روشهایی که به منظور کنترل گرما مورد استفاده قرار میگیرند به چند گروه کلی تقسیم میشوند که عبارتند از:
· کنترل گرما درمنبع تولید
· جانشین نمودن منبع یا منابع گرما با منبع یا منابعی که گرمای کمتری تولید میکنند(جایگزینی)
· تهویه عمومی
· کنترل گرما در محل
· محفظههای بسته
1- کنترل گرما در منبع تولید
برای کنترل گرما در منبع تولید از سه روش استفاده میشود که عبارتند از:
الف) جداسازی : عملیترین شیوه کاهش گرما در فرایندهای کار گرم که کنترل آنها مشکل است، جدا سازی منبع گرما میباشد. در این روش میتوان منبع گرما را توسط یک تیغه یا جداره مناسب، از سایر قسمتها جدا نمود یا این که در ساختمانی مجزا با شرایط ویژه قرار داد. همچنین می توان منبع گرما را در خارج از محیط کار قرار داد که در این صورت به حفاظ کمتری نیاز می باشد.
ب) عایق سازی: در بعضی موارد میتوان ماشین و یا کوره مولد گرما را با کمک صفحات عایق، کاملاً احاطه نموده و سپس فضای محصور شده را تهویه کرد. مقبولیت این روش رو به افزایش است.
ج) هودهای کانوپی: یکی دیگر از روشهای کنترل گرما در منبع تولید حرارت نصب هودهای کانوپی در بالای کوره ها و تجهیزات داغ است. عمل مکش در هودهای کانوپی به صورت طبیعی یا مکانیکی انجام می شود. از آن جا که مسیر حرکت طبیعی گرما به طرف بالا می باشد، این روش مزیت فراوانی دارد، ولی باید خاطر نشان ساخت که تهویه موضعی فقط گرمای جابجایی را رفع نموده و اثری بر کاهش گرمای تابشی ندارد.
2- جایگزینی
یکی از راههای کنترل گرما، جانشین نمودن منبع یا منابع مولد حرارت یا منبع یا منابعی است که عین حال که به فرایند تولید لطمه ای نمیزنند، گرمای کمتری نیز تولید می کنند.
3- تهویه عمومی
در عملیات صنعتی، متداولترین روش جهت کاهش یا حذف گرما، رقیق نمودن هوای محیط کار با هوایی است که دمای کمتری دارد. این فرایند، تهویه عمومی نامیده میشود.
برقراری سیستم تهویه عمومی شامل سه مرحله میباشد که عبارتند از:
1. وارد نمودن هوای تازه
2. توزیع هوا
3. خارج نمودن هوای گرم شده
1. در پاره ای از موارد میتوان هوای بیرون از محیط را مستقیماً و بدون هیچ تغییری وارد محل کار کرد و شرایط مناسبتری را به وجود آورد. این امر آن است که در بسیاری از مناطق، هوای خارج از کارگاه دمای کمتری نسبت به دمای پوست بدن دارد. هرچند که در بعضی از فرایندها استفاده مستقیم از هوای بیرون موثر است، ولی در بیشتر موارد تشکیلات تهویه عمومی باید به سیستم خنک کننده هوا مجهز باشد تا هوای بیرون را قبل از توزیع در کارخانه خنک نماید. سیستم های خنک کننده انواع مختلفی دارند. قدیمی ترین و ساده ترین روش، استفاده از خنک کننده های تبخیری است. اساس کار در خنک کننده های تبخیری شستشوی هوا می باشد. 2. توزیع هوا: توزیع هوا در کارخانه، از مراحل مهم تهویه عمومی میباشد اما متأسفانه در اکثر موارد تأمل کمتری بر روی این امر صورت می گیرد. طبیعتاً جریان جابجایی هوا در اطراف اجسام داغ، میل به صعود دارد بنابراین در یک سیستم تهویه عمومی مطلوب، ورودی هوای خنکتر باید در نزدیکی کف کارگاه بوده و هوای خنک به سمت کارگران و سپس به طرف وسایل و تجهیزات داغ هدایت شود بدین ترتیب پیش از آن که دمای هوای وارده بالا رود، به کارگران رسیده و سپس با هوای گرم کارگاه مخلوط شده و یا در اطراف جسم گرم گردش کرده و دمایش افزایش مییابد. در خاتمه هوای گرم شده از دریچهای که در بالای دیوارها یا سقف کارگاه تعبیه شده است خارج میگردد.
3. خارج نمودن هوای گرم شده: آخرین مرحله از فرایند تهویه عمومی خارج نمودن هوایی است که توسط وسایل و تجهیزات، فرایندها، خطوط انتقال گرما، روشنایی و انسان گرم شده است. امروزه اکثر ساختمانها طوری بنا میشوند که هوای گرم به طور طبیعی خارج شود. مسئله مهم در تهویه عمومی نصب دریچههای خروجی در نزدیکترین قسمت ممکن به منبع گرما است. این امر باید بدون توجه به نحوه کار دریچههای خروجی رعایت گردد.
4- کنترل در محل
اگر امکان کنترل گرما در منبع تولید، در اثر شرایط موجود محدود شود و یا وسعت و شکل ساختمان مسئله ساز بوده و یا برای تهیه هوای تازه محدودیتهایی وجود داشته باشد، اعمال کنترل های محدود و متمرکز در محل انجام کار، از شیوههای موثر به شمار میرود. این کنترلها به دو طریق خنک نمودن موضعی و استفاده از لباسهای حفاظت فردی صورت میگیرد.
خنک نمودن موضعی
خنک نمودن موضعی عبارت از وارد کردن هوای خنک و کافی در یک منطقه محدود کاری می باشد، به طوری که کارگر را احاطه نموده و حداقل اختلاف را با هوای داغ اطراف داشته باشد. اگر دمای هوای وارده مناسب باشد و با هوای داغ کارگاه مخلوط نشود، به استفاده از فنون کنترل تکمیلی نیازی نمیباشد. اما باید توجه داشت که کارگر واقعاً در این روش خنک نمیشود بلکه در اطراف وی یک محیط قابل قبول به وجود آمده و از تماس وی با محیط داغ پیشگیری میشود به عنوان مثال در این روش میتوان با ایجاد یک غرفه تهویه مطبوع برای کارگری که در یک صنعت گرم مانند ریختهگری کار میکند، محیط کار مناسبی را برای وی به وجود آورد.
البسه حفاظت فردی
البسه حفاظت فردی هنگامی که نتوان با استفاده از طریق ذکر شده گرما را در حد لازم کنترل نمود، استفاده از لباسهای حفاظت فردی توصیه میشود. این لباسها در طراحیهای مختلفی وجود دارد که به عنوان مثال میتوان لباسهایی را نام برد که از مواد غیرقابل نفوذ ساخته شدهاند و هوای ورودی به آنها پس از خنک کردن کارگر از قسمتهای مچ، زانو یا دریچههایی که بر روی لباس تعبیه شده است خارج میگردد.
کنترل گرمای تابشی
در بسیاری از مشاغل، کارگران با شرایط جوی گرم و نامطلوبی مواجه هستند یکی از این شرایط نامطلوب به علت وجود گرمای تابشی میباشد. متأسفانه در اکثر موارد تفاوت بین گرمای موجود در محیط و گرمای تابشی نادیده گرفته میشود و سبب میگردد که کوششها و هزینههای بیهودهای، بدون آن که نتیجه لازم فراهم شود. برای اصلاح شرایط صرف گردد. زیرا شیوههایی که برای کنترل دماهای بالا به کار گرفته میشود، اثر کمی در کنترل گرمای تابشی دارد.
به طور کلی گرمای تابشی از طریق یکی از روشهای زیر کنترل می گردد:
- کاهش دمای سطوح
دمای سطحی منبع گرما را با دو طریق میتوان کم نمود که عبارتند از: کاهش گرمایی که منبع وارد می شود و دوم استفاده از عایق حرارتی. همچنین انتشار گرمای تابشی را میتوان با روکش کردن منبع توسط ورقه آلومینیوم کاهش داد فلزات دیگری نیز وجود دارند که قدرت کمتری برای انتشار گرما دارند. فولاد گالوانیزه نسبت به ورقه آلومینیوم قدرت انتشار کمتری دارد. اما عیب آن این است که با گذشت زمان نسبت به ورقه آلومینیوم کارایی خود را سریع تر از دست میدهد. استفاده از رنگهای آلومینیومی و روکش کردن سطوح با این رنگ ها نیز در تأمین اهداف فوق ارزش زیادی دارند.
-نصب سپر یا مانع بین کارگر و منبع تابشی
یکی دیگر از راههای کنترل گرمای تابشی استفاده از حفاظهای مناسب بین کارگر و یا اجسامی که باید حفاظت شوند و منبع یا منابع گرما میباشد. موانع یا سپرهایی که بدین منظور مورد استفاده قرار می گیرند به چهار دسته به شرح زیر طبقه بندی می شوند:
· موانع و یا سپرهای بازتاب دهنده مانند آلومینیوم، فولاد ضد زنگ و سایر مواد براق.
· موانع یا سپرهای جاذب مانند آهن یا فولاد اکسید شده با سطوح سیاه مات که توسط آب خنک شده اند.
· موانع یا سپرهای شفاف مانند شیشههای مخصوص و یا شبکههای فلزی.
· موانع یا سپرهای قابل انعطاف مانند بافتههایی با روکش آلومینیوم و ازبست.
البسه حفاظت فردی: در این مورد استفاده از لباسهای حفاظت فردی به ویژه لباسهایی که قدرت بازتاب تابش فروسرخ آنها بالا است در تأمین شرایط مناسب قابل توجه میباشد.
برنامههای بهداشتی و کنترلهای اجرایی
گاهی اوقات، به دلیل محدودیتهای فنی و تکنولوژیکی شرایطی در صنایع پدید میآید که به کارگیری روشهای مهندسی به منظور تحت کنترل در آوردن کامل استرس حرارتی را ناممکن یا غیرعملی میسازد که در این شرایط (مانند موج گرمای ناگهانی و بیسابقه در تابستان) ممکن است استرسهای حرارتی محیط غیرقابل پیش بینی و متغیر گردند. بنابراین از آن جا که در این شرایط استفاده از روشهای مهندسی ناممکن و یا مشکل میباشد را به طور کامل حل نمیکند، باید از راهحلهای دیگری استفاده شود. تا کارگر در معرض استرسهای حرارتی که سبب بیماریهای ناشی از مواجهه با گرما میشود، قرار نگیرد. اغلب می توان با استفاده از روشهای پیشگیری را به عنوان چاره یا روش تکمیلی برای تکنیکهای مهندسی کنترل استرس حرارتی به شمار آورد.
روشهای پیشگیری عبارتند از:
الف- محدود نمودن مدت زمان مواجه و یا درجه حرارت
برای تحت کنترل در آوردن مدت زمان از روز یا درجه حرارتی که یک کارگر را در معرض شرایط استرس حرارتی قرار می دهد، روش های متعددی وجود دارد که عبارتند از:
· در صورت امکان کارهایی را که باید با استفاده از درجه حرارت بیشتری انجام گیرند (مانند ریخته گری) در ساعت خنک روز (صبح زود، غروب و یا شب) انجام دهید.
· برنامه تعمیرات و بازدید سالانه را برای فصول سرد سال برنامه ریزی کنید.
· برنامه کار و استراحت را به نحوی برنامهریزی کنید که مدت استراحت کافی برای کارهای در مواجهه با حرارت در نظر گرفته شود.
· به منظور کاهش مدت زمان مواجهه برای هر فرد گروه، تعداد کارگران را افزایش داد.
· میزان آب مصرفی کارگران در حین انجام کار را افزایش دهید.
· برنامه کار را به نحوی تنظیم نمایید که دو کار با فرایند کار گرم در یک زمان انجام نگیرند و یا کار گرم در صورت مجاورت محلی که سایر کارها در حال انجام است صورت نگیرد.
ب) کاهش بار حرارتی
در بسیاری از کارهای صنعتی، گرمای متابولیکی عامل عمدهای از بار حرارتی به شمار نمیرود. ولی از آنجا که گرمای متابولیکی بار اضافی برسیستم حرارتی وارد مینماید آن را میتوان در مواجه با حرارتهای بسیار زیاد، جزئی مهم به شمار آورد. تولید گرمای متابولیک را می توان تا حدود 200 کیلوکالری در ساعت با استفاده از روش های زیر پایین آورد:
مکانیزه نمودن قسمت های فیزیکی کار
کاهش زمان کار (کاهش مدت زمان شیفت کار، افزایشی مدت زمان استراحت، ممنوعیت کار دو شیفته)
افزایش نیروی کار
ج)افزایش تحمل حرارتی
تطابق با گرما میتواند به طور موثری قدرت تحمل افراد را بالا ببرد. ولی در هر صورت توانایی افراد در تطابق با حرارت با یکدیگر متفاوت است. استفاده از یک برنامه خوب طراحی شده و کاربردی تطابق با گرما، توانایی کارگران برای کار در مناطق گرما را افزایش داده و خطر وقوع بیماریهای ناشی از گرما و انجام اعمال ناایمن را کاهش میدهد معمولاً تطابق با گرما طی 5 تا 7 روز مواجه با حرارت حاصل میشود.
برای کارگرانی که در مقابل کار گرم قرار داشته اند، در روز اول 50%، در روز سوم 80% و در روز چهارم 100% تطابق حاصل می گردد.
برای کارگرانی که تازه استخدام شده اند، برای روز اول 20% تطابق و برای هر روز از روزهای بعدی نیز 20% اضافی برنامه ریزی می شود.
تندرستی جسمی، قدرت تحمل حرارت را هم در کارگران تطابق یافته و هم در کارگرانی که با گرما تطابق نیافته اند بالا می برد. زمان مورد نیاز برای تطابق در کارگران تندرست، 50% کمتر از کارگرانی است که از صحت جسمی و فیزیکی برخوردار نیستند. برای پیشگیری از بیماریهای ناشی از حرارت و همچنین تحمل حرارت، باید با استفاده از منابع آب کافی، از جایگزین شدن آب از دست رفته بدن از طریق تعریق و ادرار، اطمینان حاصل نمود.
مصرف مایعات، حداقل باید به طور ساعتی صورت گیرد.
برای پیشگیری از بیماریهای ناشی از گرما، تعادل الکترولیتها در مایعات بدن باید ثابت نگاه داشته شود.
برای کارگران تطابق نیافتهای که مصرف نمک ایشان محدود میباشد:
در دو روز اول مواجه، افزودن نمک غذا با مشورت پزشک برای جایگزینی نمک از دست رفته بدن ضروری میباشد.
د- آموزش ایمنی و بهداشت
پیشگیری از نتایج مهم بیماریهای ناشی از مواجه با حرارت، به شناسایی سریع علایم و نشانه های بیماری و اقدام فوری در جهت انجام کمکهای اولیه و یا اقدامات اصلاحی در اولین فرصت ممکن، بستگی دارد.
· سرپرستان و نیز سایر افراد، باید مورد شناسایی علائم و نشانه های انواع بیماریهای ناشی از حرارت به عنوان مثال، کرامپ حرارتی، خستگی حرارتی، عرق سوز و گرما زدگی و همچنین کمک های اولیه، آموزش ببینند.
· تمامی افرادی که با گرما مواجه دارند، باید آموزشهای ابتدایی لازم در مورد شناسایی انواع بیماریهای حرارتی و روشهای بهداشت فردی را گذرانیده و به منظور کاهش خطرات تمریناتی را انجام دهند.
· تمامی افرادی که از وسایل و البسه حفاظت در برابر گرما استفاده می کنند، باید نحوه صحیح استفاده از این وسایل را آموزش ببینند.
· تمامی افرادی که در محوطه های گرم کار می کنند، باید در مورد اثرات عوامل غیرشغلی (داروها، الکل و چاقی) بر تحمل استرس های حرارتی آموزش ببینند. 306
منبع: انسان و تنش های حرارتی محیط کار، دکتر فریده گلبابایی
کلیات بهداشت حرفهای، دکترعلیرضا چوبینه
منبع:پایگاه جامع آموزش و فرهنگ‌سازی سلامت