TP Estrés térmico - Chanferoni

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Trabajo Práctico N°3 Carga térmica

Alumno: Chanferoni, Marcos

Cátedra: Ingeniería Ambiental y Seguridad Industrial

Año: 4to

Especialidad: Mecánica

Docentes: -

Avetta, Tomás Gómez, Leonardo Blanes, Patricia Vico, Leonardo

UTN

Ing. Ambiental y Seg. Industrial

Justificación: •

La valoración del confort y del estrés térmico revisten cada día mayor importancia. Un sistema ocupacional con un ambiente térmico inadecuado causa reducciones de los rendimientos físico y mental, y por lo tanto la productividad; provoca irritabilidad, incremento de la agresividad, de las distracciones, de los errores, incomodidad al sudar o temblar, aumento o disminución de la frecuencia cardíaca, etc., lo que repercute en la salud e incluso en situaciones límite puede desembocar en la muerte del trabajador.

Objetivo general: •

Evaluar el estrés térmico aplicando el índice de temperatura de globo y de bulbo húmedo (WBGTH). Determinar la severidad del ambiente térmico de un grupo de trabajadores.

Objetivos específicos: • • • •

Determinar el WBGTH de cada posición. Estimar el calor metabólico (M) para cada posición. Determinar el WBGTH y el M ponderado. Indicar cuáles son las exigencias del trabajo analizado.

Actividades: Realizar los cálculos para el siguiente esquema de trabajo dentro de una nave industrial:

CARGA TÉRMICA

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UTN

Ing. Ambiental y Seg. Industrial

Como premisas se toma en cuenta que: en la jornada laboral los trabajadores se encuentran expuestos a diferentes condiciones ambientales debido a la rotación de los puestos de trabajo, por lo tanto, el presente ejercicio tiene en cuenta dicha condición.

CONSIDERACIONES GENERALES: A) El WBGTi (Índice de Temperatura de Globo de Bulbo Húmedo) para cada exposición y/o descanso es: 𝐖𝐁𝐆𝐓𝐢 =

𝐖𝐁𝐆𝐓𝐓𝐨𝐛𝐢𝐥𝐥𝐨 + 𝟐 ⋅ 𝐖𝐁𝐆𝐓𝐓𝐫𝐨𝐧𝐜𝐨 + 𝐖𝐁𝐆𝐓𝐂𝐚𝐛𝐞𝐳𝐚 𝟒

WBGTTobillo: Medido a 0.10 metros del suelo. WBGTTronco: Medido a 1,20 metros del suelo. WBGT Cabeza: Medido a 1,70 metros del suelo.

B) El WBGTPonderado según la siguiente fórmula:

𝐖𝐁𝐆𝐓𝐏𝐨𝐧𝐝𝐞𝐫𝐚𝐝𝐨 =

∑ 𝐖𝐁𝐆𝐓𝐢 ⋅ 𝐓𝐞𝐱𝐩 𝐑𝐞𝐚𝐥𝐢 ∑ 𝐓𝐞𝐱𝐩 𝐑𝐞𝐚𝐥𝐢

El Mi se calcula con la siguiente fórmula:

𝐌𝐢 = 𝐌𝐁 + 𝐌𝐈 + 𝐌𝐈𝐈 Considerar el MB = 70 W

C) El MPonderado (Calor producido por el Metabolismo) se calculó tomando como datos el M i de la Tabla N°2 y el Tiempo Exposición Real de la Tabla N°3, según la siguiente fórmula:

𝐌𝐏𝐨𝐧𝐝𝐞𝐫𝐚𝐝𝐨 =

∑ 𝐌𝐢 ⋅ 𝐓𝐞𝐱𝐩 𝐑𝐞𝐚𝐥𝐢 ∑ 𝐓𝐞𝐱𝐩 𝐑𝐞𝐚𝐥𝐢

D) Una vez obtenido el WBGT Ponderado y el MPonderado, deducimos de la tabla de “Límites Permisibles para la Carga Térmica” (Decreto 351/79 – Cap. 8, Anexo II y su Res 295/03), el tipo de trabajo, el régimen de trabajo y descanso.

CARGA TÉRMICA

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UTN

Ing. Ambiental y Seg. Industrial

Datos Fecha 23/12

CONDICIONES DEL ENTORNO Hora Temperatura Humedad Ambiente Relativa 12:50 34°C 32,5 %

15/12

13

33°C

35,2 %

15/12

18:05

32,8°C

30,4 %

Observaciones Día despejado (al sol) Día despejado (sombra) Día despejado (al sol)

Jornada Laboral: Actualmente la jornada laboral consta de 8 horas/días, 5 días/semana con un período para el almuerzo de 30’. La rotación en sus puestos de trabajos se efectúa cada 30 minutos. Considerar a los cinco trabajadores que están aclimatados.

Resultados de las mediciones: Línea A – 123 Punto de Medición Tobillo Tronco Cabeza

Tbs 30 31,4 32

Tbh 29 30,3 30,9

Tg 28 30,8 32

F. Cab – B11 Punto de Medición Tobillo Tronco Cabeza

Tbs 31,5 31 32

Tbh 30,4 30 30,9

Tg 28,3 30,2 31,4

Cab B – 8910 Punto de Medición Tobillo Tronco Cabeza

Tbs 29 29,6 30

Tbh 28 28,5 28,9

Tg 27 28,8 30

Cab A – 567 Punto de Medición Tobillo Tronco Cabeza

Tbs 29 29 29,6

Tbh 28 28,2 28,4

Tg 27 28 29

CARGA TÉRMICA

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UTN

Ing. Ambiental y Seg. Industrial

Oficina Punto de Medición Tobillo Tronco Cabeza

Tbs 27 27,2 27,5

Tbh 26 26,5 27,2

Tg 25 26,2 27,8

Estimación del calor metabólico para cada posición. Acción derivada de la posición del cuerpo (MI) y la acción derivada del tipo de trabajo MII.

Puesto Cab A – 567 MI (Posición del cuerpo): Caminando ------ W MII (Tipo de trabajo): Trabajo con el cuerpo ligero ------ W

Puesto Cab B – 8910 MI (Posición del cuerpo): De pie ------ W MII (Tipo de trabajo): Trabajo con el cuerpo ligero ------ W

Puesto F – Cab B11 MI (Posición del cuerpo): De pie ------ W MII (Tipo de trabajo): Trabajo con un brazo ligero ------ W

Puesto Línea A – 123 MI (Posición del cuerpo): De pie ------ W MII (Tipo de trabajo): Trabajo con un brazo ligero ------ W

Puesto Oficina MI (Posición del cuerpo): Sentado ------ W MII (Tipo de trabajo): Trabajo manual ligero ------ W

CARGA TÉRMICA

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UTN

Ing. Ambiental y Seg. Industrial

Anexo Tablas

CARGA TÉRMICA

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UTN

CARGA TÉRMICA

Ing. Ambiental y Seg. Industrial

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UTN Resolución:

Ing. Ambiental y Seg. Industrial 𝑊𝐵𝐺𝑇 = 0,7 ⋅ 𝑇𝑏ℎ + 0,2 ⋅ 𝑇𝑏ℎ + 0,1 ⋅ 𝑇𝑏𝑠

Línea A – 123 Punto de medición

Tbs

Tbh

Tg

WBGT (°C)

Tobillo Tronco Cabeza

30 31,4 32

29 30,3 30,9

28 30,8 32

28,9 30,51 31,23

Punto de medición

Tbs

Tbh

Tg

WBGT (°C)

Tobillo Tronco Cabeza

31,5 31 32

30,4 30 30,9

28,3 30,2 31,4

30,09 30,14 31,11

Punto de medición

Tbs

Tbh

Tg

WBGT (°C)

Tobillo Tronco Cabeza

29 29,6 30

28 28,5 28,9

27 28,8 30

27,9 28,67 29,23

Punto de medición

Tbs

Tbh

Tg

WBGT (°C)

Tobillo Tronco Cabeza

29 29 29,6

28 28,2 28,4

27 28 29

27,9 28,24 28,64

Punto de medición

Tbs

Tbh

Tg

WBGT (°C)

Tobillo Tronco Cabeza

27 27,2 27,5

26 26,5 27,2

25 26,2 27,8

25,9 26,51 27,35

F. Cab – B11

Cab B – 8910

Cab A – 567

Oficina

CARGA TÉRMICA

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UTN

Ing. Ambiental y Seg. Industrial

Estimación del calor metabólico para cada posición. Acción derivada de la posición del cuerpo (MI) y la acción derivada del tipo de trabajo MII.

Puesto Cab A – 567 -

MI (Posición del cuerpo): Caminando → 140 W MII (Tipo de trabajo): Trabajo con el cuerpo ligero → 210 W

Puesto Cab B – 8910 -

MI (Posición del cuerpo): De pie → 42 W MII (Tipo de trabajo): Trabajo con el cuerpo ligero → 210 W

Puesto F – Cab B 11 -

MI (Posición del cuerpo): De pie → 42 W MII (Tipo de trabajo): Trabajo con un brazo ligero → 70 W

Puesto Línea A – 123 -

MI (Posición del cuerpo): De pie → 42 W MII (Tipo de trabajo): Trabajo con un brazo ligero → 70 W

Puesto Oficina -

MI (Posición del cuerpo): Sentado → 21 W MII (Tipo de trabajo): Trabajo manual ligero → 28 W

CARGA TÉRMICA

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UTN

Ing. Ambiental y Seg. Industrial

Resultados

𝑊𝐵𝐺𝑇𝑖 =

𝑊𝐵𝐺𝑇𝑇𝑜𝑏𝑖𝑙𝑙𝑜 + 2 ⋅ 𝑊𝐵𝐺𝑇𝑇𝑟𝑜𝑛𝑐𝑜 + 𝑊𝐵𝐺𝑇𝐶𝑎𝑏𝑒𝑧𝑎 4

WBGTLin A−123 =

28,9 + 2 ⋅ 30,51 + 31,23 = 30,28 4

WBGTCab A−567 =

27,9 + 2 ⋅ 28,24 + 28,64 = 28,25 4

WBGTCab B−8910 =

WBGTF Cab B 11 =

WBGTOficina =

27,9 + 2 ⋅ 28,67 + 29,23 = 28,61 4

30,09 + 2 ⋅ 30,14 + 31,11 = 30,37 4

25,9 + 2 ⋅ 26,51 + 27,35 = 26,56 4

𝑀 = 𝑀𝐵 + 𝑀𝐼 + 𝑀𝐼𝐼

MLin A−123 = 70 W + 42 W + 70 W = 182 W

MCab A−567 = 70 W + 140 W + 210 W = 420 W

MCab B−8910 = 70 W + 42 W + 210 W = 322W

MF Cab B 11 = 70 W + 42 W + 70 W = 182 W

MOficina = 70 W + 21 W + 28 W = 119 W CARGA TÉRMICA

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UTN

Ing. Ambiental y Seg. Industrial

𝑊𝐵𝐺𝑇𝑃𝑜𝑛𝑑𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜 =

=

∑ 𝑊𝐵𝐺𝑇 ⋅ 0,5 ℎ 2,5 ℎ

(30,28 + 28,25 + 28,61 + 30,37 + 26,56) ⋅ 0,5 2,5 h

𝐖𝐁𝐆𝐓𝐏𝐨𝐧𝐝𝐞𝐫𝐚𝐝𝐨 = 𝟐𝟖, 𝟖𝟏 °𝐂

𝑀𝑃𝑜𝑛𝑑𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜 =

=

∑ 𝑀 ⋅ 0,5 ℎ 2,5 ℎ

(182 + 420 + 322 + 182 + 119) ⋅ 0,5 2,5 h

𝐌𝐏𝐨𝐧𝐝𝐞𝐫𝐚𝐝𝐨 = 𝟐𝟒𝟓 𝐖

Exigencias de trabajo: En base a los cálculos anteriores, se determina que la exigencia de trabajo para los trabajadores aclimatados será de 50 % de trabajo y 50 % de descanso.

Conclusiones Teniendo en cuenta lo mencionado anteriormente, se concluye que los trabajadores están expuestos a estrés térmico ya que trabajan durante 2 horas y descansan 30 minutos, perjudicando a los mismos en sus respectivas tareas. Una solución puede ser establecer un relevo para que se reemplace a los usuarios cuando van a descansar, y, de esta manera, continuar el trabajo que se está realizando. Esto implica la incorporación de más trabajadores. Además, modificando el ciclo de trabajo los valores de índice WBGT y M cambiarían para bien. Otra posible solución puede ser desde el punto de vista ergonómico en el ambiente de trabajo, es decir, implementar, por ejemplo, equipos de aire acondicionado para que las personas trabajen en zona de confort.

CARGA TÉRMICA

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