35124 Ocena obciążenia termicznego podczas pracy


dr inż. ANNA BOGDAN
Centralny Instytut Ochrony Pracy
 Państwowy Instytut Badawczy
Ocena obciążenia termicznego podczas pracy
na wybranych stanowiskach w piekarni
globe temperature), wyrażonego w stopniach
Celsjusza (oC)*.
W artykule omówiono szczegółowo metodykę pro-
 warto ci WBGT nie mogą przekraczać w ciągu
wadzenia oceny obciążenia termicznego pracownika
8-godzinnego dobowego wymiaru czasu pracy
eksponowanego na rodowisko gorące. Procedurę
warto ci dopuszczalnych podanych w tabeli 1.
oceny zobrazowano praktycznym przykładem badań na
i w normie [3].
wybranych stanowiskach pracy w piekarni. W rozporządzeniu odwołano się do norm [4-6].
Jak wynika z przytoczonych zapisów, podstawą oce-
ny ryzyka w mikroklimacie gorącym jest wska nik
Assessment of thermal stress during work at
WBGT i PN-EN 27243:2005 [3].
selected workstations in a bakery
This paper presents a detailed method of assessing
Charakterystyka ocenianych
thermal stress of a worker exposes to a hot environment.
stanowisk pracy
The assessment procedure is illustrated with a practical
example of measurements at selected workstations
W celu sprawdzenia obciążenia termicznego
in a bakery. pracowników piekarni, naukowcy z CIOP-PIB prze-
prowadzili badania mikroklimatu w najczę ciej wy-
stępującym rodzaju piekarni  niewielkim zakładzie
rodzinnym zatrudniającym 6 pracowników.
Wstęp Podstawy prawne oceny ryzyka Pomiary obciążenia termicznego przeprowadzo-
no na następujących stanowiskach pracy:
Praca w piekarniach charakteryzuje się bardzo Podstawą oceny ryzyka występującego w mi-
 ciastowy (dalej okre lany jako ciastowy 1.)
wieloma zagrożeniami  chemicznymi i biologicz- kroklimacie gorącym jest rozporządzenie ministra
i 2 pomocników (ciastowy 2. i 3.)
nymi, a także obciążeniami układu mię niowo- pracy i polityki społecznej z dnia 29 listopada 2002 r.
 operator pieca cyklotermicznego (operator
szkieletowego na stanowiskach pracy. Jednym z ta- w sprawie najwyższych dopuszczalnych stężeń
pieca 1.)
kich zagrożeń jest mikroklimat gorący (o temperatu- i natężeń czynników szkodliwych dla zdrowia w ro-
rze powietrza nawet powyżej 50 oC) wraz z wysoką dowisku pracy (DzU nr 217, poz. 1833), z którego
* WBGT (wet bulb globe temperature) wska nik służący
do oceny redniego wpływu oddziaływania ciepła na
wilgotno cią powietrza (powyżej 70%) [1]. wynika m.in., że:
człowieka w okresie reprezentatywnym dla jego pracy,
Zawód piekarza, oprócz stałej pracy w wyso-  kryterium zaklasyfikowania rodowiska
z pominięciem obciążeń termicznych bliskich strefom
kiej temperaturze, wymaga również czasowego
termicznego do obszaru mikroklimatu gorącego
komfortu termicznego i występujących w ciągu krótkich
przebywania w pobliżu otwartych ródeł ciepła (kilkuminutowych) okresów. Nazwa wska nika WBGT
stanowi warto ć wska nika PMV (przewidywana
pochodzi od nazw mierników wykorzystywanych do jego
o znacznej mocy (piece piekarnicze), wysokiej
ocena rednia, patrz [2]) w zakresie powyżej +2,0
okre lania: czujnika do pomiaru temperatury w stanie wil-
aktywno ci fizycznej (często nocą lub w innych  obciążenie termiczne w mikroklimacie gorącym
gotnym (wet bulb) oraz czujnika do pomiaru temperatury
nieregularnych godzinach pracy), pracy w odzieży
okre la się za pomocą wska nika WBGT (wet bulb poczernionej kuli (globe temperature).
ochronnej zabezpieczającej przed przedostawaniem
Tabela 1
się drobnoustrojów do pożywienia oraz nagłej
WARTO CI DOPUSZCZALNE WBGT [3]
zmiany rodowiska termicznego podczas transportu
WBGT permissible values [3]
gotowego wyrobu do magazynu.
Szczególnie uciążliwa pod względem fizycznym
Tempo metabolizmu Warto ci dopuszczalne WBGT
jest praca w małych i niezmechanizowanych piekar-
odniesienie całkowite osoba zaaklimatyzo- osoba niezaaklimaty-
Klasa tempa
niach o wydajno ci 3-9 ton pieczywa na 16 godzin do jednostki (przy redniej wana w rodowisku zowana w rodowisku
metabolizmu
powierzchni powierzchni gorącym gorącym (oC)
pracy. Jednocze nie stosowany w piekarniach proces
skóry, W/m2 skóry 1,8 m2,W) (oC)
technologiczny wymaga pracy w szybkim tempie
0
i skupieniu, natomiast zmiana warunków rodo-
M 65 M 117 33 32
(spoczynek)
wiska cieplnego pracy w połączeniu z nadmiernym
1
wysiłkiem może prowadzić do pogorszenia koncen- 65 (praca lekka)
tracji oraz zaburzeń koordynacji ruchowej.
2
130 < M 200 234 < M 360 28 26
W artykule przedstawiono metodę oceny ob-
(praca redniociężka)
ciążenia termicznego podczas pracy wykonywanej
nieodczu- odczuwalny nieodczu- odczuwalny
w niewielkiej piekarni na stanowiskach ciastowego
3 walny ruch ruch powie- walny ruch ruch powie-
200i operatora pieca. Ze względu na trudno ci oceny ob- (praca ciężka) powietrza trza powietrza trza
25 26 22 23
ciążenia termicznego wynikające ze zmiany rodowiska
4
cieplnego, w którym przebywa pracownik, aspekt ten
M>260 M>468 23 25 18 20
(praca bardzo ciężka)
został w artykule omówiony szczegółowo.
10 09/2009
Fot. Piekarnia GS Rabka
Ocenę obciążenia termicznego pracowników
rozpoczęto od sprawdzenia chronometrażu pracy na
każdym stanowisku, a w szczególno ci od okre lenia
czasu przebywania pracownika w każdym pomiesz-
czeniu. Chronometraż przedstawia wykres (rys. 1.).
Następnie przeprowadzono pomiary mikrokli-
matu, w każdym z wymienionych pomieszczeń,
z wykorzystaniem miernika MM-01. W tabelach 2-7
podano zmierzone warto ci poszczególnych para-
metrów powietrza. Do obliczenia warto ci wska -
nika WBGT stosowane są: temperatura termometru
wilgotnego (tnw) oraz temperatura poczernionej kuli
(tg), jednakże dobra praktyka wymaga również kon-
Rys. 1. Chronometraż przebywania poszczególnych pracowników na każdym stanowisku pracy
troli innych parametrów powietrza wpływających na
Fig. 1. Timing of exposure of individual workers at each workstation ocenę obciążenia termicznego pracownika.
W tabelach przedstawiono opisy miejsca pomiaru,
 operator pieca obrotowego (operator pieca 2.). w publikacji I. Sudoł-Szopińskiej, A. Sobolewskiego
ponieważ pracownicy przemieszczali się pomiędzy
Oceniana piekarnia składa się z 5 pomieszczeń:
i A. Chojnackiej [7]. W przypadku oceny obciążenia
pomieszczeniami, co zostało pokazane na rys. 1.
ciastowni, magazynu, pomieszczenia socjalnego,
termicznego w niewielkich piekarniach najistot-
Na podstawie przedstawionych wyników
pomieszczenia z piecem obrotowym i pomieszcze-
niejszym problemem jest uwzględnienie zmian
pomiaru mikroklimatu oraz chronometrażu pracy
nia z piecem cyklotermicznym.
oddziaływania rodowiska cieplnego podczas
poszczególnych pracowników obliczono warto ci
Do zadań ciastowego oraz jego pomocników
przemieszczania się pracownika. rednie następujących parametrów powietrza
należy: przenoszenie składników z magazynu do
ciastowni, przygotowywanie ciasta, umieszczanie
Tabela 2
MIKROKLIMAT PRZY PIECU CYKLOTERMICZNYM
go w odpowiednich formach, obsługa maszyn oraz
The environment in front of a cyclothermal roast
nadzór nad rozrostem ciasta.
Do zadań operatora pieca należy obsługa pieca,
Parametr ta RH Pa tg tr V tnw to
wkładanie ciasta do pieców, nadzór nad procesem
Warto ć rednia 26,35 39,87 1,37 29,07 31,61 0,27 26,48 28,37
pieczenia, wyjmowanie pieczywa, pakowanie do
Odchylenie standard. 0,46 3,32 0,09 1,79 3,11 0,07 1,04 1,41
kontenerów oraz transport do magazynu.
Oznaczenia: tA  temperatura powietrza w oC; RH  wilgotno ć względna w %; Pa  ci nienie cząstkowe pary wodnej
Praca realizowana jest głównie w systemie
w KPA; tg  temperatura poczernionej kuli w oC; tr  temperatura promieniowania w oC; V  prędko ć powietrza w m/s;
2-zmianowym, w okresach zwiększonej produkcji
tnw  temperatura termometru wilgotnego w oC, to  temperatura operatywna w oC
Tabela 3
wprowadzana jest 3. zmiana.
MIKROKLIMAT PRZY PIECU OBROTOWYM
We wszystkich pomieszczeniach występuje
The environment in front of a rotary roast
wentylacja naturalna, tak więc parametry mikro-
klimatu w pomieszczeniach wynikają z warunków
Parametr ta RH Pa tg tr V tnw to
panujących na zewnątrz pomieszczeń oraz realizo-
Warto ć rednia 26,29 40,59 1,39 32,61 37,54 0,19 27,34 30,83
wanej technologii produkcji pieczywa.
Odchylenie standard. 0,62 2,14 0,06 0,96 1,35 0,05 0,51 0,79
(oznaczenia jak pod tab. 2.)
Tabela 4
Ocena obciążenia termicznego
MIKROKLIMAT W CIASTOWNI  STANOWISKO 1.
pracowników zatrudnionych
The environment in a cake room  station 1.
w piekarniach
Parametr ta RH Pa tg tr V tnw to
Prawidłowo przeprowadzona ocena obciążenia
Warto ć rednia 27,04 42,66 1,53 29,31 30,80 0,13 23,54 28,64
termicznego pracownika zatrudnionego w rodowi-
Odchylenie standard. 0,20 1,73 0,06 1,40 2,43 0,06 0,64 0,98
sku gorącym powinna składać się z następujących
(oznaczenia jak pod tab. 2.)
etapów:
Tabela 5
 ogólnej oceny warunków termicznych po- MIKROKLIMAT W CIASTOWNI  STANOWISKO 2.
mieszczenia, na podstawie analizy warunków ter- The environment in a cake room  station 2.
micznych pracy i stopnia ciężko ci pracy na danym
Parametr ta RH Pa tg tr V tnw to
stanowisku oraz wywiadu z pracownikiem służby
Warto ć rednia 26,58 42,52 1,49 29,25 30,80 0,16 22,86 28,35
bhp i pracownikami
Odchylenie standard. 0,19 1,70 0,04 1,28 2,40 0,12 0,87 0,74
 pomiaru parametrów mikroklimatu rodo-
(oznaczenia jak pod tab. 2.)
wiska
Tabela 6
 okre lenia, ewentualnie pomiaru metabolicznej
MIKROKLIMAT W MAGAZYNIE
produkcji ciepła (wydatku energetycznego)
The environment in a storage room
 okre lenia, ewentualnie pomiaru izolacji ciepl-
Parametr ta RH Pa tg tr V tnw to
nej odzieży ochronnej
Warto ć rednia 24,23 48,24 1,47 26,08 28,56 0,42 20,49 25,74
 obliczenia wska nika WBGT
Odchylenie standard. 1,16 1,83 0,15 1,26 1,50 0,16 1,32 1,17
 porównania wska nika WBGT z warto ciami
(oznaczenia jak pod tab. 2.)
odniesienia (dopuszczalnymi) WBGT
Tabela 7
 przedstawienia wyniku przeprowadzonej
MIKROKLIMAT W POMIESZCZENIU SOCJALNYM
oceny obciążenia termicznego na danym stanowi-
The environment in a staff room
sku pracy z ewentualnymi wskazówkami odno nie
Parametr ta RH Pa tg tr V tnw to
do koniecznych modyfikacji zmniejszających stres
termiczny. Warto ć rednia 22,38 46,37 1,43 26,01 28,56 0,10 20,21 23,57
Szczegółowo metoda oceny obciążenia termicz- Odchylenie standard. 0,95 0,54 0,04 0,82 1,50 0,09 1,18 1,85
nego w rodowisku gorącym została przedstawiona (oznaczenia jak pod tab. 2.)
BP 09/2009 11
Rys. 2. U rednione warto ci temperatury termometru wilgotnego na poszczególnych Rys. 3. U rednione warto ci temperatury poczernionej kuli na poszczególnych stano-
stanowiskach w ocenianej piekarni wiskach w ocenianej piekarni
Fig. 2. Mean wet bulb temperature at individual workstations in the bakery in question Fig. 3. Mean globe temperature at individual workstations in the bakery in question
(rys. 2. i 3.): temperatury termometru wilgotnego  eliminację nieszczelno ci lub instalację elemen- 1. i 2., przebywających w tym samym rodowisku
oraz temperatury poczernionej kuli. tów lokalnego wyciągu pary. cieplnym, jednak w różnym czasie, prawidłowo
Na podstawie obliczonych warto ci rednich W obiektach, gdzie duże powierzchnie cian zaj- obliczony czas ekspozycji pracownika na rodowi-
poszczególnych parametrów, obliczono warto ci mują przegrody przezroczyste (okna), zalecane jest sko cieplne wpływa na warto ci wska nika WBGT.
rednie WGBT na stanowiskach pracy (tab. 8.). stosowanie podwójnie lub potrójnie szklonych okien W przypadku przekroczenia warto ci wska nika
wypełnionych gazem szlachetnym (najczę ciej argo- WBGT najlepszym rozwiązaniem jest odpoczynek
Tabela 8
nem) w celu zmniejszenia współczynnika ciepła. pracownika.
WARTO CI WSKA NIKA WBGT DLA POSZCZEGÓLNYCH
Odpoczynkiem może być zmiana czasu eks- Jak zaobserwowano, w piekarni występowały
STANOWISK W OCENIANEJ PIEKARNI
pozycji pracownika na rodowisko cieplne, zmiana wysokie warto ci temperatury poczernionej kuli (tg),
Values of the WBGT index for individual workstations in
czasu poszczególnych okresów w cyklu praca-od- które dochodziły do 32 oC. Parametr ten wpływa na
the bakery in question
poczynek, lub też praca wykonywana ze znacznie wymianę ciepła pomiędzy człowiekiem a otoczeniem
mniejszą intensywno cią niż na podstawowym poprzez promieniowanie, tak więc wysoka jego war-
Stanowisko WBGT, oC
stanowisku pracy, np. wg schematów propono- to ć oznacza bardzo utrudnione oddawanie ciepła
Ciastowy 1. 24,7
wanych w PN-EN 27243:2005, przedstawiających do rodowiska, co oznacza, iż praca w pobliżu ródła
Ciastowy 2. 24,6
procentowo czas pracy i odpoczynku w czasie wysokiego promieniowania może być odczuwana
Ciastowy 3. 24,4
zmiany roboczej: 25/75, 50/50 lub 75/25. przez pracownika jako szczególnie uciążliwa, pomimo
Operator pieca 1. 25,2
Aklimatyzacja jest procesem adaptacji or- iż warto ć wska nika WBGT będzie poniżej warto ci
Operator pieca 2. 27,5 ganizmu do stałego bąd powtarzającego się dopuszczalnej [3]. W przypadku wystąpienia wątpli-
oddziaływania gorąca, wywołującym korzystne wo ci odno nie do prawidłowej ochrony pracownika,
Warto ć wska nika WBGT w badanej piekarni
zmiany fizjologiczne poszerzające granice tole- dokładne obliczenie wielko ci jego obciążenia termicz-
wyniosła 28 oC. Na żadnym z badanych stanowisk nie
rancji rodowiska termicznego [7]. Przejawem nego należy przeprowadzić zgodnie ze szczegółowymi
doszło do przekroczenia warto ci dopuszczalnej zgod- aklimatyzacji jest zmniejszenie skórnego przepływu metodami przedstawionymi w normie [11].
nie z wymaganiami normy PN-EN 27243:2005 [3].
krwi oraz uruchamianie reakcji pocenia w niższej
temperaturze otoczenia w porównaniu z osobami PI MIENNICTWO
niezaaklimatyzowanymi, a także zmiana składu
[1] Bezpieczeństwo i higiena pracy w piekarniach. CIOP
,
Metody obniżenia obciążenia cieplnego
Warszawa 1998
potu przejawiająca się oszczędzaniem jonów sodu
W przypadku przekroczenia warto ci dopusz-
[8]. U osób zaaklimatyzowanych obserwuje się [2] I. Sudoł-Szopińska, A. Chojnacka Okre lanie warunków
czalnych WBGT zmniejszenie obciążenia termicz-
komfortu termicznego za pomocą wska ników PMV i PPD.
również mniejsze o 0,5-0,8 oC przyrosty tempera-
 Bezpieczeństwo Pracy 5(428)2007, s. 19-23
nego pracownika eksponowanego na rodowisko
tury wewnętrznej oraz mniejszy o 10-15% wzrost
gorące może być prowadzone, zgodnie z zasadami [3] PN-EN 27243:2005 rodowiska gorące. Wyznaczanie
często ci skurczów serca niż u osób niezaaklimaty-
obciążenia termicznego działającego na człowieka pod-
okre lania wska nika WBGT, przez:
zowanych [9], tj. takich, które nie były codziennie
czas pracy, oparte na wska niku WBGT
 zmianę parametrów rodowiska cieplnego
eksponowane na działanie gorąca w ciągu tygodnia
[4] PN-EN ISO 7726:2002 Ergonomia rodowiska termicz-
w pomieszczeniach pracy
poprzedzającego pracę.
nego. Przyrządy do pomiaru wielko ci fizycznych (oryg.)
 zmianę czasu w cyklach praca-odpoczynek
Dlatego tak istotne jest przeprowadzanie
[5] PN-EN ISO 8996:2005 Ergonomia rodowiska termicz-
 aklimatyzację pracownika.
aklimatyzacji do gorąca osób zatrudnionych w mi- nego. Okre lanie tempa metabolizmu (oryg.)
Zmiana parametrów rodowiska cieplnego
kroklimacie gorącym po ich dłuższej nieobecno ci,
[6] PN-EN ISO 13731:2002 Ergonomia rodowiska termicz-
w pomieszczeniach pracy, jeżeli temperatura powie-
nego. Słownictwo i symbole (oryg.)
według następujących schematów [10]:
trza nie będzie zakłócała wyrobu pieczywa i innych
 w 1. dniu pracy czas przebywania w rodowi- [7] I. Sudoł-Szopińska, A. Sobolewski, A. Chojnacka Ocena
wypieków, może być realizowana przez:
obciążenia termicznego pracowników za pomocą wska -
sku gorącym nie powinien przekraczać 50% zmiany
nika WBGT  aspekty praktyczne.  Bezpieczeństwo Pracy
 stosowanie procesów produkcyjnych, ma-
roboczej, w następnych dniach ulega wydłużeniu
10(421)2006, s. 16-20
szyn i urządzeń nieemitujących lub emitujących
o 10%, do dnia 6., w którym pracę w mikroklimacie
[8] H. Kociuba-U ciłko Termoregulacja, w: Fizjologia czło-
małe ilo ci ciepła oraz automatyzację procesów
gorącym można kontynuować w czasie całej zmiany
wieka z elementami fizjologii klinicznej i stosowanej, red.
technologicznych
roboczej
W. Z. Traczyk, A. Trzebski. PZWL, Warszawa 2004
 izolowanie pieców (oddzielne pomieszczenia
 w 1. i 2. dniu czas pracy w mikroklimacie
[9] B. Gwó d Człowiek w rodowisku wielkoprze-
lub lokalizacja ich na zewnątrz budynku), chłodze-
gorącym wynosi 35% zmiany roboczej, w 3. i 4. mysłowym i elementy ergonomii, w: Fizjologia czło-
nie i ekranowanie (ekrany wodne, z materiałów wieka z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej,
 50%, w 5. i 6. dniu  65%, od 7. dnia czas zostaje
red: W. Traczyk, A. Trzebisz. PZWL, Warszawa 2004
izolacyjnych lub chłodzących, z płyt aluminiowych
wydłużony do całej zmiany roboczej.
[10] K. Sołtyński, A. Marszałek Obciążenie termiczne, w:
lub metalowych z folią aluminiową, ze szkła ab-
Ryzyko zawodowe. Metodyczne podstawy oceny, red. W.
sorpcyjnego, ekranowanie z wymiennikami ciepła,
M. Zawieska. CIOP-PIB, Warszawa 2007, s. 293-306
Podsumowanie
w tym chłodzenie wewnętrzne ekranu powietrzem
[11] PN-EN ISO 7933:2005 Ergonomia rodowiska ter-
lub wodą); wskazane jest zastosowanie miejscowej W badanej piekarni nie zaobserwowano prze-
micznego. Analityczne wyznaczanie i interpretacja stresu
wentylacji nawiewnej lub klimatyzacji, zainstalowa- kroczenia dopuszczalnych warto ci WBGT. Jak moż-
cieplnego z wykorzystaniem obliczeń przewidywanego
nie podwieszonych i wentylowanych stropów na zaobserwować na podstawie pracy ciastowego obciążenia termicznego (oryg.)
12 09/2009


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
2 Ocena obciążenia fizycznego podczas pracy wysiłek dynamiczny statyczny monotypowość ruchów wydolno
Ocena obciążenia termicznego pracowników za pomocą wskaźnika WBGT aspekty praktyczne
wiersze do wykorzystania podczas pracy nad ksztalceniem wymowy dziecka
20081201 Ocena obciazenia
Obciążenie termiczne w układzie statycznie niewyznaczalnym
Ocena zagro e ä w podstawowych procesach pracy, z uwzgl¦Ödnieniem prac ÔÇô remontowo budowlanych
podczas pracy pracownika cierpiącego na chorobę niedokrwienną
Pomiar i ocena drgań mechanicznych w środowisku pracy[1]
Jak chronić układ mięśniowo szkieletowy podczas pracy

więcej podobnych podstron