Los índices de estrés por calor proporcionan herramientas para evaluar ambientes calurosos y estimar el estrés térmico, al que pueden verse expuestos los trabajadores

La exposición al calor supone un riesgo para la salud en el trabajo que se presenta con mayor frecuencia en el sector agrario y en la construcción, y que se extienden a los sectores de la hostelería e industria y otras actividades realizadas al aire libre como es el caso de la jardinería, la recogida de residuos o la limpieza viaria, entre otros.

Identificar y afrontar estos riesgos en relación al cambio climático es uno de los retos actuales de los técnicos de prevención. Los índices de estrés por calor proporcionan herramientas para evaluar ambientes calurosos y estimar el estrés térmico, al que pueden verse expuestos los trabajadores.

La American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) propone un esquema de actuación para la evaluación de los riesgos por calor, que en forma de diagrama de flujo se representa adaptado y actualizado en la figura 1.

Las obligaciones que impone la legislación laboral española y las recomendaciones técnicas del INSST se encuentran en los siguientes textos legales y técnicas:

• Ley 31/1995, de 8 de noviembre, de Prevención de Riesgos Laborales: establece que los empresarios deben garantizar la seguridad y la salud de los trabajadores a su servicio en todos los aspectos relacionados con el trabajo y contiene las líneas generales de cómo deben hacerlo. Al mismo tiempo, figuran en ella las obligaciones de los trabajadores en materia de prevención de riesgos laborales y sus derechos de información, consulta y participación, formación en materia preventiva, paralización de la actividad en caso de riesgo grave e inminente y vigilancia de su estado de salud.
• Real Decreto 486/97, de 14 de abril, Disposiciones Mínimas de Seguridad y Salud en los Lugares de Trabajo: dedica el artículo 7 y el Anexo III a las condiciones termohigrométricas de los lugares de trabajo. La mayoría de las disposiciones del Anexo III están destinadas a evitar las molestias e incomodidades a los trabajadores. Pero, aunque establece que las condiciones ambientales de los lugares de trabajo no deben ser un riesgo para la salud y seguridad de los trabajadores, no da disposiciones para ello.
• Guía Técnica del INSST sobre Lugares de Trabajo: hace algunas recomendaciones técnicas sobre los riesgos debidos al estrés térmico. Por una parte, indica los factores peligrosos causantes de dichos riesgos (además de la temperatura del aire son: la radiación térmica, la humedad y la velocidad del aire, la actividad física y la ropa de los trabajadores) y recomienda métodos de evaluación del estrés térmico por calor para saber si es necesario adoptar medidas para prevenir los riesgos para la salud de los trabajadores que permitan a éstos trabajar en las condiciones exigidas por nuestra Ley de Prevención de Riesgos Laborales. También la Guía Técnica del INSST sobre Obras de Construcción contiene recomendaciones similares a las de la Guía Técnica de Lugares de Trabajo.

• Real Decreto 39/1997, de 18 de enero, Reglamento de los Servicios de Prevención y sus modificaciones posteriores: obligan a la evaluación de todos los riesgos, en cualquier actividad, en cualquier época del año y en cualquier lugar de trabajo, al aire libre o en locales cerrados. También a que, como consecuencia de dichas evaluaciones, se establezcan las medidas preventivas que garanticen la seguridad y salud de los trabajadores.

Para determinar si es preceptiva la evolución del estrés térmico se deben de tener en cuenta el artículo 7 y el Anexo III del Real Decreto 486/1997 sobre disposiciones mínimas de seguridad y salud en los lugares de trabajo establecen las condiciones mínimas ambientales que deben reunir los lugares de trabajo. En el artículo 7 se determina:

• La exposición a las condiciones ambientales de los lugares de trabajo no debe suponer un riesgo para la seguridad y la salud de los trabajadores.
• Asimismo, y en la medida de lo posible, las condiciones ambientales de los lugares de trabajo no deben constituir una fuente de incomodidad o molestia para los trabajadores. A tal efecto, deberán evitarse las temperaturas y las humedades extremas, los cambios bruscos de temperatura, las corrientes de aire molestas, los olores desagradables, la irradiación excesiva y, en particular, la radiación solar a través de ventanas, luces o tabiques acristalados. También se señalan las condiciones ambientales pueden producir riesgos para la salud; concretamente, el ambiente térmico puede dar lugar a riesgos debidos al calor en:
• Lugares de trabajo con temperatura del aire alta (zonas de clima caluroso, en verano).
• Lugares de trabajo con radiación térmica elevada (fundiciones, acerías, fábricas de ladrillo y cerámica, plantas de cemento, hornos, panaderías, lugares con exposición directa a radiación solar, etc.).
• Lugares de trabajo con altos niveles de humedad (lavanderías, fábricas de conserva, etc.).
• Tareas donde es necesario llevar prendas de protección que impidan o dificulten la evaporación del sudor o la pérdida de calor corporal por radiación o convección (aunque las condiciones ambientales no sean extremas).
• Tareas donde se realice una actividad física intensa (aunque las condiciones ambientales no sean extremas).

En el punto 3 del anexo III punto 3 Real Decreto 486/1997, se establecen las condiciones para locales de trabajo cerrados:

• La temperatura del aire en función del tipo de actividad física desarrollada se determina en dos intervalos: (A) Entre 17 °C y 27 °C, para trabajos sedentarios en los que la demanda de energía metabólica es pequeña, del orden de 55 a 70 W/m² (0,95 - 1,21 met). (B) Entre 14 °C y 25 °C para trabajos ligeros, en los que la demanda de energía metabólica está comprendida entre 70 y 130 W/m² (1,21 - 2,24 met). Cuando se realicen trabajos sedentarios propios de oficinas o similares (70 W/m² o 1,2 met), sin radiación térmica ni corrientes de aire, siempre y cuando los trabajadores lleven ropa acorde a la estación climática, la temperatura del aire óptima en invierno estaría entre los 20 °C y los 24 °C. Mientras que, en verano, la temperatura óptima se situaría entre los 23°C y los 26°C. Los rangos de temperatura óptima para una actividad de tipo ligero (93 W/m² o 1,6 met) y las mismas condiciones citadas anteriormente estarían entre los 21 °C y 25 °C para verano y los 16 °C y 22 °C para invierno. También hay que tener en cuenta lo dispuesto en el Real Decreto 1826/2009, por el que se modifica el Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios (RITE), donde se incluyen, por razones de ahorro energético, las siguientes limitaciones en la temperatura del aire: en los recintos calefactados no será superior a 21 °C y en los recintos refrigerados no será inferior a 26 °C. Cuando se justifiquen la necesidad de mantener condiciones ambientales especiales o dispongan de una normativa específica que así lo establezca no tendrán que cumplir dichas limitaciones de temperatura.
• La humedad relativa estará comprendida entre el 30 y el 70 por 100, excepto en los locales donde existan riesgos por electricidad estática en los que el límite inferior será el 50 por 100. Los trabajadores no deberán estar expuestos de forma frecuente o continuada a corrientes de aire cuya velocidad exceda los siguientes límites: (a) Trabajos en ambientes no calurosos: 0,25 m/s. (B) Trabajos sedentarios en ambientes calurosos: 0,5 m/s. (C) Trabajos no sedentarios en ambientes calurosos: 0,75 m/s. Estos límites no se aplicarán a las corrientes de aire expresamente utilizadas para evitar el estrés en exposiciones intensas al calor, ni a las corrientes de aire acondicionado, para las que el límite será de 0,25 m/s en el caso de trabajos sedentarios y 0,35 m/s en los demás casos.
• La renovación mínima del aire de los locales de trabajo, será de 30 metros cúbicos de aire limpio por hora y trabajador, en el caso de trabajos sedentarios en ambientes no calurosos ni contaminados por humo y de 50 metros cúbicos, en los casos restantes, a fin de evitar el ambiente viciado y los olores desagradables. El sistema de ventilación empleado y, en particular, la distribución de las entradas de aire limpio y salidas de aire viciado, deberán asegurar una efectiva renovación del aire del local de trabajo.

Si no se sobrepasan estos valores no es necesario realizar una evaluación del estrés térmico por calor, y solamente habría que efectuar una valoración de ambiente térmico moderado. El método más utilizado para valorar los ambientes térmicos moderados es el recogido en la norma UNE-EN ISO 7730:2006 ‘Determinación analítica e interpretación del bienestar térmico mediante el cálculo de los índices PMV y PPD y los criterios de bienestar térmico total’. El método desarrollado por Fanger relaciona mediante correlaciones matemáticas la sensación térmica y los valores medidos o estimados de los parámetros ambientales, la ropa y la actividad metabólica:

• La sensación térmica experimentada por un ser humano está relacionada, principalmente, con el equilibrio térmico global de su cuerpo. Tal equilibrio depende de la actividad física (M) y de la vestimenta del sujeto (Icl), así como de los siguientes parámetros ambientales: temperatura del aire (Ta), temperatura radiante media (tr), velocidad del aire (Var) y humedad del aire (HR). Si estos factores han sido estimados o medidos, la sensación térmica global del cuerpo puede ser estimada mediante el cálculo del voto medio estimado (Predicted Mean Vote, PMV). El índice PMV refleja el valor medio de los votos sobre la sensación térmica general que emitiría un grupo numeroso de personas en caso de que estuviesen expuestas a las mismas condiciones térmicas ambientales, realizasen la misma actividad física y llevasen ropa similar.

• Por otra parte el índice PPD (Predicted Percentage Dissatisfied, porcentaje estimado de insatisfechos) suministra información acerca de la incomodidad o insatisfacción térmica, mediante la predicción del porcentaje de personas que, probablemente, sentirán demasiado calor o demasiado frío en un ambiente determinado. El PPD puede obtenerse a partir del PMV.
• La incomodidad térmica también puede ser motivada por el calentamiento o el enfriamiento local indeseado del cuerpo. Los factores de incomodidad local más comunes son la asimetría de temperatura radiante, las corrientes de aire, la diferencia en vertical de la temperatura del aire y la presencia de suelos fríos o calientes.

El PMV puede utilizarse para comprobar si un ambiente térmico determinado satisface los criterios de bienestar. Incluye un método para la evaluación a largo plazo, así como información acerca del bienestar térmico local, condiciones y adaptación para estado no estacionario y un anexo indicando cómo pueden ser expresados los requisitos de bienestar térmico en diferentes categorías.

El índice PMV ha sido establecido para condiciones estacionarias, pero puede aplicarse con una buena aproximación, en presencia de pequeñas fluctuaciones de las variables, a condición de que se consideren los valores medios ponderados en el tiempo que arrojen tales variables durante la hora precedente. Su utilización está limitada para valores de PMV comprendidos entre -2 y +2, debiendo estar los valores de los seis parámetros fundamentales comprendidos en los intervalos siguientes:

• 0,8 met ≤ M ≤ 4 met
• 0 clo ≤ Icl≤ 2 clo
• 10 °C ≤ Ta≤ 30 °C
• 10 °C ≤ tr≤ 40 °C
• 0 m/s ≤ Var≤ 1 m/s

El INSST ha desarrollado una aplicación gratuita, basada en la UNE-EN ISO 7730 ‘Determinación analítica e interpretación del bienestar térmico mediante el cálculo de los índices PMV y PPD y los criterios de bienestar térmico local’, que permite calcular el bienestar térmico para el conjunto del cuerpo mediante los índices PMV y PPD así como la incomodidad térmica local, mediante la determinación de los índices de insatisfechos debidos a: corrientes de aire, la diferencia vertical de la temperatura del aire, suelos calientes y fríos o la asimetría de temperatura radiante. Se puede descargar en: https://www.insst.es/herramientas-de-prl-ambiente-termico1.

Los índices de estrés por calor pueden clasificarse como racionales, empíricos o directos. Los índices racionales como el 'Índice de Estrés por Calor (Heat Stress Index, HSI9', se basan en cálculos para los que se utiliza la ecuación del equilibrio térmico; los índices empíricos, como el “Índice de Temperatura Efectiva” se basan en el uso de ecuaciones obtenidas a partir de las respuestas fisiológicas de los seres humanos (por ejemplo, pérdida de sudor); y los índices directos se basan en la medición (normalmente de la temperatura) de instrumentos utilizados para simular la respuesta del cuerpo humano. El índice de temperatura de globo de bulbo húmedo Wet Bulb Globe Temperature Index, (WBGT) es, con diferencia, el más utilizado en todo el mundo.

El índice WBGT se utiliza, por su sencillez, para discriminar si es o no admisible una situación de riesgo de estrés térmico. Se trata de una primera aproximación, no de un método preciso. Su cálculo permite tomar decisiones en cuanto a las posibles medidas preventivas a aplicar, pero hay que tener en cuenta las limitaciones que su aplicación, cuando concurren las siguientes circunstancias:

1. El estado de salud de los trabajadores expuestos al calor, ya que los valores de referencia corresponden a los niveles de exposición para individuos con buena salud y que no presenten patologías previas, físicamente aptos para la actividad evaluada. Si hubiera trabajadores expuestos al calor en los que se observaran trastornos de salud, debe utilizarse un método más preciso para evaluar el riesgo debido al calor en estos trabajadores.
2. La permeabilidad al aire y al vapor de la vestimenta o EPI del trabajador, ya que en el caso que se dificulte la evaluación de las condiciones de trabajo con el índice WBGT, se debe recurrir a la monitorización fisiológica de la sobrecarga térmica. La curva límite sólo es de aplicación a individuos cuya vestimenta ofrezca una resistencia térmica aproximada de 0,6 clo, valor que es el valor correspondiente a un atuendo veraniego.
3. Las exposiciones de los trabajadores expuestos al calor muy cortas, del orden de minutos.
4. No permite conocer los valores de las variables directamente causantes del riesgo por exposición al calor.
5. Las exposiciones en ambientes térmicos moderados. En estas situaciones, el método más utilizado es el recogido en la norma UNE-EN ISO 7730 'Determinación analítica e interpretación del bienestar térmico mediante el cálculo de los índices PMV y PPD y los criterios de bienestar térmico total', que se hemos citado y reseñado anteriormente.
6. Cuando sea preciso un análisis detallado de las situaciones de estrés térmico. En estas situaciones, se deberá emplear el “Índice de Sobrecarga Térmica”, basado en la UNE-EN ISO 7933. Este método permite identificar (y priorizar) las causas de la exposición, calcular el tiempo máximo de permanencia en esas condiciones y organizar el trabajo en etapas, de forma y organizar el trabajo en etapas para que se compensar los periodos de actividad y de recuperación.

Este método está basado en la medida de la temperatura húmeda natural, la temperatura de globo y la temperatura del aire. El índice WBGT se calcula a partir de dos ecuaciones, en función de si el trabajo se realiza con o sin radiación solar, las cuales combinan los citados tres parámetros. La secuencia del proceso de evaluación del riesgo por estrés térmico medición comprende las siguientes fases:

1. Análisis y caracterización del puesto de trabajo.
2. Medición in situ de las condiciones ambientales.
3. Cálculo del índice WBGT.
4. Determinación de la carga térmica.
5. Evaluación del riesgo por estrés térmico. Los datos calculados son comparados con los valores de referencia, que corresponden a niveles de exposición a los que casi todos los individuos pueden estar habitualmente expuestos sin ningún efecto nocivo para la salud, siempre que no haya patologías previas.

La NTP 322: Valoración del riesgo de estrés térmico: índice WBGT, del INSHT, describe la metodología, mediciones, cálculos, y las limitaciones a la aplicación del método.

Referencias:

Normativa nacional de Riesgos físicos: Ambiente térmico

• RD 1561/1995, de 21 de septiembre, sobre jornadas especiales de trabajo. art. 23, Capítulo III. S.5ª.Cámaras frigoríficas y de congelación
• RD 486/1997, de 14 de abril, por el que se establecen las disposiciones mínimas de seguridad y salud en los lugares de trabajo. art. 7, Anexo III
• RD 314/2006, de 17 de marzo, por el que se aprueba el Código Técnico de la Edificación.
• RD 1027/2007, de 20 de julio, por el que se aprueba el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios. Ambiente térmico - Guía y Notas Técnicas de Prevención (NPT). Guía técnica para la evaluación y prevención de los riesgos relativos a la utilización de lugares de trabajo. - Año 1997.
• NTP 0074: Confort técnico. Método Fanger para para su evaluación. – Año 1983.
• NTP 0018: Estrés térmico. Evaluación de las exposiciones muy intensas. - Año 1982.
• NTP 0322: Valoración del riesgo de estrés térmico: índice WBGT - Año 1993.
• NTP 0350: Evaluación del estrés térmico. Índice de sudoración requerida. - Año 1994
• NTP 0462: Estrés por frío: evaluación de las exposiciones laborales. - Año 1997
• NTP 0922: Estrés térmico y sobrecarga térmica: evaluación de los riesgos (I). - Año 2011.
• NTP 0501: Ambiente térmico. Inconfort térmico local. Año 1988.
• NTP 0779: Bienestar térmico. Criterios de diseño para ambientes térmicos confortables - Año 2007.
• NTP 0923: Estrés térmico y sobrecarga térmica: evaluación de los riesgos (II) - Año 2011.
• NTP 1036: Estrés por frío (I) - Año 2015.