İş Sağlığı ve İş Güvenliği için Termal Konfor

04 May 2010

Termal konfor deyimi, genel olarak bir işyerinde çalışanların büyük çoğunluğunun sıcaklık, nem, hava akımı gibi iklim koşulları açısından gerek bedensel, gerekse zihinsel faaliyetlerini sürdürürken belirli bir rahatlık içinde bulunmalarını ifade eder.

Kapalı bir ortam içerisinde termal konfor rahatlığının hemen farkına varılmaz, ancak bir süre geçtikten sonra hissedilmeye başlanır. Eğer termal konfor koşulları mevcut değilse önce sıkıntı hissedilir daha sonra rahatsızlık duyulur.

O halde, işyerlerindeki çalışma ortamlarında termal konfor denilince ne anlıyoruz?  

Bir işyerinde termal konfor denilince; o işyerinin atmosferinin sıcaklığı, nemi, hava akım hızı ve radyant ısı akla gelmektedir.

Çalışma ortamlarındaki ısı etkilenmeleri ve konforsuz ortam şartları, iş kazalarının artmasına ve üretimin azalmasına bir başka değişle verimin düşmesine sebep olmaktadır.

İnsanın ortamla ısı alış verişine etki eden dört ayrı faktör vardır.

  1. Hava sıcaklığı,
  2. Havanın nem yoğunluğu,
  3. Hava akım hızı,
  4. Radyant ısı.

ISI

Tanımı ve Türleri

Çalışma hayatında, çalışanları olumsuz yönde etkileyen fiziksel faktörlerden biri de, işyeri ortamının sıcaklığıdır. Serbest yaşam için insan kapasitesini oluşturan ve fizyolojik gereksinmeler dediğimiz, insan vücudunda ısı, oksijen, tuz ve asit-baz dengesi gibi bazı fiziksel ve kimyasal faktörlerin belli sınırlar içinde sürekli stabilite göstermeleri gerekir. Örneğin, insan vücudunun sıcaklığı 36,5-37 oC arasında değişmezlik gösterir. Bu durum vücut ile çevre arasındaki ısı alışverişi ile sağlanır.

Isı dış çevrede devamlı olarak bulunan bir çeşit enerjidir. Normal koşullarda havanın kuru termometre ile ölçülen sıcaklık derecesi hava ısı alışverişi hakkında bir fiziksel ölçüdür.

Çalışan bir insan, bulunduğu çevre ile sürekli olarak ısı alışverişi içindedir. Örneğin, çevre sıcaklığı vücut sıcaklığından düşük ise, kişi ısı kaybetmekte, çevre sıcaklığı vücut sıcaklığından fazla ise kişi ısı kazanmaktadır. Hem ısı kazancı, hem de ısı kaybı, çalışanı olumsuz etkilemektedir.

Çevre ile ısı alış verişini etkileyen faktörler aşağıdaki denklemle ifade edilir.

H = M + R + C+ E + D

H: Vücudun ısı yüküdür. Eğer, H pozitif ise, ısı kazancı, negatif ise ısı kaybı meydana gelmektedir. H sıfır ise vücudun ısı dengesi sabit kalmaktadır.

M: Metabolit ısı kazancı olup, vücudun doğal ve fiziksel çalışması sırasında açığa çıkar ve her zaman H?yi pozitif yönde etkiler.

R: Radyant enerjidir ve ısı merkezinden ısınan elektromanyetik enerji yayılması sonucunda olur. Ortama bağlı olarak, insan radyant enerji kaynağı olarak, ısı yayabilir (soğuk ortamlarda) veya ısı (sıcak ortamlarda) kazanabilir. Bu nedenle, R pozitif veya negatif olabilir.

C: Konvektif ısı yüküdür. Isı enerjisinin hava yoluyla yayılması sonucunda meydana gelir. Ortam ısısı, cilt ısısından fazla ise cilt ısısı artacak, tersi ise cilt ısısı düşecektir. Konvektif ısı, H?yi pozitif veya negatif olarak etkiler.

E, Buharlaşma (terleme) yoluyla vücuttan atılan ısıdır. Her zaman vücudun ısı yükünü negatif olarak etkiler ve ısı kaybına sebep olur.

D: Vücudun herhangi bir madde ile direkt teması yoluyla ısı kazanması veya kaybetmesidir. D pozitif veya negatif olabilir.

Vücudun ısı dengesini sağlayan ve yukarıda sayılan beş faktörün, ısı yükünü (H?nin sıfır olması) sabit tutması çalışanlara konforlu bir ortam sağlar.

Isının insan üzerindeki etkileri

İnsanın ısısı çok küçük limitler içerisinde kendi kendine kontrol edilebilir. Vücut sıcaklığındaki artış, çalışma yüküne veya çalışma sırasında harcanan kaloriye bağlı olarak değişmektedir.

Çalışma yükü aşağıdaki üç kategoride incelenebilir.

Uyku ve oturma halinde.....63-100 Kcal/Saat,

Hafif işlerde (Oturma, ayakta makinaları kontrol etme, hafif el ve

ayak çalışması)?..200 Kcal/Saat,

Orta ağır işlerde (Oturarak ağır el ve ayak hareketi, ayakta makina kullanmak, orta derecede bir ağırlık taşımak)?..200-350 Kcal/Saat,

Ağır işlerde (Ağır bir malzemeyi taşımak veya itmek)..350-500 Kcal/Saat.

Hafif ve orta ağır işlerde, vücut ısısı, çalışmanın 30-40'ıncı dakikalarında bir dengeye ulaşır. Oluşan bu yeni ısı dengesi kişiden kişiye değişmekle birlikte, temel olarak kişinin maksimal O2 alım düzeyine bağlıdır.

Maksimal O2 alımı artıkça vücut ısısı düşer. Örneğin, yüksek O2 alımına sahip bir işçi, O2 alımı düşük olan oranla, kapasitesinin daha az yüzdesi ile çalışabilir ve vücut ısısı daha az artar.

Vücut ısısını etkileyen ikinci faktör ise vücuttaki su açığının meydana gelmesidir. Su ihtiyacının karşılanmış olduğu durumlarda, vücut terleme yoluyla cilt ısısını düşürür ve böylece buharlaşma ile oluşan ısı kaybı artar. Eğer vücutta yeteri kadar sıvı yoksa yeterli terleme olmaz ve kan hacmi ile cilt altındaki kan akım hızı düşer.

Yüksek sıcaklığın sebep olduğu rahatsızlıklar:

- Vücut ısı regülasyonunun bozulması ile vücut ısının 410C dereceye kadar ulaşması sonucu, "ısı çarpması" olur.

- Aşırı terleme nedeni ile kaslarda ani kasılmalar şeklinde "ısı krampları" olabilir.

- Aşırı yükleme sonucu tansiyon düşüklüğüne, baş dönmesine yol açan "ısı yorgunlukları" olabilir.

- Ayrıca, yüksek sıcaklık, kaşıntılı kırmızı lekeler şeklinde deri bozukluklarına, moral bozukluklarına, konsantrasyon bozukluklarına ve aşırı duyarlılık ile endişeye sebep olabilir.

Yapılan araştırmalar kişilerin başlangıçta sıcaklığa karşı duyarlı yani dayanıksız olduklarını göstermekte ise de sıcaklığa karşı zamanla alıştıklarını yani uyum sağladıklarını da göstermiştir.

Endüstride düşük sıcaklığa daha az rastlanır. Soğuk işyeri ortamları, daha çok soğuk hava depolarında yapılan çalışmalarda ve kışın açıkta yapılan işlerde olur. Düşük sıcaklık yani soğuk, insan üzerinde olumsuz etkiler yapar. Uyuşukluk, uyku hali, organlarda hissizlik ve donma gibi haller de aşırı soğuğun insanlar üzerindeki olumsuz etkileridir.

Isının değerlendirilmesi

İşyeri ortamlarında, sıcaklıktan etkilenmede, ana faktör ısı ise de, termal radyasyon,  nem ve hava akım hızlarının da bilinmesi ve değerlendirilmesi gerekir. Çünkü, ısı yalnız başına büyük bir şey ifade etmez. Isı ile birlikte, termal radyasyon, nem ve hava akım hızına termal konfor şartları dendiğini daha önce ifade etmiştik.

Havanın ısısı kuru termometre ile ölçülür. Genellikle cam hazneli cıvalı termometrelerdir. Bu termometre radyant enerji kaynaklarından etkilenmeyen cinsten olması gerekir.

Radyant ısı, ısı kaynaklarından ışıma yolu ile yayılan ısı olup, glop termometre ile ölçülür. Glop termometre, ince ve dış yüzü, mat siyah boya ile boyanmış, 15 cm. çapında bakır bir küre ve bu kürenin merkezine yerleştirilmiş bir termometreden oluşur.

Havanın nemi kata termometreler (psikrometre) ve higrometreler ile ölçülür. Kata termometreleri, birinin haznesine ıslak bez yerleştirilmiş bir çift termometreden oluşur.

Hava akım hızı ise, çeşitli anemometreler ile ölçülür. Pervaneli veya ısıya duyarlı elemanlı olan tipleri vardır. Elektronikteki hızlı gelişmeler, dijital göstergeli cihazlarla  hava sıcaklığının, neminin, hava akım hızının ve benzeri faktörlerin kolayca ölçülmesini sağlamıştır.

İnsanların bulundukları ortamlardaki hissettikleri sıcaklık, kuru termometre ile ölçülen sıcaklık değil, fizyolojik olarak hissettikleri ısıdır. Bu ısı ise; içinde bulunulan ortamdaki kuru termometre sıcaklığı, ortamdaki hava akım hızı ve havanın nemine bağlı olarak oluşan ısıdır. Bu üç faktörün etkisi altında duyulan ısıya efektif ısı denir.

Efektif ısının ölçülmesi için, kuru termometre sıcaklığı, ortamdaki hava akım hızı, yaş termometre sıcaklığı ve ayrıca bu iş için hazırlanmış nomograma ihtiyaç vardır.

Yukarıda belirtilen faktörler dışında, termal faktörü etkileyen başka faktörler de vardır. Bunlar:

- Yapılan işin niteliği (Ağır - hafif iş gibi),

- Çalışanın fiziki ve ruhsal yapısı (Zayıf, şişman, sakin, tez canlı, heyecanlı gibi),

- Kişinin sağlık durumu (Hasta - sağlıklı olma hali gibi),

- Çalışma sırasında giyim durumu (ince - kalın giyimli),

- Çalışanın beslenme durumu (Yapılan işe uygun veya uygun değil gibi).

Şimdi de termal konfor şartlarını tek tek inceleyelim:

1- Hava sıcaklığı: Yukarıda ısı ile ilgili yeteri kadar açıklama yapıldığından, termal konfor şartlarının diğer faktörlerini inceleyelim.

2- Radyant ısı: İşyerinde işin gereği olarak sıcak yüzeyler bulunabilmekte ve bu yüzeylerden ısı radyasyonu olabilmektedir. Termal radyasyon yani radyant ısı absorblanacağı bir yüzeye çarpmadıkça, ısı meydana getirmeyen elektromanyetik bir enerjidir. Dolayısı ile hava akımları radyant ısıyı etkileyememektedir. Ancak,  ortamdaki hava akımı çalışana biraz rahatlık verebilmektedir.

Termal radyasyondan korunmanın tek yolu, çalışanla kaynak arasına ısı geçirmeyen bir perde koymaktır. Ancak, konulan perde ısıyı yansıtmıyorsa, ısıyı absorblayarak ısı kaynağı haline gelebilir.

3- Nem: Havada belli bir miktarda nem bulunur. Havadaki nem miktarı mutlak ve bağıl nem olarak ifade edilir.

Mutlak nem; birim havadaki su buharı miktarıdır.

Bağıl nem;  aynı  sıcaklıkta  doymuş  havadaki mutlak nemin yüzde kaçını ifade ettiğini gösterir.

İşçi sağlığı açısından bağıl nemin önemi büyüktür. Bir işyerinin bağıl nemi değerlendirilirken sıcaklık, hava akım hızı gibi diğer termal konfor şartlarının da göz önünde bulundurulması gerekir. Genel olarak bir işyerinde bağıl nem % 30 ile % 80 sınırını aşmamalıdır. Yüksek bağıl nem (% 80 - % 100) ortam sıcaklığının yüksek  olması halinde bunalma hissine neden olur ve kişinin çalışma gücünü düşürür. Yüksek bağıl nem, sıcaklığın düşük olması halinde ise üşüme ve ürperme hissi verir.

4- Hava akım hızı: İşyerinde termal konforu sağlamak ve sağlığa zararlı olan gaz ve tozları işyeri ortamından uzaklaştırmak için uygun bir hava akım hızı temin edilmesi gerekir.

Ancak, hava akım hızı iyi ayarlanmalıdır. Çünkü vücut ile çevresindeki hava arasında hava akımın etkisi ile ısı transferi olur. Bu transferin yönü sıcaklığın değişmesine bağlıdır. Hava vücuttan serinse, vücut ısısı kaybolur. Hava vücuttan sıcaksa vücut ısısı artar. Böyle durumlarda ısı stresleri meydana gelir.

Sonuç olarak, uygun bir çevre ısısının seçilmesinde hava akımlarının da dikkate alınması gerekir. İşyerinde hava akımlarının varlığı bir serinlemeye neden olur. Ancak,  hava akım hızının saniyede 0,3 ile 0,5 metreyi aşmamasına dikkat edilmelidir. Çünkü, daha hızlı hava akımları rahatsız edici esintiler halinde hissedilir. Bu hususa işyerlerinde sıklıkla rastlanır, işçiler genellikle üşüme nedeni ile var olan
havalandırma sistemini çalıştırmaktan kaçınırlar. Böyle durumlar incelendiğinde havalandırma sistemlerinin hava akımı hızlarının yüksek olduğu gözlenir.

Isı, nem, hava akım hızı ve termal radyasyon gibi termal konfor faktörlerini inceledik.  Şimdi de bunlar arasındaki ilişkiler üzerinde duralım.

Değişik işyerlerinde çalışanların % 80'ine yakın büyük çoğunluğunun, ısı hissi bakımından kendilerini en rahat durumda hissettikleri bölgenin tespitine çalışılmış ve termal bölge kavramı ortaya çıkmıştır.

Termal konfor bölgesi, iş yapma ve faaliyetini sürdürme açısından en rahat durumda olabilmek için gerekli termal konfor koşullarının üst ve alt sınırları arasındaki bölgedir. Bu bölgeye etki eden çok sayıda faktör vardır. Bu faktörlerin değişmesine bağlı olarak termal konfor bölgesi de az ya da çok değişiklikler gösterir.

 Bu faktörleri söyle sıralayabiliriz.

- Ortam sıcaklığı,

- Ortamın nem durumu,

- Ortamdaki hava akımı,

- Yapılan işin niteliği (hafif iş, orta iş, ağır iş),

- İşçinin giyim durumu,

- İşçinin yaşı ve cinsiyeti,

- İşçinin beslenmesi,

- İşçinin fiziki durumu,

- İşçinin genel sağlık durumu vb.

Bunalım Bölgesi: İnsanların vücutlarından ısı atmalarının güçleşmesi sebebiyle, hava  akımı olmayan bir ortamda bunalma hissettikleri sıcaklık ve bağıl nem kombinasyonları bölgesidir.

 

Hafif işlerde rahat çalışma için sıcaklık, hava akım hızı ve bağıl nem değerleri.

         Isı                  Hava akım hızı m/sn)        Bağıl nem

19.0 -  21.0 0C                 0,5

19.5 -  21.5 0C                 0,2

21.5 -  23.5 0C                0,1                          % 30-60

23.5 -  25.0 0C                 1,0                                                 

Daha yüksek sıcaklık              Daha fazla hava akım

Yapılan işe göre çalışma ortamı sıcaklıkları:

                                                                   %50 nem seviyesinde

Faaliyetin şekli                                                     Hava sıcaklığı (0C)

 

Oturarak yapılan  hafif el isleri ...............                         20

Oturarak yapılan hafif kol ve el çalışmaları....                   20
Ayakta yapılan ağır kol isleri ..................                         17                                 

Çok ağır işler ...................................                              15-16

                                     

Bunların yanı sıra rahatlık bölgeleri, dış sıcaklığa bağlı olarak da değişeceğinden işyerinin sıcaklığı ve bağıl nemi ayarlanırken bu hususun da göz önünde bulundurulması yararlı olur.

Dış sıcaklığın yüksek bulunduğu bir yerde oturarak yapılan bir iş için rahatlık  bölgeleri.

Dış sıcaklık (°C )                             20      24         28         32         35

Uygun çalışma yeri sıcaklığı (°C )    20      22         24         26         27.5

Bağıl nem (%)                               75      65         57         50         45

Aşırı ısının üretim üzerinde de olumsuz etkisi vardır.

Efektif ısı;                29 °C olursa performans % 5 düşer.

                             30 °C olursa performans % 10 düşer.

                            31 °C olursa performans % 17 düşer.

                            32 °C olursa performans % 30 düşer.

Sosyal Sigortalar Sağlık İşlemleri Tüzüğü'ne ekli, meslek hastalığı listesinde termal konfor şartları ile ilgi herhangi bir meslek hastalığı belirtilmemiştir.

Isının denetim yöntemleri ve yasal düzenlemeler

Bir işyeri ortamında yüksek ve düşük ısının olumsuz etkilerinden korunmak için, işyerinde yapılan işe uygun termal konfor şartlarının en iyi şekilde sağlanması gerekir. Bunun için işyerinde termal konfor şartlarının incelemesi için gerekli ölçmeler ve değerlendirmeler yapılır, işyerinin termal konfor şartları için hiçbir zaman beş duyu ile kesin karar verilemez.

Ülkemizde, işyerlerinde termal konfor şartlarının ölçülmesi büyük ölçüde Çalışma ve Sosyal Güvenlik Bakanlığı, İş Sağlığı Genel Müdürlüğü'ne bağlı olarak çalışan İş Sağlığı ve Güvenliği Merkezi (İSGÜM) tarafından yapılır.

İşçi Sağlığı ve İş Güvenliği Tüzüğü Madde:20'de kapalı işyerlerindeki sıcaklık ve nemle ilgili açıklamalar ve değerler verilmiştir. Ayrıca, aynı tüzüğün 31'nci, maddesinde de nemli hava cereyanına karşı tedbirden kısaca bahsedilmektedir.

 

 


Etiketler