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Valutazione stress termico ambienti caldi

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  • Valutazione stress termico ambienti caldi

    EN ISO 7243:2017 | ACGIH Tool calcolo

    Il Documento allegato fornisce una guida pratica per il rischio da stress termico secondo la EN ISO 7243:2017 con esempio per il calcolo dell'indice WBGT (WetBulb Globe Temperature), tramite un tool di calcolo e successivo confronto con le tabelle di ACGIH che ricalcano come metodologia la ISO EN 7243:2017 recentemente pubblicata.

    Il tool di calcolo dell'indice WBGT allegato all'articolo, segnalato da OSHA è sviluppato  Argonne National Laboratory (ANL) effettua il calcolo di WBGT, con determinati dati di input di cui a seguire.
    Il Documento è suddiviso in 2 Parti, la 1a parte estratta dalla EN ISO 7243:2017 e la 2a parte pratica estratta da ACGIH e raccordata alla parte 1a.

    Download Preview Rev. 0.0 del 23 Gennaio 2018

    Norme e Documenti di riferimento

    UNI EN ISO 7243:2017 (In vigore da Novembre 2017)

    Ergonomia degli ambienti termici 
    Valutazione dello stress da calore utilizzando l’indice WBGT (globo a bulbo umido indice di temperatura) 

    La nuova norma UNI EN ISO 7243:2017 per la Valutazione dello stress da calore (termico) per l’uomo negli ambienti di lavoro, basato sull’indice WBGT è entrata in vigore il 09 novembre 2017.
    La norma sostituisce la UNI EN 27243:1996 Ambienti caldi - Valutazione dello stress termico per l’uomo negli ambienti di lavoro, basato sull’indice WBGT che è abrogata.

    La norma illustra una metodologia di controllo da impiegare per valutare lo stress da calore a cui una persona è esposta e stabilire la presenza o meno di condizioni di rischio. Essa si applica alla valutazione degli effetti indotti dal calore su un soggetto nel corso di una giornata lavorativa (fino a 8 ore). Non può essere utilizzata, in situazioni in cui l’esposizione al calore è di breve durata. La norma è indicata per valutare il livello di stress calorico presente in ambienti di tipo occupazionale, interni ed esterni o di altra tipologia, al quale possono essere esposti i lavoratori adulti di entrambi i sessi.

    NIOSH: Criteria for a Recommended Standard: Occupational Exposure to Heat and Hot Environments

    Febbraio 2016 - National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH)

    ACGIH: Heat Stress and Strain: TLV® Physical Agents 7th Edition Documentation (2017).
    ACGIH®) ha stabilito un limite di intervento (AL) per i lavoratori non acclimatati e un valore limite di soglia (TLV®) per i lavoratori acclimatati

    ____________

    Excursus

    UNI EN ISO 7243:2017
    Ergonomia degli ambienti termici 
    Valutazione dello stress da calore utilizzando l’indice WBGT (globo a bulbo umido indice di temperatura)  

    Parti tradotte IT non ufficiali.

    Scopo 
    La norma EN ISO 7243 presenta un metodo di screening per valutare lo stress da calore a cui una persona è esposta e per stabilire la presenza o l'assenza del rischio stress da calore. 

    Si applica alla valutazione dell'effetto del calore su una persona durante la sua esposizione totale nel giorno lavorativo (fino a 8 ore). 
    Non si applica per esposizioni molto brevi al calore. 
    Si applica alla valutazione degli ambienti professionali interni ed esterni, nonché ad altri tipi dell'ambiente e agli adulti di sesso maschile e femminile che sono idonei al lavoro. 

    3.1 temperatura del globo a bulbo umido

    WBGT (Wet Bulb Globe Temperature)
    indice semplice dell'ambiente che viene considerato insieme al livello metabolico per valutare il potenziale per stress termico tra quelli esposti a condizioni di caldo

    Nota 1
    il WBGT combina la misurazione di due parametri derivati: la temperatura a bulbo umido naturale (tnw) e la temperatura del globo nero (tg). Dove i sensori sono influenzati dalla radiazione incidente diretta dal sole (carico solare), all'aperto o al chiuso, la ponderazione della temperatura del globo viene ridotta includendo la temperatura dell'aria (ta).

    3.2 temperatura effettiva del globo a bulbo bagnato
    WBGTeffettiva  
    WBGTeff
    Valore WBGT corretto per gli effetti dell'abbigliamento

    Nota 1
    Può essere preso il WBGT ambientale quando l'abbigliamento reale indossato è equivalente a quello in cui si indossano indumenti da lavoro standard (indice di isolamento termico Icl = 0,6 clo, im = 0,38). (Vedi ISO 9920)

    3.3 valore di adeguamento dell'abbigliamento
    CAV (
    Clothing AdjustmenValues)

    Il CAV aggiusta il valore di WBGT per tenere conto degli effetti degli indumenti che hanno proprietà termiche diverse da quello degli indumenti da lavoro standard.
    ...

    5 Determinazione del WBGT

    Le Formule (1) e (2) forniscono le equazioni per il calcolo del WBGT e mostrano la relazione tra i diversi parametri:

    senza carico solare

    WBGT = 0,7tnw + 0,3tg (1)

    con carico solare

    WBGT = 0,7tnw + 0,2tg + 0,1ta (2)

    Per i dettagli vedasi parte 2

    Annesso A
    (Informativo)

    Valori di riferimento dell'indice di sollecitazione termica WBGT

    l WBGT effettivo (TWA-WBGTeff) medio ponderato in base al tempo (TWA) è il tempo misurato ponderato valore adeguato per l'abbigliamento.

    Valutazione stress termico ambienti caldi 00

    Tabella A.1 - WBGTeff valori di riferimento per le persone acclimatate e non acclimatate per cinque classi di metabolismo

    I valori di riferimento (limiti di esposizione) forniti nella tabella A.1 dovrebbero essere utilizzati quando la stima migliore della classe metabolica disponibile si basa su categorie di lavoro nella Tabella A1 e come descritto nella Tabella E1.

    Valutazione stress termico ambienti caldi 01
    Tabella E.1 - Classificazione delle classi del metabolismo da ISO 8996

    Se è disponibile una stima più accurata del livello metabolico, i valori di riferimento (limiti di esposizione) possono essere ottenuti mediante interpolazione lineare nella Tabella A.1.

    La figura 1 illustra la relazione continua tra livello metabolico e WBGTeff. 

    EN ISO 7243 2017 AL TLV ACGIH

    Figura 1 - Valori limite di WBGT

    Le linee nella Figura 1 possono essere determinate come segue.

    Per le persone acclimatate (linea continua)

    WBGTeff Valore di riferimento (WBGTref):

    WBGTref = 56,7 - 11,5 log10 (M) °C

    Per le persone non acclimatate (linea tratteggiata)

    WBGTeff Valore di riferimento (WBGTref):

    WBGTref = 59,9- 14,1 log10 (M) °C

    dove 115 <M....

    Rischio Stress termico e calcolo Indice WBGT

    Introduzione

    I casi di mortalità legati al calore mostrano che i luoghi di lavoro con temperature superiori a 21.1 °C (70 °F) possono presentare un pericolo da calore quando le attività lavorative sono pari o superiori a un carico di lavoro moderato. 

    Valutare l'esposizione dei lavoratori in condizioni che possono presentare un rischio di calore è fondamentale per sapere quando attuare un programma di prevenzione delle malattie legato al calore. 

    Questo capitolo del Manuale tecnico OSHA (OTM) fornisce informazioni tecniche sui rischi di calore interno ed esterno, sulle malattie e sui metodi di prevenzione in tutti i settori. Le informazioni aiuteranno a preparare i funzionari di conformità OSHA a condurre ispezioni e indagini. In particolare, questo capitolo fornisce informazioni tecniche sull'utilizzo delle misurazioni della temperatura del globo a bulbo umido (WBGT - Wet Bulb Globe Temperature) per determinare quando sono presenti rischi di esposizione al calore sul luogo di lavoro.
    ...

    3. Valutazione del rischio termico


    Per determinare se esiste un rischio di calore presente in un ambiente di lavoro interno o esterno sono considerati:

    - Fattori ambientali (ad es. Umidità, vento, temperatura e calore radiante),
    - Abbigliamento e carico di lavoro (cioè llivello metabolico) 

    Dopo aver misurato il WBGT, vengono aggiunti fattori di aggiustamento relativi a:

    - abbigliamento 
    - carico di lavoro (tradotto in  livello metabolico); 

    utilizzare la tabella ACGIH TLV & TL per determinare il rischio di esposizione a stress da calore sopra la AL per lavoratori non acclimatati o TLV per lavoratori acclimatati (Figura 4)

    3 A. STEP 1: determinare il WBGT

    Valutazione stress termico ambienti caldi 02

    Figura 2. Misuratore WBGT con sensore a bulbo umido naturale e secco
    ...

    Tool di calcolo in assenza di strumento WBGT

    Se non è disponibile un misuratore WBGT o se la valutazione è per da riferire a rischi che possono essere stati presenti in passato (ad esempio la determinazione del rischio da stress da calore dopo un incidente), può essere utile il Tool sviluppato del laboratorio Argonne che utilizza un algoritmo con fattori per il calcolo della temperatura stress termico calore utilizzando i dati meteo disponibili online.

    Un efficace programma di prevenzione delle malattie correlate al calore descriverà la politica del datore di lavoro in merito a quando e quanto spesso nella giornata di lavoro occorre misurare il WBGT.

    NIOSH raccomanda, nei Criteri 2016, di effettuare misurazioni del calore ambientale almeno ogni ora, durante la parte più calda di ogni turno di lavoro, durante i mesi più caldi dell'anno e quando si verifica un'onda di calore o è prevista

    STEP 1, opzione B: calcolo del WBGT utilizzando i dati meteorologici

    La misurazione del WBGT sul sito o l'utilizzo di registri / registri storici WBGT sono i metodi più accurati per prendere decisioni sul regime di lavoro / riposo o per valutare il rischio dopo un incidente correlato al calore. Se un contatore o un record WBGT non sono disponibili, l'Argonne National Laboratory (ANL) ha sviluppato un Tool che utilizza equazioni algoritmiche supportate dalla letteratura per determinare il WBGT dai dati meteorologici attuali o storici disponibili su Internet. 
    ...

    La Tabella 1 fornisce alcuni valori di irraggiamento stimati basati sulla “copertura nuvolosa” usando un'equazione pubblicata nel 2013 (Energy Procedia):

    Valutazione stress termico ambienti caldi 03
    Tabella 1. Irraggiamento stimato basato sulla copertura nuvolosa.
    ...

    B. Fase 2: aggiungere il fattore di regolazione dell'abbigliamento (CAV - Clothing Adjustment Value) per determinare il WBGT efficace

    Identificare il CAV (da ACGIH in base ai lavoratori dell'abbigliamento che indossano dalla Tabella 2. 
    Aggiungere il CAV al WBGT per determinare WBGTeff.
    ...

    Valutazione stress termico ambienti caldi 04
    Tabella 2. Fattori di adeguamento dell'abbigliamento

    C. Fase 3: Determinare il  livello di lavoro metabolico (Metabolic Work Rate)
    ...

    4. Fase 4: determinare il valore limite di soglia ( TLV) o il limite di azione (AL)

    Il TLV è la temperatura alla quale è presente un pericolo da calore per un lavoratore acclimatato e la AL è la temperatura alla quale è presente un pericolo da calore per un lavoratore non acclimatato. 
    ...

    Ad esempio, un lavoratore acclimatato con attività lavorative che richiedono una camminata normale (300 W) è al di sotto del TLV in un ambiente WBGTeff di 28°C. (Fig.5)

    Valutazione stress termico ambienti caldi 05
    Fig.5 - Lavoratore acclimatato < TLV

    Tuttavia, se lo stesso operatore nello stesso ambiente aumenta l'attività per la camminata veloce (415 W), l'esposizione sarà superiore al TLV (Fig. 6)

    Valutazione stress termico ambienti caldi 06

    Fig.6 - Lavoratore acclimatato >TLV

    Il TLV è la temperatura alla quale è presente un pericolo da calore per un lavoratore acclimatato e la AL è la temperatura alla quale è presente un pericolo da calore per un lavoratore non acclimatato. 
    ...

    Segue in allegato


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  • Fonti

    A. Ben Jemaa, S. Rafa, N. Essounbouli, A. Hamzaoui, F. Hnaien et F. Yalaoui. Estimation of Global Solar Radiation Using Three Simple Methods. Energy Procedia, Volume 42 Page 406-415, 2013.

    American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH). Heat Stress and Strain: TLV® Physical Agents 7th Edition Documentation (2017). TLVs and BEIs with 7th Edition Documentation, CD-ROM. Cincinnati, OH, 2017.

    Argonne National Laboratory (ANL). Wet Bulb Globe Temperature (WBGT) Version 1.2. Chicago, IL, 2008.

    R. Liljegren, R. Carhart, P. Lawday, S. Tschopp, R. Sharp. Modeling the Wet Bulb Globe Temperature Using Standard Meteorological Measurements. Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 5:10, 645-655, 2008.

    Occupational Safety and Health Administration (OSHA). Recommended Practices for Safety and Health Programs. Publication OSHA 3885, October 2016.

    National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). Criteria for a Recommended Standard: Occupational Exposure to Heat and Hot Environments. DHHS (NIOSH) Publication No. 2016-106, February 2016.

    National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). Landscape mowing assistant dies from heat stroke. Fatality Assessment and Control Evaluation (FACE) Investigation Report No. 02-MI-75-01. Cincinnati, OH, 2002.

    UNI EN ISO 7243:2017 - Ergonomia degli ambienti termici - Valutazione dello stress da calore utilizzando l’indice WBGT (globo a bulbo umido indice di temperatura)

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