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1 IL MICROCLIMA è l insieme dei fattori (es. temperatura, umidità, velocità dell aria) che regolano le condizioni climatiche di un ambiente chiuso quale un ambiente di vita e di lavoro. Considerando che la maggior parte della popolazione trascorre l % del tempo all interno di edifici chiusi, è facilmente intuibile quale importanza riveste la qualità del microclima per il benessere dell uomo.

2 TERMOFISIOLOGIA L uomo è un omeotermo, cioè è incapace di adattarsi alle condizioni ambientali oltre un certo limite, avendo necessità di mantenere costante la temperatura interna del corpo. Temperatura corporea core o nucleo interno: T. dei sistemi vitali (sistema nervoso, apparato cardiocircolatorio, apparato gastroenterico), caratterizzata da un range di variazione molto ristretto (37 ± 0,5 C). shell o involucro: T. della cute e dei tessuti sottocutanei, con un range di variazione molto ampio (10-40 C circa).

3 Il benessere termico è rappresentato da quelle condizioni in cui l organismo riesce a mantenere l equilibrio termico (omeotermia) senza l intervento del sistema di termoregolazione propria. Tra l uomo e l ambiente avvengono degli scambi termici allo scopo di mantenere costante la temperatura interna e di consentire la dissipazione del calore metabolico prodotto in eccesso. Gli scambi avvengono attraverso modalità fisiche (convezione, conduzione, irraggiamento) e fisiologiche (sudore).

4 SENSAZIONE TERMICA Nella formulazione del bilancio termico intervengono numerosi fattori distinguibili in due gruppi: Fattori fisici ambientali Temperatura dell aria Velocità dell aria VA (m/s) Temperatura media radiante ( C) Umidità relativa (%) Fattori soggettivi strettamente legati all individuo Temperatura corporea interna Vestiario indossato Superficie corporea vestita Attività metabolica di base Attività fisica svolta Età Peso Acclimatazione Stato di salute In particolare, l attività fisica e l abbigliamento sono due parametri fondamentali per l utilizzo degli indici di valutazione del microclima.

5 ATTIVITA METABOLICA Metabolismo basale: 1.2 cal/m Attività ordinaria: 1.2 cal/m Lavoro leggero: 2.5 cal/m Lavoro medio: cal/m Lavoro pesante: cal/m 1 Met = 50 cal/h m2 4 met: lavoro leggero 7 met: lavoro medio 10 met: lavoro pesante Met è l unità metabolica standard (1 Met = Watt/m 2 /ora o 50 Kcal/ m 2 /ora) ed esprime la potenza totale media erogata da un individuo durante una attività lavorativa divisa per la superficie corporea dell individuo.

6 ATTIVITA MET WATT/m 2 Kcal/h Sdraiato, a riposo Seduto, a riposo Attività sedentaria (ufficio, abitazione, laboratorio, scuola) In piedi, a riposo Attività leggera, in piedi (laboratorio, industria leggera) Attività media, in piedi (vendita, lavoro domestico, lavoro su macchinari) Attività pesante (lavoro pesante su macchinari, garage)

7 Classificazione del lavoro fisico in base al dispendio energetico in fasce di gravosità per uomo medio di 70 Kg. PRODUZIONE CALORICA TIPOLOGIA DEL LAVORO circa 60 Kcal/h condizioni di riposo fino a 150 Kcal/h lavoro moderato fino a 300 Kcal/h lavoro medio Oltre 300 Kcal/h lavoro pesante

8 PARAMETRI DI NORMALITA TERMICA AMBIENTALE Estate Temperatura tra 23 e 27 C Velocità dell aria 0.25 m/sec Umidità relativa tra 40 e 60% Inverno Temperatura tra 19 e 24 C Velocità dell aria 0.15 m/sec Umidità relativa tra 40 e 60%

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11 MECCANISMI FISIOLOGICI DI TERMODISPERSIONE L eccessivo calore prodotto viene smaltito quasi esclusivamente per via cutanea attraverso vari meccanismi fisiologici: CONDUZIONE(25-30%). Il corpo umano cede calore a tutto ciò con cui è a contatto fino a C di T. ambiente, oltre i quali si ha un riscaldamento della cute CONVEZIONE(20-25%). Meccanismo di scambio termico che si realizza quando l aria, a contatto con un elemento più caldo, si riscalda, diventa più leggera e tende a salire, lasciando il posto ad aria più fresca IRRAGGIAMENTO (45-50%). Il corpo umano emette onde elettromagnetiche trasferendo energia termica verso corpi più freddi. In presenza di forti fonti di calore (caldaie, forni di fonderia) il corpo può surriscaldarsi; EVAPORAZIONE (20-30%). Interviene quando la T. ambiente arriva a 35 C, cioè quando cessa la termodispersione attraverso i primi due meccanismi. Esistono tre modalità fisiologiche: l espirazione (quando l aria inspirata ha una T inferiore a quella corporea), la perspiratio insensibilis (in riposo ed a T bassa) e la sudorazione (lavoro muscolare in ambiente caldo).

12 ABBIGLIAMENTO Il vestiario influisce sulle perdite di calore per evaporazione, sugli scambi di calore per conduzione e irraggiamento, determina un isolamento termico delle persone e il cambio del vestiario rappresenta il più efficace sistema cosciente di controllo sulle dispersioni termiche. L isolamento termico del vestiario è espresso in Clo (clothing, 1 Clo= gradiente termico di 0.18 C su un area di 1 m 2 attraversata da un flusso termico di 1 Kcal/h). Nudità: calzoncini: vestiti leggeri estivi: insieme di capi leggeri: completo invernale: 0 CLO 0,1 CLO 0,5 CLO 0,7 CLO 1 1,5 CLO

13 BENESSERE TERMICO (CONFORT TERMICO) Stato di benessere psico-fisico dell individuo per l ambiente in cui si trova o opera. Esprime la completa soddisfazione per le condizioni microclimatiche ed è espressione di uno stato di neutralità termica dell organismo. DISAGIO TERMICO (DISCOMFORT TERMICO) Sensazione di caldo o freddo che richiede l impegno dei meccanismi di regolazione. STRESS/STRAIN TERMICO (SCOMPENSO TERMICO) Esaurimento dei meccanismi di compenso termico dell organismo che può sfociare nei quadri clinici di malattia.

14 Quando il bilancio termico viene mantenuto con un minimo sforzo da parte dei sistemi di termoregolazione, le condizioni microclimatiche possono essere definite di benessere ed il comfort termico che ne deriva, viene definito come lo stato di benessere psicofisico dell individuo per l ambiente in cui vive ed opera. Per contro, il disagio termico indica l insoddisfazione (senso di caldo o di freddo) da parte dell individuo e sarà tanto maggiore quanto più sono impegnati i meccanismi di termoregolazione. Un ambiente di vita o di lavoro ottimale deve avere una temperatura tale da consentire alla persona o al lavoratore di compiere le proprie attività in modo confortevole e senza alcun pericolo per la salute.

15 INDICI DI BENESSERE TERMICO Valutano la sensazione termica avvertita nell ambiente in esame ed il grado di insoddisfazione soggettivo La sensazione termica è determinata da: Livello di attività Resistenza termica del vestiario Temperatura media radiante Temperatura dell aria Umidità relativa Velocità dell aria Struttura fisica individuale Sensazioni termiche pre-esistenti

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