شاخص های حرارتی ET&CET&P4SR&WBGT

شاخص های حرارتی

ET&CET&P4SR&WBGT

مقدمه :

يكي از مشكلات بهداشتي در محيط كار نا مساعد بودن شرايط جوي محيط كار است كه ضمن تاثير بر سلامتي پرسنل شاغل،مي تواند بر كارايي وميزان توليد نيز تاثير بسزايي بگذارد. تنشهاي حرارتي يكي از آلاينده هاي زيان آور محيط كار است كه بخشي از داراي منشا انرژي (حرارت)و بخشي ديگر مادي(رطوبت است. منظور از تنشهاي حرارتي ، فشارهاي حرارتي وارد شده از سوي محيط به انسان است كه واژه انگليسي آن همان(Thermal Stress) مي باشد. اختلالات و بيماريهاي ناشي از تنش هاي حرارتي ، يكي از مشكلات عمده بهداشتي در بسياري از محيطهاي كار و جوامع گرمسيري است. براي اهميت موضوع، از سه ديدگاه شرايط حوي محيط كار مورد بررسي قرار مي گيرد.

الف ) ديدگاه ايمني: براي مشاغل سنگين يا فيزيكي شرايط جوي نامناسب حالت فشار انگيز دارد كه باعث افزايش ضريب خطا و درنتيجه حادثه مي شود

- درتحقيقي كه در سال1992 در رابطه با تماس مزمن با گرما در صنايع فلزي و آهنگري انجام شد نشان داد كه گرما باعث افزايش مخاطرات ميگردد

- در تحقيقي كه همچنين در سال 1990 انجام شد نشان داد كه ايجاد عدم تعادل و دسن زدن به اعمال غير ايمن به صورت ناآگاهانه در شرايط استرس گرمايي بسيار افزايش مي يابد

ب)ديدگاه بهداشتي: كه ميتوان به بيماريها و اختلالات ناشي از و سرما اشاره كرد. كرامپهاي عضلاني ، خستگي مفرط ناشي از گرما، شوك گرمايي، هيپوترمي، سرمازدگي و يخ زدگي نمونه هايي از اين اختلالات مي باشند

- در تحقيقي كه در سال 1990 بر روي فعليت سيستم سياهرگي و نقش آن در مكانيزمهاي فيزيولوژيكي انجام شد نشان داد كه نوشيدن مايعات خنك و رطوبت پايين هوا باعث ايجاد يك حالت بهينه بين تنظيم درجه حرارتو سيستم جريان خون مي شود.

- همچنين در تحقيقي كه در سال 1990 بر روي فشار خون كارگرانيكه در محيطهاي گرم كار مي كردند نشان داد كه بابالا رفتن سابقه كار،فشار خون نيز بالا مي رود.

ج ديدگاه آسايشي: عدم تناسب فاكتورهاي جوي با فعالين كاركنان موجب افزايش تاثير فشار، افزايش استرسها متفاوت ف خستگي زودرس و كاهش راندمان مي گردد.

- در تحقيقي كه در سال 1377 برروي كارگران شركت نورد ولوله اهواز در رابطه با استرس گرمايي انجام شد نشان داد كه علاوه بر كاهش بيماريهاي پوستيف كارگران با محدود فرايند هاي مرطوب، كه نيازي به تماس با آنها نبود رضايت شغلي داشتند

مستندات حقوقي:

- طبق تبصره 1 ماده 96قانون كار : وزارت بهداشت،درمان وآموزش پزشكي كشور مسئول برنامه ريزي ، كنترل و ارزشيابي و بازرسي در زمينه بهداشت كار و درمان كارگري بوده و موظف است اقدامات لازم را دراين زمينه بعمل آورد

- به موجب ماده 13 ايين نامه كارهاي سخت وزيان آور حفاظت فني وبهداشت كار، كارهاي سخت وزيان آور و كار مستمر در محيطهايي كه باعث بيماريها و اختلالات مي شودساعت كار نبايد از6 ساعت در روز و36 ساعت در هفته تجاوز نمايد

شاخص هاي گرمايي:

شاخصهاي مورد استفاده براي سنجش وضعيت تنش هاي گرمايي در قالب دو طبقه كلي زير قابل بحث است:

1- شاخص هاي تجربي: شاخص هايي را گويند كه در برآورد آنها تبادلات حرارتي بدن امسان با محيط اطراف مورد بحث تحليل قرار نگرفته ، بلكه بر اساس پاسخ انسان به عوامل مختلف محيطي پايه ريزي مي گردد، بطوري كه ارزيابي اين شاخص ها بر اساس تجربياتي است كه بر روي انسان صورت گرفته است. از عمده ترين خصوصيات اين شاخص ها آن است كه اغلب براي همان شرايطي كه تعريف شده اند كاربرد دارند. و عمده تريت ضعف آنها عدم امكان تعميم به شرايط جوي محيطهاي مختلف است و از مهمترين اين شاخص ها ET&CET&P4SR&WBGT ميباشد

2- شاخص هاي تحليلي: شاخص هاي تحليلي بر اساس تبادل حرارتي ، تبادل حرارتي افراد و پاسخ انسان در محيطهاي گرم ف خنثي و سرد پايه ريزي شده است معدله تبادل حرارتي بدن اسنان عبارتست از:M±K±C±R-E=S

AET HSIi نمونه اي از اين شاخص ها هستند

اگر ميزان S صفر باشد نشان دهنده اين است كه بدن انسان در حالت تعدل حرارتي قرار دارد ويا به عبارتي محيط نسبت به بدن انسان در حالت خنثي قرار دارد

چند فرمول مورد نيازبراي محسبات :

شاخص دماي موثر(ET)Effective Temperature :دماي موثر از تركيب سه پارامتر: دماي خشك، دماي تر وسرعت جريان هوا بدست مي آيد اين شاخص احساس گرمايي رابيان مي كند كه با احساس حاصله در محيط آرام و اشباع از رطوبت با دمايي برابر با دماي موثر ، يكسان باشد. اين شاخص در بدو ارائه براي افراد نشسته تنظيم شده بود ولي نمودارهاي آن بعدا تعديل شدند و در شرايط محيطي مختلف براي اندازه گيري استرس گرمايي افراد در حال كار در صنعت بكار برده شد. از مهمترين نقاط ضعف اين اين شاخص ، عدم تداخل پارامترهايي مانند لباس در محاسبات است . يكي ديگر از محدويت هاي آنف عدم دخالت انرژي تابشي محيط كار در برآورد ميزان تنش حرارتي است . جهت محاسبه اين ميتوان از نمودارهاي مخصوص آن استفاده كرد.

شاخص دماي موثر تصحيح شده(CET) Corrected Effective Temperature :يكي از محدويت هايي كه براي شاخص ET ذكر گرديد عدم توانايي آن در منظور نمودن اثرات انرژي تابشي محيط كار براي براورد تنشهاي حرارتي است. اما شاخص CETشاخصي است كه اين محدوديت را ازبين برده ود رمحيطهايي كه انرژي تابشي وجود دارد با وارد كردن اثر انرژي تابشي ، ميزان تنش حرارتي محيط را براورد مي كند

در محاسبه شاخص CET از نمودارهايET استفاده كرده و صرفا به جاي دماي خشك از دماي تابشي(دماسنج گويسان) استفده مي كنيم و مقدار CET را بدست مي آوريم. كليه موارد ذكر شده در رابطه با شاخص ET براي CET نيز صادق است.

شاخص ميزان عرق پيش بيني شده 4 ساعته(P4SR)Predicted 4hours Sweat Rate :

مقدار اين شاخص برابربا ميزان عرقي كه توسط يك فرد جوان سالم و سازش يلفته كه در محيطي گرم قرار گرفته، در طي مدت4 ساعت توليد مي شود. در واقع اين شاخص از جمله شاخص هايي است كه از طريق استرس حاصل از شرايط جوي ، ميزان تنش رابر اورد مي كند. در براورد اين شاخص فاكتورهايي از قبيل :دماي خشك، دماي تر، سرعت جريان هواف دماي تابشي ، نوع لباس وميزان متابوليسم كاري دخالت داشته و با استفاده از نمودارهاي مربوطه براورد مي شود

ميزان عرق 4 ساعته پايه(B4SR) Basic 4hours Sweat Rate :

B4SR همان P4SR است براي زماني كه فرد در حالت استراحت با لباس زير بوده و دماي تابشي در محيط وجود نداشته باشد. اما قبل از استفاده بايد اصلاحاتي روي دماي تر اندازه گيري شده در محيط كار انجام شود

1. در صورتي كه بين دماي خشك وگويسان اختلافي وجود داشته باشد مقدار بدست آمده از طريق رابطه زير به دماي تر اضافه مي شود. در اينجاTg دماي گويسان و Ta دماي خشك است

2. در صورتي كه فرد به فعاليت مشغول بوده (ميزان متابوليسن آن بيشتر از63w/m2 باشد)از طريق جدول مقدار اصلاحي را به دماي تر اضافه مي كنيم

3. در صورتيكه فرد لباس به تن داشته باشد(با لباس زير نباشد) مقدار1C درجه سانتيگراد به دماي تر اضافه مي كنيم

بعد از بدست آوردن B4SR با توجه به اصلاحات صورت گرفته با توجه به لباس و فعاليت فرد ميزان P4SR را بدست مي آوريم.

1. فرد با لباس زير و در حال استراحت

2. فرد بالباس زير ولي در حال كار

3. فرد در حال استراحت با لباس با مقاوت1.4كلو

4. فرد در حال كار بالباس با مقامت حرارتي1.4كلو

* در روابط بالاM ميزان متابوليسم كاري بر حسبW/M2 است.

در صورتي كه لباس فرد ف لباس كار بامقامت1.4 كلو نباشد براي اصلاح دماي تر از كسر1.4/clo استفاده مي گردد و درروابط تبديلB4SR بهP4SR از رابطه اصلي استفاده

مي كنيم.

شاخص دماي تر گويسان(WBGT) Wet Blub Globe Temperature :

اين شاخص متوسط آثار حاصل از مواجهه با گرما رادر دوره زماني از فعاليتهاي خاص روي فرد ارزيابي مي كند. بمنظور محاسبه وتعيين مقدار شاخص تر گويسان لازم است . دماي تر طبيعي ف دماي گويسان و متابوليسم كاري فرد اندازه گيري مي شود و در مواردي هم لازم است دماي خشك هم اندازه گيري شود رابطه اصلي شاخصWBGTبه شرح زير است.

در رابطه بالاk ضريبي است كه به لباس يا رنگ پوست بستگي دارد در صورتي كه لباس سبز.75 ، لباس نظامي خاكي.65، لباس سفيد.45 ورنگ پوست سياه .82 ،سفيد پوست .6 وزرد پوست .78 ميباشد.وTnwدماي تر طبيعي مي باشد.

öاگر لباس معمول با مقاومت حرارتي.6clo براي محيط سر پوشيده وروباز:

محيط سر پوشيده

محيط كار روباز

ö در صورتيكه محيط نامتجانس باشد در سه ارتفاع قوزك پا(.1m) ناحيه كمر((1.1m وناحيه سر(1.7m)اندازه گيري مي نماييم و ميزان متوسطWBGT رابدست مي آوريم.

WBGT1 يعني اندازه گيري در ناحيه سرو WBGT2 يعني اندازه گيري در ناحيه كمر و WBGT3 يعني اندازه گيري در ناحيه قوزك پا

ö درصورتيكه فرد طي شيفت كار فعاليتهاي مختلفي را در مدت زمانهاي مختلف انجام دهد براي متوسط زماني متابوليسم داريم:

شاخص تنش گرماييHet Stress Index

اين شاخص عبارتست از نسبت انرژي حرارتي كه لازم است از راه تبخير از بدن دفع گردد تا بدن در حالت تعادل قرار گيرد به حداكثر انرژي حرارتي كه در شرايط محيط كار مي تواند از طريق تبخير از بدن خارج گردد اين شاخض از رابطه زير محاسبه مي شود

در رابطه فوق Ereq ميزان انرژي حرارتي كه لازم است از طريق تبخير براي رسيدن به تعادل حرارتي از بدن دفع گرددEreq=M-R-C

كه در اينجا m متابوليسم و R انرژي تبادل يافته از طريق تابش وc انرژي تبادل يافته از طريق جابجايي

Emax عبارتست از حداكثر انرژي دفع شده از بدن از طريق تبخير در شرايط محيط كار

β ضريبي است كه به لباس ف شرايط محيط كار و وضعيت بدن بستگي داردو v سرعت جريان هوا بر حسبm/s وPa فشار بخار آب(mmHg)

زمان مواجهه(AET)Allowable Exposure Time :

AETبمنظور كنترل مديريتي تنش هاي حرارتي محيط كار ارائه شده است در صورتي كه ميزان شاخص his حدود 100 و بالاتر از آن باشد با كاهش مدت زمان مدت مواجهه فرد ، اقدام به كنترل و كاهش مواجهه با تنش هاي حرارتي محيط مي شود

مدت زمان مواحهه براي افراد بالغ كه حداكثر افزايش دماي بدن آنها1.8 درجه سانتيگراد به ازاي يك دوره زماني يك ساعته است ،كاربرد دارد.بدين ترتيب مدت زمان كار با كسر آن از 8 ساعت، مدت زمان استراحت مشخص مي شود . مدت زمان استراحت بدست امده بايد بصورت نسبتهاي مساوي در طول 8 ساعت تقسيم گردد و مجلز به در نظر گرفتن زمان استراحت در يك مرحله در اول يا انتهاي شيفت نمي باشيم.

میانگین رای پیش بینی شده(PMV)Predicted Mean Vote :

شاخصPMV ، متوسط رای جمعیت قابل ملاحظه ای از افراد را در هفت درجه از درجات احساس حرارتی پیش بینی می کند این هفت درجه عبارتند از:

داغ	گرم	کمی گرم	خنثی	کمی خنک	خنک	سرد
+3	+2	+1	0	-1	-2	-3

شاخص PMV بر تعادل حرارتی انسان استوار است برای محاسبه شاخص لازم است میزان فعالیت و مقاومت لباس تخمین زده شود و پارامترهایی چون دمای هوا، میانگین دمای تابشی، سرعت نسبی هوا وفشار جزئی بخار آب اندازه گیری شود. این شاخص را می توان از طریق فرمول ، جدول و دستگاه قرائت مستقیم اندازه گیری کرد.

درصد پیش بینی شده نارضایتی(PPD) Predicted Percentage of Dissatisfied درصد افرادی که به لحاظ حرارتی احساس ناراحتی می کنند را مشخص می کند . بقیه افراد ، محیط را از نظر حرارتی خنثی، کمی گرم و یا کمی خنک احساس می کنند . شاخصPPD درصد افراد ناراضی ، افرادی که احساس آنها به لحاظ حرارتی داغ(3+)، گرم(2+)، خنک(2-)، و یا سرد(3-) است ، را بطور کمی پیش بینی می کند . بمنظور تعیین مقدار شاخصPPD ، پس از محاسبه و تعیین شاخصPMV می توان از طریق فرمول، جدول ویا نمودار استفاده کرد.

جدول اطلاعات اولیه جهت محاسبه پارامترهای شرایط جوی در سالن پرس شاپ

شغل مورد ارزیابی	Blanking	انبار کوئل	پرس کاری
ماهیت کار	سبک	متوسط	سنگین
دمای گویسانtg(c)	21.5	22	21
دمای خشکta (c)	سر	تنه	پا	سر	تنه	پا	سر	تنه	پا
18	18.5	19	17.5	18	18.5	20	20.5	21
دمای ترtw (c)	11	11.2	11.5	12.2	12	12.6	12.7	13	12.8
زمان سرد شوندگی(s)	56	54	55	59	58	58.4	60	59	59.3
میانگین زمان سرد شوندگی (s)	53	53	53
دمای خشک رطوبت سنج(c)	19	20	18.8
دمای تررطوبت سنج(c)	11.3	12	12.4
میانگین دمای خشک(c)	18.5	18	20.5
میانگین دمای تر(c)	11.2	12.3	12.8
درصد رطوبت نسبیRH	37	36	41
سرعت جریان هواV m/s	.23	.16	.20
فشار بخار آبPa میلی بار	8	13	10
تابشR W/M^2	47.9	44.4	59.8
همرفتC W/M^2	31	26	22.08
متابولیسمM W/M^2	109	154	220

ET # CET # WBGT

پرس کاری	انبار کوئل	Blanking	شغل مورد ارزیابی
سنگین	متوسط	سبک	ماهیت کار
17.9	16.7	16	دمای موثرET
18.2	18.5	18	دمای موثر تصحیح شدهCET
25.9	28	30.6	حداکثر دمای موثر تصحیح شده(حد مجاز)
مطلوب	مطلوب	مطلوب	ارزیابی
پا	تنه	سر	پا	تنه	سر	پا	تنه	سر	WBGT داخل کارگاه
15.3	15.4	15.2	15.4	15	15.1	14.5	14.3	14.5
15.3	15.1	14.3	WBGT اصلاح شده
75%کار به25% استراحت	75%کار به25% استراحت	75%کار به25% استراحت	نسبت کار به استراحت
سنگین	متوسط	سبک	نو کار
25.9	28	30.6	WBGT استاندارد برای کارگر سازش یافته
مطلوب	مطلوب	مطلوب	ارزیابی

نتایج حاصل از اندازه گیریHSI # AET بر حسب سانتی گراد در سالن پرس شاپ

شغل مورد ارزیابی	Blanking	انبار کوئل	پرس کاری
ماهیت کار	سبک	متوسط	سنگین
میزان تعریق مورد نیازEreq	31.1	83.6	138.08
حداکثر ظرفیت تعریقEmax	152	115	143.7
حد مجاز Emax	390	390	390
HSI	20	72	78
AET(minute)	400	420	428

نتایج حاصل از ارزیابی شاخص های:

B4SR # P4SR # PMV # PPD # BT

شغل مورد ارزیابی	Blanking	انبار کوئل	پرس کاری
ماهیت کار	سبک	متوسط	سنگین
B4SR(lit)	-.5	-.5	-.5
P4SR(lit)	.53	1.3	2.41
P4SRبرای کارگر سازش یافته(مجاز)	2.7	2.7	2.7
ارزیابی	مطلوب	مطلوب	مطلوب
شاخص میانگین رای پیش بینی شدهPMV	.36	.39	.4
حد مجاز PMV	محدوده.5- تا .5	محدوده.5- تا .5	محدوده.5- تا .5
شاخص درصد نارضایتی پیش بینی شدهPPD	8%	8%	8%
حد مجاز PPD	10%	10%	10%
ارزیابی	مطلوب	مطلوب	مطلوب
شاخص بوتسبالBT	8.64	9.2	10.1
حد مجاز BT	28.3	27.2	26.2
ارزیابی	مطلوب	مطلوب	مطلوب

روشهای کنترل استرس سرمایی:

برای پیشگیر از استرس سرمایی باید هم عوامل محیطی و هم عوامل فردی را مورد توجه قرار داد. تطابق با دمای محیط ، جایگزینی آب ونمک دفع شده از بدن، ادامه نظارت و مراقبتهای پزشکی وتامین پوشش مناسب برای هر شغل و آموزش افرادنقش مهمی در پیشگیری از استرس سرمایی ناشی از کار در محیط را خواهد داشت.

کنترلهای مهندسی: استفاده ازسیستم حرارتی عمومی یا موضعی ، کاهش سرعت هوا، استفاده از عایق برای دسته ابزار و وسایل، استفاده نکردن از صندلی و میزهای فلزی و پیش بینی های خاص (استفاده از گرمکنهای تابشی یا صفحات گرم تماسی)

وسایل حفاظت فردی: البسه کثیف خاصیت عایق خود را از دست می دهد، پارجه های کتانی و راه راه و زبر، جنس خوبی برای محافظت در برابر سرما نیستند.

روشهای عمومی کنترل گرما در محیط کار:

1. کنترل گرما در منبع :جداسازی یا ایزولاسیون حرارتی ، عایق سازی و استفاده از هود های خیمه ای

2. کنترل گرما با استفاده از تهویه مناسب

3. تغییر فرآیند یعنی جانشینی منابع گرمازا با منابعی که گرمای کمتری تولید می کنند

4. کنترل گرما درمحل: خنک کردن محلی، لباسهای حفاظت فردی

5. کنترل گرمای تابشی: استفاده از انواع حفاظهای بازتاب دهنده، جاذب گرما، شفاف و حفاظهای قابل انعطاف

6. سازش با محیط گرم: افرادی که دارای عدم تناسب فیزیکی هستند، مسن یا فربه و گوشتالود هستند نمی توانند سریعا تطابق یابند

7. معاینات پزشکی: مبتلایان به بیماریهای پوستی، کلیوی، متابولیکی و بیماران قلبی عروقی نباید در محیط گرم کار کنند

دلایل فنی:

1. با توجه به اینکه حمل بار در این سالن اکثرا توسط لیفتراک انجام می گیرد و این وسایل مدام در حرکت هستند می توانند در سرعت جریان هوا و دمای اندازه گیری شده با مقدار واقعی آن تداخل ایجاد کند

2. در این سالن به دلیل اینکه اکثر کارها اتوماتیک است و دستگاهها مورد استفاده ، دستگاه پرس می باشد منابعی برای تولید دمای تابشی نداریم ودر نتیجه B4SR منفی شده است

3. در انبار کوئل به خاطر اینکه درب این قسمت بزرگ است و هر از چند گاهی برای ورود کوئل باز و بسته می شود می تواند در اندازه گیری دماها و سرعت جریان هوا تداخل ایجاد کند

نتیجه گیری:

با توجه به اندازه گیریهای انجام گرفته می توانیم نتیجه بگیریم که در شرایط در سالن پرس شاپ مطلوب می باشد و جداول حاصل از نتایج هم نشان می دهد که کلیه شاخصهای اندازه گیری شده برای شغلهی مختلف در حد مطلوب و زیر حد استاندارد است

شاخص های حرارتی ET&CET&P4SR&WBGT

مطالب مشابه :

جدید ترین مدل کتونی Nike

چرا مردان در برابر اشک زنان کم می‌آورند؟

تصاویر جالب از شکار لحظه ها!!!

برترين هاي كنكور92 بوكان شناخته شدند/ بالاترين درصد قبولي پزشكي بازهم به بوكان رسيد

شاخص های حرارتی ET&CET&P4SR&WBGT

ارسال 532 داستان در فاصله 6 روز مانده به پایان مهلت ارسال آثار

فرهنگ لغت داروهای گیاهی

فرهنگ لغت گیاهان دارویی

اسامی 400 داستان رسیده تا روز جمعه 18 مرداد ماه 1392