Ambiente Térmico/Qualidade do arAmbiente Térmico/Qualidade do ar
Segurança e Higiene no Trabalho
Ambiente Térmico/Qualidade do arAmbiente Térmico/Qualidade do ar
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Apresentação
AMBIENTE TÉRMICO/
QUALIDADE DO AR
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Introdução
No que diz respeito ao quadro do melhoramento das condições de trabalho,
assim como na qualidade de vida, o ambiente térmico desempenha grande
parte das vezes um papel fundamental.
Muitas vezes , o Ser humano é frequentemente exposto a ambientes
térmicos (temperaturas extremas) que podem ocasionar danos para a
saúde, dado que estas se afastam consideravelmente da temperatura normal
do corpo humano.
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Introdução
O homem necessita de manter constante a temperatura do corpo (cerca de
37 ºC), para que o desenvolvimento de todas as funções corporais que são
acompanhadas de processos químicos e físicos garantam um funcionamento
óptimo das principais funções do organismo.
O Calor gerado no corpo tem de ser cedido, em cada instante, ao
ambiente, de modo a que a temperatura do corpo permaneça
constante.
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Introdução Mecanismos de regulação
O corpo dispõe de mecanismos reguladores que controlam as trocas de
calor com o ambiente. Quando o equilíbrio é ameaçado, o corpo reage.
Estas reacções podem ir desde tremores à transpiração, que ajudam a
restabelecer as condições normais e mantenham o corpo em equilíbrio.
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Introdução
Mecanismos de regulação
Os mecanismos de regulação deixam de ser eficazes quando o corpo
está submetido a condições ambientais demasiado severas; ocorrem então
alterações físicas e psíquicas que em casos extremos podem ser irreversíveis.
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Introdução
A realização de um trabalho pode originar uma exposição
significativa ao calor / frio ou á humidade, dependendo das
condições locais.
Desde que o homem esteja devidamente protegido, pode realizar a
sua actividade eficientemente mesmo em situações climáticas
adversas.
É essencial o bem estar dos trabalhadores para a obtenção do
máximo de eficiência.Exe
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Introdução
O número de Industrias que apresentam condições térmicas desfavoráveis
é muito elevado e são muitos os trabalhadores que desenvolvem muitas
vezes, as suas actividades profissionais em ambientes muito quentes ou
frios, o que pode colocar a sua saúde em perigo.
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Introdução
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Ambientes friosConstrução civilCâmaras frigoríficas
Ambientes quentes
Calor SecoFundições de ferro e açoIndústria de vidroPastelariasIndustria de borrachasFábricas de cerâmica
Calor HúmidoIndustrias mineirasLavandariasCozinhasFábricas de conservasTintorarias
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Conceitos
Homeotermia – Estado que resulta da manutenção da temperatura interna
do corpo que é assegurada sempre que o fluxo de calor de calor produzido
pelo corpo é igual ao fluxo de calor cedido ao ambiente.
Ou seja, o calor gerado pelo corpo tem de ser cedido ao meio ambiente, de
modo a manter a sua temperatura constante ( cerca de 37 º C).
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Conceitos
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Ambientes quentes
Temperatura normal 37 ± 0,8 ºC
Ambientes frios
37,8 ºC
36,2 ºC HIPOTERMIA
HOMEOTERMIA
HIPERTERMIA
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ConceitosEquilíbrio térmico
O processo de equilíbrio térmico do corpo humano, pretende que a energia interna produzida, o metabolismo, iguale as trocas de calor e trabalho com o exterior.
Metabolismo
O metabolismo corresponde à energia utilizada pelo corpo.
1. Metabolismo Basal – Calor libertado durante o repouso absoluto
2. Metabolismo de actividade – depende do chamado esforço físico, podendo ser muito superior ao metabolismo basal.
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MetabolismoParâmetros
Mesma actividade Varia principalmente com a área
corporal
Unidades de medida W/m²
Valor típico de área corporal de um adulto 1.8 m²
Variações de pessoa para pessoa 1,4 m² a 2,3 m²
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Quantificação do metabolismoMétodos
Segundo a norma ISO8996
De acordo com o tipo de actividade
Usando tabelas de actividades específicas
Usando a pulsação cardíaca ( relação oxigénio gasto – energia
produzida
medindo directamente o volume de oxigénio utilizado
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Módulo IVMódulo IV
Quantificação do metabolismo
Em função do tipo de actividade
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W / m² W Actividade
0 A descansar 65 115 descansar
1 Baixa 100 180 A andar <3,5 km/h
2 Moderada 165 295 3,5 a 5,5 km/h
3 Elevada 230 415 5,5 a 7 km/h
4 Muito elevada 290 520 A correr > 7 km/h
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Módulo IVMódulo IV
Quantificação do metabolismo
Em função da ocupação
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Ocupação W / m²
Pintor 100-130
Professor 85-100
Laboratório 85-100
Agricultor – condutor de tractor 85-110
Forneiro de carvão 115-175
Secretária 70-85
Condutor de autocarro 75-125
Às compras 100-120
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Módulo IVMódulo IV
Quantificação do metabolismo
Em função da postura do corpo
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Postura do corpo W / m²
Sentado 10
Ajoelhado 20
De gatas 20
De pé 25
De pé parado 30
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Módulo IVMódulo IV
Equação do Equilíbrio térmico
As trocas de calor entre o corpo humano e o ambiente podem expressar-se por:
H = 0 e M = ± K ± C ± R – E H – Calor armazenado M – Calor produzido por metabolismo (trabalho) K – Troca por condução C - Troca por convecção R – Troca por radiação E – Troca por evaporação
A energia calorífica produzida pelo organismo deve assim equilibrar as trocas de calor com o meio ambiente, uma vez H = 0
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Equação do Equilíbrio térmico
Conclusões:
Conforme se deduz em circunstâncias normais de saúde e conforto, a
temperatura do corpo mantém-se constante, graças a um equilíbrio entre a
produção interna de calor, devida à perda de metabolismo, e a perda de
calor para o meio ambiente.
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Equação do Equilíbrio térmico
Conclusões:
O Fluxo de calor produzido no organismo deve ser efectuar a sua
transferência pela PELE.
O fluxo de calor trocado com o ambiente pode processar-se por 4 vias :
condução (K), convecção (C), radiação (R) e a evaporação (E).
M = ± K ± C ± R - E
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Mecanismos de Trocas de calor
Os mecanismos de troca de calor são os seguintes:
CONDUÇÃO – o calor propaga-se por contacto, entre uma superfície e o
corpo, essencialmente pelas mãos e pés.
CONVECÇÃO – Troca de calor entre a pele e o ar ambiente. A
agitação e a temperatura do ar determinam uma maior ou menor
evaporação.
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Mecanismos de Trocas de calor
RADIAÇÃO – Troca de calor da superfície mais quente para a mais fria
sem contacto físico. Corpos sólidos incandescentes emitem grandes
radiações, sendo a maior ou menor proximidade determinante.
EVAPORAÇÃO – Realiza-se essencialmente através das pele pela
sudação e dos pulmões (evaporação imperceptível) ou pelo suor
(evaporação perceptível). A temperatura, agitação e humidade do ar são
factores determinantes para aumentar ou diminuir a evaporação.
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Fluxo de calor por evaporação
A evaporação ao transportar o calor latente do corpo constitui uma perda
de calor para o organismo, tendo lugar no homem a nível do aparelho
respiratório e da pele.
PELE – Água que sai através das glândulas soporíferas
VIAS RESPIRATÓRIAS – em situações de elevada temperatura, estas
perdas são desprezáveis em comparação com as perdas de calor por
sudação (suor).
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Fluxo de calor por evaporação
VESTUÁRIO
O vestuário constitui uma barreira entre a superfície cutânea e o ambiente.
Esta barreira age tanto sobre as trocas de calor por convecção e
radiação, como sobre trocas por evaporação.
Um Homem ao estar vestido, cria-se um microclima em volta da superfície
cutânea coberta cuja temperatura de radiação característica é a face
interna do interior.
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Fluxo de calor por evaporação
VESTUÁRIO
Na ISO7730 o vestuário é caracterizado por uma unidade própria, o “Clo”
(de clothing). Esta unidade, corresponde ao isolamento, ou seja resistência
térmica de um conjunto de vestuário, utilizado em ambientes interiores,
durante o Inverno.
Exemplo de vestuário padrão – Fato, camisa, gravata, colete, sapatos, meias)
um Clo = 0,155ºK.Km‾².W ‾¹
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Ambiente Térmico/Qualidade do arAmbiente Térmico/Qualidade do ar
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Fluxo de calor por evaporação
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VESTUÁRIO ( clo)ºK.m‾².W ‾¹
Nu 0 0
Calções 0.1 0.016
Vestuário tropical 0.3 0.047
Vestuário leve de Verão 0.5 0.078
Vestuário de trabalho 0.7 0.124
Vestuário de Inverno para ambiente interior
1.0 0.155
Fato completo 1.5 0.233