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1 ILUMINACION Y COLOR Cátedra de Higiene y Seguridad Ambiental y del Trabajo Riesgos físicos en ambientes de trabajo: iluminación Todas las actividades laborales requieren un determinado nivel de iluminación para ejecutarse en condiciones óptimas. 2 Riesgos físicos en ambientes de trabajo: iluminación Además de su importancia en la calidad del trabajo y en la prevención de accidentes, permite mantener una sensación de confortabilidad en el trabajo. Cuando no es posible usar la luz natural o cuando ésta es insuficiente para el grado de exigencia visual de la tarea, se necesita recurrir a iluminación artificial. Propósitos de una buena iluminación Ayudar a promover un trabajo con seguridad, Proveer una eficiente y confortable visión y facilitar en toda forma las operaciones en los ambientes de trabajo, Eliminar las posibilidades de pérdidas de visión en las personas. 3 Marco Legal Ley Nº 19587 y su Decreto Reglamentario Nº 351/79: artículos 71º al 84º (anexo IV) Establece condiciones de iluminación para los ambientes. Establece niveles de iluminación. Establece colores de seguridad para identificar lugares y objetos a los efectos de prevenir accidentes. Establece colores para las cañerías. Resolución SRT N°84/12 Protocolo de medición de iluminación de ambiente laboral Conceptos Generales – Magnitudes - Unidades La luz es la energía radiante capaz de excitar la retina del ojo humano y producir en consecuencia, una sensación visual. La energía radiante se puede originar en fuentes naturales o en fuentes artificiales. 4 La visión Es el proceso por medio del cual se transforma la luz en impulsos nerviosos capaces de generar sensaciones. El órgano encargado de realizar esta función es el ojo. 5 En relación a la visión deben tenerse en cuenta: Sensibilidad del ojo: Varía de un individuo a otro. Es baja en los extremos de la zona visible del espectro y máxima a los 555 nm. Agudeza visual: Es la facultad de distinguir dos objetos mas o menos separados. Campo visual: Es la parte del entorno que se percibe con los ojos, cuando éstos y la cabeza permanecen fijos. Sensibilidad del ojo humano 6 Sensibilidad del ojo humano Magnitudes Luminotécnicas Las magnitudes luminotécnicas fundamentales son: Energía Luminosa: Q Unidad: Lumen . hora = 1 lm . h Energía luminosa: es la energía emitida por un manantial de luz (o absorbida por un cuerpo iluminado) medida según la sensibilidad del ojo. 7 Magnitudes Luminotécnicas Flujo Luminoso: = Q/t Unidad: Lumen = 1 lm Flujo luminoso: Es la relación entre la energía Q emitida (o absorbida) en un tiempo t y dicho tiempo t, empleado en la emisión o absorción. El tiempo se mide en horas. De la unidad de flujo luminoso se deduce la de energía luminosa: Q = .t Magnitudes Luminotécnicas Intensidad Luminosa Es el flujo luminoso emitido por unidad de ángulo sólido, en una dirección especificada. Describe la distribución de luz emitida por una fuente determinada. Su unidad es la candela (Cd) J = / Candela (Cd): Es la unidad de intensidad de una fuente de luz en una dirección dada. La intensidad luminosa de una lámpara se expresa en candelas. 8 Magnitudes Luminotécnicas Nivel de iluminación (Iluminancia) Flujo luminoso de 1 lumen que recibe una superficie de 1 m2. Su unidad es el Lux (lx) E= / S Magnitudes Luminotécnicas Luminancia Intensidad luminosa de una candela por unidad de superficie, en la dirección de un observador. Su unidad es la candela por metro cuadrado o por centímetro cuadrado E = I / S 9 Magnitudes Luminotécnicas Una superficie está iluminada cuando el flujo luminoso cae sobre la superficie, a ese efecto se le denomina iluminación. La unidad de iluminación es el lux, un lux es la iluminación producida por un lumen uniformemente distribuido sobre un metro cuadrado. Relación entre la productividad y el adecuado nivel de iluminación 10 Relación entre la productividad y el adecuado nivel de iluminación Relación entre la productividad y el adecuado nivel de iluminación 11 Relación entre la productividad y el adecuado nivel de iluminación Relación entre la productividad y el adecuado nivel de iluminación 12 Factores que afectan la visibilidad de los objetos •Contraste de luminarias •Colores del propio objeto •Factores de reflexión del color •Tamaño del objeto a observar •Intervalo de tiempo durante el que se produce la visión Iluminación Natural Se entiende por iluminación natural o diurna la que brinda la luz solar o más precisamente la bóveda celeste, sin tomar en cuenta la luz solar directa. La adecuada distribución de la luz diurna dependerá esencialmente de la ubicación, medida, forma y características de las aberturas, en relación con la planta del local, la naturaleza de cualquier obstrucción externa, equipamiento, reflexión e interflexión de la luz entre las paredes, pisos y techos. 13 Tipo de iluminación natural Iluminación Lateral: nivel de iluminación disminuye a edad que aumenta la distancia al ventanal. Iluminación cenital: permite obtener una mayor uniformidad de iluminación el plan de trabajo. Iluminación artificial Se entiende por iluminación artificial a la dada por toda fuente de luz visible que no sea el sol. La iluminación artificial, según la forma de dirigir el flujo luminoso, puede ser: Directa Semidirecta Indirecta 14 Iluminación artificial: Sistemas de iluminación Directa: Si el flujo luminoso incide directamente sobre la superficie de trabajo. Iluminación artificial: Sistemas de iluminación Indirecta : Si el flujo luminoso incide sobre la superficie de trabajo después de haber sido reflejado por otra superficie. 15 Iluminación artificial: Sistemas de iluminación Semidirecta : Si una parte del flujo luminoso incide sobre la superficie de trabajo después de haber sido reflejado por otra superficie y otra parte incide directamente. Niveles de iluminación El nivel de iluminación óptimo para una tarea determinada corresponde al que da como resultado un mayor rendimiento con una mínima fatiga. 16 ¿Cuales son las intensidades medias para diversas clases de tareas visual? (Dec. Reg. 249/07 Higiene y Seguridad para la actividad minera) Niveles de iluminación según Decreto Nº 351/79 Equipos de medición: luxómetro 17 Fuentes de iluminación artificial Lámparas incandescentes 18 Lámparas de descarga de gas: lámparas fluorescentes Lámparas de descarga de gas: lámparas fluorescentes 19 Lámparas de descarga de gas: lámparas de sodio de baja presión Lámparas de descarga de gas de alta intensidad 20 Lámpara de vapor de mercurio de alta presión Lámpara de halogenuro metálico 21 Lámpara de vapor de sodio de alta presión ¿QUÉ DEBE CONSIDERARSE EN LA ETAPA DE RECONOCIMIENTO? Entonces…. 22 ¿De que forma se controla el cumplimiento de las normas de higiene y seguridad laboral? Existen diferentes situaciones: 1) Que la instalación esté funcionando. En ese caso se realiza medición con equipamiento (luxómetro). 2) Diseñar una instalación con la luminaria necesaria y verificar que los niveles de iluminación están conforme a la normativa. En ese caso se deben aplicar métodos de verificación: Métodos de los lúmenes. 23 1) Medición en caso que la instalación esté en funcionamiento El método de medición que frecuentemente se utiliza, es una técnica de estudio fundamentada en una cuadrícula de puntos de medición que cubre toda la zona analizada. Pasos para la verificación: 1) División del interior en varias áreas iguales, cada una de ellas idealmente cuadrada. 2) Se mide la iluminancia existente en el centro de cada área a la altura de 0.8 metros sobre el nivel del suelo y se calcula un valor medio de iluminancia. 24 Número mínimo de puntos de medición Determinación de nivelde iluminancia Emedia >= que Erequerida por las normas Se verifica también la uniformidad del nivel de iluminación. Para ello se exige una relación no menor de 0,5 entre los valores mínimos y medio. 25 Ejemplo de medición Supongamos un sector de una carpintería donde se encuentran las maquinarias. Las dimensiones del punto de muestreo son: Largo= 10 metros Ancho= 40 metros Altura de montaje de luminarias=4 metros medidos desde el suelo 26 2) Diseño de instalación y verificación teórica El cálculo de los niveles de iluminación de una instalación de alumbrado de interiores es bastante sencillo. A menudo nos bastará con obtener el valor medio del alumbrado general usando el método de los lúmenes. Para los casos en que requiramos una mayor precisión o necesitemos conocer los valores de las iluminancias en algunos puntos concretos como pasa en el alumbrado general localizado o el alumbrado localizado recurriremos al método del punto por punto. 27 Métodos de los lúmenes La finalidad de este método es calcular el valor medio en servicio de la iluminancia en un local iluminado con alumbrado general. Es muy práctico y fácil de usar, y por ello se utiliza mucho en la iluminación de interiores cuando la precisión necesaria no es muy alta como ocurre en la mayoría de los casos. El proceso a seguir se puede explicar mediante el siguiente diagrama de bloques: DATOS DE ENTRADA Dimensiones del local y la altura del plano de trabajo (la altura del suelo a la superficie de la mesa de trabajo), normalmente de 0.85 m. 28 Determinar el nivel de iluminancia media (Em). Este valor depende del tipo de actividad a realizar en el local y podemos encontrarlos tabulados en las normas y recomendaciones que aparecen en la bibliografía. Escoger el tipo de lámpara (incandescente, fluorescente...) más adecuada de acuerdo con el tipo de actividad a realizar. Escoger el sistema de alumbrado que mejor se adapte a nuestras necesidades y las luminarias correspondientes. Determinar la altura de suspensión de las luminarias según el sistema de iluminación escogido. h: altura entre el plano de trabajo y las luminarias h': altura del local d: altura del plano de trabajo al techo d': distancia del plano de las luminarias al techo. 29 Calcular el índice del local (k) a partir de la geometría de este. En el caso del método europeo se calcula como: Donde k es un número comprendido entre 1 y 10. A pesar de que se pueden obtener valores mayores de 10 con la fórmula, no se consideran pues la diferencia entre usar diez o un número mayor en los cálculos es despreciable. Determinar los coeficientes de reflexión de techo, paredes y suelo. Estos valores se encuentran normalmente tabulados para los diferentes tipos de materiales, superficies y acabado. Si no disponemos de ellos, podemos tomarlos de la siguiente tabla. En su defecto podemos tomar 05 para el techo, 0.3 para las paredes y 0.1 para el suelo. 30 Determinar el factor de utilización (CU) a partir del índice del local y los factores de reflexión. Estos valores se encuentran tabulados y los suministran los fabricantes. En las tablas encontramos para cada tipo de luminaria los factores de iluminación en función de los coeficientes de reflexión y el índice del local. Si no se pueden obtener los factores por lectura directa será necesario interpolar. Determinar el factor de mantenimiento (fm) o conservación de la instalación. Este coeficiente dependerá del grado de suciedad ambiental y de la frecuencia de la limpieza del local. Para una limpieza periódica anual podemos tomar los siguientes valores: 31 Cálculos Cálculo del flujo luminoso total necesario. Para ello aplicaremos la fórmula: Cálculo del número de luminarias: NIVELES DE ILUMINACIÓN RECOMENDADOS 32 Emplazamiento de las luminarias Una vez hemos calculado el número mínimo de lámparas y luminarias procederemos a distribuirlas sobre la planta del local. En los locales de planta rectangular las luminarias se reparten de forma uniforme en filas paralelas a los ejes de simetría del local según las fórmulas: La distancia máxima de separación entre las luminarias dependerá del ángulo de apertura del haz de luz y de la altura de las luminarias sobre el plano de trabajo. SEPARACIÓN ENTRE LUMINARIAS Si después de calcular la posición de las luminarias nos encontramos que la distancia de separación es mayor que la distancia máxima admitida quiere decir que la distribución luminosa obtenida no es del todo uniforme. Esto puede deberse a que la potencia de las lámparas escogida sea excesiva. En estos casos conviene rehacer los cálculos probando a usar lámparas menos potentes, más luminarias o emplear luminarias con menos lámparas. Tipo de luminaria Altura del local Distancia máximaentre luminarias intensiva > 10 m 1.2 h extensiva 6 - 10 m 1.5 hsemiextensiva 4 - 6 m extensiva 4 m 1.6 h distancia pared-luminaria: e/2 33 Comprobación de los resultados Por último, nos queda comprobar la validez de los resultados mirando si la iluminancia media obtenida en la instalación diseñada es igual o superior a la recomendada en las tablas. Cañería de Color Roja Cañería de Color Naranja Cañería de Color Amarillas Colores de Identificación 34 Cañería de Color Verde con Franjas Naranjas Cañería de Color Azul Cañería de Color Verde Cañería de Color Negro Cañería de Color Marrón Cañería de Color GrisCañería de Color Gris 35 Cañería de Color Gris con Franjas Naranjas 36 Colores en Maquinarias, Equipos. Paredes y Piso Los colores de seguridad a utilizarse son amarillo, naranja, verde, rojo, azul, blanco, negro o gris y violeta. Colores Amarillo y Negro Se utilizarán en combinación para indicar lugares que deban resaltar de un conjunto, en prevención contra posibles golpes, caídas, tropiezos, etc. Ejemplos Obstáculos a la altura de la cabeza Obstáculos verticales que signifiquen riesgo de golpearse Desniveles abruptos en el piso Bordes de fosos y plataformas no protegidas Vehículos de carga y pasajeros (paragolpes delanteros y traseros Primera y última contrahuella de cada tramo de escalera Carteles: fondo amarillo con letras o signos en color negro, para hacer resaltar su visibilidad (aviso de velocidad máxima, indicadores de curvas, advertencia de salidas de vehículos a la calle, prohibición de fumar 37 38 Color Naranja Se utilizará para indicar riesgos de máquinas o instalaciones en general, que presenten un riesgo, a fin de prevenir cortaduras, desgarros, quemaduras, descargas eléctricas Ejemplos: Elementos de transmisión mecánica tales como: engranajes, poleas, volantes, partes cortantes, etc Partes interiores de tapas protectoras de órganos de máquinas, siendo la parte exterior del mismo color que la máquina Interior de cajas de instrumentos eléctricos, caja de llaves, fusibles, conexiones eléctricas u otras, que deban mantenerse cerradas por razones de seguridad. Indicadores de límites de carrera de piezas movibles de máquinas Para señalar momentáneos peligros en lugares de tránsito. 39 Color Verde Se utilizará para indicar la ubicación de elementos de seguridad y primeros auxilios, y se aplicará en: Ejemplos: Ubicación de cajas de máscaras, ducha de emergencias, camillas, etc Botiquines, vitrinas, armarios, anuncios de seguridad Puertas de acceso a salas de primeros auxilios. 40 Color Rojo Se utilizará para indicar la ubicación de elementos para combatir incendios, y se aplicará, en: Ejemplos: Extintores portátiles Hidrantes y sus cañerías Rociadores y su cañería (incluyendo cañerías sprinklers ) Carretel o soporte de mangueras Baldes de arena y agua, palas, picos Nichos, cajas de alarma, cajas de frazadas incombustibles (mantas ignífugas) 41 Color Azul Se utilizará para indicar precauciones en situaciones tales como: control eléctrico, llaves mecanismos en general, cerciorándose antes de hacerlo que la puesta en marcha de dispositivo no sea causa de un accidente.Se aplicará en: Ejemplos: Cajas de interruptores eléctricos Botoneras de arranques en máquinas y aparejos Palancas de control eléctrico neumático y otros en máquinas Dispositivos en general de puesta en marcha de máquinas y equipos 42 Color Blanco, Gris o Negro El color blanco o gris sobre fondo oscuro, o color gris o negro sobre fondo claro, se utilizará para facilitar el mantenimiento del orden y de la limpieza de los locales de trabajo, como así también para indicar los límites de zonas de circulación de tránsito en general, pasajes, etc. Posición de receptáculos de residuos, elementos de higiene y se aplicarán, entre otros, en los siguientes casos: Ejemplos: Señalamiento de caminos para tránsito de vehículos y peatones Flechas de sentido de circulación Demarcación de pasillos que deban quedar libres de obstáculos Áreas destinadas al almacenamiento de material (estibas, etc.) Sectores delimitados a trabajos con guinches o aparejos. Color Violeta Se empleará para señalar lugares donde exista peligro o riesgo, provocados por la radioactividad. Se colocará el símbolo especial sobre las puertas, los recipientes, los pisos y sobre cualquier equipo que pueda presentar peligro de contaminación. La lista es una enumeración parcial de las distintas aplicaciones del color violeta en la radioactividad: Ejemplos: Habitaciones o áreas - dentro o fuera de edificios - en donde se guarden, manipulen materiales radioactivos o que hayan sido contaminados por estos. Recipientes donde se guarden desperdicios contaminados o que contengan materiales radioactivos. Terrenos en donde se entierren o se guarden materiales y equipos contaminados. 43 FIN
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