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EXPOSIÇÃO OCUPACIONAL AO CALOR

EXPOSIÇÃO OCUPACIONAL AO CALOR. CURSO BÁSICO DE HIGIENE INDUSTRIAL . MECANISMOS DE TROCA TÉRMICA. CONDUÇÃO CONTATO ENTRE DOIS CORPOS CONVECÇÃO CONTATO ENTRE DOIS CORPOS SENDO UM FLUIDO RADIAÇÃO EMISSÃO DE RADIAÇÃO INFRAVERMELHA EVAPORAÇÃO MUDANÇA DE ESTADO - LÍQUIDO PARA VAPOR.

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EXPOSIÇÃO OCUPACIONAL AO CALOR

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  1. EXPOSIÇÃO OCUPACIONAL AO CALOR CURSO BÁSICO DE HIGIENE INDUSTRIAL

  2. MECANISMOS DE TROCA TÉRMICA • CONDUÇÃO CONTATO ENTRE DOIS CORPOS • CONVECÇÃO CONTATO ENTRE DOIS CORPOS SENDO UM FLUIDO • RADIAÇÃO EMISSÃO DE RADIAÇÃO INFRAVERMELHA • EVAPORAÇÃO MUDANÇA DE ESTADO - LÍQUIDO PARA VAPOR

  3. MECANISMOS DE TROCA TÉRMICA • CONDUÇÃO - Pouco Importante • CONVECÇÃO - ƒ (+Tar e Tpele ; Var ) C = 7 Var0,6 (Tar - Tpele ) • Var = Velocidade do ar (m/seg) • Tar = Temperatura do ar (ºC) • Tpele = Temp. média da pele - geralmente 35 ºC

  4. MECANISMOS DE TROCA TÉRMICA • RADIAÇÃO - ƒ (Temp. rad. ambiente, Tpele ) R = 8,6 (Tamb - Tpele) • EVAPORAÇÃO - ƒ (Var, +ppele e par) E = 14 Var 0.6 (ppele - par ) • E = Calor perdido por evaporação • Var = Velocidade do ar (m/seg) • ppele = pressão de vapor da água no ar ambiente (mmHg) • par = pressão de vapor da água no pele - 42 mmHg a 35ºC

  5. EQUAÇÃO DO EQUILÍBRIO TÉRMICO M ± C ± R - E = 0 M = Calor produzido pelo metabolismo C = Calor ganho ou perdido por condução e convecção R = Calor ganho ou perdido por radiação E = Calor perdido por evaporação

  6. EQUAÇÃO DO EQUILÍBRIO TÉRMICOpara diferentes situações térmicas

  7. LIMITE DE TOLERÂNCIA • Definição de limite de tolerância • Diversos índices • LT deve levar em conta os fatores ambientais e da atividade (calor gerado pelo metabolismo)

  8. FATORES AMBIENTAIS • Temperatura do ar • Umidade relativa do ar • Velocidade do ar • Radiação

  9. Medição dos Fatores AmbientaisTEMPERATURA DO AR • = TEMPERATURA DE BULBO SECO - TBS (ºC). • TERMÔMETRO COMUM • CUIDADOS: • A TEMPERATURA DENTRO DA FAIXA DO TERMÔMETRO. • TEMPO MEDIÇÃO > TEMPO DE ESTABILIZAÇÃO. • O SENSOR EM CONTATO OU O MAIS PRÓXIMO POSSÍVEL DA ÁREA TÉRMICA DE INTERESSE. • NA PRESENÇA DE FONTE APRECIÁVEL DE CALOR RADIANTE, PROTEGER O SENSOR DO TERMÔMETRO, PORÉM SEM IMPEDIR CIRCULAÇÃO DO AR AO REDOR DO MESMO.

  10. Medição dos Fatores AmbientaisUMIDADE RELATIVA DO AR • % de umidade no ar em relação à quantidade total se o ar estivesse saturado na mesma temperatura • Fator fundamental para a troca de calor entre o corpo e o ambiente (perda por evaporação) • Temperatura de bulbo seco natural (Tbn) • Temperatura de bulbo seco psicrométrico

  11. Medição dos Fatores AmbientaisVELOCIDADE DO AR • INFLUENCIA NA TROCA DE CALOR POR CONVECÇÃO E EVAPORAÇÃO • EQUIPAMENTO: ANEMÔMETRO • ESTIMATIVA DE VELOCIDADE DO AR: • Ar parado (p.ex.:sala fechada sem ventilação): < 0,2 m/s • Brisa leve (p.ex.: leve percepção do movimento do ar): entre 0,2 e 1,0 m/s • Brisa moderada (p.ex: poucos metros de um ventilador, percepção clara de movimento do ar, movimento dos cabelos ou folha de papel): entre 1,0 e 1,5 m/s • Vento forte (p.ex.: próximo de um ventilador, vento na roupa): > 1,5 m/s

  12. Medição dos Fatores AmbientaisCALOR RADIANTE • MEDIDO INDIRETAMENTE ATRAVÉS DO TERMÔMETRO DE GLOBO (VERNON, 1932) • ESFERA OCA DE COBRE COM 15 CM DE DIÂMETRO, PINTADA DE PRETO FOSCO, COM TERMÔMETRO DE MERCÚRIO NO CENTRO DA ESFERA • TROCA CALOR COM O AMBIENTE POR RADIAÇÃO E CONVECÇÃO

  13. Medição dos Fatores AmbientaisCALOR RADIANTE • TEMPO DE ESTABILIZAÇÃO • esfera de 15 cm de diâmetro: 15 a 20 minutos • esfera de 4,2 cm de diâmetro: 5 minutos • TEMPERATURA MÉDIA RADIANTE (TMR) - PARA ESFERA DE 15 CM: TMR = TG+ (1,8 VA0,5)(TG - TA) TG = Temperatura de Globo VA = Velocidade do Ar TA = Temperatura do Ar

  14. Fator dependente da AtividadeCALOR PRODUZIDO PELO METABOLISMO • MEDIDO OU ESTIMADO • MEDIÇÃO: POR CALORIMETRIA DIRETA (CÂMARA) OU INDIRETA (CONSUMO DE OXIGÊNIO - 4,8 KCAL/L OXIGÊNIO) • ESTIMATIVA: POR MEIO DE TABELAS OU ANÁLISE DE TAREFAS • MENOS PRECISO • MENOS REPRODUTÍVEL • VARIAÇÃO: +/- 10 A 15% • TABELAS: ERROS DA ORDEM DE 30% • ANÁLISE DE TAREFAS: DIVIDIR A TAREFA EM ATIVIDADES BÁSICAS OU SUBATIVADES, MEDIR OU ESTIMAR O METABOLISMO DE CADA ATIVIDADE OU SUBATIVIDADE, OBTER MÉDIA PONDERADA NO TEMPO.

  15. IBUTG Índice de Bulbo Úmido Termômetro de Globo • Desenvolvido em 1957 para monitorar a exposição ao calor em campo de treinamento militar • Vantagens: fácil de calcular, utiliza equipamentos simples e baratos • Ambientes internos e externos sem carga solar: IBUTG = 0,7 tbn + 0,3 tg • Ambientes externos com carga solar: IBUTG = 0,7 tbn + 0,2 tg + 0,1 tbs tbn = Temperatura de bulbo úmido natural tg = Temperatura de globo tbs= Temperatura de bulbo seco

  16. Portaria 3.214/78 - NR-15 - Anexo Nº3Limites de Tolerância para exposição ao Calor • Índice de Bulbo Úmido Termômetro de Globo - IBUTG • Equipamentos: termômetro de bulbo úmido natural, termômetro de globo e termômetro de mercúrio comum. • Ponto de medição: local onde permanece o trabalhador, à altura da região do corpo mais atingida. • Estabelece dois tipos de limites: • regime de trabalho intermitente com períodos de descanso no próprio local de prestação de serviço. • regime de trabalho intermitente com período de descanso em outro local (de descanso).

  17. Portaria 3.214/78 - NR-15 - Anexo Nº3Regime de trabalho intermitente com períodos de descanso no próprio local de prestação deserviço • Períodos de descanso: tempo de serviço para todos os efeitos legais. • Tipo de atividade (leve, moderada ou pesada): Quadro No 3. • Regime de trabalho:

  18. Portaria 3.214/78 - NR-15 - Anexo Nº3Limites de Tolerância para Exposição ao Calor QUADRO Nº 3 TAXAS DE METABOLISMO POR TIPO DE ATIVIDADE

  19. Portaria 3.214/78 - NR-15 - Anexo Nº3Regime de trabalho intermitente com período de descanso em outro local (de descanso) • Local de descanso: ambiente termicamente mais ameno, com o trabalhador em repouso ou exercendo atividade leve. • Limites de Tolerância: Quadro Nº2

  20. Exercícios 1) Observando-se um operador de forno de uma empresa, verifica-se que o mesmo gasta 3 minutos carregando o forno, aguarda 4 minutos para que a carga atinja a temperatura esperada sem, no entanto, sair do local e, em seguida, gasta outros 3 minutos para descarregar o forno. Este ciclo de trabalho é continuamente repetido durante toda jornada de trabalho. Resultados da avaliação do ambiente: • tg = 35ºC • tbn = 25ºC Verificar se o limite de tolerância foi excedido.

  21. Exercícios - resolução ex. 1 • IBUTG = 0,7 * 25 + 0,3 * 35 = 28ºC • ANÁLISE DO REGIME DE TRABALHO: Regime de trabalho-descanso, com descanso no próprio local de trabalho • TIPO DE ATIVIDADE: Moderada (Quadro Nº3) • CICLO DE TRABALHO: Em 1 hora de trabalho, o ciclo se repete 6 vezes, assim: 36 minutos de trabalho e 24 minutos de descanso • LIMITE DE TOLERÂNCIA: Pelas condições ambientais e pelo Quadro Nº1, o regime recomendado é: 45 minutos de trabalho e 15 minutos de descanso. • CONCLUSÃO: o ciclo de trabalho está adequado para o tipo de atividade e condições térmicas do ambiente analisado.

  22. Exercícios 2) Observando-se um operador de forno de uma empresa, verifica-se que o mesmo gasta 3 minutos carregando o forno, aguarda 4 minutos para que a carga atinja a temperatura esperada e, em seguida, gasta outros 3 minutos para descarregar o forno. Durante o tempo em que aguarda a elevação da temperatura da carga (4 minutos), o operador do forno fica fazendo anotações, sentado a uma mesa que está afastada do forno. Este ciclo de trabalho é continuamente repetido durante toda jornada de trabalho. Resultados da avaliação do ambiente: • LOCAL 1 - tg = 54ºC tbn = 25ºC • LOCAL 2 - tg = 32ºC tbn = 24ºC Verificar se o limite de tolerância foi excedido.

  23. Exercícios - resolução ex. 2 • ANÁLISE DO REGIME DE TRABALHO: • Regime de trabalho-descanso, com descanso em outro local • CICLO DE TRABALHO: • Em 1 hora de trabalho, o ciclo se repete 6 vezes, assim: 36 minutos de trabalho e 24 minutos de descanso • ANÁLISE DO LOCAL DE TRABALHO: • IBUTG = 0,7 * 25 + 0,3 *54 = 33,7ºc • M = 300 kCal/h (Quadro Nº3) • Tempo de Permanência: 6 * 6 = 36 minutos • ANÁLISE DO LOCAL DE DESCANSO: • IBUTG = 0,7 *24 + 0,3*32 = 26,4ºC • M = 125 kCal/h (Quadro Nº3) • Tempo de permanência: 6 * 4 = 24 minutos

  24. Exercícios - resolução ex. 2 • CÁLCULOS: • Mmédio = (300*36 +125*24)/60 = 230 kCal/h • IBUTGmédio = (33,7*36 + 26,4*24)/60 = 30,8 • LIMITE DE TOLERÂNCIA: Para M = 230 kcal/h, o IBUTG máximo = 28,5ºC • CONCLUSÃO: para as condições ambientais e atividade física, o LT foi ultrapassado. QUAL DEVERIA SER O CICLO DE TRABALHO PARA QUE O LIMITE DE TOLERÂNCIA NÂO SEJA ULTRAPASSADO?

  25. Procedimento para Avaliação da Exposição ao CalorPE-037-0654 • Disponível no SINPEP • Padronização • Baseado em Norma Fundacentro NHT-01 C/E

  26. Temperatura Efetiva • Índice de Conforto desenvolvido em 1925 pela ASHRAE. • Baseado nas sensações térmicas instantâneas experimentadas por indivíduos ao entrar em um determinado ambiente. A base do índice é a temperatura de ar saturado, “parado”, com velocidade média de 0,12 m/s. • Qualquer combinação de temperatura, umidade e velocidade do ar que oferecesse a mesma sensação, teria a mesma TE. • No experimento, os sujeitos andavam entre dois recintos, com diferentes combinações dos parâmetros, até ser obtida a mesma sensação térmico.

  27. Temperatura Efetiva • TE = 27º C => condição capaz de provocar a sensação de calor, experimentada quando o ar se move lentamente, saturado de umidade, à temperatura de 27ºC. • Foram desenvolvidos dois nomogramas para pessoas nuas da cintura para cima e pessoas com roupas leves. • Crítica: Valoriza a umidade e despreza o calor radiante.

  28. Temperatura Efetiva NR-17 - Ergonomia 17.5.2. Nos locais de trabalho onde são executadas atividades que exijam solicitação intelectual e atenção constantes, tais como: salas de controle, laboratórios, escritórios, salas de desenvolvimento ou análise de projetos, dentre outros, são recomendadas as seguintes condições de conforto: (...) • b) índice de temperatura efetiva entre 20 e 23o C. • c) velocidade do ar não superior a 0,75 m/s. • d) umidade relativa ao ar não inferior a 40% (quarenta por cento).

  29. Temperatura Efetiva Exemplo: • Sala do GEXP/GEAGEO - 1º andar do Prédio do CPD • Temperatura de Bulbo Úmido: 19,3ºC • Temperatura de Bulbo Seco: 22,6ºC • Velocidade do ar: 1,0 m/s Qual a temperatura efetiva?

  30. CHECK-LIST PARA MEDIDAS DE CONTROLE ControlarAções possíveis • Metabolismo - Reduzir a demanda física do trabalho - Mecanização • R - Calor radiante - Barreiras refletoras de raios IV - Cobrir partes expostas do corpo - Roupas aluminizadas • C - calor convecção - Se tar> 35ºC: reduzir temperatura do ar, reduzir a velocidade do ar, vestir roupas - Se tar< 35ºC: aumentar a velocidade do ar e reduzir roupas • Evaporação Pode ser aumentada: reduzindo a umidade, aumentando a velocidade do ar

  31. Medidas de controle da exposição ao calor Alterar Ações possíveis • Práticas de trabalho - Reduzir o tempo de exposição - Programar o trabalho para horário mais fresco • Educação - Auto-limite da exposição em função dos sinais e sintomas • Equipamentos de Proteção Individual

  32. Medidas de controle da exposição ao calor Outras Considerações • Exames médicos - préadmissionais (especialmente para detectar problemas cardio-circulatórios) e periódicos • Pausas mais frequentes para individuos não-climatizados • Aclimatização • Ingestão de água (150 ml a cada 20 minutos, a 15ºC) e sal (1g / 1 litro água) • Ar condicionado em local de descanso

  33. Equipamentos • Medidor de Stress Térmico QuestTempº 15 • Higrotermoanemômetro Pacer

  34. RELATÓRIO TÉCNICO DE HIGIENE INDUSTRIAL<Unidade Operacional> - Nº/ano 1 - TIPO: Avaliação da Exposição Ocupacional ao Calor 2 - OBJETIVO: <especificar> 3 - SOLICITANTE: <especificar> 4 - LOCAL AVALIADO: <especificar> 5 - PERÍODO DA AVALIAÇÃO: <especificar> 6 - EQUIPAMENTOS UTILIZADOS: <especificar marca, modelo, BP e/ou nº série>

  35. RELATÓRIO TÉCNICO DE HIGIENE INDUSTRIAL<Unidade Operacional> - Nº/ano 7 - METODOLOGIA: Determinação do IBUTG, análise da atividade e posterior comparação com o Limite de Tolerância estabelecido pelo Anexo Nº3 da NR-15, Portaria 3.214/78 do MTb, conforme Procedimento E&P-BC/GESEG-PE-37-0654. 8 - RESULTADOS OBTIDOS 9 - ANÁLISE DOS RESULTADOS 10 - CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES 11 - DATA, ASSINATURA E IDENTIFICAÇÃO DO RESPONSÁVEL

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