ZONA DE CONFORT TERMIC

A IX-a IX a Conferinţă Naţională de
Balneologie
12 – 14 mai 2011
Neptun

INSTITUTUL NAŢIONAL
DE RECUPERARE, MEDICINĂ FIZICĂ ŞI
BALNEOCLIMATOLOGIE
“Confortul termic – factor de mediu important în
bazele de tratament”
Conf. dr. Liviu Enache, as. cerc. Iulia Bunescu

Un pic de teorie
� Între organism şi condiţiile de vreme şi
cele climatice există o corelaţie deosebit
de complexă.
� Organismul depune o permanentă
activitate de adaptare la condiţiile
mediului înconjurător pentru menţinerea
homeostaziei (gr. Homoios =asemănător;
stasis =stare) ) în limitele de normalitate.
� Bioclimatul este obiectul de studiu al
bioclimatologiei – ramură a climatologiei
care studiază impactul condiţiilor de
vreme şi de climă asupra organismelor
vii (inclusiv omul).

Despre confortul termic:
� Confortul termic (CT) definit în
conformitate cu British Standard BS EN
ISO 7730 este “condiţia stării mentale
care exprimă satisfacţie în raport cu
mediul termic înconjurător”.
� CT este relativ dificil de definit, întrucât
implică nu numai factori de mediu (nu
doar temperatura aerului), ci şi
personali (fiecare fiind dependent de
alte elemente), care, în final, descriu
“mediul termic uman”.
� Efortul organismului de păstrare a
echilibrului funcţional poate fi însă
perturbat de condiţiile excesive din
mediu (potenţial existent în bazele de
tratament), cu efecte negative asupra
stării de sănătate.

De ce este important confortul termic?
� Întrucât stabileşte o legătură între
solicitarea termică exterioară şi
capacităţile de termoreglare umană
(pierdere sau acumulare de căldură)
CT are o componentă dublă:
- fiziologică şi morală,
- economică (creşte productivitatea
muncii).
� Lipsa CT are efecte negative asupra:
-stării de sănătate,
- randament scăzut al activităţilor
profesionale, care poate ajunge
până la refuzul muncii.

Principalii factori care determină confortul termic
� Factori de mediu:
- temperatura radiantă,
- temperatura aerului,
- umiditatea aerului,
- viteza aerului.
� Factori personali:
-izolaţia prin îmbrăcăminte (interfaţa
prin care se reglează pierderile de căldură de
către organism),
-căldura metabolică (rata metabolismului
permite evaluarea riscului termic în dependenţă de
activitatea depusă, vîrstă, sex, greutate corporală).

Izolaţia termică a îmbrăcăminţii
(unitate de măsură: 1 clo = 0,155 m 2 K/W)
Tipul de îmbrăcăminte
Rezistenţa termică
clo m2K/W K/W
Nud 0 0
Costum de baie 0,1 0,018
Îmbrăcăminte pentru climat tropical 0,3 0,047
Îmbrăcăminte uşoară de vară 0,5 0,078
Îmbrăcăminte de lucru 0,8 0,124
Îmbrăcăminte tipică de interior (iarna) 1,0 0,155
Îmbrăcăminte tradiţională europeană
1,5 0,233
(costum)

Rata metabolică
(unitate de măsură 1 met = 58,2 w/m 2 )
depinde de:
gradul de activitate musculară, condiţii de mediu,
vârstă, sex, dimensiunile corporale
Activitatea Rata metabolică
(met)
Repaus 0,7
Somn 0,8
Aşezat pe scaun 1,2
Poziţie ortostatică
(relaxat)
2,0 – 3,8
Mers 2,0 – 3,4
Activităţi domestice
(femei)
1,6 – 2,0
Curăţenia casei 2,0 – 3,0
Gătit 1,4 – 1,8
Profesor 3,2
Activitatea Rata metabolică
(met)
Spălat manual şi
călcat
1,2 – 1,8
Cumpărături 1,1 – 1,4
Muncă de birou 1,1 – 1,4
Activităţi variate de
birou
3,4 – 4,0
Proiectare 2,4 – 4,4
Dans, social 7,0 – 8,7
Tenis 1,4 – 8,6
Activităţi generale de
laborator
2,0
Vânzător 2,0

Schimburile de căldură ale organismului uman cu
mediul înconjurător

Modalităţi de schimb de căldurii ale organismului uman
Conducţie (prin contact direct cu corpurile înconjurătoare);
< 1 %
Convecţie (prin curenţi verticali de aer sau apă);
< 10 %
Respiraţie (aerul inspirat este, de obicei, mai rece şi mai uscat uscat
decât cel
expirat);
< 5 %
Radiaţie (prin unde electromagnetice, în concordaţă cu temperatura
temperatura
corpului, conform legii Stefan-Boltzmann) Stefan Boltzmann) şi lucru mecanic;
< 20 %
Evaporarea transpiraţiei.
~ 75 %

Bilanţ termic al organismului uman
Densităţile de flux termic (W/m 2 ) corespunzătoare:
M –metabolismului,
Q – bilanţului caloric,
C – convecţiei,
E – evaporaţiei,
Res – respiraţiei,
S – radiaţiei solare.

Alt model al parametrilor implicaţi în
bilanţul termic al organismului uman şi
valorile corespunzătoare ale acestora.

Unii factori de mediu şi efectele asupra bilanţului termic uman
Temperatura:
Temperatura aerului → Influenţează schimburile convective dintre piele şi
mediul înconjurator şi intervine în bilanţului cantităţilor de căldură primite şi
pierdute de organism:
T pielii >T aer (condiţii normale),
T piele < T aer (stres termic prin încălzire)
Temperatura radiantă (temperatura corespunzătoare unui corp care emite
energie termică)→ Influenţează schimbul radiant de energie termică (căldură)
dintre piele şi mediul înconjurător.
Temperatura suprafeţei corpului → Influenţează schimbul conductiv de căldură.
Temperatura percepută → temperatura aerului pentru un mediu de referinţă care
creează unui subiect acelaşi răspuns termic ca şi în condiţii reale.

Temperatura aerului
ZONA DE NEUTRALITATE TERMICĂ – intervalul de temperaturi între
care metabolismul se menţine constant, la valoarea minimă.
ZONA DE CONFORT TERMIC – intervalul de temperatură (inclus în zona
termoneutră) în care metabolismul normal al omului asigură
temperatura optimă.
ZONA DE HIPERTERMIE – zona în care mecanismele de termoreglare nu
asigură răcirea suficientă pentru obţinerea unei temperaturi normale a
corpului. Ea este mărginită de două limite:
� temperatura critică superioară – la care mecanismele de
termoreglare nu asigură îndepărtarea eficientă a surplusului de
căldură;
� temperatura letală – peste care nu este posibilă supravieţuirea
organismului.

Observaţii:
- Realizarea unui bun confort termic impune o anumită distribuţie a temperaturii aerului
pe verticala şi orizontala unei incinte.
- Pentru a evita tendinţa de răcire neuniformă a corpului şi perturbarea senzaţiei de
confort termic este necesar ca variaţia de temperatură pe verticală între nivelul
capului şi cel al picioarelor să fie de maxim 2,5 0 C, iar pe orizontală de maxim
2 0 C.
- În cazul în care diferenţa de temperatură a aerului, măsurată între nivelul capului şi
nivelul gleznelor depăşeşte 3 0 C, sistemul termoregulator al organismului
uman nu poate regla diferenţiat.

Temperatura percepută şi stresul termic în conformitate cu
reglementările germane (V.D.I., 3789, 1994)
Temperatura percepută ( 0 C) Percepţia termică Stresul fiziologic
< -39 Foarte rece Stres extrem de rece
-39 ÷ -20 Rece Stres rece intens
-20 ÷ -13 Rece Stres rece moderat
-13 ÷ 0 Uşor rece Stres uşor rece
0 - +20 Confortabil Posibil confort
20 – 26 Cald Solicitare termică uşoară
26 – 32 Cald Solicitare termică moderată
32 - 38 Fierbinte Solicitare termică intensă
> 38 Foarte fierbinte Solicitare termică extremă

Umiditatea aerului
Umiditatea aerului → influenţează procesul de
vaporare a transpiraţiei.
Umiditatea relativă a aerului între 51 % şi 70 %
(interval corespunzător majorităţii zonei
normale de tip higrometric al aerului) nu are o
influenţă semnificativă asupra confortului
termic.

Viteza curenţilor de aer
� Viteza aerului → influenţează procesul de
răcire convectivă şi evaporarea
transpiraţiei
În funcţie de valoare, temperatura şi
umiditatea aerului, efectele resimţite de
om sunt foarte diferite, adesea contrare.

Microclimatul în unele baze de tratament din ţară
Caracteristici microclimatice (recomandări de confort termic) pentru diferite
puncte ale unei baze de tratament balnear
Încăperea
Băi umede
Electroterapie
Masaj
Aerosoli
Hidroterapie
Bazin
Sală gimnastică
Sală de aşteptare
Temperatura aerului
( 0 C)
22 – 24
20 – 22
20 – 22
20 – 22
22 – 24
22 – 24
18 – 20
22
Umiditatea relativă a
aerului (%)
40 – 65
“
“
“
“
“
“
“
Confortul termic
( 0 TE)
18 – 22
“
“
“
“
“
“
“

Microclimatul în unele baze de tratament din ţară
� Determinările efectuate au arătat deosebiri microclimatice în
funcţie de:
- Numărul de pacienţi;
- Starea de încălzire a spaţiilor respective,
- Dimensiunile spaţiale ale sălilor respective;
- Regimul curenţilor de aer şi alţii.
� La majoritatea bazelor de tratament condiţiile criptoclimatice
sunt corespunzătoare condiţiilor de confort termic.
� Excepţie fac, după caz:
- mofetele – număr prea mare de pacienţi pe serie,
-secţiile hidroterapie – umiditate crescută în timpul
tratamentului.

Microclimatul în unele baze de tratament din ţară
� Determinările de aeroionizare au arătat, în
general, valori apropiate de regimul ionizării
naturale normale a aerului din atmosfera
liberă:
700 – 800 ioni/cm 3

Totuşi, există încă disfuncţionalităţi
generale şi particulare produse de:
� Lipsa armonizării, simplificării şi uniformizării indicilor microclimatici specifici aflaţi în corelaţie cu
confortul termic.
� Dificultăţi de comunicare efectivă a rezultatelor unui model către utilizatori (media, public, sănătate,
diferiţi utilizatori etc.).
� Diseminarea dificilă a rezultatelor obţinute pe plan internaţional (european) care vizează adoptarea
unui indice universal, valabil pentru diverse sezoane, climate, persoane, scări de timp etc.
Proiectul de cercetare ale U.E., COST 730 , relativ recent încheiat (la care a participat şi
România) este încă, nevalidat, nepublicat şi nepus în lucru.
� Insuficienta coordonare şi colaborare între sistemele de sănătate şi cele care gestionează datele
meteorologice.
� Lipsa unor referiri sau particularizări (pe domenii specifice, inclusiv bazele de tratament) a unor
norme legislative privind confortul termic, deşi există unele reglementări pe plan naţional (standardul
SR 1907-2),
� Lipsa strategiilor care să urmărească scăderea vulnerabilităţii populaţiei (inclusiv din bazele de
tratament) la stresul termic.

Concluzii şi recomandări (I)
� Regimul microclimatic din bazele de tratament studiate
corespunde, în general, condiţiilor normale (termice,
higrice, curenţi de aer) de desfăşurare a activităţilor.
� Excepţie fac unele sectoare ca, de exemplu,
- mofetele şi
-secţiile de hidroterapie,
din cauza unor lipsuri în sistemul de aerisire (ventilaţia
spaţiilor respective).

Concluzii şi recomandări (II)
� Studierea condiţiilor microclimatice din bazele de tratament trebuie
efectuate numai în condiţii curente de exploatare:
-instalaţii de încălzire aflate în funcţiune;
-prezenţa pacienţilor;
- efectuarea de măsurători sezoniere (îndeosebi în intervalul
(primăvară –vară – toamnă).
� Stabilirea unor reglementări clare (programe orare) privind
organizarea fluxului pacienţilor în diferitele locaţii ale bazelor de
tratament, care să asigure menţinerea unor condiţii de confort termic
pentru toate persoanele (pacienţi şi personal sanitar).

Alte concluzii şi recomandări generale (I)
� Extinderea cercetărilor teoretice şi aplicative în domeniul sănătăţii publice,
studiilor biometeorologice privind efectele diverşilor factori de mediu
asupra organismului şi ale confortului uman în diferite spaţii interioare
(saloane din spitale, baze de tratament, locuri de muncă, spaţii de locuit
etc.) şi investigarea intercorelaţiilor dintre climatul de interior şi cel din
exterior.
� Efectuarea de studii multidisciplinare – prin includerea aspectelor
biometeorologice alături de alţi factori de mediu (radiaţie U.V,, ozon,
ionizarea aerului, suspensii din aer, alţi factori poluanţi etc.) şi biologici
care pot afecta, direct sau indirect, starea de sănătate a pacienţilor şi
personalului din bazele de tratament.

Alte concluzii şi recomandări generale (II)
� Managementul factorilor decizionali (Ministerul mediului, Ministerul
sănătăţii, Primăriile, Patronatul şi altele), pe termen mediu şi lung,,
pentru asigurarea securităţii, protecţiei şi sănătăţii pacienţilor şi
personalului de lucru din bazele de tratament şi în exteriorul acestora,
sub aspectul condiţiilor de mediu, trebuie să aibă în vedere ca:
- design-ul interior al clădirilor destinate bazelor de tratament să
asigure un microclimat interior de confort, pe cât posibil fără
utilizarea de instalaţii energo-intensive;
- planning-ului staţiunii, arhitectura şi arhitectura peisagistică să
asigure un bioclimat local cît mai puţin stresant, care să reducă
insula (insulele) urbană de căldură din cursul sezonului cald.

“Nu vrem să dăm sfaturi frumoase, ci numai sfaturi folositoare”
după Solon