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Essa pesquisa teve como objetivo avaliar o conforto térmico urbano na cidade de Palmas–TO, a partir da aplicação de índices de conforto térmico, PMV e UTCI, em estudo de caso na Praça dos Girassóis. A escolha do tema deveu-se à carência de pesquisas com conforto térmico em áreas externas na cidade, bem como devido à impossibilidade de controle artificial desses espaços. A estação seca é o período foco da pesquisa, tendo em vista que é a estação de maiores temperaturas máximas do ano, entre os meses de agosto e setembro. Percebeu-se que o índice UTCI tem maior aproximação da sensação térmica real dos entrevistados, apesar de, da mesma forma que o PMV, superestimar a percepção de conforto. Além disso, foi verificado que a escala utilizada de sensação térmica de sete pontos é pequena para demonstrar a realidade climática da cidade em estudo. O presente estudo abre mais uma possibilidade na caracterização do conforto térmico, contribuindo para futuras pesquisas sobre o tema em climas semelhantes.