CURSO BÁSICO DE HIGIENE INDUSTRIAL
EXPOSIÇÃO OCUPACIONAL AO CALOR
MECANISMOS DE TROCA TÉRMICA

CONDUÇÃO
CONTATO ENTRE DOIS CORPOS

CONVECÇÃO
CONTATO ENTRE DOIS CORPOS SENDO UM FLUIDO

RADIAÇÃO
EMISSÃO DE RADIAÇÃO INFRAVERMELHA

EVAPORAÇÃO
MUDANÇA DE ESTADO - LÍQUIDO PARA VAPOR
Calor-2
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
MECANISMOS DE TROCA TÉRMICA

CONDUÇÃO - Pouco Importante

CONVECÇÃO - ƒ (+Tar e Tpele ; Var )
C = 7 Var 0,6 (Tar - Tpele )
 Var
= Velocidade do ar (m/seg)
 Tar = Temperatura do ar (ºC)
 Tpele = Temp. média da pele - geralmente 35 ºC
Calor-3
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
MECANISMOS DE TROCA TÉRMICA

RADIAÇÃO - ƒ (Temp. rad. ambiente, Tpele )
R = 8,6 (Tamb - Tpele)

EVAPORAÇÃO - ƒ (Var, +ppele e par)
E = 14 Var 0.6 (ppele - par )
E = Calor perdido por evaporação
 Var = Velocidade do ar (m/seg)
 ppele = pressão de vapor da água no ar ambiente (mmHg)
 par = pressão de vapor da água no pele - 42 mmHg a 35ºC

Calor-4
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
EQUAÇÃO DO EQUILÍBRIO TÉRMICO
M ±C±R-E
=0
M = Calor produzido pelo metabolismo
C = Calor ganho ou perdido por condução e convecção
R = Calor ganho ou perdido por radiação
E = Calor perdido por evaporação
Calor-5
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
EQUAÇÃO DO EQUILÍBRIO TÉRMICO
para diferentes situações térmicas
Tar < Tsup. do corpo
Tar > Tsup. do corpo
Sem fontes apreciáveis
de calor radiante
TMR < Tsup. do corpo
M=C+R+E
M+ C=R+E
Com fontes apreciáveis
de calor radiante
TMR > Tsup. do corpo
M+R=C+E
M+C+R=E
Calor-6
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
LIMITE DE TOLERÂNCIA
Definição de limite de tolerância
 Diversos índices
 LT deve levar em conta os fatores
ambientais e da atividade (calor gerado
pelo metabolismo)

Calor-7
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
FATORES AMBIENTAIS
Temperatura do ar
 Umidade relativa do ar
 Velocidade do ar
 Radiação

Calor-8
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Medição dos Fatores Ambientais
TEMPERATURA DO AR

= TEMPERATURA DE BULBO SECO - TBS (ºC).

TERMÔMETRO COMUM

CUIDADOS:

A TEMPERATURA DENTRO DA FAIXA DO TERMÔMETRO.

TEMPO MEDIÇÃO > TEMPO DE ESTABILIZAÇÃO.

O SENSOR EM CONTATO OU O MAIS PRÓXIMO POSSÍVEL
DA ÁREA TÉRMICA DE INTERESSE.

NA PRESENÇA DE FONTE APRECIÁVEL DE CALOR
RADIANTE, PROTEGER O SENSOR DO TERMÔMETRO,
PORÉM SEM IMPEDIR CIRCULAÇÃO DO AR AO REDOR DO
MESMO.
Calor-9
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Medição dos Fatores Ambientais
UMIDADE RELATIVA DO AR

% de umidade no ar em relação à quantidade total se o ar
estivesse saturado na mesma temperatura

Fator fundamental para a troca de calor entre o corpo e o
ambiente (perda por evaporação)

Temperatura de bulbo seco natural (Tbn)

Temperatura de bulbo seco psicrométrico
Medição dos Fatores Ambientais
VELOCIDADE DO AR



INFLUENCIA NA TROCA DE CALOR POR CONVECÇÃO E
EVAPORAÇÃO
EQUIPAMENTO: ANEMÔMETRO
ESTIMATIVA DE VELOCIDADE DO AR:
 Ar parado (p.ex.:sala fechada sem ventilação): < 0,2 m/s
 Brisa leve (p.ex.: leve percepção do movimento do ar): entre 0,2 e 1,0
m/s
 Brisa moderada (p.ex: poucos metros de um ventilador, percepção
clara de movimento do ar, movimento dos cabelos ou folha de papel):
entre 1,0 e 1,5 m/s
 Vento forte (p.ex.: próximo de um ventilador, vento na roupa): > 1,5
m/s
Calor-11
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Medição dos Fatores Ambientais
CALOR RADIANTE

MEDIDO INDIRETAMENTE ATRAVÉS DO
TERMÔMETRO DE GLOBO (VERNON, 1932)

ESFERA OCA DE COBRE COM 15 CM DE
DIÂMETRO, PINTADA DE PRETO FOSCO, COM
TERMÔMETRO DE MERCÚRIO NO CENTRO DA
ESFERA

TROCA CALOR COM O AMBIENTE POR RADIAÇÃO
E CONVECÇÃO
Calor-12
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Medição dos Fatores Ambientais
CALOR RADIANTE


TEMPO DE ESTABILIZAÇÃO
 esfera
de 15 cm de diâmetro: 15 a 20 minutos
 esfera
de 4,2 cm de diâmetro: 5 minutos
TEMPERATURA MÉDIA RADIANTE (TMR) - PARA
ESFERA DE 15 CM:
TMR = TG+ (1,8 VA 0,5)(TG - TA)
TG = Temperatura de Globo
VA = Velocidade do Ar
TA = Temperatura do Ar
Calor-13
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Fator dependente da Atividade
CALOR PRODUZIDO PELO METABOLISMO

MEDIDO OU ESTIMADO

MEDIÇÃO: POR CALORIMETRIA DIRETA (CÂMARA) OU
INDIRETA (CONSUMO DE OXIGÊNIO - 4,8 KCAL/L OXIGÊNIO)

ESTIMATIVA: POR MEIO DE TABELAS OU ANÁLISE DE
TAREFAS

MENOS PRECISO

MENOS REPRODUTÍVEL

VARIAÇÃO: +/- 10 A 15%

TABELAS: ERROS DA ORDEM DE 30%

ANÁLISE DE TAREFAS: DIVIDIR A TAREFA EM ATIVIDADES BÁSICAS OU
SUBATIVADES, MEDIR OU ESTIMAR O METABOLISMO DE CADA ATIVIDADE
OU SUBATIVIDADE, OBTER MÉDIA PONDERADA NO TEMPO.
Calor-14
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
IBUTG
Índice de Bulbo Úmido Termômetro de Globo



Desenvolvido em 1957 para monitorar a exposição ao
calor em campo de treinamento militar
Vantagens: fácil de calcular, utiliza equipamentos
simples e baratos
Ambientes internos e externos sem carga solar:
IBUTG = 0,7 tbn + 0,3 tg

Ambientes externos com carga solar:
IBUTG = 0,7 tbn + 0,2 tg + 0,1 tbs
tbn = Temperatura de bulbo úmido natural
tg = Temperatura de globo
tbs= Temperatura de bulbo seco
Calor-15
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Portaria 3.214/78 - NR-15 - Anexo Nº3
Limites de Tolerância para exposição ao Calor




Índice de Bulbo Úmido Termômetro de Globo - IBUTG
Equipamentos:
termômetro de bulbo úmido natural, termômetro de globo e
termômetro de mercúrio comum.
Ponto de medição: local onde permanece o trabalhador, à
altura da região do corpo mais atingida.
Estabelece dois tipos de limites:


regime de trabalho intermitente com períodos de descanso no próprio
local de prestação de serviço.
regime de trabalho intermitente com período de descanso em outro local
(de descanso).
Calor-16
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Portaria 3.214/78 - NR-15 - Anexo Nº3
Regime de trabalho intermitente com períodos de
descanso no próprio local de prestação de serviço



Períodos de descanso: tempo de serviço para todos os efeitos
legais.
Tipo de atividade (leve, moderada ou pesada): Quadro No 3.
Regime de trabalho:
Calor-17
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Portaria 3.214/78 - NR-15 - Anexo Nº3
Limites de Tolerância para Exposição ao Calor
QUADRO Nº 3
TAXAS DE METABOLISMO POR TIPO DE ATIVIDADE
Calor-18
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Portaria 3.214/78 - NR-15 - Anexo Nº3
Regime de trabalho intermitente com período
de descanso em outro local (de descanso)


Local de descanso: ambiente termicamente mais ameno,
com o trabalhador em repouso ou exercendo atividade
leve.
Limites de Tolerância: Quadro Nº2
Calor-19
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Exercícios
1) Observando-se um operador de forno de uma empresa,
verifica-se que o mesmo gasta 3 minutos carregando o
forno, aguarda 4 minutos para que a carga atinja a
temperatura esperada sem, no entanto, sair do local e, em
seguida, gasta outros 3 minutos para descarregar o forno.
Este ciclo de trabalho é continuamente repetido durante
toda jornada de trabalho.
Resultados da avaliação do ambiente:
 tg = 35ºC
 tbn = 25ºC
Verificar se o limite de tolerância foi excedido.
Calor-20
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Exercícios - resolução ex. 1

IBUTG = 0,7 * 25 + 0,3 * 35 = 28ºC

ANÁLISE DO REGIME DE TRABALHO: Regime de trabalhodescanso, com descanso no próprio local de trabalho

TIPO DE ATIVIDADE: Moderada (Quadro Nº3)

CICLO DE TRABALHO: Em 1 hora de trabalho, o ciclo se repete
6 vezes, assim: 36 minutos de trabalho e 24 minutos de descanso

LIMITE DE TOLERÂNCIA: Pelas condições ambientais e pelo
Quadro Nº1, o regime recomendado é: 45 minutos de trabalho e 15
minutos de descanso.

CONCLUSÃO: o ciclo de trabalho está adequado para o tipo de
atividade e condições térmicas do ambiente analisado.
Calor-21
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Exercícios
2) Observando-se um operador de forno de uma empresa,
verifica-se que o mesmo gasta 3 minutos carregando o
forno, aguarda 4 minutos para que a carga atinja a
temperatura esperada e, em seguida, gasta outros 3
minutos para descarregar o forno. Durante o tempo em
que aguarda a elevação da temperatura da carga (4
minutos), o operador do forno fica fazendo anotações,
sentado a uma mesa que está afastada do forno. Este ciclo
de trabalho é continuamente repetido durante toda
jornada de trabalho.
Resultados da avaliação do ambiente:
 LOCAL 1 - tg = 54ºC tbn = 25ºC
 LOCAL 2 - tg = 32ºC tbn = 24ºC
Verificar se o limite de tolerância foi excedido.
Calor-22
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Exercícios - resolução ex. 2

ANÁLISE DO REGIME DE TRABALHO:

Regime de trabalho-descanso, com descanso em outro local

CICLO DE TRABALHO:

Em 1 hora de trabalho, o ciclo se repete 6 vezes, assim: 36 minutos
de trabalho e 24 minutos de descanso
ANÁLISE DO LOCAL DE TRABALHO:



IBUTG = 0,7 * 25 + 0,3 *54 = 33,7ºc

M = 300 kCal/h (Quadro Nº3)

Tempo de Permanência: 6 * 6 = 36 minutos
ANÁLISE DO LOCAL DE DESCANSO:

IBUTG = 0,7 *24 + 0,3*32 = 26,4ºC

M = 125 kCal/h (Quadro Nº3)

Tempo de permanência: 6 * 4 = 24 minutos
Calor-23
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Exercícios - resolução ex. 2



CÁLCULOS:
 Mmédio = (300*36 +125*24)/60 = 230 kCal/h
 IBUTGmédio = (33,7*36 + 26,4*24)/60 = 30,8
LIMITE DE TOLERÂNCIA: Para M = 230 kcal/h, o IBUTG máximo
= 28,5ºC
CONCLUSÃO: para as condições ambientais e atividade física, o LT
foi ultrapassado.
QUAL DEVERIA SER O CICLO DE TRABALHO PARA QUE O
LIMITE DE TOLERÂNCIA NÂO SEJA ULTRAPASSADO?
Calor-24
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial



Calor-25
Disponível no SINPEP
Padronização
Baseado em Norma Fundacentro NHT-01
C/E
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Temperatura Efetiva




Índice de Conforto desenvolvido em 1925 pela ASHRAE.
Baseado nas sensações térmicas instantâneas
experimentadas por indivíduos ao entrar em um
determinado ambiente. A base do índice é a temperatura
de ar saturado, “parado”, com velocidade média de 0,12
m/s.
Qualquer combinação de temperatura, umidade e
velocidade do ar que oferecesse a mesma sensação, teria a
mesma TE.
No experimento, os sujeitos andavam entre dois recintos,
com diferentes combinações dos parâmetros, até ser
obtida a mesma sensação térmico.
Calor-26
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Temperatura Efetiva

TE = 27º C => condição capaz de provocar a sensação de
calor, experimentada quando o ar se move lentamente,
saturado de umidade, à temperatura de 27ºC.

Foram desenvolvidos dois nomogramas para pessoas nuas
da cintura para cima e pessoas com roupas leves.

Crítica: Valoriza a umidade e despreza o calor radiante.
Calor-27
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Temperatura Efetiva
NR-17 - Ergonomia
17.5.2. Nos locais de trabalho onde são executadas atividades
que exijam solicitação intelectual e atenção constantes, tais
como: salas de controle, laboratórios, escritórios, salas de
desenvolvimento ou análise de projetos, dentre outros, são
recomendadas as seguintes condições de conforto: (...)
 b) índice de temperatura efetiva entre 20 e 23o C.
 c) velocidade do ar não superior a 0,75 m/s.
 d) umidade relativa ao ar não inferior a 40% (quarenta
por cento).
Calor-28
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Temperatura Efetiva
Exemplo:
 Sala do GEXP/GEAGEO - 1º andar do Prédio do
CPD
 Temperatura de Bulbo Úmido: 19,3ºC
 Temperatura de Bulbo Seco: 22,6ºC
 Velocidade do ar: 1,0 m/s
Qual a temperatura efetiva?
Calor-29
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
CHECK-LIST PARA MEDIDAS DE CONTROLE
Controlar

Metabolismo

R - Calor radiante

C - calor convecção

Evaporação
Calor-30
Ações possíveis
- Reduzir a demanda física do trabalho
- Mecanização
- Barreiras refletoras de raios IV
- Cobrir partes expostas do corpo
- Roupas aluminizadas
- Se tar> 35ºC: reduzir temperatura do
ar, reduzir a velocidade do ar, vestir roupas
- Se tar< 35ºC: aumentar a velocidade do ar
e reduzir roupas
Pode ser aumentada: reduzindo a umidade,
aumentando a velocidade do ar
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Medidas de controle da exposição ao calor
Alterar

Ações possíveis
Práticas de trabalho - Reduzir o tempo de exposição
- Programar o trabalho para horário mais
fresco

Educação
- Auto-limite da exposição em função
dos sinais e sintomas

Equipamentos de Proteção Individual
Calor-31
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Medidas de controle da exposição ao calor
Outras Considerações

Exames médicos - préadmissionais (especialmente para
detectar problemas cardio-circulatórios) e periódicos

Pausas mais frequentes para individuos nãoclimatizados

Aclimatização

Ingestão de água (150 ml a cada 20 minutos, a 15ºC) e
sal (1g / 1 litro água)

Ar condicionado em local de descanso
Calor-32
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
Equipamentos
Medidor de Stress Térmico QuestTempº 15
 Higrotermoanemômetro Pacer

Calor-33
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
RELATÓRIO TÉCNICO DE HIGIENE
INDUSTRIAL
<Unidade Operacional> - Nº/ano
1 - TIPO: Avaliação da Exposição Ocupacional ao
Calor
2 - OBJETIVO: <especificar>
3 - SOLICITANTE: <especificar>
4 - LOCAL AVALIADO: <especificar>
5 - PERÍODO DA AVALIAÇÃO: <especificar>
6 - EQUIPAMENTOS UTILIZADOS:
<especificar marca, modelo, BP e/ou nº série>
Calor-34
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial
RELATÓRIO TÉCNICO DE HIGIENE
INDUSTRIAL
<Unidade Operacional> - Nº/ano
7 - METODOLOGIA: Determinação do IBUTG,
análise da atividade e posterior comparação
com o Limite de Tolerância estabelecido pelo
Anexo Nº3 da NR-15, Portaria 3.214/78 do
MTb, conforme Procedimento E&PBC/GESEG-PE-37-0654.
8 - RESULTADOS OBTIDOS
9 - ANÁLISE DOS RESULTADOS
10 - CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES
11 - DATA, ASSINATURA E IDENTIFICAÇÃO
DO RESPONSÁVEL
Calor-35
Petrobras / E&P-BC / Geseg / Higiene Industrial