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CONFORT TERMOIGROMETRICO - Coggle Diagram

- - - - L'obiettivo finale del corpo umano è raggiungere l'equilibrio termico. Ciò significa che il calore prodotto dal corpo deve essere uguale al calore scambiato con l'ambiente, senza sforzi eccessivi come sudare o tremare.
        
        BENESSERE TERMOIGROMETRICO
        
        Il benessere termoigrometrico è lo stato in cui una persona non avverte né caldo né freddo, provando una sensazione di piena soddisfazione psicofisica rispetto all'ambiente.
        
        Per ottenerlo, i tre parametri fisici principali devono rientrare in intervalli specifici, che variano in base alla stagione:
        
        Temperatura dell'aria: Il corpo scambia calore con l'aria circostante. Se l'aria è troppo fredda, cediamo calore e sentiamo freddo; se è troppo calda, non riusciamo a smaltirlo.
        
        In inverno: Si mantiene più bassa (19-22 °C) perché le persone indossano abiti più pesanti.
        
        In estate: Si tollera una temperatura più alta (24-26 °C) grazie a vestiti leggeri.
        
        Umidità Relativa (UR)
        Rappresenta la percentuale di vapore acqueo presente nell'aria
        
        In inverno: I valori ideali sono del 40-50%
        
        In estate: Si attesta sul 50-60%
        
        Velocità dell'aria
        Il movimento dell'aria accelera gli scambi termici sulla pelle.
        
        In inverno: Deve essere quasi impercettibile (0,01-0,1 m/s) per evitare correnti fredde fastidiose.
        
        In estate: Può essere leggermente superiore (0,1-0,2 m/s) per favorire l'evaporazione del sudore e donare una sensazione di freschezza.
- - - - Il corpo agisce attraverso due modalità:
        
        la termoregolazione vasomotoria
        (automatica, legata ai vasi sanguigni)
        
        la termoregolazione comportamentale
        (le azioni che decidiamo di fare, come coprirci o scoprirci).
        
        La reazione al Caldo (Aumento della temperatura)
        Quando l'ambiente è troppo caldo, il nucleo rischia di surriscaldarsi.
        Il corpo avverte la necessità di smaltire il calore
        I vasi sanguigni si dilatano
        Viene attivata la sudorazione
        
        La reazione al Freddo (Diminuzione della temperatura)
        Quando l'ambiente è freddo, il rischio è che il nucleo perda calore e si raffreddi.
        Il corpo riduce al minimo la dispersione di calore verso l'esterno.
        I vasi sanguigni si stringono
        Per produrre nuovo calore termico, l'ipotalamo stimola i muscoli a contrarsi rapidamente, provocando i brividi.
- - - - La formula analizza come il corpo scambia energia:
        C= capacità di un corpo di resistere all'ambiente circostante.
        
        M: potenza termica prodotta dai processi
        metabolici
        
        W = potenza meccanica impegnata per compiere lavoro meccanico;
        
        E_sk = potenza termica dispersa attraverso la pelle
        
        E_br = potenza termica dispersa per respirazione
        
        K = potenza termica scambiata per conduzione;
        
        C = potenza termica scambiata per convezione;
        
        R = potenza termica scambiata per irraggiamento;
        
        Da cosa dipendono i singoli scambi?
        
        M e W: Dipendono unicamente dal tipo di attività fisica svolta.
        
        C (Convezione): Dipende dall'abbigliamento, dalla temperatura dei vestiti, dalla temperatura dell'aria e dalla velocità del vento/aria.
        
        R (Irraggiamento): Dipende dall'abbigliamento, dalla temperatura dei vestiti e dalla temperatura media delle superfici circostanti (temperatura radiante).
        
        K (Conduzione): Viene considerata trascurabile (pari a zero) perché il calore scambiato toccando gli oggetti è pochissimo rispetto a quello scambiato con l'aria o il sole.
        
        (E_sud) (Sudore): Dipende dalla percentuale di pelle bagnata, dall'umidità e dai vestiti.
        
        (E_d) (Diffusione cutanea): Dipende dall'attività e dalla temperatura dell'aria.
        
        Per fare questi calcoli sul benessere, gli scienziati usano due unità di misura particolari:
        
        CLO (danno il valore ai vestiti): Misura la resistenza termica dell'abbigliamento (deriva dall'inglese clothes).
        
        MET (danno il valore all'attività): Misura l'energia consumata dall'uomo in base a cosa sta facendo.
        1 MET corrisponde al consumo di una persona a riposo (pari a circa 50 Kcal/m^2) all'ora).
      - L'Equazione Generale del Bilancio Termico
        
        (M) (Metabolismo): La potenza termica generata dal corpo (MET).
        
        (I_cl) (Isolamento abbigliamento): La resistenza che i vestiti oppongono al passaggio del calore (misurata in clo)
        
        (t_a) (Temperatura dell'aria): La temperatura termometrica dell'ambiente circostante.
        
        (p_a) (Pressione del vapore): Legata all'umidità relativa dell'aria; influisce sulla facilità con cui evaporiamo il sudore.
        
        (v_a) (Velocità dell'aria): Più l'aria si muove velocemente, più asporta calore dal corpo per convezione.
        
        (t_mr) (Temperatura media radiante): Il calore scambiato sotto forma di radiazioni infrarosse con le superfici circostanti (pareti, finestre, pavimenti).
        
        La Temperatura Media Radiante (T_mr) quantifica il calore che il corpo umano scambia per irraggiamento con tutte le superfici della stanza.
        es:
        quando in inverno ti siedi vicino a una finestra di vetro fredda. Anche se l'aria in stanza è calda 20°C, senti freddo perché il tuo corpo "regala" calore per irraggiamento al vetro freddo.
        
        (f...): Significa "funzione di". Indica che lo stato termico del corpo dipende dalla combinazione di tutti i parametri racchiusi tra parentesi.
        
        Per non sentire né caldo né freddo, il corpo non deve accumulare e non deve perdere calore. La variazione interna deve essere pari a zero:
        
        I 3 Scenari del Bilancio (CΔT):
        
        CΔT=0 (Omotermia): Il calore prodotto è uguale al calore disperso. Il corpo mantiene i suoi 37°C interni senza sforzo. C'è comfort.
        
        CΔT > 0 (Caldo): La potenza termica in ingresso (o generata all'interno) è maggiore di quella che l'ambiente riesce ad assorbire. Il corpo si scalda e si inizia a sudare.
        
        CΔT < 0 (Freddo): Il corpo disperde più calore di quanto riesca a produrne. La temperatura tende a scendere e si attiva il brivido per generare calore