cidades pelo teste de Kruskal – Wallis.

As cidades observadas (fatores observados), foram comparadas por pares e

apresentaram diferença crítica de 14,45033,o que significa que algumas cidades comparadas

entre si, apresentaram diferenças superiores a crítica.

Pode-se então mostrar, que existe diferença significativa para as cidades A e B

(Primavera e Sinop), A e D (Primavera do Leste e Cuiabá), B e C (Sinop eCáceres) e ainda, C

e D (Cáceres e Cuiabá), por ultrapassarem a diferença crítica.

4.7.2 Método de Análise Probit

O modelo de análise de análise Probit, pode ser definido como uma regressão não

linear utilizada para determinar as probabilidades de um evento ocorrer em variáveis binárias.

Estas probabilidades são do tipo sim ou não, falha ou sucesso em relação a outras

variáveis envolvidas e variam dentro de um intervalo de [0, 1].

As variáveis analisadas são definidas como explicativas (independentes) e respostas

(dependentes). Para esta pesquisa as variáveis dependentes, refere-se aos votos de satisfeitos e

insatisfeitos com a qualidade do ar interno.

Em outras palavras, a variável dependente é de natureza binária, cuja escolha fez-se

entre duas alternativas, onde uma ou outra tem de ser escolhida, isto é:

1: É atribuído presença de um certo atributo, representando o voto satisfeito.

0: É atribuído a sua ausência, representando o voto de insatisfeito.

Este tipo de análise, foi largamente aplicada no projeto da ASHRAE RP – 884, sendo

56

reconhecida pela análise de possibilidade de associação entre os aspectos subjetivos e

variáveis ambientais (BRAGER, BOGERSON, LEE, 2007).

É portanto um modelo que analisa variáveis de interesse, a partir das variáveis preditas

que servem para modelar, explicar ou dar significância estatística à probabilidade destas

respostas.

Figura 05: Modelo Probit.

Fonte: Carmona, 2004

É portanto, um modelo de análise associado à uma função que acumula as

probabilidades da variável de interesse. Esta probabilidade, pode ser probabilidade

acumulada, no caso de sucesso ou, Probabilidade acumulada inversa, no caso de fracasso

(CARMONA, 2004).

Figura 05: Curva normal acumulada.

Fonte: D’Hainaut, 1997.

57

Figura 06: Curva normal acumulada Inversa.

Fonte: D’Hainaut, 1997.

O modelo Probit, determina duas equações para se determinar a concentração limite de

CO2, sendo uma para votos de insatisfeitos e outra para votos de satisfeitos:

% 𝐼𝑛𝑠𝑎𝑡𝑖𝑠𝑓𝑒𝑖𝑡𝑜𝑠 = 𝑒 𝑎 +𝑏𝐶𝑂 2

1+ 𝑒 𝑎 +𝑏 .𝑐𝑜 2 + 𝜀𝑖 (Equação 06)

% 𝑆𝑎𝑡𝑖𝑠𝑓𝑒𝑖𝑡𝑜𝑠 = e a −b .CO 2

1+ e a −b .CO 2 + 𝜀𝑖 (Equação 07)

em que 𝜀𝑖 é a componente aleatória relacionada a outras variáveis fora do modelo.

A curvas de regressão, do tipo exponencial, calculadas para determinar a

porcentagem de insatisfeitos (equação 1) e satisfeitos (equação 2), em relação aos valores de

concentrações de CO2, foram validadas pelo modelo de análise Probit, e seus coeficientes (a e

b), validados pelo software estatístico livre R.

5 ANÁLISE DE REGRESSÃO NÃO LINEAR ENTRE A PORCENTAGEM DE

SATISFEITOS E INSATISFEITOS COM OS VALORES DE CONCENTRAÇÕES DE

CO2 MEDIDOS NO PERÍODO DA SECA E CHUVA

O objetivo deste trabalho foi o de avaliar a qualidade do ar e definir um limite ótimo

de CO2 em ambientes climatizados, considerando o voto do usuário como opinião diagnóstica.

Parâmetros físicos como temperatura, umidade, velocidade do ar e número de

ocupantes por sala, foram inseridos nesta análise com a finalidade de se verificar sua

influência significativa ou não, no aumento ou redução de CO2, em salas de aula.

A análise dos resultados se respalda, no uso da norma alemã DIN EN 13779:2004,

Norma Geral de Requisitos de Ventilação (Lüftung von Nichtwohngebäuden), e resolução

número 09 da ANVISA (2003), no que se refere a relação dos votos dos usuários e as

concentrações de CO2, e ainda na NBR 6401, de Instalações Centrais de Ar Condicionado

para o conforto – Parâmetros Básicos de Projeto (ABNT), para se analisar os parâmetros

físicos já citados.

Os valores recomendáveis para os parâmetros físicos de temperatura, umidade,

velocidade e taxa de renovação do ar, deverão estar de acordo com a NBR 6401.

Para a temperatura a faixa recomendável de operação das Temperaturas de Bulbo

Seco, nas condições internas para verão, deverá variar de 23º C a 26ºC, e a faixa máxima de

operação deverá variar de 26,5º C a 27º C.

A Umidade Relativa, deverá operar entre 40% e 55% durante todo o ano, sendo o

valor máximo de operação ser de 65%.

A velocidade do ar, no nível de 1,5m do piso, na região de influência da distribuição

do ar é de menos 0,25 m/s.

Com relação ao CO2, a ANVISA, determina que os valores máximos recomendáveis

para contaminação química são aqueles maiores ou igual a1000 ppm, como indicador de

renovação de ar externo, recomendado para conforto e bem-estar.

A comparação destes limites foi realizada com base na DIN EN 13779:2004,

conforme a seguinte tabela a seguir.

59

Tabela 08: Correlação da porcentagem do voto médio dos usuários com relação a percepção da qualidade do ar e

concentrações de CO2 (ppm).

No total foram coletadas 1000 amostras de dióxido de carbono, juntamente com os

seguintes parâmetros físicos: sendo a medição apresentada aqui, referente as seguintes

cidades: Cáceres, Cuiabá, Primavera do Leste e Sinop.

Para realizar uma análise dos resultados de forma mais organizada, optou-se por

realizar a análise individual de cada cidade e em seguida por períodos, (manhã, tarde e noite),

de todas as cidades.

Os valores das concentrações de CO2 foram alinhadas, no programa Excel, de maneira

crescente, isto é, da menor para a maior concentração e posteriormente comparadas com o

voto médio de satisfação de cada entrevistado.

Os gráficos mostram a porcentagem de usuários satisfeitos e insatisfeitos durante nas

duas estações predominantes: seca e chuva, versus a concentração de CO2.

Devido a heterogeneidade das amostras e ainda, com relação as concentrações de

CO2obtidas, para algumas cidades determinou-se o intervalo de 200 ppm para as cidades de

Sinop e Cuiabá e intervalo de 400 ppm para as cidades de Primavera do Leste e Cáceres.

5.1 Cidade de Cáceres: Estação Seca

A curvas de regressão, do tipo exponencial para insatisfeitos e satisfeitos com relação

aos valores de concentrações de CO2, para a Cidade de Cáceres, estação Seca, foram as

seguintes:

% Insatisfeitos = e −0,097121 + 0,0001751 CO 2

1+ e −0,097121 + 0,0001751 CO 2 (Equação 08)

% Satisfeitos = e 0,2596408 + 0,00036 .CO 2

1+ e 0,2596408 + 0,00036 .CO 2 (Equação 09)

Categoria Descrição da qualidade do ar

interior

Intervalos de

concentração de CO2

RAL 1 Especial CO2 ≤ 400 ppm

RAL 2 Alta 400 < CO2 ≤ 600 ppm

RAL 3 Média 600 <CO2 ≤ 1000 ppm

RAL 4 Baixa CO2 > 1000 ppm

60

Figura 20 – Curvas de regressão para insatisfeitos e satisfeitos com relação aos valores de

concentrações de CO2, para a Cidade de Cáceres, estação Seca.

Fonte: Própria

Para a cidade de Cáceres o cruzamento entre satisfeitos e insatisfeitos, ocorre na

concentração de 800 ppm de CO2, com 49% de votos satisfeitos e insatisfeito.

A tabela a seguir mostra os dados das variáveis umidade relativa do ar (RH),

velocidade do ar, temperatura do ar e CO2, respectivamente, coletadas nos durante os três

períodos de medições.

CIDADE DE CÁCERES

Estação Período UR (%) 𝑽𝒂𝒓(m/s) 𝑻𝒂(ºC) 𝑪𝑶𝟐(ppm) N

Matutino 50,50 0,12 28,00 1913 26

Vespertino 56,60 1,10 26.10 1137 17

Seca Vespertino 49,06 0,05 26.30 564 16

Noturno 44,40 0,27 30.30 1658 29

Noturno 27,20 0,72 27.50 3418 33

Noturno 43,90 0,81 27,50 3334 23

MÍNIMO 24,04 0,05 26,01 0564 16

MÁXIMO 56.60 1.10 30.30 3418 33

MÉDIA 28.20 0.575 28.20 1991

Padrões Re. Nº09 40 -65% < 0,25 20 – 27 < 1000

Tabela 09: Parâmetros físicos da Cidade de Cáceres na estação seca

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200Po

rce

nta

ge

m d

e U

su

ári

os [%

]

CO2-Concentration [ppm]

curve of unsatisfied

61

O período que abrange maior número de alunos, nas universidades pesquisadas na

cidade de Cáceres, é o noturno, sendo este o motivo para haverem mais medições conforme

descrito na tabela abaixo.

Percebe-se que durante a transição do período vespertino para o noturno, a umidade

relativa diminui cerca de 43%, e de maneira inversamente proporcional, as concentrações de

CO2, aumentam cerca de 33 %.

Em um mesmo período, vespertino, ocorreu os valores máximo e mínimo, com relação

a velocidade do ar, verificando-se ainda, que com o aumento da velocidade do para 1,1 m/s, a

umidade aumenta e fatores como temperatura do ar e concentração de CO2, diminuem.

Quanto ao período noturno, as variáveis que se relacionaram significativamente,

foram a umidade relativa do ar e as concentrações de CO2.

Outro aspecto importante a ser considerado, é que ao relacionar o gráfico de sensação

da qualidade do ar pelos votos com o número de ocupantes em cada sala (n), verifica-se

primeiramente que o gráfico das concentrações de CO2 não são representados por uma

relação linear direta, o que confirma que os sistemas de ar condicionado não são projetados

para atender um determinado número de ocupantes.

Além disso, nota-se que entre 16 e 17 pessoas, as variáveis físicas de umidade,

temperatura, velocidade do ar e concentração de CO2 apresentam desempenhos satisfatórios

conforme resolução ANVISA.

De modo geral, o único parâmetro que atendeu as exigências da ANVISA, foi a

umidade relativa, permanecendo dentro do intervalo imposto pela resolução que é entre 40% e

55%. Os demais parâmetros excederam os limites impostos.

5.1.1 Cidade de Cáceres: Estação Chuva


em relação aos valores de concentrações de CO2, para a Cidade de Cáceres, estação Chuva,

foram as seguintes:

% Insatisfeitos = e −0,797836 + 0,0003393 .CO 2

1+ e −0,797836 + 0,0003393 .CO 2 (Equação 10)

% Satisfeitos = e 0,7978361 −0,0003393 .CO 2

1+ e 0,7978361 −0,0003393 .CO 2 (Equação 11)

62

Na estação chuva, as concentrações chegam a atingir concentrações de até 2200 ppm,

na cidade de Cáceres.

No entanto, não se consegue definir uma concentração limite, para esta estação, tendo

em vista que as porcentagens de insatisfeitos e satisfeitos não se interceptam.


concentrações de CO2, para a Cidade de Cáceres, estação Chuva.

Fonte: Própria

Os resultados de outras variáveis como temperatura, umidade e velocidade do ar, não

interferem nos resultados das concentrações de CO2 (MOLHAVE, 1997), no entanto, sabe-se

que estas variáveis podem influenciar a voto de sensação da qualidade do ar, no ambiente

interno.

CIDADE DE CÁCERES


Matutino 50,81 0,13 28,03 1916 32

Vespertino 55,73 1,21 25,70 1083 32

Chuva Vespertino 49,80 0,09 26,00 560 18

Noturno 44,00 0,35 28,30 1912 17

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000

Po

rce

nta

ge

m d

e U

su

ário

s [

%]


curve of unsatisfiedcurve of satisfied

63

Noturno 43,90 0,81 27,50 3334 23

MÍNIMO 43.97 0,13 25,70 560 17

MÁXIMO 55,73 1,21 28,03 3334 32

MÉDIA 49,85 0,57 26,02 1947

Padrões Re. Nº09 40 -65% < 0,25 20 – 27 < 1000

Tabela 10: Parâmetros físicos da Cidade de Cáceres na estação Chuva.

Para a Cidade de Cáceres, na estação chuva, os parâmetros umidade e temperatura, e

se mantiveram dentro da faixa recomendável por normas. Já as concentrações de CO2,

apresentaram valores semelhantes da estação seca.

Comparando estação chuva e seca, para a Cidade de Cáceres, percebe-se que na

estação seca, os parâmetros físicos sofreram uma variação maior.

Logo, na estação chuva, pelo fato de parâmetros como temperatura, velocidade e

umidade, se manterem constantes e dentro da faixa recomendável, os ocupantes não

conseguem definir voto de insatisfação com o ambiente.

5.2 Cidade de Primavera do Leste: Estação Seca


em relação aos valores de concentrações de CO2, para a Cidade de Primavera do Leste,

estação Seca, foram as seguintes:

% Insatisfeitos = e −1,81 +0,000587 .CO 2

1+ e −1,81 +0,000587 .CO 2 (Equação 12)

% Satisfeitos = e 0,038 +0,000621 .CO 2

1+ e 0,038 +0,000621 .CO 2 (Equação 13)

A concentração limite de CO2, é de 2800 ppm, apresentando apenas 15% de

ocupantes satisfeitos com o ambiente, que para as normas de qualidade do ar interno,

utilizadas nesta pesquisa, trata-se de uma concentração considera alta.

Isso significa, que os usuários entrevistados nesta cidade, possuem uma baixa

percepção da qualidade do ar nestes ambientes, pois em um intervalo alto de concentração,

cruzaram-se os votos de satisfação, conforme intervalo citado acima.

64

Figura 22 – Curvas de regressão para insatisfeitos e satisfeitos com relação aos valores de concentrações de

CO2, para a Cidade de Primavera do Leste, estação Seca.

Fonte: Própria

Quanto a umidade relativa, houve redução significativa deste parâmetro entre os

períodos da manhã para o período da tarde.

O mesmo efeito ocorre com as concentrações de CO2, do período da tarde para o

período noturno.

CIDADE PRIMAVERA DO LESTE


Matutino 62.30 0.09 24.50 1202 21

Vespertino 37.70 0.40 28.30 1380 15

Seca Vespertino 51.10 0.08 30.50 894 11

Noturno 57.50 0.06 24.93 1002 25

Noturno 46.30 0.19 23.40 3923 45

MÍNIMO 43,30 0,00 23,50 0741 11

MÁXIMO 51,10 1,00 28,40 2228 45

MÉDIA 52,20 0,50 25,95 1448

Padrões Re. Nº09 40 -65% < 0,25 20 – 27 < 1000

Tabela 11: Parâmetros físicos da Cidade de Primavera do Leste no período da seca.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Po

rce

nta

ge

m d

e U

su

ário

s [

%]


curve of unsatisfiedcurve of satisfied

65

A medida em que as concentrações de CO2 aumentam, a umidade relativa diminui e o

número de ocupantes também se mostra proporcional as concentrações de CO2.

Quanto a temperatura e umidade relativa, estas se encontra dentro do intervalo

esperado por norma. A velocidade do ar ultrapassa o limite de 0,25 m/s e as concentrações de

CO2 também.

5.2.1 Cidade de Primavera do Leste: Estação Chuva


em relação aos valores de concentrações de CO2, para a Cidade de Primavera do Leste,

estação Chuva, foram as seguintes:

% Insatisfeitos = e −1,933− 0,0015 .CO 2

1+ e −1,933− 0,0015 .CO 2 (Equação 14)

% Satisfeitos = e 0,697−0,0016 .CO 2

1+ e 0,697−0,0016 .CO 2 (Equação 15)

A concentração limite de CO2, é de 1400 ppm, apresentando apenas 15% de

ocupantes satisfeitos com o ambiente.


concentrações de CO2, para a Cidade de Primavera do Leste, estação Chuva.

Fonte: Própria.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

Po

rce

nta

ge

m d

e U

su

ário

s [

%]



curve of satisfied

66

Para a cidade de Primavera do Leste, estação chuva, os parâmetros: umidade,

temperatura e velocidade do ar, se encontram dentro da faixa limite estabelecida pela

resolução número 09, ANVISA.

As concentrações de CO2, ultrapassam os limites estabelecidos, verificando

claramente a proporção direta que ocorre entre o aumento de ocupantes em sala de aula e

aumento de concentrações.

CIDADE PRIMAVERA DO LESTE

Estação Período RH (%) 𝑽𝒂𝒓(m/s) 𝑻𝒂(ºC) 𝑪𝑶𝟐(ppm) N

Matutino 37.8 0.17 26.60 1356 28

Vespertino 49.6 0.05 30.50 0947 20

Chuva Vespertino 58.0 0.11 25.00 0942 09

Noturno 62.0 0.04 24.50 0948 19

Noturno 43.5 0.16 22.34 3923 34

MÍNIMO 37,80 0,04 22,34 0942

MÁXIMO 62,00 0,16 30,50 3984

MÉDIA 49,75 0,10 26,42 2463

Padrões Re. Nº09 40 -65% < 0,25 20 – 27 < 1000

Tabela 12: Parâmetros físicos da Cidade de Primavera do Leste no período da chuva.

Observou-se que quando as salas apresentam um número de até 20 ocupantes, todos os

parâmetros, inclusive as concentrações de CO2, se apresentam dentro das faixas limites,

imposta por resolução.

5.3 Cidade de Cuiabá: Estação Seca

As curvas de regressão, do tipo exponencial para insatisfeitos e satisfeitos com relação

aos valores de concentrações de CO2, para a Cidade de Cuiabá, estação Seca, foram as

seguintes:

% Insatisfeitos = e −1,335543 +0,00037 .CO 2

1+ e −1,335543 +0,00037 .CO 2 (Equação 16)

67

% Satisfeitos = e 0,253369 −0,000286 .CO 2

1+ e 0,253369 −0,000286 .CO 2 (Equação 17)

As exponenciais de satisfeitos e insatisfeitos, apenas se aproximam no intervalo que de

2400 ppm, apresentando correlação com 39,47 % dos votos de satisfeitos.

Figura 24 –Curvas de regressão para insatisfeitos e satisfeitos com relação aos valores de

concentrações de CO2, para a Cidade de Cuiabá, estação Seca.

Fonte: Própria.

A umidade nos períodos matutino e noturno, se encontrou, com valores abaixo do

intervalo previsto por norma.A velocidade do ar e temperatura se apresentaram dentro dos

limites esperados e as concentrações de CO2, com salas de ocupação maior igual a 18

usuários, apresentaram concentrações acima de 1000 ppm.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400

Porc

enta

gem

de U

suários [%

]



curve of satisfied

68

CIDADE CUIABÁ

Estação Período UR(%) 𝑽𝒂𝒓(m/s) 𝑻𝒂(ºC) 𝑪𝑶𝟐(ppm) N

Matutino 39,80 0,18 25,10 2035 29

Vespertino 51,70 0,15 26,00 1742 18

Seca Vespertino 47,00 0,09 24,95 0660 11

Noturno 42,00 0,05 24,60 0883 11

Noturno 42,00 0,09 25,10 1030 35

Noturno 34,80 0,10 24,70 1147 35

MÍNIMO 34,80 0,05 24,60 0660

MÁXIMO 51,70 0,18 26,00 2035

MÉDIA 43,25 0,11 25,30 1347

Padrões Re. Nº09 40 -65% < 0,25 20 – 27 < 1000

Tabela 13: Parâmetros físicos da Cidade de Cuiabá no período da seca.

5.3.1 Cidade de Cuiabá: Estação Chuva


aos valores de concentrações de CO2, para a Cidade de Cuiabá, estação Chuva, foram as

seguintes:


1+ e −1,750801 + 0,000365 .CO 2 (Equação 18)

% Satisfeitos = e 0,913894 + 0,004135 .CO 2

1+ e 0,913894 + 0,004135 .CO 2 (Equação 19)

69


CO2, para a Cidade de Cuiabá, estação Chuva.

Fonte: Própria.

As exponenciais de satisfeitos e insatisfeitos, apenas se aproximam no intervalo que de

600 ppm, apresentando correlação com 17 % dos votos de satisfeitos.

CIDADE CUIABÁ


Matutino 54,70 0.04 26,30 1002 20

Matutino 53,00 0.02 26,10 1254 23

Vespertino 55,90 0.01 25,90 1646 21


Noturno 54,20 0.40 26,70 3593 31

Noturno 48,10 0.01 27,50 3418 33

Noturno 46,50 0.27 25,40 4414 37

MÍNIMO 46,50 0,00 25,90 1002

MÁXIMO 54,70 0,40 27,50 4414

MÉDIA 50,60 0,20 26,75 2708

Padrões Re. Nº09 40 -65% < 0,25 20 – 27 < 1000

Tabela 14: Parâmetros físicos da Cidade de Cuiabá no período da chuva.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000

Porc

enta

gem

de U

suários [%

]



curve of satisfied

70

5.4 Cidade de Sinop: Estação Seca


aos valores de concentrações de CO2, para a Cidade de Sinop, estação Seca, foram as

seguintes:

% Insatisfeitos = e −0,109745 − 0,000302 .CO 2

1+ e −0,109745 − 0,000302 .CO 2 (Equação 20)

% Satisfeitos = e −0,762945 −0,0002094 .CO 2

1+ e −0,762945 −0,0002094 .CO 2 (Equação 21)


CO2, para a Cidade de Sinop, estação Seca.

Fonte: Própria.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600

Po

rce

nta

ge

m d

e U

su

ário

s [

%]

…


curve of satisfied

71

CIDADE SINOP


Matutino 54,70 0.04 26.3 1002 20

Matutino 53,00 0.02 26.1 1254 23

Vespertino 55,90 0.01 25.9 1646 21

Seca Vespertino 54,30 0,00 26.6 1983 30

Noturno 54,20 0,40 26.7 3593 31

Noturno 48,10 0.01 27.5 3418 33

Noturno 46,50 0.27 25.4 4414 37

MÍNIMO 46,50 0,00 25,40 1002

MÁXIMO 55,90 0,27 27,50 4414

MÉDIA 51,20 0,13 26,45 2708

Padrões Re. Nº09 40 -65% < 0,25 20 – 27 <1000

Tabela 15: Parâmetros físicos da Cidade de Sinop no período da seca.

5.4.1 Cidade de Sinop: Estação Chuva


aos valores de concentrações de CO2, para a Cidade de Sinop, estação Chuva, foram as

seguintes:


1+ e −0,109745 − 0,000302 .CO 2 (Equação 22)

% Satisfeitos = e −0,762945 −0,0002094 .CO 2

1+ e −0,762945 −0,0002094 .CO 2 (Equação 23)

72


CO2, para a Cidade de Sinop, estação Chuva.

Fonte: Própria.

CIDADE SINOP


Matutino 55,60 0,04 26,30 0839 21

Matutino 53,70 0,05 26,40 1344 23

Vespertino 52,90 0,01 26,84 2881 21


Noturno 45,80 0,13 26,60 2581 34

Noturno 57,50 0,02 25,90 1618 33

Noturno 57,43 0,01 25,00 1391 37

MÍNIMO 45,80 0,05 25,00 839

MÁXIMO 57,50 0,13 28,00 2881

MÉDIA 51,65 0,09 26,50 1860

Padrões Re. Nº09 40 -65% < 0,25 20 – 27 < 1000

Tabela 15: Parâmetros físicos da Cidade de Sinop na estação chuva.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

200 600 1000 1400 1800 2200 2600 3000 3400 3800

Po

rce

nta

ge

m d

e U

su

ári

os [%

]



curve of satisfied

73

5.5 Estado de Mato Grosso: Estação Seca

Os gráficos seguintes mostram a relação dos votos médios por concentrações de CO2

de todas as cidades, classificadas por período: manhã, tarde e noite.

Para todas as cidades o intervalo de limite ótimo se encontra no intervalo que vai de

2600 ppm.


aos valores de concentrações de CO2, para o Estado de Mato Grosso, estação seca, foram as

seguintes:


1+ e −0,9130303 − 0,0001901 .CO 2 (Equação 24)

% Satisfeitos = e −0,12080095 + 0,0001253 .CO 2

1+ e −0,12080095 + 0,0001253 .CO 2 (Equação 25)


CO2, para a Estado de Mato Grosso, estação Seca.

Fonte: Própria.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 400 800 1200 1600 2000 2400 2800 3200

Po

rce

nta

ge

m d

e U

su

ário

s [

%]



curve of satisfied

74

5.6 Estado de Mato Grosso: Estação Chuva


aos valores de concentrações de CO2, para o Estado de Mato Grosso, estação chuva, foram as

seguintes:


1+ e −0,9130303 − 0,0001901 .CO 2 (Equação 26)

% Satisfeitos = e 0,2575521 − 0,000756 .CO 2

1+ e 0,2575521 − 0,000756 .CO 2 (Equação 27)

O gráfico mostra a relação dos votos médios por concentrações de CO2 de todas as

cidades: Cáceres, Cuiabá, Primavera do Leste e Sinop. Lembrando, que cada cidade

representa uma zona bioclimática diferente.

A concentração limite para o período da chuva, é definida para o Estado de Mato

Grosso com o valor de 1600 ppm.


CO2, para a Estado de Mato Grosso, estação Chuva.

Fonte: Própria.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000

Po

rce

nta

ge

m d

e U

su

ário

s [

%]



curve of satisfied

75

6. CONCLUSÃO

A concentração limite de CO2para estado o Estado de Mato Grosso na estação seca foi

de 2600 ppm e para a estação chuva 600 ppm.

A concentração de CO2 em salas de aula pelos votos médios de satisfeitos e

insatisfeitos, não foram representados por um crescimento uniforme, isto é, não houve relação

linear direta, tendo em vista a variação de número de ocupantes por sala de aula, o que

confirma que os sistemas de ar condicionado não são projetados para atender a um

determinado grau de ocupação no ambiente.

Para o estado, entre 20 e 21 pessoas no ambiente, constatou-se que as salas apresentam

um ambiente cujo parâmetros: velocidade do ar, temperatura, umidade e concentração de

CO2, apresentam desempenho satisfatório conforme resolução vigente da ANVISA.

Os resultados mais expressivos deste estudo referem-se às concentrações de CO2, as

quais em considerável parte das medições realizadas se encontraram acima das concentrações

máximas de referência, conforme a resolução número 09 da ANVISA (2003) e norma DIN

EN 13779:2004.

As maiores concentrações foram obtidas em salas de aulas, que apresentaram, maior

taxa de ocupação, no caso, acima de vinte e dois acadêmicos.

A concentração do CO2 é um indicador da quantidade de ar viciado do ambiente

interno, isto é, o CO2 indicou a ineficiência da renovação do ar do ambiente, em todas as

cidades, ressaltando o período noturno.

O período que apresentou maiores concentrações de CO2, foi o período noturno, tendo

em vista o maior número de ocupantes e também pelo fato de durante o dia não haver

renovação do ar.

Ainda com relação ao parágrafo anterior, pode-se afirmar que não houve renovação do

ar porque as salas ocupadas durante o dia todo, porque as salas são de ambientes climatizadas,

mantendo-se fechadas boa parte do tempo e ainda porque, muitas vezes o tipo de sistema de

condicionamento do ar, foi o tipo Split, o qual não realiza renovação do ar, conforme

explicado no referencial bibliográfico desta pesquisa.

Por esses motivos, pode-se afirmar maiores concentrações de CO2, no período da

noite e ainda, que a evolução temporal de CO2 está em função do número de ocupantes e

também do período, em ambientes climatizados.

A Cidade que apresentou maiores concentrações de CO2 em salas de aula, foi Cáceres,

76

apresentando concentração máxima de 3200 ppm, no entanto a concentração limite

estabelecida para a estação seca é de 600 ppm e estação chuva 2200 ppm.

Com relação a DIN EM 13779:2004 os valores de referência quanto as concentrações

limites de CO2, encontradas nesta pesquisa, não condizem com as concentrações limites

determinadas pela norma.

O tempo de exposição também diminui a sensibilidade dos alunos com relação as

substâncias inodoras porque houve situações, principalmente na cidade de Sinop e Cáceres,

onde se realizou medições na mesma sala de manhã e a tarde, com o mesmo público de

usuários. Observou-se pelo voto médio de sensibilidade ao odor, que de manhã os mesmos se

mostraram mais sensíveis a qualidade do ar. Já no período da tarde o mesmo questionário foi

aplicado e observou-se mudanças significativa destes quanto a percepção geral da qualidade

do ar.

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81

ANEXOS

82

ANEXO 1

Tabela 1. Distribuição dos entrevistados por sexo.

Sexo N Pct

Feminino 306 61%

Masculino 195 39%

Total 501 100%

Percebe-se que a maioria dos entrevistados é do sexo feminino.

Tabela 2. Percentual de fumantes.

Fuma N Pct

Sim 73 15%

Não 428 85%

Total 501 100%

A maioria dos entrevistados não fuma.

Tabela 3. Temperatura em que o ambiente se encontra(°C).

Nível n Pct

-3 5 1%

-2 28 6%

-1 112 22%

0 232 46%

1 89 18%

2 23 5%

3 12 2%

Total 501 100%

83

Tabela 4. Como se encontra a umidade do ar no ambiente (%).

Nível n Pct

-3 20 4%

-2 105 21%

-1 168 34%

0 175 35%

1 29 6%

2 3 1%

Total 500 100%

Missing 1

Tabela 5. Iluminação geral que se encontra na sala (lm).

Nível n Pct

-3 1 0%

-2 22 4%

-1 68 14%

0 254 51%

1 55 11%

2 80 16%

3 19 4%

Total 499 100%

Missing 2

Tabela 6. Gostaria que a iluminação fosse.

Nível n Pct

-1 12 2%

0 370 74%

1 118 24%

Total 500 100%

Missing 1

Tabela 7. Há algum odor que incomoda no ambiente.

Odor n Pct

Sim 114 23%

Não 387 77%

Total 501 100%

84

Tabela 8. Nível de odor.

Nível n Pct

-3 29 24%

-2 18 15%

-1 29 24%

0 20 17%

1 4 3%

2 11 9%

3 10 8%

Total 121 100%

Missing 380

Tabela 9. Consigo perceber a qualidade do ar que respiro neste momento.

Percebe qualidade do ar n Pct

Sim 310 62%

Não 189 38%

Total 499 100%

Missing 2

Tabela 10. Qualidade do ar que respiro.

Nível n Pct

-3 40 8%

-2 25 5%

-1 64 13%

0 171 34%

1 82 16%

2 56 11%

3 60 12%

Total 498 100%

Missing 3

Tabela 11. Gostaria que o ar do ambiente fosse.

Nível n Pct

-1 8 2%

0 166 34%

1 318 65%

Total 492 100%

Missing 9

85

Tabela 12. Alimenta-se enquanto está na instituição.

Alimentação n Pct

Sim 309 62%

Não 191 38%

Total 500 100%

Missing 1

Tabela 13. Tipo de Alimento Consumido.

Tipo de Alimento N Total Pct

Bebida quente 26 500 5%

Bebida fria 199 500 40%

Comida quente 83 500 17%

Comida fria 42 500 8%

Missing 1

Tabela 14. Temperatura que gostaria em que o local estivesse (°C).

Nível n Pct

-1 173 35%

0 298 60%

1 27 5%

Total 498 100%

Missing 3

Tabela 15. Conforto atual do ambiente.

Nível n Pct

-3 32 6%

-2 30 6%

-1 78 16%

0 153 31%

1 87 17%

2 69 14%

3 50 10%

Total 499 100%

Missing 2

86

Tabela 16. Cidade do estudo.

Cidade n Pct

CACERES 185 37%

CUIABA 148 30%

PRIMAVERA DO LESTE 168 34%

Total 501 100%

Tabela 17. Estatísticas descritivas

Variável

Desv.

Pad

Mí

n Máx

Médi

a

Mod

a

1

Quartil

Median

a

3

Quartil

ATIVIDADE_MET_W

M2 16,15 0

98,8

6

58,78

5 58,15 58,15 58,15 63,965

ATIVIDADE_MET_Me

t 0,28 0 1,70 1,011 1,00 1,00 1,00 1,100

VEST_CLO 0,09 0 0,59 0,448 0,52 0,36 0,49 0,520

VEST_M2KW 0,01 0 0,09 0,070 0,08 0,06 0,08 0,081

Tabela 18. Distribuição dos entrevistados por sexo e cidade

SEXO CACERES CUIABA PRIMAVERA DO LESTE

N pct n pct n Pct

Feminino 154 83% 76 51% 76 45%

Masculino 31 17% 72 49% 92 55%

Total 185 100% 148 100% 168 100%

Nota-se que Cáceres é a cidade que possui o maior número de pessoas entrevistadas do sexo

feminino.

83%

17%

51% 49%45%55%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

Feminino Masculino

Percentual de entrevistados por sexo e por cidade

CACERES CUIABA PRIMAVERA DO LESTE

87

Tabela 19. Percentual de fumantes por cidade

FUMA CACERES CUIABA PRIMAVERA DO LESTE

n pct n pct n Pct

Sim 23 12% 19 13% 31 18%

Não 162 88% 129 87% 137 82%

Total 185 100% 148 100% 168 100%

Nota-se que Primavera do Leste é a cidade com maior número de entrevistados fumantes.

Tabela 20. Temperatura em que o ambiente se encontra por cidade

Nível CACERES CUIABA PRIMAVERA DO LESTE

n pct n pct n Pct

-3 0 0% 1 1% 4 2%

-2 10 5% 14 9% 4 2%

-1 24 13% 45 30% 43 26%

0 76 41% 64 43% 92 55%

1 43 23% 23 16% 23 14%

2 20 11% 1 1% 2 1%

3 12 6% 0 0% 0 0%

Total 185 100% 148 100% 168 100%

12%

88%

13%

87%

18%

82%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Sim Não

Percentual de fumantes por cidade


88

Tabela 21. Umidade do ar no ambiente por cidade


n pct n pct n pct

-3 12 6% 4 3% 4 2%

-2 53 29% 31 21% 21 13%

-1 68 37% 54 36% 46 28%

0 40 22% 49 33% 86 51%

1 11 6% 10 7% 8 5%

2 1 1% 0 0% 2 1%

3 0 0% 0 0% 0 0%

Total 185 100% 148 100% 167 100%

Missing

1

0%5%

13%

41%

23%

11%6%

1%

9%

30%

43%

16%

1% 0%2% 2%

26%

55%

14%

1% 0%0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

-3 -2 -1 0 1 2 3

Temperatura em que o ambiente se encontra(°C)


6%

29%

37%

22%

6%1% 0%3%

21%

36%33%

7%0% 0%2%

13%

28%

51%

5%1% 0%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

-3 -2 -1 0 1 2 3

Como encontra-se a umidade do ar no ambiente (%)


89

Tabela 22. Iluminação geral em que o ambiente se encontra


n pct n pct n pct

-3 0 0% 0 0% 1 1%

-2 16 9% 1 1% 5 3%

-1 29 16% 14 10% 25 15%

0 94 51% 72 49% 88 52%

1 27 15% 14 10% 14 8%

2 14 8% 34 23% 32 19%

3 4 2% 12 8% 3 2%

Total 184 100% 147 100% 168 100%

Missing 1

1

0%

9%16%

51%

15%8%

2%0% 1%

10%

49%

10%

23%

8%

1% 3%

15%

52%

8%

19%

2%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

-3 -2 -1 0 1 2 3

Iluminação geral em que o ambiente se encontra (lm)


90

Tabela 23. Gostaria que a iluminação fosse


n pct n pct n pct

-1 4 2% 3 2% 5 3%

0 123 66% 126 85% 121 72%

1 58 31% 19 13% 41 25%

Total 185 100% 148 100% 167 100%

Missing

1

Tabela 24. Há algum odor que incomoda no ambiente

Odor CACERES CUIABA

PRIMAVERA DO

LESTE

n pct n pct n pct

Sim 68 37% 20 11% 26 14%

Não 117 63% 128 69% 142 77%

Total 185 100% 148 80% 168 91%

Percebe-se que a maioria dos entrevistados não se incomodam com algum odor no ambiente.

2%

66%

31%

2%

85%

13%3%

72%

25%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

-1 0 1

Gostaria que a iluminação fosse


37%

63%

11%

69%

14%

77%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

Sim Não

Há algum odor que incomoda no ambiente


91

Tabela 25. Nível de odor no ambiente


n pct n pct n pct

-3 25 36% 1 5% 3 10%

-2 10 14% 4 18% 4 13%

-1 15 22% 6 27% 8 27%

0 12 17% 4 18% 4 13%

1 2 3% 0 0% 2 7%

2 3 4% 4 18% 4 13%

3 2 3% 3 14% 5 17%

Total 69 100% 22 100% 30 100%

Missing 116

126

138

Nota-se que a maioria dos entrevistados da cidade de Cáceres acha que (-3) e, nas outras

cidades, a maioria acha (-1).

Tabela 26. Consigo perceber a qualidade do ar que respiro neste momento

Percebe

Qualidade do

Ar


n pct n pct n Pct

Sim 117 64% 82 56% 111 66%

Não 67 36% 65 44% 57 34%

Total 184 100% 147 100% 168 100%

Missing 1

1

Percebe-se que a maioria dos entrevistados percebe a qualidade do ar.

36%

14%

22%

17%

3% 4% 3%5%

18%

27%

18%

0%

18%

14%10%

13%

27%

13%

7%

13%17%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

-3 -2 -1 0 1 2 3

Odor no ambiente


92

Tabela 27. Qualidade de ar que respiro


n pct n pct n pct

-3 25 14% 7 5% 8 5%

-2 10 5% 4 3% 11 7%

-1 32 17% 22 15% 10 6%

0 64 35% 49 34% 58 35%

1 16 9% 31 21% 35 21%

2 13 7% 25 17% 18 11%

3 24 13% 8 5% 28 17%

Total 184 100% 146 100% 168 100%

Missing 1

2

Nota-se que a maioria dos entrevistados acham que (0).

64%

36%

56%

44%

66%

34%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

Sim Não

Consigo perceber a qualidade do ar que respiro neste momento


14%

5%

17%

35%

9%7%

13%

5%3%

15%

34%

21%

17%

5%5%7% 6%

35%

21%

11%

17%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%

-3 -2 -1 0 1 2 3

Qualidade do ar que respiro


93

Tabela 28. Gostaria que o ar do ambiente fosse


n pct n pct n pct

-1 5 3% 0 0% 3 2%

0 40 22% 52 36% 74 44%

1 135 75% 93 64% 90 54%

Total 180 100% 145 100% 167 100%

Missing 5

3

1

.

Tabela 28. Alimenta-se enquanto está na Instituição pesquisada

Alimentação CACERES CUIABA PRIMAVERA DO LESTE

n pct n pct n pct

Sim 141 76% 92 63% 76 45%

Não 44 24% 55 37% 92 55%

Total 185 100% 147 100% 168 100%

Missing

1

Nota-se que somente a cidade de Primavera do Leste não possui sua maioria entre os que se

alimentam na Instituição.

3%

22%

75%

0%

36%

64%

2%

44%54%

0%

20%

40%

60%

80%

-1 0 1

Gostaria que o ar do ambiente fosse


94

Tabela 29. Tipo de alimento consumido

Tipo de

Alimento


n Total pct n total pct n total pct

Bebida quente 7 185 4% 12 147 8% 7 168 4%

Bebida fria 104 185 56% 57 147 39% 38 168 23%

Comida quente 34 185 18% 15 147 10% 34 168 20%

Comida fria 12 185 6% 20 147 14% 10 168 6%

Missing

1

Percebe-se que a maioria dos entrevistados bebem alguma bebida fria durante a permanência

na Instituição.

76%

24%

63%

37%45%

55%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

Sim Não

Alimenta-se enquanto está na instituição


4%

56%

18%

6%8%

39%

10%14%

4%

23% 20%

6%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

Bebida quente Bebida fria Comida quente Comida fria

Tipo de Alimento Consumido


95

Tabela 30. Temperatura que gostaria em que o local estivesse


n pct n pct n pct

-1 77 42% 43 29% 53 32%

0 104 57% 94 64% 100 60%

1 3 2% 10 7% 14 8%

Total 184 100% 147 100% 167 100%

Missing 1

1

1

Tabela 31. Conforto atual do ambiente


n pct n pct n pct

-3 19 10% 2 1% 11 7%

-2 17 9% 5 3% 8 5%

-1 38 21% 22 15% 18 11%

0 60 33% 40 27% 53 32%

1 27 15% 30 20% 30 18%

2 8 4% 36 24% 25 15%

3 15 8% 12 8% 23 14%

Total 184 100% 147 100% 168 100%

Missing 1

1

42%

57%

2%

29%

64%

7%

32%

60%

8%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

-1 0 1

Temperatura que gostaria em que o local estivesse


96

Tabela 32. Estatísticas descritivas para a variável ATIVIDADE MET. (W/m²)

ATIVIDADE_MET_WM

2 CACERES CUIABA PRIMAVER

Média 61,93 59,82 54,41

Mediana 58,15 58,15 58,15

Desvio padrão 14,51 10,58 20,48

Mínimo 0,00 0,00 0,00

Máximo 98,86 85,48 91,88

10% 9%

21%

33%

15%

4%

8%

1%3%

15%

27%

20%

24%

8%7%

5%

11%

32%

18%15% 14%

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

-3 -2 -1 0 1 2 3

Conforto atual do ambiente


97

Tabela 33. Estatísticas descritivas para a variável ATIVIDADE MET. Met

ATIVIDADE_MET_Met CACERES CUIABA PRIMAVER

Média 1,07 1,03 0,94

Mediana 1,00 1,00 1,00

Desvio padrão 0,25 0,18 0,35

Mínimo 0,00 0,00 0,00

Máximo 1,70 1,47 1,58

98

Tabela 34. Estatísticas descritivas para a variável VESTIMENTA CLO

VEST_CLO CACERES CUIABA PRIMAVER

Média 0,42 0,44 0,48

Mediana 0,47 0,49 0,50


Mínimo 0,00 0,00 0,26

Máximo 0,59 0,58 0,58

99

Tabela 35. Estatísticas descritivas para a variável VESTIMENTA M²K/W

VEST_M2KW CACERES CUIABA PRIMAVER

Média 0,07 0,07 0,07

Mediana 0,07 0,08 0,08


Mínimo 0,00 0,00 0,04

Máximo 0,09 0,09 0,09

ANEXO 2

Data: __/___/__ Local: Início: Término:

QUESTIONÁRIO DE CONFORTO AMBIENTAL

IDENTIFICAÇÃO

Sexo Fumantes no ambiente Idade Peso

( ) feminino ( ) sim ___ anos ( ) abaixo do

normal

( ) masculino ( ) não ( ) normal

( ) acima do

normal

Horas de permanência no local

( ) menos que 2 horas ( ) entre 2 e 4 horas ( ) entre 4 e 6 horas ( ) mais que 6 horas

EM RELAÇÃO AO CLIMA NO AMBIENTE

1. Neste momento eu acho que a temperatura do ambiente se encontra (se desejar

marque um valor intermediário):

-3 (muito frio) -2 (frio) -1 (pouco frio) 0 (normal) +1

(pouco quente) +2 (quente) +3 (muito quente)

2. Eu gostaria que temperatura do ambiente estivesse:

( ) -1 (mais frio) ( ) 0 (nem mais frio, nem mais quente, Estou confortável)

( ) +1 (mais quente)

3. Em relação à umidade do ar, eu acho que neste momento o ambiente se encontra (se

desejar marque um valor intermediário):

-3 (muito seco) -2 (seco) -1 (pouco seco) 0 (normal) +1

(pouco úmido) +2 (úmido) +3 (muito úmido)

4. Neste momento eu acho que a iluminação geral se encontra (marque uma opção):

-3 (muito ruim) -2 (ruim) -1 (levemente ruim) 0 (normal) +1

(levemente boa) +2 (boa) +3 (muito boa)

5. Eu gostaria que a iluminação do ambiente fosse:

( ) -1 (menos iluminado) ( ) 0 (nem mais, nem menos iluminado, está normal) ( ) +1

(mais iluminado)

101

6. Há algum odor que me incomoda no ambiente: ( ) sim ( ) não

Incomoda muito ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Não incomoda nada

7. Eu consigo perceber a qualidade do ar que respiro no momento:

( ) sim ( )não

8. Neste momento eu acho que a qualidade do ar que respiro se encontra:

Muito ruim ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Muito boa

9. Eu gostaria que o ar do ambiente fosse:

( ) -1 (menos renovado) ( ) 0 (nem mais, nem menos renovado, está bom) ( ) +1 (mais

renovado)

EM RELAÇÃO A SUA ALIMENTAÇÃO

10. Que tipo de alimento eu ingeri nos últimos 15 minutos:

( ) bebida quente ( ) bebida fria ( ) comida quente ( ) comida fria

( ) não ingeri nada

11. O que eu fiz nos períodos abaixo (atividade predominante):

Sentada Em pé Andando

1-Nos últimos 10 minutos ( ) ( ) ( )

2-Entre 10 e 20 minutos ( ) ( ) ( )

3-Entre 20 e 30 minutos ( ) ( ) ( )

4-Anterior aos 30 minutos ( ) ( ) ( )

11. De maneira geral eu acho o atual ambiente (temperatura, ar e iluminação):

Muito desconfortável ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) Muito confortável

Que tipo de roupa e calçado eu estou usando no momento:

Nos pés

Calçados ( ) nada ( ) aberto ( ) pouco aberto

( ) fechado

Meias ( ) nada ( ) fina ( ) média

( ) grossa

Parte inferior da cintura

Calça (longa) ( ) nada ( ) fina ( ) jeans

( ) grossa

Bermuda (média) ( ) nada ( ) fina ( ) jeans

102

( ) grossa

Short (curto) ( ) nada ( ) fina ( ) jeans

( ) grossa

Saia ou vestido curto ( ) nada ( ) fina ( ) jeans

( ) grossa

Saia ou vestido longo ( ) nada ( ) fina ( ) jeans

( ) grossa

Parte superior da cintura

Regata ou alça ( ) nada ( ) fina ( ) jeans

( ) grossa

Manga curta ( ) nada ( ) fina ( ) jeans

( ) grossa

Manga longa ( ) nada ( ) fina ( ) jeans

( ) grossa

Muito obrigado por sua participação!

qualidade do ar interno em ambientes de ensino ... · agradeço a minha irmã chiara maria seidel...

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