В этой работе анализируются результаты группы исследований, которые были разработаны с целью изучения характеристик промышленных зданий, а также влияния тепловой перегрузки на такие аспекты, как производительность труда, усталость в конце рабочего дня. и результирующий тепловой стресс.
Эти исследования включали промышленные и наружные действия.
Введение:
Неблагоприятное воздействие жаркой среды приводит к потере мотивации к деятельности, снижению концентрации внимания и внимания с последующим увеличением несчастных случаев и снижением качества работы и производительности, которые, по мнению различных авторов, могут привести к снижению 40% 1-2.
Тепловая среда может быть оценена с помощью составляющих ее факторов, таких как: температура воздуха, влажность воздуха, скорость воздуха и температура излучения. Воздействия могут быть классифицированы на четыре типа на основе значений, достигнутых для составляющих параметров:
Тепловой комфорт или благополучие
допустимые пределы ограничивают
критическое тепло
критическое холод
Критические тепловые среды могут вызывать различные патологии, такие как усталость, тепловой удар, гиперпирексия, обезвоживание между ними. Mondelo3 утверждает, что также наблюдаются раздражительность, агрессивность, отвлечение внимания, дискомфорт, снижение физической и умственной работоспособности.
Эти ситуации под влиянием критических ценностей могут даже привести к смерти.
Критические тепловые воздействия чаще встречаются в нашей стране, их можно встретить на металлургических, стекольных заводах, в строительстве, рыболовстве и сельском хозяйстве. По этой причине в исследовании были рассмотрены тепловые проблемы с большим акцентом на горячие работы.
В настоящее время, с развитием туризма, необходимо также изучать комфорт, так как эти рабочие места и даже гости требуют определенных микроклиматических условий. Работа над экранами отображения данных расширяется, что также требует более подробных исследований 4-5.
Оценивая микроклимат на рабочем месте, мы должны учитывать два основных условия: тепловая перегрузка и тепловое напряжение.
Тепловая перегрузка - это не что иное, как количество тепла, которое необходимо рассеять, чтобы тело продолжало находиться в тепловом равновесии, и представлено суммой метаболического тепла (M) и выигрышей или потерь тепла в результате конвекции (C) и излучение (R).
Другой термин соответствует термическому стрессу, который определяется как физиологическая или патологическая модификация, возникающая в результате тепловой перегрузки, например, повышения пульса, температуры тела и потоотделения.
Физиологические и медицинские последствия не прямо пропорциональны интенсивности тепловой перегрузки во всем ее диапазоне. В довольно большом интервале температур физиологические функции от него не зависят.
Это происходит в зоне полной компенсации, с другой стороны, в зоне ограниченной компенсации физиологическое напряжение увеличивается экспоненциально, таким образом, что при высоких уровнях тепловой перегрузки небольшое ее увеличение вызывает большое увеличение физиологического напряжения.
Человеку, чтобы остаться в живых, необходим постоянный теплообмен с окружающей его средой. По этой причине, говоря о жизни, мы должны думать о тепле, поскольку человеческое тело является постоянным генератором тепла, даже в ситуациях покоя оно может производить или генерировать от 65 до 80 Вт тепла в соответствии с полом, возрастом. и поверхность тела.
Значения метаболизма можно оценить по таблицам или в лаборатории по максимальному потреблению кислорода или минутному дыхательному объему. На Кубе мы классифицируем расход энергии на три категории: легкие, умеренные и тяжелые.
Человеческое тело вырабатывает тепло не только в результате обмена веществ, когда оно подвергается воздействию более высоких температур окружающей среды или более высоких температур, чем его кожа, либо когда оно окружено твердыми предметами при более высоких температурах, тело получает тепло также в противоположном случае (более холодные температуры) тело будет терять тепло. Здесь вступают в действие механизмы теплового обмена (метаболизм, конвекция, излучение и испарение), посредством которых осуществляется тепловой обмен между человеческим телом и окружающей средой в течение всей жизни человека, то есть это постоянное движение энергии, и если оно исчезнет, то и сама жизнь, и, следовательно, общество.
Нибель1 утверждает, что температура тела работника должна быть принята во внимание, поэтому необходимо определить совокупное воздействие всех источников тепла. Как тепловое равновесие, так и ситуации с тепловой перегрузкой между человеком и его окружающей средой могут быть выражены посредством:
M ± R ± CE = A
Куда:
M = прирост тепла при метаболизме
R = теплообмен излучением
C = конвекционный теплообмен
E = потеря тепла при испарении
A = тепло хранится в организме
4.Индикаторы, используемые для оценки работы микроклимата.
Для оценки тепловой перегрузки были предложены и использованы различные показатели, среди которых следует упомянуть, что они наиболее широко используются на международном уровне и в нашей стране: индекс эффективной температуры, который применялся с 1923 года, индекс исправленной эффективной температуры (1946), Индекс перегрузки калориями (1955) и Индекс температуры влажного шарика (1957).
В нашей стране кубинский стандарт 19 01 03 «Воздух рабочей зоны6» использовался в течение нескольких лет. Этот стандарт основан на независимых параметрах, таких как: температура воздуха, относительная влажность воздуха и температура баллона, с последующим ограничением Это подразумевает в интерпретации этого. В этой норме предлагаются три микроклиматических условия: оптимально допустимые и критические; поэтому необходимо подчеркнуть, что для классификации оптимальных условий была рассмотрена оценка нескольких показателей, среди которых температура кожи, с которой было предложено использование выражения Fanger7 для определения желаемых значений микроклимата.
Остальные микроклиматические условия были классифицированы в соответствии с критериями международной литературы и субъективными ответами исследованных лиц, не подкрепленными измерениями физиологических ответов.
В настоящее время мы работаем с индексом температуры влажного шарика, который был признан и рекомендован Международной организацией по стандартизации (ISO) 8. В этом отношении Mondelo указывает на следующие преимущества: 1) Он позволяет оценивать окружающую среду посредством уникального значения который объединяет все параметры микроклимата, 2) требует простого оборудования для оценки, которое может быть построено в стране, 3) метод расчета чрезвычайно прост, 4) может использоваться для оценки горячей внутренней и наружной среды, 5) позволяет ее взвешивание для переменных уровней воздействия. Недостатком является следующее:
1) не рекомендуется для очень сухих сред (относительная влажность менее 30% и
2) не рекомендуется для ситуаций, близких к комфорту.
Влияние тепловой перегрузки на кубинских рабочих
На Кубе в течение некоторого времени неблагоприятные погодные условия больше не создают трудностей для отвода тепла, но они также создают дополнительную нагрузку на организм из-за конвективного тепла и радиационного тепла, которое увеличивает или увеличивает калорийную нагрузку, получаемую от технологический процесс, часто превращающий рабочие места »в нежелательный». Это приводит к заметному снижению производительности труда, большому невыходу на работу, нестабильности рабочей силы и большему количеству несчастных случаев.
Поэтому необходимо решить вопрос с планомерным и постепенным улучшением микроклиматических условий и с разработкой лучших заводских проектов. Этот вопрос касается гигиенистов на работе, но также и в равной степени для проектировщиков из Министерства строительства, преподавательского состава высшего и высшего образования, в котором инженеры, архитекторы и врачи готовы встретить решение проблемы. эти проблемы.
Но для достижения вышесказанного необходимы научно обоснованные основы и принципы, которые показывают наиболее эффективные и в то же время экономические решения для решения этой проблемы в нашей стране, с тем чтобы добиться реального улучшения микроклиматических условий труда, которые удовлетворить наших работников. Это должно идти рука об руку с существенной экономией при установке и эксплуатации систем вентиляции, которые, как мы знаем в настоящее время, не очень эффективны и вызывают потери энергии, главным образом потому, что разработчики не располагают информацией о поведении микроклимата в наших отраслях промышленности и им не хватает рекомендаций, адаптированных к нашим условиям.Другим аспектом экономии является тот, который будет получен за счет уменьшения или устранения платы за ненормальные условия труда с точки зрения тепла.
Чтобы узнать об этих проблемах, была начата группа исследований промышленных зданий на Кубе и их влияния на рабочий микроклимат9-13. Было изучено поведение микроклиматических переменных, использование естественной вентиляции, соответствие кубинской норме, а также анализ крыш.
В ходе этих исследований было замечено, что изученные корабли имели небольшое воздушное движение (почти нулевое) на большинстве рабочих станций.
Было замечено, что было большое количество закрытых окон по разным причинам (очень не связанным с производственным процессом), что уменьшало возможность обновления воздуха внутри помещений посредством естественной вентиляции. Сокращение коэффициентов использования естественных бризов также наблюдалось из-за наличия соседних зданий.
Были исследованы здания или склады с пятью различными типами крыш: асбестоцемент, листы из оцинкованной стали, листы из оцинкованной стали с теплоизоляцией сэндвич-типа, сборные двойные бетонные плиты Т-типа и, наконец, сборные сипорекс-плиты.
Суда, которые имели палубы с меньшим тепловым сопротивлением и стойки менее 6 метров, оказались хуже микроклиматических условий, поэтому было рекомендовано проанализировать возможность увеличения теплового сопротивления палуб, учитывая необходимость использования таких стоек. С учетом полученных результатов готовится методическое руководство для дизайнеров и инженеров, занимающихся разработкой промышленных проектов.
Следует пояснить, что эти исследования проводились на складах или в промышленных зданиях с применением холодной технологии, то есть большие источники лучистого тепла не создавались из-за технологического процесса. Значительная тепловая нагрузка была вызвана только солнечным светом.
Для изучения тепловой перегрузки были изучены рабочие, которые, среди прочего, работают в текстильных швейных мастерских14, прядильных мастерских15-16, на строительстве17, в печах для сжигания нефти18 и комбинированных стеклах19.
В этих исследованиях поведение других аспектов, таких как производительность труда, утомляемость в конце рабочего дня, время воздействия и тепловое напряжение, были изучены с помощью переменных устной температуры, температуры кожи, частоты сердечных сокращений и почасовая скорость потоотделения.
Ниже приведены некоторые обобщенные результаты исследований, упомянутых выше.
Чтобы выяснить поведение производительности труда и усталости в конце рабочего дня, было проведено исследование в мужской текстильной швейной мастерской с тринадцатью рабочими. В этом исследовании не было обнаружено существенных различий в производительности труда, но, тем не менее, утомление в конце дня было значительным, так как большее количество утомленных людей было обнаружено во вторые дни каждой изученной ситуации, это типично с учетом остаточного эффекта дня. выше (таблицы 1 и 2).
Исследование, которое было частью Главной медицинской проблемы "Кубинская работающая женщина", соответствовало теме исследования: оценка тепловой перегрузки у работающих женщин. 15 рабочих были отобраны из прядильного цеха, они остались в положении двуногих и ходили в течение рабочего дня.
В таблице 3 представлены результаты физиологических переменных, изученных в этом исследовании, таких как расход энергии (GE), частота сердечных сокращений (ЧСС), температура полости рта (TO), температура кожи (TP) и скорость Часовое потоотделение (ТТГ). Повышение наблюдалось в жарких условиях. Эта активность была классифицирована с энергетической точки зрения как легкая, поскольку значения расхода энергии ниже 176 Вт.
Частота сердечных сокращений возросла в жарких условиях, потому что увеличение тепловой перегрузки увеличивает накопление тепла в организме, и это создает большую нагрузку на систему кровообращения, которая ощущается при увеличении частоты сердечных сокращений; если эти полученные средние значения сравниваются со значениями, предложенными Американской кардиологической ассоциацией для отдыха (от 50 до 100 в / мин.), и с пределом, рекомендованным Всемирной организацией здравоохранения, равным 110 в / мин. Эта деятельность может быть классифицирована с точки зрения сердечно-сосудистой системы как легкая. Температура полости рта также не показала тревожных значений, поскольку, если рассматривать критерий добавления 0,4 ° C к полученному значению, ни в коем случае не превышать рекомендуемое значение 38,0 ° C.
Температура кожи показала значения, которые согласуются со значениями, предложенными Fanger7, Minard20-21, Landberg и другими авторами для поддержания теплового комфорта и теплового баланса.
Часовая интенсивность потоотделения увеличилась в жарких условиях, но найденные значения ниже, чем те, которые установлены Всемирной организацией здравоохранения (от 1,5 до 2 литров в час).
Из всего вышесказанного будет очевидно, что рабочие, которые работают в аналогичных ситуациях метаболической активности и тепловой перегрузки, не будут представлять тепловое напряжение, которое может вызвать серьезные патологии, будет достигнуто тепловое равновесие, но с признаками дискомфорта и дискомфорта в жарких ситуациях (таблица 3).).
В течение нескольких лет главная проблема медицины была выполнена на строительных рабочих. Было выбрано девять видов деятельности для изучения тепловой перегрузки в работах в этом секторе: копание с помощью кирки, копание с помощью лопаты, укладка плит перекрытия, укладка, опалубка, тележка, смешивание, штукатурка стен и укладка блоков в различные микроклиматические условия (зимой и лето).
Несмотря на обнаружение высоких значений сердечного ритма в некоторых видах деятельности (копание лопатами и копание кирками), результаты показали отсутствие тревожного теплового напряжения, поддерживаемого, поскольку рабочие регулировали свою работу и время отдыха, что облегчало их физиологическое восстановление (таблицы 4 и 5).
Из-за высоких лучистых температур, вызванных масляными печами, и их большого количества в стране, было проведено исследование в центрах пищевой промышленности трех больниц в Гаване, чтобы выяснить время воздействия, значения температуры кожи и время реакции на болевые ощущения от воздействия радиации. Восемь поваров были выбраны для этого. Значения радиационной температуры достигли значений до 58,9 ° С, температуры контакта на кухнях в передней области составляли 92 ° С, а по бокам 93 ° С и 126 ° С соответственно. Эти значения превышают рекомендованный на международном уровне предел 40 ° C.
Воздействие при этом виде работы не является непрерывным, реакция болевых ощущений на кожу под действием теплового излучения проявляется у поваров при максимально допустимом воздействии не более 7 минут. Средние значения температуры кожи не представили соответствующих значений, поскольку они находятся в пределах, в которых поддерживается тепловое равновесие (таблицы 6 и 7).
Другое физиолого-экологическое исследование соответствовало тому, которое было проведено на рабочих в стекольной промышленности. Появление усталости в конце рабочего дня оценивали с помощью батареи из пяти тестов. Десять рабочих были изучены, в том числе воздуходувки, формовщики, штампы и резцы, которые работают при высоких температурах, в режиме производства цепей, путем регистрации пульса, температуры полости рта и потоотделения. Были получены среднесуточные значения, которые были сопоставлены с результатами испытаний на усталость, которые были отрицательными во всех случаях, кроме теста Йошитаке, который был положительным у восьми из десяти рабочих.
Восприятие усталости, которое это подразумевает, оправдано однообразием задачи и неблагоприятными условиями микроклимата. Отрицательные результаты остальных тестов соответствуют небольшим изменениям физиологических параметров (все в пределах зоны безопасности) во время работы, несмотря на то, что микроклиматические значения превышают установленную норму (таблица 8).
Внутривенно Выводы
Согласно результатам этих исследований, можно утверждать, что наиболее распространенной патологией является усталость. Заболевания, описанные в специальной литературе, не проявляются из-за нескольких факторов, среди которых можно отметить, во-первых, режим труда и отдыха, который в во многих случаях это регулируется, а в других - нет, что подразумевает физиологическое восстановление работников, также необходимо учитывать степень акклиматизации, которой обладает кубинец, привыкший жить с высокими температурами в течение всего года, и в определенной степени снизить уровень активности работником, когда он чувствует воздействие тепла. Причина, по которой мы можем заключить, что кубинские рабочие поддерживают тепловое равновесие при выполнении своей деятельности.
Было установлено, что использование дополнительных мер, таких как прием внутрь жидкостей и солей, которые облегчают процесс акклиматизации при легкой и умеренной работе и температуре воздуха до 35,0 ° C, не требуется, поскольку кубинский рабочий разрабатывает процесс естественная акклиматизация, которая обусловливает физиологическую основу, необходимую для достижения немедленной адаптации к климатическим условиям в промышленности, которые, как правило, являются менее влажными и позволяют основному механизму рассеивания тепла, испарению пота происходить быстро и эффективный22.
Несмотря на вышесказанное, во-первых, необходимо применять меры контроля для устранения этого риска, который очень присутствует в промышленности, и, во-вторых, для создания комфортных, гигиенических и безопасных условий труда для человека, который работает в процессе производства и высокое качество безопасности и охраны объектов и окружающей среды.
Библиография.
1. Бенджамин В. Нибель. Промышленная инженерия. Методы, времена и движения. Издания Альфаомега, Мексика, 1992 г.
2. Дэвид Дж. Оборн. Эргономика в действии: адаптация рабочей среды к человеку. 2-е издание. México, Trillas, 1990.
3. Pedro Mondelo et al. Эргономика 2. Комфорт и термический стресс. Взаимное Универсальное. Ediciones UPC, Барселона, Испания, 1996 г.
4. Suárez CR, Padilla MC, García NO, Barrios AM: Некоторые эргономические аспекты в использовании экранов отображения данных. Rev Cubana.Hig Epidemiol 34 (2): 124, июль, декабрь, 1996.
5. Mondelo P et al. Эргономика 1. Основы. Издания СКП, январь 2003 г.
6. Куба. Государственный комитет по стандартизации. Система охраны труда и гигиены труда. Воздух из рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования.nc 19 01 03, Гавана, 1980.
7. Фангер, ПО: Расчет теплового комфорта: Введение в базовую систему комфорта. АШРА Транс, Том II № 73.1967.
8. Международная организация по стандартизации. ISO 7243.Hot Environments Оценка теплового стресса на работающего человека по индексу WBGT (температура влажного шарика), 1989
г. климатические переменные. Rev Ing Ind. Vol XIII, 3, 27, 1992.
10. ------- Промышленные здания и трудовой микроклимат Поведение климатических переменных. Rev Ing Ind Vol. XIII, 1, 39, 1992.
11. ------- Промышленные здания и трудовой микроклимат III
Соответствие кубинскому стандарту Rev. Ing Ind Vol XIV, 1, 25, 1993.
12.------– Промышленные здания и трудовой микроклимат IV. Прогнозирование микроклиматических переменных. Rev Ing Ind Vol XIV, 1, 37, 1993.
13. ------- Промышленные здания и трудовой микроклимат. V. Анализ крыш. Rev Ing Ind Vol XIV, 3,, 1993.
14. Падилья Мендес, C., и др.: Производительность и микроклимат у работниц в цехе по производству текстиля. Rev Ing Ind Vol. X, № 2.87 1989.
15.: Работа и тепловая перегрузка у работающих женщин. Опыт работы в прядильной мастерской. Rev Ing Ind. Vol XII, № 3.33, 1991.
16.: Производительность, ощущение и ощущение тепла в мастерской прядения Rev Ing Ind Vol XIII, N ° 1,23, 1992.
17.: Тепловая перегрузка и ее влияние на рабочих в трех строительных работах. Преподобный Инг Инд, Том XV, № 3,63, 1994.
18. Уилфорд Ламелас Э. и др.: Оценка и контроль тепла, которое исходит от печей, изготовленных на национальном уровне. Бюллетень гигиены труда, том 2,3179, 1986.
19. Ponmerenck, Carlos, W. и др.: Физиологические критерии для регулирования работы при тепловой перегрузке. Легкая работа. Кубинский преподобный Hig. Epidemiol 22 (1): 13 26, Куба, 1984.
20. Минард, доктор медицинских наук: Физиология теплового стресса и его промышленная среда. Оценка и контроль. NIOSH, США, 1974.
21. Национальный институт безопасности и гигиены труда. Критерии рекомендуемого стандарта. Профессиональное воздействие горячих сред. Пересмотренные критерии, 1986 г.
22. Вонг. Кван С. Физиологические критерии акклиматизации к теплу.
Работа, чтобы выбрать звание специалиста первой степени в области медицины труда. Институт медицины труда 1983.
Таблица 1: Увеличение производительности труда и доля отказов у работающих женщин в текстильной промышленности.
| Наемный рабочий # | Увеличение производительности (%) | Отказы с кондиционером | Отказы без кондиционера |
| один | -20 | 16 | 14 |
| два | -9 | один | один |
| 3 | -13 | 1,5 | 0 |
| 4 | 22 | 0 | 0 |
| 5 | -27 | 0 | 13,4 |
| 6 | 15 | 0 | один |
| 7 | 5 | 5 | 3 |
| 8 | -10 | 5 | 3 |
| 9 | 15 | 10 | 4 |
| 10 | 20 | 6 | 5 |
| одиннадцать | 7 | 3 | 3 |
| 12 | 7 | 0,5 | 4,3 |
| 13 | -42 | 0 | 1,3 |
Таблица 2: Количество утомленных
| Тест Ёситаке
1 - й день 2 сделать день |
Критическая частота плавления
1 - й день 2 сделать день |
|||
| Кондиционирование воздуха | 10 | одиннадцать | два | 3 |
| Нет кондиционера | 12 | 13 | 7 | 8 |
Таблица 3: Средние значения и стандартные отклонения физиологических переменных в двух микроклиматических ситуациях в прядильных мастерских.
| С кондиционером | Нет кондиционера | |||
| переменные | Икс | S | Икс | s |
| Расход энергии (GE) | 137,1 | 37,1 | 148,9 | 31,6 |
| Частота сердцебиения
(Fc) |
90,4 | 11,8 | 96,9 | 13,0 |
| Устная температура
(К) |
36,9 | 0.2 | 37,1 | 0,1 |
| Температура кожи
(Тр) |
32,7 | 0.8 | 34,4 | 0.7 |
| Часовая скорость потоотделения
(ТСГ) |
70,0 | 46,5 | 200,5 | 52,1 |
| GE: Вт Fc: шир / мин. До: ° C Tp: ° C TSH: мл / ч |
Таблица 4: Различия в ЧСС в состоянии покоя и активности в зимний период.
| Упражнение | ФК Реп | ФК акт | разница |
| Копать лопатой | 67,5 | 108,8 | 41,3 |
| Отталкивать стены | 70,3 | 88,4 | 18,1 |
| опалубка | 67,5 | 89,0 | 17,5 |
| Wander | 73,9 | 107,2 | 33,3 |
| Сделать смесь | 77,6 | 100,3 | 22,7 |
| Копать с киркой | 79,0 | 119,6 | 40,6 |
Таблица 5: Различия в частоте сердечных сокращений в состоянии покоя и активности в летний период.
| Упражнение | ФК Реп | ФК акт | Dif |
| Копать лопатой | 74,0 | 122,0 | 48,0 |
| Отталкивать стены | 72,4 | 86,0 | 14,0 |
| Wander | 66,6 | 93,7 | 13,6 |
| Сделать смесь | 70,6 | 102,6 | 7,1 |
| Копать с киркой |
86,0 |
129,4 | 43,0 |
| набивать | 72,0 | 92,84 | 20,8 |
| Укладка напольной плитки | 68,9 | 87,5 | 18,5 |
Таблица 6. Средние значения климатических переменных на рабочем месте по сравнению с кухней.
| Температура сухого воздуха, ° С | 26,6 | 33,3 | 34,1 |
| Температура излучения ° С | 29,9 | 56,5 | 58,9 |
| Относительная влажность% | 71,0 | 56,0 | 49,0 |
| Начало дня | Посредник дня | Конец дня |
Таблица 7: Средние значения температуры кожи исследованных поваров.
центры |
День начала |
промежуточный |
Конец дня |
| Больница 1 | 31,3 | 34,4 | 34,9 |
| Больница 2 | 31,7 | 34,5 | 34,9 |
| Больница 3 | 30,5 | 34,7 | 34,6 |
| Сред | 31,1 | 34,5 | 34,8 |
Таблица 8: Значения физиологических переменных, изученных на рабочих в стекольной промышленности.
| Упражнение | ЧСС (лат / мин) | До (° C) | ТТГ (мл / ч) |
| воздуходувка | 85,0 | 37,0 | 333,0 |
| формовщик | 97,0 | 37,1 | 236,0 |
| перфоратор | 88,0 | 36,8 | 230,0 |
| резец | 69,0 | 36,9 | 186,0 |
