Metodologias ergonômicas na avaliação de ambiente construído

Vilma Villarouco, Ana Paula Lima Costa

Vilma Villarouco é graduada em Arquitetura e Urbanismo, mestre e doutora em Engenharia de Produção. É docente dos programas de pós graduação em Design e Ergonomia, ambos da Universidade Federal de Pernambuco, e em Arquitetura e Urbanismo+Design, da Universidade Federal do Ceará. É líder do grupo de pesquisa em Ergonomia Aplicada ao Ambiente Construído, da UFPE, onde coordena pesquisas na área de ergonomia aplicada a ambientes, acessibilidade e neuroergonomia. vvillarouco@gmail.com

Ana Paula Lima Costa é graduada em arquitetura e urbanismo, com doutorado em Design, e desenvolve pesquisas sobre ergonomia em espaços corporativos. É arquiteta do Ministério da Economia do Brasil, onde realiza projetos e acompanhamento de obras. aplimacosta@gmail.com


Como citar esse texto: VILLAROUCO, V.; COSTA, A. P. L. Metodologias ergonômicas na avaliação de ambiente construído. V!RUS, São Carlos, n. 20, 2020. [online]. Disponível em: <http://www.nomads.usp.br/virus/virus20/?sec=4&item=14&lang=pt>. Acesso em: 07 Dez. 2021.

ARTIGO SUBMETIDO EM 10 DE MARÇO DE 2020


Resumo

O texto aqui apresentado dialoga com a temática "Questão de método", definida para este número da revista, tratando da explanação e discussão de métodos adotados nos domínios da ergonomia, que foram trazidos, nas últimas décadas, para os estudos do ambiente. As metodologias de análise ergonômica visam, em sua origem, as avaliações de situações de trabalho. No entanto, as adaptações e ajustes realizados quando adotadas para os estudos do ambiente têm apresentado bons resultados. O presente estudo aborda três metodologias oriundas da ergonomia e utilizadas para avaliação de ambientes construídos. Situações de análises foram hipotetizadas a fim de demonstrar a aplicação dessas metodologias em todas as suas etapas, apresentando os principais resultados que delas se podem extrair. O texto trata da relação entre ergonomia e arquitetura, que vem sendo estudada há algumas décadas, proporcionando elementos de fomento à discussão e expansão acerca da matéria. O conjunto apresentado cumpre o objetivo de identificar diferenças ou similaridades entre metodologias distintas aplicadas em análises ergonômicas de ambientes. Tais estudos integram as pesquisas que desenvolvem, testam e validam ferramentas para avaliação de ambientes sob o foco da ergonomia.

Palavras-chave: Metodologias ergonômicas, Ergonomia do ambiente construído, Análises ergonômicas de ambientes, Ergonomia e projetos, Ergonomia e arquitetura



1 Introdução

Pesquisas sobre o ambiente construído e habitado vêm inserindo a visão ergonômica nos seus estudos, a partir do entendimento da abordagem sistêmica, preconizada pela ergonomia, reconhecendo assim a sua importância. A utilização dos conceitos e aplicações ergonômicos nos estudos do ambiente construído têm sido adotados de forma crescente, seja utilizando metodologias específicas, seja adotando uma linha multimétodos, ou, ainda, aplicando a conjugação de ferramentas diversas. É possível identificar a aplicação da visão sistematizadora em significativa parte dos trabalhos inseridos na temática da Ergonomia do Ambiente Construído (EAC). Esta agregação de métodos, metodologias e procedimentos, consagrados nos estudos ergonômicos, e ajustados e adaptados com o objetivo de conferir a visão ergonômica aos estudos dos ambientes construídos, adequam-se às reflexões promovidas neste número da V!RUS. Questão de método é o que este artigo traz em seu escopo, quando apresenta e reflete sobre procedimentos da ergonomia adotados na avaliação do ambiente.

A ergonomia, tida originalmente como a ciência do trabalho, que visa adequar todas as situações do desenvolvimento do trabalho ao ser humano, amplia seu leque de atuação e abrange todos os segmentos em que pessoas desenvolvam atividades. Quando se menciona ergonomia, trata-se de conforto, de bem estar, de adequação total ao ser humano, seja de ferramentas, de postos de trabalho, de ambientes ou dos demais elementos do sistema onde pessoas estejam inseridas. A ergonomia é comumente definida como o estudo científico da relação entre o ser humano e seu ambiente de trabalho. O termo ambiente abrange não apenas o meio em que o ser humano trabalha, mas também os instrumentos, as matérias primas, os métodos e a organização deste trabalho. Segundo a definição da International Ergonomics Association (IEA, 2014), a ergonomia [ou fatores humanos (human factors)] é a disciplina científica relacionada com o entendimento das interações entre seres humanos e outros elementos de sistema, fornecendo princípios teóricos, dados e métodos para projetar e otimizar o bem-estar humano e o desempenho geral do sistema.

Não é possível pensar em ergonomia aplicada ao ambiente construído sem considerar as diversas variáveis envolvidas na relação Humano-Atividade-Ambiente. Isto inclui o leiaute do lugar, seu dimensionamento, o espaço de atividades, o conforto ambiental, a segurança, a percepção do usuário, a acessibilidade, o design universal com a inclusão de todos, sem que sejam necessários ajustes que se caracterizam como soluções improvisadas, para que alguém com limitações físicas ou mentais possa utilizá-lo. Fala-se em soluções projetuais que atendam a todos, independentemente da condição de cada um, que facilitem o uso, que promovam prazer (VILLAROUCO, 2018). Pesquisas desenvolvidas por grupos dedicados aos estudos da ergonomia aplicada ao ambiente construído, como Attaianese e Duca (2012), Hugine, Guerlain e Hedge (2012), Oliveira (2016), Parsons (2000), Sarmento (2017), Villarouco (2008; 2009), têm investigado tecnologias e metodologias adotadas em estudos da ergonomia, do design, da arquitetura, da psicologia ambiental, e trazido para a temática do ambiente construído sob o foco da ergonomia. Esses trabalhos apresentam contribuições importantes, notadamente na inserção de metodologias e tecnologias recentes à produção dos estudos do ambiente.

Busca-se, portanto, no presente trabalho, responder à pergunta: quais elementos podem embasar a definição da metodologia a ser adotada na avaliação de ambientes construídos segundo a perspectiva da ergonomia? Para a obtenção da resposta, perseguiu-se o objetivo de identificar diferenças ou similaridades entre análises ergonômicas de ambientes, conduzidas a partir de metodologias distintas, delineando critérios de aplicabilidade. Este artigo apresenta resultados de parte dos trabalhos que vêm sendo conduzidos pelo grupo de pesquisa "Ergonomia Aplicada ao Ambiente Construído", da Universidade Federal de Pernambuco - UFPE.

2 Metodologias em ergonomia aplicadas a ambientes construídos

As metodologias de análise ergonômica são valiosas ferramentas utilizadas para a compreensão e identificação dos fatores envolvidos nas atividades humanas no ambiente construído. Contudo, muitas são as variáveis consideradas na identificação do desempenho adequado de um ambiente construído, o que torna complexa a tarefa de aferir tal adequação (VILLAROUCO, 2008), conforme condensado no Quadro 1.

Quadro 1: Grupos e respectivos fatores de análise ergonomizadora em ambientes. Fonte: Sarmento (2017) adaptado de Villarouco (2011).

A abordagem ergonômica visa aperfeiçoar as interações entre vários sistemas e os humanos, a fim de tornar as atividades humanas mais eficientes, seguras, confortáveis e satisfatórias. Utilizar uma abordagem ergonômica para focar as interações entre o ambiente e o usuário requer o exame dos efeitos do ambiente sobre a pessoa que o está utilizando, incluindo a natureza do ser humano, ou seja, suas habilidades, capacidades e limitações (ATTAIANESE, DUCA, 2012). As metodologias em ergonomia têm caráter científico, atuam de forma sistemática e focalizam o ser humano em situação real de trabalho, objetivando melhorias no processo, no nível de conforto, segurança e eficácia. Utilizar a análise ergonômica do ambiente para verificar as relações entre os elementos de arquitetura e o desempenho das atividades nele abrigadas requer conhecer os fatores que proporcionam a relação entre as pessoas e o ambiente. Segundo Santos e Fialho (1997), uma situação de trabalho é um local onde ocorrem simultaneamente fenômenos sociais e tecnológicos, exigindo que a ergonomia se comporte como ciência social, biológica e exata. Desta forma, segundo os autores, a análise ergonômica deve considerar conhecimentos destas três áreas em suas etapas, inserindo procedimentos de pesquisa delas advindos, como auxiliares na composição de um corpo teórico/metodológico de referência, tanto na análise quanto na síntese ergonômicas da situação de trabalho.

Ao realizar uma análise ergonômica da tarefa em um determinado ambiente de trabalho, o ergonomista revela alguns fatores que determinam a atividade, e que o trabalhador não seria capaz de descrever. Ao mesmo tempo, revela aspectos desconhecidos para os dirigentes da empresa e projetistas, tais como estratégias específicas, adotadas a fim de antecipar e gerir incidentes e competências, colocadas em ação para lidar com eventos inesperados (MONTEIRO, LIMA, 2009). Por abordarem de maneiras distintas os diversos aspectos que englobam a relação entre o indivíduo e seu ambiente, dirige-se o olhar analítico a diferentes metodologias ergonômicas, emerge daí a questão: qual seria o enfoque mais adequado para se analisar um ambiente físico? No intuito de auxiliar esta escolha, foi realizado um estudo comparativo entre três metodologias de análise ergonômica que enfocam o ambiente construído de ângulos distintos:

i. A Análise Macroergonômica - AMT (GUIMARÃES, 2010). Segundo Iida (2005), a macroergonomia pode ser definida como o desenvolvimento e aplicação da tecnologia da interface homem-máquina no nível macro, ou seja, em toda a organização que abriga a atividade. A ergonomia passa, assim, a participar do projeto e gerenciamento de ações, atuando na direção da empresa, refletindo no nível de emprego, qualificação, organização da produção e realização de investimentos, podendo resultar em melhorias de maior alcance do que em abordagem micro, ou seja, no posto de trabalho. A macroergonomia enfatiza a interação entre os contextos organizacional e psicossocial de um sistema, com vistas à melhor adequação de processos e concepção de novos sistemas. Dentre os métodos adaptados para implantação da ergonomia, o processo participativo é um dos mais importantes. O envolvimento dos indivíduos reduz a possibilidade de erros de concepção e garante que o novo sistema implantado tenha melhor aceitação por parte dos trabalhadores (GUIMARÃES, 2004).

Bugliani (2007) lembra que "a construção dos princípios da Macroergonomia vem dos artigos de Hendrick (1991; 1993; 1995) e (HENDRICK,1996 apud MEISTER, 1999) publicados na revista Ergonomics" (BUGLIANI, 2007, p. 6). O enfoque macroergonômico, presente em diversos modelos, tem como característica a abordagem global. Hendrick (1991) cita metodologias descritas no ODAM International Symposia, em 1990, envolvendo os conceitos da ODAM (Organizational Design and Management), que contempla a abordagem sistêmica. Bugliani (2007) acrescenta que Guimarães (1999) desenvolveu o método da Análise Macroergonômica do Trabalho (AMT) abrangendo a análise das condições do ambiente físico, postos de trabalho, e fatores organizacionais, e envolvendo questões relativas ao leiaute, ritmo e rotinas de trabalho, atendendo aos preceitos de Hendrick.

ii. A abordagem do Sistema Humano-Tarefa-Máquina - SHTM (MORAES, MONT’ALVÃO, 2007). A conceituação de sistema aplica-se ao desempenho humano definindo-o em termos de um todo organizado, observando o enfoque centrado na pessoa, que controla o sistema. Desta forma, para que o sistema seja efetivo, ele deve ser projetado a partir do ponto de vista do operador. Moraes e Mont’alvão (2007) construíram o Sistema Humano-Tarefa-Máquina - SHTM, modelo sistêmico expansionista, comportamental e informacional, cujo enfoque é centrado na pessoa. No SHTM, o processamento da informação é baseado em habilidades, as atividades da tarefa agem como expressão da interação entre os dispositivos de informação, o expansionismo do modelo sofre as influências do ambiente físico e organizacional, e a eficiência ergonômica privilegia a economia do ser humano através da minimização dos custos humanos do trabalho.

iii. A Metodologia Ergonômica para o Ambiente Construído - MEAC (VILLAROUCO, 2008; 2009). Tendo como foco principal o humano usuário do espaço, Villarouco (2008) pressupõe que os aspectos envolvidos na adequação do ambiente devem advir do sentimento que o usuário experimenta na interação cotidiana com o ambiente. Tomando como ponto de partida o modelo da Análise Ergonômica do Trabalho - AET, encontrado em Santos e Fialho (1997), a Metodologia Ergonômica para o Ambiente Construído - MEAC procura estabelecer uma analogia entre as fases da análise tradicional e aquelas necessárias à avaliação do espaço com foco na atividade nele desenvolvida. Na aplicação da metodologia, verificam-se possíveis interações prejudiciais ao indivíduo, ao sistema, à produtividade, ou, ainda, no sentido contrário, elementos que possam proporcionar a melhoria das condições de utilização do espaço.

Embora este artigo trate de metodologias desenvolvidas no Brasil, é possível identificar, no cenário internacional, iniciativas de avaliação de ambientes sob o enfoque da ergonomia que propõem metodologias ou que se apropriam de um conjunto de ferramentas combinadas para consecução dos objetivos. Tais experiências estão registradas em publicações de eventos científicos da área da ergonomia, realizados por associações internacionais, como o HFES Annual Meeting (Human Factors and Ergonomics Society), IEA Congress (International Ergonomics Association), AHFE Conference (Applied Human Factors and Ergonomics), ICEE Conference (International Conference on Environmental Ergonomics), além dos periódicos Ergonomics, Theoretical Issues in Ergonomics Science e Applied Ergonomics. A observação dos resumos de trabalho publicados no ICEE 2019 revela uma grande concentração de pesquisas voltadas às questões dos impactos das temperaturas sobre as pessoas, percepção do conforto térmico, questões fisiológicas a partir da qualidade do ar e exposição ao calor, ressaltando-se a abordagem particularizada de cada variável e situação.

Fross, Winnicka-Jaslowska, Guminska, Masly e Sitek (2015) ponderam que a ergonomia está em todo o projeto. Eles defendem que o objetivo de cada arquiteto deve ser a otimização e eficiência do projeto na proposição de soluções, e a formulação do diagnóstico correto para atender às necessidades dos usuários em todos os aspectos, evidenciando o uso da pesquisa qualitativa na avaliação da qualidade. Os autores notam que a qualidade deve ser de caráter técnico, funcional, organizacional, comportamental e econômico, a partir da conjugação de ferramentas como observação, pesquisas, entrevistas e participação dos usuários. Parsons (2000) identifica quatro métodos principais de avaliação de resposta aos ambientes: métodos subjetivos, que obtêm respostas dos usuários sobre o ambiente; métodos objetivos, que focam primordialmente em medições de respostas dos ocupantes (temperatura corporal, capacidade auditiva, desempenho em uma tarefa); métodos comportamentais, que o observam analiticamente, e métodos de modelagem.

Hugine, Guerlain e Hedge (2012) apresentam uma pesquisa em que uma avaliação para otimizar o ambiente de trabalho de radiologistas foi elaborada. Embora não estabeleçam uma metodologia específica em termos de ordem de abordagem ou de passos a serem seguidos, os autores adotam a verificação de variáveis que atendem a identificação do desconforto físico, a adequação do posto de trabalho, a percepção dos usuários sobre o conforto das cadeiras, do espaço de trabalho, além de outras. Neste trabalho, pode-se identificar o caráter abrangente da análise ergonômica.

Em estudos recentes, a abordagem User Experience (UX) tem sido também incorporada aos estudos dos ambientes por pesquisadores da ergonomia. A avaliação da experiência do usuário pode ser realizada em diferentes contextos e operada por diferentes técnicas que envolvem a participação ou observação simples dos usuários. Ela encontra eco nos métodos para avaliar e projetar a percepção do usuário, quando se busca alcançar objetivos de satisfação, prazer e bem estar associados ao sucesso da tarefa. O termo User Experience Design foi cunhado por Donald Norman, em 1999 (HASSENZAHL, TRACTINSKY, 2006), quando trabalhava na Apple. A UX defende uma visão holística e integrada da experiência do usuário e está fortemente relacionada aos princípios da usabilidade. Nesta direção, adequa-se ao entendimento do comportamento dos usuários em espaços, sejam eles urbanos ou ambientes internos, na busca de dados importantes das atividades, necessidades e desejos das pessoas. Para Bevan (2009), os conceitos de experiência do usuário incluem suas emoções, crenças, preferências, percepções, respostas físicas e psicológicas, comportamentos e realizações, que ocorrem antes, durante e após o uso.

É oportuno ressaltar que as metodologias brasileiras utilizam-se das mesmas ferramentas citadas e adotadas nos trabalhos internacionais, mas as inserem em passos metodológicos organizados em etapas, que se constituem em métodos, objetivando facilitar seu entendimento e aplicação. Na MEAC (Metodologia Ergonômica para o Ambiente Construído), enfatiza-se que quaisquer ferramentas podem ser usadas em suas diversas fases. Podem ser adotados o walkthrough, questionários, entrevistas, grupos focais, observações sistemáticas e assistemáticas, filmagens, fotografias, medições de conforto ambiental com instrumentos específicos, técnicas da percepção ambiental como mapas mentais, constelação de atributos, poema dos desejos, ou outras ferramentas que contribuam à consecução dos objetivos das análises.

É igualmente importante destacar que também vêm sendo desenvolvidos trabalhos sobre processos de projeto priorizando a ergonomia, destacando-se, neste segmento, a metodologia de projetação ergonômica de Attaianese e Duca (2012). Sarmento (2017) aponta que esta metodologia envolve essencialmente os usuários, e que ela utiliza a norma internacional ISO 13407/1999, que determina o design de sistemas centrado nos usuários, com clara compreensão da caracterização destes e de todas as tarefas que implicam no funcionamento do sistema de atividades.

3 Aplicando as metodologias

Este estudo comparativo entre três metodologias de análise ergonômica tem como finalidade explanar o emprego dessas ferramentas de avaliação em ambientes construídos e comparar os resultados obtidos. A fim de demonstrar a sua utilização, foram simuladas aplicações em ambientes com características de uso semelhantes e que pretendem realizar intervenções nos espaços. Antes de iniciar a exposição das metodologias aplicadas, cabem algumas importantes ponderações. Embora amplamente encontrada na literatura especializada, a aplicação dessas estruturas metodológicas à realização de atividades humanas não tinha esta finalidade quando de sua concepção. As metodologias de análise ergonômica visavam, em sua origem, avaliar situações de trabalho. No entanto, as adaptações e ajustes realizados para adotá-las nos estudos do ambiente apresentaram bons resultados. Nessa direção, as análises ergonômicas simuladas teriam o intuito de verificar as condições de uso do ambiente, realizar a avaliação conforme cada metodologia, e, a partir de recomendações, fundamentar o projeto de reforma do ambiente físico de modo a gerar soluções projetuais que adequassem o ambiente de trabalho aos usuários e às atividades.

Como ferramenta metodológica, para cada ambiente foi utilizada uma abordagem sistêmica diferenciada para avaliação dos fatores envolvidos nas atividades humanas: a metodologia Análise Macro Ergonômica - AMT (GUIMARÃES, 2010), a abordagem do Sistema Humano-Tarefa-Máquina - SHTM (MORAES, MONT’ALVÃO, 2007), e a Metodologia Ergonômica para o Ambiente Construído - MEAC (VILLAROUCO, 2008; 2009).

3.1 Análise Macroergonômica - AMT

A metodologia de Análise Macroergonômica - AMT (GUIMARÃES, 2010) é um método de ação ergonômica com abordagem participativa que focaliza o ser humano, o processo de trabalho, a organização, o ambiente e a máquina como partes de um sistema amplo. Neste método, os trabalhadores são envolvidos nas decisões sobre seu trabalho e atividades, sendo encorajados a tomar decisões em nível organizacional, envolvendo-se, assim, em temas originalmente restritos aos níveis da organização empresarial. A AMT propõe o uso de ferramentas tais como entrevistas e questionários para identificação dos itens de demanda ergonômica, envolvendo as necessidades no ambiente de trabalho, bem como análises estatísticas e instrumentos de decisão na priorização dos itens apresentados nas entrevistas e nos questionários. A AMT é implementada em seis etapas: lançamento do projeto, apreciação, diagnóstico, projetação, implementação e avaliação, e validação.

3.1.1 Etapa 1: Lançamento do projeto

Compreende um levantamento inicial das necessidades, com a participação dos usuários do ambiente, quando os trabalhadores são envolvidos na avaliação do uso do espaço.

3.1.2 Etapa 2: Apreciação

Inicialmente, realiza-se uma observação indireta com registros fotográficos das atividades de trabalho. São feitas entrevistas não-estruturadas com os usuários, que falam livremente sobre seu trabalho, relatando, em ordem de prioridade, os aspectos funcionais relacionados aos fatores ambientais, organizacionais, interpessoais e demais assuntos que lhes pareçam pertinentes. Com base na discussão dos dados obtidos, são priorizados os problemas a serem aprofundados e é definido o cronograma de intervenção.

3.1.3 Etapa 3: Diagnóstico

As respostas das entrevistas são tabuladas com valores numéricos escalonados, de acordo com a ordem de citação. Os itens com maior pontuação são considerados demandas ergonômicas prioritárias, que podem ser categorizadas, por exemplo, em ambiente, biomecânica, organização do trabalho, e risco do trabalho. Em relação à categoria ambiente, as demandas podem ser: mobiliário sem espaço suficiente, leiaute ineficiente do ambiente, ruído excessivo, e iluminação deficiente. Em relação à categoria biomecânica, os itens resultam de reclamações de lesões, possivelmente causadas pelas posturas do corpo em mobiliário inadequado, e também por estresse, devido ao serviço desgastante. Quanto à organização do trabalho, observam-se as jornadas de trabalho excessivas, centralização do serviço, quantidade insuficiente de trabalhadores, e reivindicações não atendidas pela administração. Sobre os riscos de trabalho, podem ser enquadradas as situações que envolvam risco no desempenho da função, tal como a agressividade do público que frequenta o local.

3.1.4 Etapa 4: Projetação

Para a elaboração de soluções, as questões priorizadas no diagnóstico passam a fundamentar a projetação. As ações ergonômicas funcionariam como diretrizes para nortear o projeto arquitetônico, tais como a padronização dos ambientes de trabalho, dimensionamento das estações de trabalho, projeto de sinalização interna, requalificação dos sistemas de refrigeração e iluminação, e implantação de recursos acústicos.

3.1.5 Etapa 5: Implementação e avaliação

Tendo em vista que a finalidade da avaliação ergonômica seria elaborar um projeto arquitetônico para o ambiente construído, as informações coletadas passam a ser traduzidas em ações ergonômicas direcionadas ao espaço arquitetônico. As demais demandas devem ser apresentadas aos dirigentes da empresa, de modo a gerar um conjunto de ações que fortaleçam as mudanças no ambiente físico de trabalho. O projeto arquitetônico implantado deve ser debatido com os dirigentes e usuários, a fim de verificar se as soluções atenderam às demandas de forma eficiente.

3.1.6 Etapa 6: Validação

Após a avaliação dos resultados alcançados, emite-se um relatório final de detalhamento de projeto (GUIMARÃES, 1999).

3.2 Análise SHTM

O Sistema Humano-Tarefa-Máquina - SHTM (MORAES, MONT’ALVÃO, 2007) enfoca a interação do ser humano com equipamentos, máquinas e ambientes. Através desta abordagem, se reconhece o problema e entende-se o sistema, chegando-se à diagnose ergonômica com as recomendações. A intervenção se divide em cinco etapas: apreciação, diagnose, projetação, validação e detalhamento ergonômico. No presente estudo, a metodologia foi aplicada até a fase de projetação.

3.2.1 Etapa 1: Apreciação ergonômica

Na apreciação ergonômica, realiza-se o mapeamento e delimitação dos problemas ergonômicos físico-ambientais, movimentacionais e informacionais. São realizadas observações no local e entrevistas estruturadas com os usuários. Os problemas são hierarquizados a partir dos custos humanos do trabalho.

3.2.2 Etapa 2: Diagnose ergonômica

Na diagnose ergonômica são realizadas observações sistemáticas das atividades da tarefa em situação real de trabalho. Os problemas a ser identificados poderiam ser categorizados em: postos de trabalho desconfortáveis, sem espaço para acomodar adequadamente os equipamentos ou para guarda de material de uso pessoal. A análise físico-ambiental verifica os níveis de ruído e a iluminância de acordo com o estabelecido pelas normas reguladoras. Verifica-se se o leiaute de distribuição de serviços e de mobiliário seguem o fluxograma do serviço, assim como a necessidade de sinalização interna. As demandas ergonômicas poderiam ser identificadas como: elevado ruído ambiente, falta de sinalização, espaço insuficiente, falta de organização do espaço, área de trabalho insuficiente para movimentação e disposição de equipamentos, inexistência de local para guarda de objetos de uso pessoal.

O quadro a seguir apresenta um exemplo do resumo de um parecer ergonômico obtido pela aplicação de uma SHTM a um ambiente construído. Um quadro de formulação dos problemas reflete a taxonomia encontrada na problematização do sistema. Cada problema deve ser analisado em profundidade, identificando as variáveis a ele ligadas.

Quadro 2: Formulação de problemas na SHTM. Fonte: Adaptado de Costa, Maciel, Monte, Martins e Soares (2003).

3.2.3 Etapa 3: Projetação ergonômica

Na projetação ergonômica, procura-se ajustar o espaço ao que foi entendido como anseios dos usuários, tanto nos aspectos físicos quanto à percepção que eles possuem desses espaços, através de um projeto de reforma do espaço. Tem-se, então, como requisitos para o projeto: distribuição dos ambientes balizada pelo fluxograma interno, de acordo com as diversas etapas de procedimentos, evitando o cruzamento de fluxos antagônicos; adoção de medidas que restrinjam o ruído do ambiente; contemplação de recursos para organização do espaço interno; inclusão de projeto de sinalização interna de modo a atender as necessidades de informação e orientação do ambiente.

3.3 Análise MEAC

A Metodologia Ergonômica para o Ambiente Construído - MEAC (VILLAROUCO, 2008; 2009) analisa o espaço físico pautada em uma abordagem sistêmica, abrangendo variáveis das áreas envolvidas no espaço edificado, e tendo, como elemento primordial, o usuário deste espaço e suas percepções ambientais, por ser o elemento que absorve os impactos que o ambiente transmite. A MEAC é compreendida em quatro etapas analíticas: Análise global do ambiente, Identificação da configuração ambiental, Avaliação do ambiente em uso no desempenho das atividades, e Percepção ambiental. Após as análises, chega-se ao Diagnóstico ergonômico do ambiente e finaliza-se com as Proposições. O quadro a seguir apresenta resumidamente as etapas de aplicação da MEAC e o objetivo de cada uma delas.

Quadro 3: Estrutura de aplicação da MEAC. Fonte: Sarmento (2017) adaptado de Villarouco (2011).

Dentre as metodologias abordadas neste trabalho, a MEAC é a que foi elaborada para abordagem de ambientes construídos desde seu nascedouro. Ela surge da necessidade de definição de uma ferramenta que sistematize o olhar ergonômico sobre o espaço em que pessoas desenvolvem atividades, independentemente de se tratarem de atividades laborais formais, de cunho doméstico, educacional, ou mesmo de lazer.

3.3.1 Etapa 1: Análise global do ambiente

Na fase de análise global do ambiente, são colhidas informações sobre o ambiente e as atividades. São colhidas as primeiras impressões buscando-se entender o ambiente e suas principais características. Utiliza-se geralmente um walkthrough ou Passeio Acompanhado, onde se colhem as informações necessárias com a pessoa adequada que detém dados necessários. Ao aplicar-se em um ambiente, pode auxiliar a identificação de alguns problemas, tais como: temperatura ambiente irregular, sinalização interna deficiente, fiação elétrica exposta, falta de delimitação dos ambientes que necessitem procedimentos distintos, entre outros.

3.3.2 Etapa 2: Identificação da configuração ambiental

Na fase de Identificação da configuração ambiental, verificam-se os condicionantes físico-ambientais, através do levantamento dos dados do ambiente, tais como: dimensionamento, iluminação, ventilação, ruído, temperatura, fluxos, leiaute e condições de acessibilidade, formulando-se as primeiras hipóteses sobre a questão das influências do espaço na execução das atividades do trabalho. Através da planta de leiaute, verifica-se a distribuição interna, podendo-se verificar o espaço de trabalho, verificar se o agrupamento dos postos de trabalho prejudica a realização das atividades, seja pela interferência sonora ou pela perda de privacidade, causando constrangimento pela invasão do espaço pessoal (HALL, 1982). Também são avaliadas as condições de iluminação, temperatura e nível de ruído de acordo com os valores recomendados pelas normas brasileiras que regulam o conforto ambiental.

3.3.3 Etapa 3: Avaliação do ambiente em uso no desempenho das atividades

A etapa de avaliação do ambiente em uso no desempenho das atividades visa identificar o quão facilitador ou inibidor o ambiente se revela no desenvolvimento das atividades que abriga. Aqui, utilizam-se os conceitos de espaço de atividades (BOUERI FILHO, 2008), empregam-se modelos antropométricos para avaliação da circulação (PANERO, ZELNICK, 1996), e tem-se como técnica mais utilizada a observação estruturada adotando-se também fotografias e filmagens. Nessa etapa, podem ser verificados os fluxos de circulação, a falta de espaço de circulação, e se há prejuízo na movimentação.

3.3.4 Etapa 4: Percepção ambiental do usuário

Na fase de Percepção Ambiental, são identificadas as variáveis de caráter cognitivo, verificando a percepção que o usuário tem do ambiente. Diversas ferramentas podem ser adotadas, tais como: a Constelação de Atributos, o Poema dos Desejos, os Mapas Mentais e Cognitivos, o Mapa comportamental, dentre outras. Uma lista de desejos e/ou constatações, a depender da ferramenta adotada, é obtida, constituindo a expressão do usuário. Considerando a adoção da Constelação de Atributos (SCHMIDT, 1974), as respostas dos usuários em relação ao ambiente ideal podem remeter a um ambiente confortável, agradável, espaçoso, com uma boa distribuição interna, com boas condições térmicas e de iluminação, e com mobiliário adequado. As respostas em relação ao ambiente que os usuários ocupam hoje podem revelar que eles consideram o ambiente inadequado, ruidoso, e mal distribuído internamente. A conjunção das respostas dos usuários para as duas diferentes situações pode revelar a percepção de que o ambiente em que trabalham não está adequado à realização de suas atividades, indicando quais demandas são prioritárias para eles, tais como a melhoria na distribuição interna, intervenções nas condições ambientais e adequação do mobiliário.

3.3.5 Etapa 5: Diagnóstico ergonômico do ambiente

No diagnóstico ergonômico, obtém-se o entendimento geral da situação, gerando dados para a fase de proposições de intervenções e soluções das questões que interferem negativamente no desempenho do sistema. Os dados obtidos na primeira e na segunda fase são compilados, analisados e comparados gerando o diagnóstico, formado pela conjunção da visão do pesquisador especialista com a do usuário leigo que vivencia a situação. As demandas podem ser identificadas como distribuição inadequada dos ambientes, fluxos conflitantes de circulação de pessoas e serviços, falta de sinalização interna, postos de trabalho com dimensões e configurações inadequadas e falta de atendimento às normas regulatórias das condições físicas do ambiente.

3.3.6 Etapa 6: Proposições ergonômicas

O produto final da análise ergonômica são proposições, expressas em uma lista de recomendações para o projeto para resolver os problemas identificados. Podem tratar-se da correção dos sistemas de refrigeração e iluminação a fim de proporcionar condições ambientais adequadas, o dimensionamento das estações de trabalhos visando acomodar o usuário e seus materiais de trabalho, a redistribuição dos postos de trabalho, ou o agrupamento dos serviços semelhantes, de modo a não haver cruzamento de fluxos.

4 Resultados

A partir dos aspectos abordados em cada análise e do produto final da avaliação, foi elaborado um quadro síntese com as ferramentas utilizadas nas três avaliações, de modo a identificar as características de cada metodologia. A partir dos resultados das intervenções, conclui-se que o foco de cada metodologia direciona o tipo de análise a ser realizada no ambiente. A análise Macroergonômica propõe-se tratar dos níveis gerenciais hierárquicos, da comunicação e da organização do trabalho. A análise SHTM aborda o estudo pormenorizado das atividades realizadas em situação real de trabalho. A MEAC se aprofunda nos dados físicos e funcionais do ambiente, somados aos aspectos perceptuais dos usuários. Todas as metodologias propõem o uso de entrevistas ou de outras ferramentas com os usuários, de modo a colher informações sobre eles, seus anseios e impressões sobre o ambiente.

Quadro 4: Aspectos abordados nas análises ergonômicas. Fonte: Autoras, 2020.

A priorização de demandas é realizada a partir das respostas mais citadas nas entrevistas, as quais indicam os fatores que mais atingem os usuários na análise Macroergonômica. Na análise SHTM, é utilizado o sistema participativo de usuário e técnicas para quantificar e objetivar a avaliação de alternativas. Na análise MEAC, as respostas das entrevistas com os usuários mostram a percepção e os anseios, que, conjugadas com as análises do ambiente, evidenciam as demandas mais prementes.

Os elementos gerados para elaboração de projeto do ambiente, na análise Macroergonômica, originam-se das informações coletadas, que são traduzidas em ações ergonômicas direcionadas ao espaço arquitetônico. Na análise SHTM, os requisitos para realização da tarefa, determinados na diagnose ergonômica, conceituam o projeto, considerando a alocação de funções entre o ser humano e o ambiente. Na análise MEAC, o entendimento geral da situação, obtido a partir da conjugação dos elementos coletados nas análises e das impressões dos usuários, gera dados para as proposições de intervenções.

5 Discussão

O foco de cada metodologia estudada se mostrou um indicador do método a ser empregado em uma análise ergonômica, em função do tipo de resultados que se espera obter do estudo, e também dos instrumentos a ser utilizados. Contudo, observa-se que alguns elementos se complementam nas análises, a partir dos aspectos desvendados no decorrer do estudo. Assim, deve-se ter em mente que a forma de abordagem do objeto de estudo é determinada pelas intenções do pesquisador: se a análise se destina a intervenções a níveis gerenciais e da organização do trabalho, a análise a ser empregada poderia ser a macroergonômica; se a análise se destina a verificar atividades realizadas em situação real de trabalho, a análise a ser empregada pode ser a SHTM; ou se a análise se destina a focar nos dados físicos e funcionais do ambiente, avaliados em situações reais de trabalho, a análise a ser empregada poderia ser a MEAC.

O enfoque ergonômico voltado para a identificação das variáveis do desempenho do ambiente físico deriva do enfoque adotado pela metodologia empregada na sua avaliação. Embora sejam metodologias distintas, trazendo, cada uma em seu escopo, especificidades que devem ser selecionadas conforme o tipo de utilização, todas preservam, em sua essência, o caráter sistêmico da ergonomia e o foco principal no ser humano. Encontram, assim, eco no trabalho de Hugine, Guerlain e Hedge (2012), que igualmente aborda variáveis diversas que compõem o ambiente de atividades, analisadas a partir de interações com os usuários. As metodologias exploradas no presente artigo encontram consonância ainda com a recente inserção da UX (User Experience) nos estudos ergonômicos de ambientes. O olhar sistêmico e global da ergonomia sobre as situações de desenvolvimento de atividades humanas, incluindo os ambientes, alinham-se aos conceitos da UX, que defende uma visão holística e integrada da experiência do usuário.

Aqui se resgatam também os trabalhos de Parsons (2000) que, mais alinhados àqueles publicados na última International Conference on Environmental Ergonomics (ICEE), realizada em 2019, concentram-se nas consequências das variáveis térmicas, acústicas ou de luminosidade sobre o ser humano, sua interferência nas atividades desenvolvidas e na saúde. Embora não explorem o caráter integral da ergonomia, eles apresentam o elemento humano como objeto central das pesquisas. A oportunidade de utilização de três metodologias distintas em ambientes de trabalho congêneres contribuiu na discussão sobre métodos de trabalho, otimizando o trabalho de análise do ambiente construído com considerações sobre formas de abordagens, levantamento de demandas e geração de elementos para elaboração de projeto de intervenção física no ambiente.

Qual metodologia utilizar em uma futura análise ergonômica? A resposta poderia ser a ferramenta que desvende os aspectos mais relevantes para a análise, ou a que mais se adeque às particularidades do que se quer enfatizar no estudo do ambiente. Contudo, cabe a cada pesquisador eleger a metodologia que mais se adequa aos propósitos da sua investigação.

6 Conclusão

Este trabalho buscou dialogar com o tema "Questões de método", abordando a adoção de metodologias da ergonomia aplicadas a ambientes construídos, coadunando-se, portanto, à discussão proposta para esta edição da revista. O ponto de partida foi a identificação de elementos que embasam a definição da metodologia a ser adotada na avaliação de ambientes construídos, de uma perspectiva ergonômica. Procurou-se, então, atingir o objetivo de identificar diferenças ou similaridades entre análises ergonômicas de ambientes, conduzidas a partir de metodologias distintas, delineando critérios de aplicabilidade. O desenvolvimento do texto produz respostas à pergunta inicial, bem como atinge o objetivo proposto, apresentando três metodologias, detalhando cada uma delas e comparando os resultados alcançados nas aplicações. Ainda que todo o estudo tenha sido realizado com três metodologias desenvolvidas por pesquisadores brasileiros, o texto aborda seu alinhamento e pertinência tendo como referência estudos internacionais desenvolvidos na área.

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Ergonomic methodologies for the evaluation of built environment

Vilma Villarouco, Ana Paula Lima Costa

Vilma Villarouco has a degree in Architecture and Urbanism, a master and doctor in Production Engineering. She is a professor in the graduate programs in Design and Ergonomics, both at the Federal University of Pernambuco, Brazil, and in Architecture and Urbanism + Design, at the Federal University of Ceará. She is the leader of the research group on Ergonomics Applied to the Built Environment, at UFPE, where she coordinates research in the area of ergonomics applied to environments, accessibility, and neuroergonomics. vvillarouco@gmail.com

Ana Paula Lima Costa has a degree in architecture and urbanism, with a Ph.D. in Design, and develops research on ergonomics in corporate spaces. She is an architect at the Brazilian Ministry of Economy, where she conceives and executes architectural projects. aplimacosta@gmail.com


How to quote this text: Villarouco, V., Costa, A. P. L., 2020. Ergonomic methodologies for the evaluation of built environment. Translated from Portuguese by Roderick S. Kay. V!rus, Sao Carlos, 20. [e-journal] [online] Available at: <http://www.nomads.usp.br/virus/virus20/?sec=4&item=14&lang=en>. [Accessed: 07 December 2021].

ARTICLE SUBMITTED ON MARCH 10, 2020


Abstract

This paper dialogues with the "Question of method", the current issue of V!RUS journal, by explaining and discussing methods adopted in the fields of Ergonomics that have been introduced, in the last decades, into environmental studies. Methodologies of ergonomic analysis aim, first and foremost, to assess work situations. However, the adaptations and adjustments made for environmental studies have shown good results. The present study addresses three methodologies of ergonomics used to assess built environments. Hypotheses for the analysis of situations were made to demonstrate the application of these methodologies in all their stages and present the main results that can be extracted from them. The text deals with the relationship between ergonomics and architecture, which has been studied for some decades and provides elements to prompt and expand the discussion on this topic. The set of material presented fulfills the objective of identifying differences or similarities between different methodologies applied in ergonomic analyses of environments. Such studies are an integral part of research studies that develop, test, and validate tools for assessing environments focusing on Ergonomics.

Keyword: Ergonomic methodologies, Ergonomics of the built environment, Ergonomic analyses of environments, Ergonomics and projects, Ergonomics and architecture



1 Introduction

Researches on the built and inhabited environment have been incorporating the ergonomic perspective into its studies, based on the understanding of the systemic approach advocated by Ergonomics and consequently recognizing its importance. The use of ergonomic concepts and applications in studies of the built environment has been increasingly adopted, whether by using specific methodologies, adopting a multimethod approach, or even applying the combination of different tools. The application of the systematizing view can be identified in a significant number of studies about Ergonomics of the Built Environment (EAC, in Portuguese). This aggregation of methods, methodologies, and procedures enshrined in ergonomic studies and adjusted and adapted to incorporate ergonomic vision into the studies of the built environments, match up to the reflections presented in this issue of V!RUS. Question of method is the scope of this article, especially when presenting and reflecting on ergonomic procedures applied for the evaluation of the environment.

Ergonomics, which was originally considered the science of work and aims to adjust all situations of the development of work to human beings, has expanded its range of action and encompasses all segments in which people carry out activities. The use of the term Ergonomics is related to comfort, well-being, total suitability for human beings, whether it be tools, jobs, environments, or other elements of the system into which people are situated. Ergonomics is commonly defined as the scientific study of the relationship between human beings and their work environment. The term environment encompasses not only the environment in which the human being works but also the instruments, raw materials, methods, and organization of this work. According to the definition of the International Ergonomics Association (IEA, 2014), ergonomics (or human factors) is the scientific discipline related to the understanding of the interactions between human beings and other system elements, thereby providing theoretical principles, data, and methods to design and optimize the human well-being and overall system performance.

It is not possible to think of ergonomics applied to the built environment without considering the various variables involved in the Human-Activity-Environment relationship. This includes the layout of the place, its dimension, the space for activities, environmental comfort, safety, user perception, accessibility, universal design, and the inclusion of everybody without the necessity of adjustments characterized as improvised solutions, including people with physical or mental limitations. It comprises a discourse of design solutions that serve everyone, regardless of their individual state of well-being, and may facilitate the use and promote pleasure (Villarouco, 2018). Research developed by groups dedicated to the study of ergonomics applied to the built environment, such as Attaianese and Duca (2012), Hugine, Guerlain and Hedge (2012), Oliveira (2016), Parsons (2000), Sarmento (2017), Villarouco (2008, 2009), have investigated technologies and methodologies adopted in studies of ergonomics, design, architecture, environmental psychology, and brought them to the discussion of the built environment based on ergonomics. These studies present important contributions, notably by introducing recent methodologies and technologies into the production of environmental studies.

Therefore, this work aims to answer the question: what elements can underpin the definition of the methodology to be adopted for evaluating built environments from the perspective of Ergonomics? To obtain the answer, the objective was to identify differences or similarities between ergonomic analyses of environments conducted based on different methodologies, which delineate the criteria of applicability. This article presents results from some of the studies that have been conducted by the research group "Ergonomics Applied to the Built Environment", of the Federal University of Pernambuco - UFPE.

2 Methodologies in ergonomics applied to built environments

Ergonomic analysis methodologies are valuable tools applied to understand and identify the factors involved in human activities in the built environment. However, there are many variables for taking into consideration when seeking to identify the adequate performance of a built environment, which makes the task of assessing such adequacy complex (Villarouco, 2008), as condensed in Table 1.

Table 1: Analysis groups and respective factors of ergonomic analysis in environments. Source: Sarmento (2017) adapted from Villarouco (2011).

The ergonomic approach seeks to improve interactions between various systems and humans to make human activities more efficient, safe, comfortable, and satisfying. Using an ergonomic approach to focus on the interactions between the environment and the user requires examining the effects of the environment on the person that uses it, including the nature of human beings, i.e., their skills, abilities, and limitations (Attaianese and Duca, 2012). Ergonomic methodologies have a scientific character. They work systematically and focus on human beings in real work situations aiming to improve the process in terms of comfort, safety, and efficiency. Using the ergonomic analysis of the environment to verify the relationship between the elements of architecture and the performance of the activities developed inside them requires being familiar with the factors that provide the relationship between people and the environment. According to Santos and Fialho (1997), a work situation is a place where social and technological phenomena occur simultaneously, requiring Ergonomics to behave as a social, biological, and exact science. Thus, according to the authors, the ergonomic analysis must consider the knowledge of these three areas in its stages, and incorporate research procedures from these fields considering them as aids in the compilation of a theoretical/methodological reference structure, both in the analysis and ergonomic synthesis of the work situation.

When performing an ergonomic analysis of the task in a given work environment, the ergonomist reveals some factors that determine the activity and which the worker would not be able to describe. At the same time, it reveals aspects unknown to company managers and designers, such as specific strategies adopted to anticipate and manage incidents and competencies, which are put into action to deal with unexpected events (Monteiro and Lima, 2009). As they deal with the different aspects that encompass the relationship between the individual and his environment in different ways, the analytical look is directed to different ergonomic methodologies. Therefore, a question arises: what would be the most appropriate approach to analyze a physical environment? To assist this choice, the authors carried a comparative study between three methodologies of ergonomic analysis that focus on the built environment from different angles:

i. Macroergonomic Analysis - AMT (Guimarães, 2010). According to Iida (2005), macroergonomics can be defined as the development and application of the technology of the human-machine interface at the macro level i.e., in the entire organization that houses the activity. Ergonomics participates in the design and management of actions by acting on the direction of the company, reflecting on the level of employment, qualification, organization of production, and making of investments, which may result in improvements of a greater extent than in the micro approach i.e., in the workplace. Macroergonomics emphasizes the interaction between the organizational and psychosocial contexts of a system, aiming to better adapt processes and design new systems. Among the methods adapted to implement Ergonomics, the participatory process is one of the most important. The participation of individuals reduces the possibility of design errors and ensures that workers more readily accept the new system implemented (Guimarães, 2004).

Bugliani (2007) reminds us that "the construction of the principles of Macroergonomics comes from articles by Hendrick (1991, 1993, 1995) and (Hendrick, 1996 apud Meister, 1999) published in the magazine Ergonomics" (Bugliani, 2007, p. 6). The macroergonomic approach is present in several models and characterized by the global approach. Hendrick (1991) cites methodologies described in the ODAM International Symposia, in 1990, involving the concepts of ODAM (Organizational Design and Management), which contemplates the systemic approach. Bugliani (2007) adds that Guimarães (1999) developed the method of Macroergonomic Analysis of Work (AMT, in Portuguese) covering the analysis of the conditions of the physical environment, jobs, and organizational factors, and involving issues related to the layout, pace, and routines of work, thereby complying with Hendrick's precepts.

ii. The approach of the Human-Task-Machine System - HTMS (Moraes and Mont’alvão, 2007). The concept of a system applies to human performance by defining it in terms of an organized whole, observing the person-centered approach that controls the system. Thus, for the effectiveness of the system, it must be designed from the operator's point of view. Moraes and Mont'alvão (2007) built the Human-Task-Machine System - HTMS, an expansionist, behavioral, and informational systemic model whose focus is on the individual. In HTMS, information processing is based on skills; the task activities act as an expression of the interaction between information devices; the expansionism of the model is influenced by the physical and organizational environment; and the ergonomic efficiency privileges the economy of the human being by minimizing the human costs of labor.

iii. The Ergonomic Methodology for the Built Environment - MEAC, in Portuguese (Villarouco, 2008, 2009). Having as its main focus the human user of space, Villarouco (2008) assumes that the aspects involved in making the environment suitable must come from the feeling that the user experiences in his/her daily interaction with the environment. Taking the model of the Ergonomic Analysis of Work - AET in Portuguese as a starting point, which is found in Santos and Fialho (1997), the Ergonomic Methodology for the Built Environment - MEAC seeks to establish an analogy between the phases of traditional analysis and those needed to evaluate the space focused on the activity developed there. When applying the methodology, it is found that some interactions may be harmful to the individual, to the system, to productivity, or, in the opposite direction, some elements that can lead to improving the conditions of using the space.

Although this article deals with methodologies developed in Brazil, it also possible to identify, in the international scenario, initiatives for assessing environments under the focus of Ergonomics and which propose methodologies or appropriate a set of combined tools to achieve the objectives. Such experiences are recorded in publications of scientific events in the area of ​​Ergonomics, held by international associations, such as the HFES Annual Meeting (Human Factors and Ergonomics Society), IEA Congress (International Ergonomics Association), AHFE Conference (Applied Human Factors and Ergonomics), ICEE Conference (International Conference on Environmental Ergonomics), in addition to the periodicals Ergonomics, Theoretical Issues in Ergonomics Science and Applied Ergonomics. A look at the abstracts of studies published at ICEE 2019 reveals a large concentration of research focused on issues related to the impacts of the temperature on people, perception of thermal comfort, physiological issues based on air quality, and exposure to heat, thus emphasizing the approach of each variable and situation.

Fross, Winnicka-Jaslowska, Guminska, Masly, and Sitek (2015) consider that Ergonomics is present in all projects. They argue that the goal of each architect should be the optimization and efficiency of the project in proposing solutions and the formulation of the correct diagnosis to contemplate the needs of users in all aspects, highlighting the use of qualitative research when evaluating quality. The authors note that quality must be of a technical, functional, organizational, behavioral, and economic nature and based on the combination of tools such as observation, research, interviews, and user participation. Parsons (2000) identifies four main methods for assessing the response to environments: subjective methods, which obtain responses from users about the environment; objective methods, which focus primarily on measurements of the occupants’ responses (body temperature, hearing ability, task performance); behavioral methods, which observe the user analytically; and modeling methods.

Hugine, Guerlain and Hedge (2012) present a study that assessed to optimize the working environment of radiologists. Although they do not establish a specific methodology in terms of an order of approach or steps to be followed, the authors adopt the verification of variables used to identify physical discomfort, the adequacy of the workplace, the users' perception regarding the comfort of the chairs, the workspace, and other features. In this study, the comprehensive character of ergonomic analysis can be identified.

In recent studies, the User Experience (UX) approach has also been incorporated into studies of environments by ergonomic researchers. The evaluation of the experience of the user can be carried out in different contexts and operated by different techniques involving the participation or simple observation of the users. It finds a basis in methods to assess and project the user's perception when seeking to achieve objectives of satisfaction, pleasure, and well-being associated with the success of the task. The term User Experience Design was coined by Donald Norman, in 1999 (Hassenzahl and Tractinsky, 2006), when he worked at Apple. UX stands for a holistic and integrated view of the user’s experience and is strongly related to the principles of usability. In this sense, it suits for understanding users' behavior in spaces, whether urban or indoor, in the search for important data on people's activities, needs, and desires. For Bevan (2009), the concepts of the user’s experience include their emotions, beliefs, preferences, perceptions, physical and psychological responses, behaviors, and achievements, which occur before, during, and after use.

It is opportune to point out that Brazilian methodologies use the same tools mentioned and adopted in international studies. However, they are included in methodological steps organized in stages that establish methods aiming to facilitate their understanding and application. MEAC (Ergonomic Methodology for the Built Environment) emphasizes that any tools can be used during their various phases. Walkthroughs, questionnaires, interviews, focus groups, systematic and unsystematic observations, filming, photographs, measurements of environmental comfort with specific instruments, techniques of environmental perception such as mental maps, constellation of attributes, wish poem, or other tools that can be adopted to contribute to the achievement of the objectives of the analyses.

It is also important to emphasize that works about design processes prioritizing Ergonomics have also been developed, in which the ergonomic design methodology of Attaianese and Duca (2012) stands out. Sarmento (2017) points out that this methodology essentially involves users and uses the international standard ISO 13407/1999, which determines the design of systems centered on users, with a clear understanding of their characterization and of all the tasks that imply to the functioning of the activity system.

3 Applying the methodologies

This comparative study between three methodologies of ergonomic analysis aims to explain the use of these assessment tools in built environments and compare the results obtained. In order to demonstrate its use, applications were simulated in environments with similar characteristics of use and which intends to perform interventions in spaces. Before starting to explain the applied methodologies, some important considerations need to be raised. Although widely found in the specialized literature, the application of these methodological structures dedicated to the performance of human activities did not have naturally this purpose. Ergonomic analysis methodologies were originally intended to assess work situations. However, the adaptations and adjustments for their use in environmental studies have shown good results. Towards this end, simulated ergonomic analyses intended to verify the conditions of use of the environment, carry out the evaluation according to each methodology, and, based on recommendations, substantiate the renovation project of the physical environment to generate design solutions that might improve the working environment to users and activities.

As a methodological tool, for each environment, a differentiated systemic approach was used to assess the factors involved in human activities: the Macro Ergonomic Analysis methodology - AMT (Guimarães, 2010), the approach of the Human-Task-Machine System - HTMS (Moraes and Mont 'Alvão, 2007), and the Ergonomic Methodology for the Built Environment - MEAC (Villarouco, 2008; 2009).

3.1 Macroergonomic Analysis - AMT (in Portuguese)

The Macroergonomic Analysis methodology - AMT (Guimarães, 2010) is a method of ergonomic action with a participatory approach that focuses on the human being, work process, organization, environment, and machine as parts of an ample system. In this method, workers are involved in decisions about their work and activities and encouraged to make decisions at the organizational level, involving themselves in topics originally restricted to the levels of the business organization. AMT proposes using tools such as interviews and questionnaires to identify items of ergonomic demand, involving the needs in the work environment, as well as statistical analysis and decision instruments for the prioritization of the items presented in the interviews and questionnaires. The implement of AMT follows six stages: project launch, assessment, diagnosis, design, implementation and evaluation, and validation.

3.1.1 Step 1: Launch of the project

This comprises an initial survey of needs, with the participation of the users of the environment, when workers are involved in assessing the use of space.

3.1.2 Step 2: Appraisal

Initially, an indirect observation is made with photographic records of work activities. Unstructured interviews are conducted with users, who talk freely about their work, reporting, in order of priority, the functional aspects related to environmental, organizational, interpersonal, and other issues relevant for them. Based on the discussion of the data obtained, it follows a prioritization of the problems for investigation and definition of the intervention schedule.

3.1.3 Step 3: Diagnosis

Interview responses are tabulated with staggered numerical values according to the order of citation. The items with the highest score are considered priority ergonomic demands, which can be categorized, for example, in the environment, biomechanics, work organization, and risk of the work. Regarding the environment category, the demands can be: furniture without enough space, the inefficient layout of the environment, excessive noise, and insufficient lighting. In relation to the biomechanical category, the items result from injuries complaints, possibly caused by postures of the body on inappropriate furniture, and also by stress due to the fatiguing nature of the service. As for the organization of work, observations are made on working hours that are excessive, centralization of the service, insufficient number of workers, and demands not solved by the administration. Regarding work risks, it comprises situations that involve risk in the performance of the job, such as the aggressiveness of the public that frequents the site.

3.1.4 Step 4: Designing blueprints

In order to draw up solutions, the issues prioritized in the diagnosis start to support the blueprint. Ergonomic actions would serve as guidelines to guide the architectural design, such as standardizing work environments, dimensioning workstations, designing internal signage, renovating cooling and lighting systems, and implementing acoustic resources.

3.1.5 Step 5: Implementation and evaluation

Bearing in mind that the purpose of the ergonomic evaluation would be to develop an architectonic design for the built environment, the information collected will be translated into ergonomic actions that target the architectonic space. The other demands must be presented to the directors of the company to generate a set of actions to strengthen the changes in the physical work environment. The architectural blueprint implemented should be discussed with the managers and users to verify if the solutions have met the demands efficiently.

3.1.6 Step 6: Validation

After evaluating the results achieved, a final report giving full details of the blueprint is issued (Guimarães, 1999).

3.2 HTMS Analysis

The Human-Task-Machine System - HTMS (Moraes and Mont’alvão, 2007) focuses on human interaction with equipment, machines, and environments. The use of this approach enables the recognition of the problem and understanding of the system, leading to an ergonomic diagnosis with recommendations. The intervention is divided into five stages: assessment, diagnosis, design, validation, and ergonomic detailing. In the present study, the methodology was applied up to the phase of blueprint design.

3.2.1 Step 1: Ergonomic appraisal

The ergonomic appraisal encompasses the conduction of the mapping and delimitation of physical, environmental, movement, and informational ergonomic problems, with on-site observations and structured interviews with users. Problems are ranked based on the human costs of the work.

3.2.2 Step 2: Ergonomic diagnosis

The ergonomic diagnosis involves systematic observations of task activities in real work situations. The problems to be identified could be categorized into: uncomfortable workplaces with no space to adequately accommodate equipment or to store material for personal use. The physical-environmental analysis verifies the noise levels and the illuminance according to the regulatory standards. It is verified whether the layout of services and the distribution of furniture follow the flowchart of the service and if there is a need for internal signage. Ergonomic demands could be identified as: high ambient noise, lack of signage, insufficient space, lack of space organization, insufficient work area for handling and siting equipment, and lack of a place to store personal items.

The table below shows an example of a summary of an ergonomic audit report obtained by applying an HTMS to a built environment. A table indicating the problems reflects the taxonomy found in the problematization of the system. Each problem must be analyzed in-depth, thereby identifying the variables linked to it.

Table 2: Formulation of problems in HTMS: Adapted from Costa et al., 2003.

3.2.3 Step 3: Ergonomic design of blueprints

The ergonomic design of blueprints aims to adjust the space according to the demands of the users, both in physical aspects and their perception about these spaces thought a renovation project of the space. Therefore, the requirements for the project are the distribution of the environments based on the internal flow chart, according to the various procedural steps to avoid the crossing of antagonistic flows; application of measures to restrict environmental noise; contemplation of resources to organize the internal space; inclusion of an internal signage project to meet the information and orientation needs for the environment.

3.3 MEAC Analysis

The Ergonomic Methodology for the Built Environment - MEAC (Villarouco, 2008, 2009) analyzes the physical space based on a systemic approach, covering variables of the areas involved in the built space and having the user of this space and his/her environmental perceptions as a primary element since this is the element that absorbs the impacts that the environment transmits. MEAC consists of four analytical steps: Global analysis of the environment, Identifying the environmental configuration, Assessing the environment in use in the performance of activities, and Perception of the environment. The analysis is followed by the Ergonomic Diagnosis of the environment and concluded with Propositions. The table below briefly presents the steps for applying MEAC and the objective of each one.

Table 3: Structure for applying MEAC. Source: Sarmento (2017) adapted from Villarouco (2011).

Among the methodologies dealt with in this paper, MEAC is the example conceived to the approach built environments since its beginning. It arises from the need to define a tool that systematizes the ergonomic observation of the space in which people develop activities, regardless of whether they are formal work activities, domestic, educational, or even leisure activities.

3.3.1 Step 1: Global Analysis of the environment

The phase of the overall analysis of the environment contemplates the collection of information about the environment and activities. First impressions are taken in an attempt to understand the environment and its main characteristics. A walkthrough or Accompanied Tour is usually used, during which the necessary information is collected from the appropriate person who has the necessary data. When applied in an environment, it can help to identify some problems, such as: the irregular ambient temperature, deficient internal signaling, exposed electrical wiring, and lack of delimitation of environments that require different procedures.

3.3.2 Step 2: Identification of the environmental configuration

In the identification phase of the environmental configuration, the physical and environmental conditions are verified using the survey of the environment data, such as: dimensioning, lighting, ventilation, noise, temperature, flows, layout and accessibility conditions, formulating the first hypotheses about the question of the influences of space on carrying out work activities. Using the layout plan, the internal distribution is verified, which enables a check to be made on the workspace, and if the grouping of the workstations adversely affects the performance of the activities, either because of sound interference or because of the loss of privacy, which causes embarrassment due to personal space being invaded (Hall, 1982). Lighting conditions, temperature, and noise level are also evaluated according to the values ​​recommended by Brazilian standards that regulate environmental comfort.

3.3.3 Step 3: Evaluation of the environment in use during the performance of activities

The step of assessing the environment in use during the performance of activities aims to identify how facilitating or inhibiting the environment is revealed when the activities it houses are being undertaken. It encompasses the concepts of activity space (Boueri Filho, 2008); anthropometric models to assess circulation (Panero and Zelnick, 1996); and structured observation as the most used technique, along with photographs and film footage. At this stage, circulation flows, lack of circulation space, and movement impairment can be verified.

3.3.4 Step 4: Environment perception of the user

In the Environmental Perception phase, cognitive variables are identified, thus verifying the user's perception of the environment. Several tools can be adopted, such as: the Constellation of Attributes, the Wish Poem, Mind and Cognitive Maps, and a Behavioral Map. A list of wishes and/or findings, depending on the tool adopted, is obtained, which represents what the user has expressed. As to adopting the Constellation of Attributes (Schmidt, 1974), the users' responses in relation to the ideal environment can refer to a comfortable, pleasant, spacious environment, with a good internal distribution, with good thermal and lighting conditions, and with appropriate furniture. Responses regarding the environment that users occupy today may reveal that they consider the environment to be inadequate, noisy, and poorly distributed internally. The conjunction of users' responses to the two different situations may reveal the perception that the environment in which they work is not suitable for carrying out their activities, thus indicating which demands are a priority for them, such as improving internal distribution, interventions in environmental conditions and the suitability of furniture.

3.3.5 Step 5: Ergonomic Diagnosis of the environment

In the ergonomic diagnosis, a general understanding of the situation is obtained, thereby generating data for the phase of proposing interventions and solutions of the issues that negatively interfere in the performance of the system. The data obtained in the first and second phases are compiled, analyzed, and compared, thus generating the diagnosis, formed by the conjunction of the vision of the expert researcher with that of the lay user who experiences the situation. Demands can be identified as inadequate distribution of environments, conflicting flows of movement of people and services, lack of internal signage, workstations with inadequate dimensions and configurations, and lack of compliance with regulatory standards for the physical conditions of the environment.

3.3.6 Step 6: Ergonomic propositions

The final product of ergonomic analysis are propositions, expressed in a list of recommendations for the project in order to solve the problems identified. These may deal with correcting cooling and lighting systems in order to provide adequate environmental conditions, dimensioning workstations to accommodate users and their work materials, redistributing workstations, or grouping similar services, so that there is no crossing of flows.

4 Results

From the aspects addressed in each analysis and the final product of the evaluation, a summary table was created with the tools used in the three evaluations, in order to identify the characteristics of each methodology. From the results of the interventions, it is concluded that the focus of each methodology directs the type of analysis to be performed in the environment. Macroergonomic analysis aims to address hierarchical management levels, communication, and the organization of work. The HTMS analysis addresses the detailed study of activities performed in a real work situation. MEAC delves into the physical and functional data of the environment, which are added to the perceptual aspects of the users. All methodologies propose the use of interviews or other tools with users, in order to collect information about them, their desires, and impressions about the environment.

Table 4: Aspects tackled in the ergonomic analyses. Source: The authors, 2020.

Demands are prioritized based on the answers most cited in the interviews, which indicate the factors that most affect users in the Macroergonomic analysis. In the HTMS analysis, the participatory user system and techniques are used to quantify and objectify the evaluation of alternatives. In the MEAC analysis, the responses of the interviews with the users show the perception and the desires, which, combined with the analysis of the environment, highlight the most pressing demands.

The elements generated for drawing up the design blueprint of the environment, in the Macroergonomic analysis, originate from the information collected, which is translated into ergonomic actions that target the architectonic space. In the HTMS analysis, the requirements for carrying out the task, determined in ergonomic diagnosis, conceptualize the project, and take into account the allocation of functions between the human being and the environment. In the MEAC analysis, the general understanding of the situation, obtained from combining the elements collected in the analyses and the impressions of the users, generates data for the intervention

5 Discussion

The focus of each methodology studied proved to be an indicator of the method to be used in an ergonomic analysis, depending on the type of results expected from the study, and also on the instruments to be used. However, it is observed that some elements are complementary in the analyses, based on the aspects revealed during the study. Thus, it should be borne in mind that the way of approaching the object of study is determined by the researcher's intentions: if the analysis is intended for interventions at managerial and work organization levels, the analysis to be used could be macro-economic; if the analysis is intended to verify activities performed in a real work situation, the analysis to be used may be the HTMS; or if the analysis is intended to focus on the physical and functional data of the environment, evaluated in real work situations, the analysis to be used could be MEAC.

The ergonomic approach aimed at identifying the performance variables of the physical environment derives from the approach adopted by the methodology used in its evaluation. Although they are different methodologies, each with its own scope, specificities that must be selected according to the type of use, all of them preserve, in essence, the systemic character of Ergonomics and the main focus on human beings. Thus, they find an echo in the work of Hugine, Guerlain, and Hedge (2012), which also addresses several variables that make up the environment of activities, analyzed from interactions with users. The methodologies explored in this article are still in line with the recent introduction of UX (User Experience) into ergonomic studies of environments. The systemic and global view of Ergonomics on the situations of development of human activities, including environments, are in line with the concepts of UX, which argues for a holistic and integrated view of the user’s experience.

Here, the studies by Parsons (2000) are also brought back into view, which, being more aligned with those published in the last International Conference on Environmental Ergonomics (ICEE), held in 2019, focus on the consequences of thermal, acoustic or luminous variables on the human being, and their adverse effects on activities and health. Although they do not explore the integral character of Ergonomics, they present the human element as a central object of research. The opportunity to use three different methodologies in similar work environments contributed to the discussion on working methods, thus optimizing the work of analyzing the built environment with considerations on forms of approaches, a survey of demands and generation of elements in order to draw up a physical intervention project in the environment.

What methodology to use in a future ergonomic analysis? The answer could be the tool that unveils the most relevant aspects for the analysis, or the one that is most suited to the particularities of what we want to emphasize in the study of the environment. However, it is up to each researcher to choose the methodology that best suits the purposes of their investigation.

6 Conclusion

This paper sought to dialogue with the theme "Questions of method" by addressing the adoption of ergonomics methodologies applied to built environments and incorporating it into the proposed discussion for this edition of the magazine. The starting point was to identify elements that support the definition of the methodology to be adopted when evaluating built environments, from an ergonomic perspective. It was sought, therefore, to achieve the objective of identifying differences or similarities between ergonomic analyses of environments, conducted from different methodologies, and setting criteria of applicability. The development of the text produces answers to the initial question, as well as reaching the proposed objective, presents three methodologies, each of which is described in detail, and the results achieved in the applications are compared. Although the entire study was carried out using three methodologies developed by Brazilian researchers, the text addresses their alignment and relevance with reference to international studies developed in the area.

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