Θερμική καταπόνηση
Προσδιορισμός της θερμικής επιβάρυνσης και μικροκλιματικοί δείκτες
Ο προσδιορισμός της θερμικής επιβάρυνσης στους υπό εξέταση εργασιακούς χώρους πραγματοποιείται με μικροκλιματικό σταθμό, ο οποίος οφείλει να πληροί τις προδιαγραφές ISO/DIS 7726, ISO/DIS 7730 & ISO/DIS 7243. Ο μικροκλιματικός σταθμός είναι εφοδιασμένος με τους εξής αισθητήρες:
- Σφαιρικό θερμόμετρο, για την εκτίμηση της θερμοκρασίας του σφαιρικού θερμομέτρου (tg).
- Υγρό θερμόμετρο με φυσική ψύξη, για την εκτίμηση της θερμοκρασίας του υγρού θερμομέτρου (twn).
- Ξηρό θερμόμετρο (ta) για την εκτίμηση της θερμοκρασίας του αέρα του περιβάλλοντος χώρου.
- Ανεμόμετρο για την εκτίμηση της ταχύτητας του αέρα.
- Υγρασιόμετρο για την εκτίμηση της σχετικής υγρασίας του αέρα.
Στην επεξεργασία των αποτελεσμάτων και την εκτίμηση του θερμικού περιβάλλοντος μετρήσεων λαμβάνονται υπόψη οι εξής παράμετροι:
- η σχετική υγρασία (Rh σε %)
- η ταχύτητα του αέρα (Va σε m/s)
- η θερμοκρασία του σφαιρικού θερμομέτρου (tg)
- η θερμοκρασία του αέρα (ta)
- η θερμοκρασία του φυσικού υγρού θερμομέτρου (twn)
- μικροκλιματικοί δείκτες PMV, PPD, CET, WBGT, PHS model
Η συνέργεια των παραπάνω παραμέτρων του θερμικού περιβάλλοντος, σε συνδυασμό με παραμέτρους που σχετίζονται με τον ίδιο τον εργαζόμενο, καθορίζουν την επίδραση της θερμότητας του περιβάλλοντος στην υγεία του και -κατ’ επέκτασην- στην αίσθηση της θερμικής άνεσης ή της θερμικής επιβάρυνσης που του προκαλεί το θερμοκρασιακά επιβαρυμένο εργασιακό του περιβάλλον. Στην εκτίμηση της θερμικής καταπόνησης εξάγονται μικροκλιματικοί δείκτες όπως:
- η Eνεργός ή Διορθωμένη Ενεργός Θερμοκρασία (C.Ε.Τ. index, αρχικά του Corrected Effective Temperature) που συνδυάζει τη θερμοκρασία, τη σχετική υγρασία και την ταχύτητα του αέρα, καθώς και την ακτινοβολία από θερμά σώματα (θεωρείται πλέον παρωχημένος δείκτης)
- ο δείκτης θερμικής καταπόνησης WBGT (Wet Bulb Globe Temperature-Θερμοκρασία υγρού και σφαιρικού θερμομέτρου) ή αλλιώς δείκτης Θερμοκρασίας Υγρού Βολβού και Μαύρου Σφαιριδίου (ΘΥΜΒΑΣ). Χρησιμοποιείται για την εκτίμηση σ’ ένα θερμό υπαίθριο εργασιακό περιβάλλον και προκύπτει από τον υπολογισμό μιας εξίσωσης που βασίζεται στις ενδείξεις της θερμοκρασίας του υγρού θερμομέτρου (tnw), της θερμοκρασίας του σφαιρικού θερμομέτρου (tg), της θερμοκρασίας του αέρα (ta), που μετρήθηκε μ’ ένα ξηρό θερμόμετρο, του οποίου ο βολβός (κεφαλή) προστατεύεται από το ηλιακό φορτίο. Η εξίσωση διαμορφώνεται ως εξής: WBGT = 0,7 tnw + 0,2 tg + 0,1 ta (°C). Ο δείκτης προσαρμόστηκε και για τον προσδιορισμό της θερμικής επιβάρυνσης σε κλειστούς εργασιακούς χώρους, δηλαδή χώρους που προστατεύονται από το ηλιακό φορτίο, με παρουσία όμως πηγών θερμικής ακτινοβολίας. Σε αυτή την περίπτωση η εξίσωση αναδιαμορφώνεται ως εξής: WBGT = 0,7 tnw + 0,3 tg (°C). Το ISO 7243:2017 περιγράφει τον τρόπο με τον οποίο γίνεται σωστά ο προσδιορισμός του δείκτη WBGT ενώ παράλληλα παραθέτει και οριακές τιμές έκθεσης. Οριακές τιμές έκθεσης δίνονται και από άλλους οργανισμούς όπως ο OSHA, NIOSH, ACGIH, AIHA αλλά στην Ελλάδα δεν υπάρχει κάποιο Προεδρικό Διάταγμα που να ορίζει τέτοιες τιμές. Παρ’ όλα αυτά, ο Τ.Α., πέρα από τα ISO, μπορεί να βασιστεί στις εγκυκλίους που εκδίδονται σε περιόδους καύσωνα, μέσα στις οποίες, πέρα από οριακές τιμές έκθεσης (σε °C) δίνονται, τόσο η μεθοδολογία προσδιορισμού της θερμικής καταπόνησης (προσομοιάζει με αυτή του ISO 7243 για WBGT) όσο και η διάρκεια εργασίας του εργαζομένου ανάλογα τις θερμοκρασιακές συνθήκες που επικρατούν. Οι πιο πρόσφατες εγκύκλιοι είναι οι Εγκ. 17179/2025 (ΦΕΚ /-- 26.6.2025), Εγκ. Δ1(δ)/ΓΠ οικ. 27113/2025 (ΦΕΚ /-- 18.6.2025) και Εγκ. 34666/2024 (ΦΕΚ /-- 3.6.2024).
- Οι δείκτες PMV και PPD. Αυτοί οι δείκτες δεν προσδιορίζουν το θερμικό στρες των εργαζομένων, αλλά την θερμική άνεση, γι’ αυτό αξιοποιούνται στον προσδιορισμό του μικροκλίματος μέτρια θερμικά επιβαρυμένων εργασιακών χώρων όπως τα γραφεία, οι σχολικές αίθουσες και τα συνεδριακά κέντρα. Βασικό εργαλείο για τον Τ.Α. είναι το ISO 7730 όπου αναφέρονται οι παράμετροι υπολογισμού των PMV και PPD. Για να υπολογίσουμε τους δείκτες PMV και PPD πρέπει να μετρήσουμε την ταχύτητα του αέρα, τη θερμοκρασία, την υγρασία, τη θερμική ακτινοβολία, να εκτιμήσουμε τη θερμική αντίσταση της ένδυσης (σε clo) και τη βαρύτητα της εργασίας (σε W/m2). Οι δείκτες PMV και PPD έχουν συμπεριληφθεί σε πολλά πρότυπα που προσδιορίζουν τη θερμική άνεση, όπως για παράδειγμα στα πρότυπα της Αμερικανικής Επιστημονικής Εταιρείας για τη θέρμανση, την ψύξη και τον κλιματισμό ASHRAE, στα γαλλικά Πρότυπα AFNOR και στο Ελβετικό Πρότυπο SIA