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Prevención

Ambiente térmico


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Prevención

AMBIENTE TÉMICO (CALOR Y FRÍO)
1. MECANISMOS DE INTERCAMBIO TERMICO CON EL AMBIENTE
Los procesos de intercambio térmico entre el hombre y el medio ambiente se llevan a
cabo mediante convección de masas de aire, radiación de objetos y evaporación del sudor
principalmente, aunque en algunos casos el mecanismo de la conducción juega unimportante
papel.
El calor tiende a pasar desde los puntos en los que la temperatura es alta hacia aquéllos
en los que es inferior, y la magnitud del calor intercambiado es tanto mayor cuanto más
diferencia de temperatura hay entre ambos puntos.
Cuando la transferencia de calor se realiza a través de sólidos o fluidos que no están en
movimiento, el proceso recibe el nombre de conducción, ycuando ocurre a través de fluidos en
movimiento, el de convección. Así, el cuerpo pierde calor por convección cuando la temperatura
de la piel es superior a la del aire y lo gana cuando es inferior (mecanismo bidireccional). En la
magnitud del calor intercambiado por convección también influye la velocidad del aire.
El calor puede ser también transferido de un cuerpo a otro sin soporte materialalguno
por el proceso llamado radiación, que no es más que el intercambio de calor en forma de rayos
infrarrojos entre la piel y los objetos que rodean el cuerpo. El cuerpo pierde calor por radiación
cuando la temperatura de la piel es superior a la temperatura media de las superficies u objetos
que rodean al cuerpo (temperatura radiante media), y lo gana en caso contrario (mecanismobidireccional). En la magnitud del calor intercambiado por radiación no influye la temperatura del
aire.
Una cuarta vía de gran importancia en fisiología es la evaporación. En condiciones
industriales normales, la evaporación es siempre un mecanismo de pérdida de calor del
organismo, o sea unidireccional. La magnitud del calor perdido por evaporación a través del
sudor es mayor cuanto más elevada es lavelocidad del aire y cuanto más baja es la humedad
del mismo.
Por último conviene asimismo mencionar las transferencias de calor por la respiración,
que pueden ser ganancias o pérdidas de calor. Así, el intercambio de calor a través de la
respiración es un mecanismo bidireccional.
Puesto que los mecanismos de termorregulación del organismo tienen como finalidad
esencial el mantenimiento deuna temperatura interna constante (37 ºC), es evidente que ha de
existir un equilibrio entre la cantidad de calor generado
en el cuerpo y su transmisión al medio ambiente. La ecuación que describe tal estado de
equilibrio se denomina balance térmico y se escribe:
M + W+(-)R+(-)C+(-)V - E = S
donde se observa claramente la bidireccionalidad o unidireccionalidad de los procesos
según lossignos que les afecten.

 ASEPEYO. Dirección de Seguridad e Higiene

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M = Producción metabólica basal de calor
W= Metabolismo asociado a la actividad física o trabajo que se realice
R= Pérdida o ganancia de calor por radiación
C= Pérdida o ganancia de calor por convección
V= Pérdida o ganancia de calor a través de la respiración
E= Pérdida de calor por evaporación
S=Incremento o decremento de calor con respecto al cuerpo
Si esta ecuación de balance térmico la concretizamos para entornos térmicos de
temperatura inferior a la del cuerpo humano (ambiente frío) la ecuación nos quedaría:
M+W-V-E=R+C
y la simplificamos incorporando el término W a la M (ahora será la producción
metabólica total) y la V a la E (ciertos términos del balance son despreciables frente aotros, lo
que permite simplificar notablemente el análisis), nos quedará la ecuación simplificada del
balance térmico como sigue:
M-E=R+C

Emisión de calor Kcal / h

140
120

PÉRDIDA TOTAL DE CALOR

100
80

EVAPORACIÓN

60

CONVECCIÓN

40
20
10

RADIACIÓN
14

18

22

26

30

34

38

Temperatura del aire en ºC
Figura en la que se expone la emisión de calor...