Fyzikální faktory

Tepelnou pohodu lidského organismu zajišťuje termoregulační systém, udržováním stálé tělesné teploty. Kolísání je v rozmezí 36,5°C až 37,5°C tělesného jádra. 

Zvýšená teplota nad 38°C má za následek hypotermii (přehřátí). Při dlouhodobém působení diskomfortu prostředí se funkce termoregulačního systému může zlepšit a dochází tak k adaptaci, zejména prostřednictvím zvýšeného pocení. Pokud nejsou ztracené tekutiny průběžně nahrazovány, dochází ke snížení objemu krve. Klesá srdeční výkon, snižuje se průtok krve ledvinami a játry - je to součást centrálních regulačních opatření kardiovaskulárního systému. Zmenšuje se i průtok krve činnými svaly a plícemi. Snižuje se sycení krve kyslíkem, zhoršuje se nervosvalová koordinace. Negativně je ovlivněna i činnost centrální nervové soustavy. Jedním z projevů, zejména v zotavné fázi po tělesné zátěži, je snížená tvorba moči. V potu se ztrácí nejen voda, ale i minerální látky (ionty Na, K, CI, Ca, P, Mg a Fe).

Vnějším projevem dehydratace organismu a přehřátí mohou být křeče, průjmy, bolesti hlavy, ztráta orientace, nekoordinované chování, pokles pracovního výkonu a jeho kvality. Nebezpečí může individuálně nastat již při teplotách prostředí nad 28°C, vyslovené riziko je při teplotách 36°C a vyšších. 

 

Intenzivní fyzická práce v teplotách mimo maximální povolené limity je pro organismus nesnesitelná, nebezpečná a může způsobit méně či více rozsáhlé komplikace, popřípadě smrt.

Zátěž teplem při práci je určena množstvím metabolického tepla vznikajícího svalovou prací a faktory prostředí, kterými se rozumí teplota vzduchu, teplota okolních ploch, rychlost proudění a relativní vlhkost vzduchu.

Nařízení vlády 361/2007 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci, ve znění pozdějších předpisů upravuje limity dlouhodobé a krátkodobé únosnosti doby práce při teplotách od 30°C do 50°C v pracovním prostředí.

Kriteriem únosnosti práce v horkém prostředí je množství vyloučeného potu. Toto množství je závislé:

  • na interindividuálních rozdílech (tělesné rozměry),
  • na pohlaví (ženy se při stejné tepelné zátěži potí méně než muži),
  • na věku,
  • na množství přijatých tekutin,
  • na stupni adaptace na horké prostředí a
  • na oděvu.

K vytváření potu (pocení) dochází nejprve na dolních končetinách, pak na hrudníku a nejpozději na hlavě a na horních končetinách. Produkce potu není stejná v průběhu pracovní směny. Po několika hodinách klesá v důsledku únavy potního systému. Vztahuje se k velikosti povrchu těla, tj. množství potu v gramech na 1 m2 a k fyzické namáhavosti práce.

K adaptaci na horké prostředí dochází přibližné po 2 až 4 týdnech. V jejím průběhu se sice zvyšuje množství vyloučeného potu, ale současně se zmenšuje množství vyloučených solí v potu.
Celkové působení horkého prostředí vede k rozšíření cév v kůži a to zvýšení průtoku krve, ke ztrátám tekutin pocením až 6 litrů za směnu. Dochází k většímu počtu chyb, k narušení pohybové koordinace, k poklesu výkonnosti a při vysokých teplotách k poruchám krevního oběhu až k vyčerpání.
Vliv na práci:
Tepelná pohoda člověka má mnohem větší vliv na jeho subjektivní pocit pohody, míry odpočinku i skutečnou produktivitu práce než nežádoucí vliv škodlivin či obtěžující hluk. Je prokázáno, že:

  • při lehké fyzické práci dochází ke 100 % výkonu jedince při teplotě 22°C,
  • při teplotě 27°C dochází k poklesu výkonu o 25 % a
  • při teplotě kolem 30°C dosahuje výkon jedince pouhých 50% původního výkonu.

Ideální relativní vlhkost vzduchu by se měla pohybovat v rozmezí 30 – 60 % relativní vlhkosti. Vlhkost vzduchu je sice člověkem pociťována méně než teplota, ale i tak může velice nepříznivě ovlivnit stav jedince.
Rychlost proudění vzduchu – může rovněž ovlivňovat pocit tepelné pohody. Rychlosti proudění vzduchu doporučované pro pracovní prostředí jsou v rozmezí od 0,1 – 0,3 m.s-1 v závislosti na druhu činnosti a použitém pracovním oděvu. Nepříjemně bývá pociťován proud chladného vzduchu na některou část těla – průvan.

V chladném prostředí, jsou pohyby méně přesné, zručnost a účinnost je snížena.

V teplém prostředí se snižuje vnímání a otupuje bdělost.

Přípustné tepelné podmínky nebo dlouhodobě a krátkodobě únosné doby práce se hodnotí:

  1. Pomocí průměrných hodnot teplot za celou směnu – ve stacionárním prostředí vždy a v prostředí nestacionárním tehdy, jestliže se naměřené hodnoty po dobu trvání celé směny pohybují v rozsahu hodnot přípustných, nebo hodnot neznamenajících pro danou třídu práce omezení pracovní doby, nebo se pohybují v intervalu {časově vážený nebo aritmetický průměr ± 20 %}.
  2. V případě překročení přípustných teplotních podmínek, nebo pohybují-li se naměřené hodnoty mimo interval {časově vážený nebo aritmetický průměr ± 20 %}, tzn., zaměstnanec se pohybuje ve značně se lišících tepelných podmínkách, nelze použít průměr všech hodnot za celou směnu, ale průměrují se jednotlivé intervaly, ve kterých jsou splněny podmínky bodu 1. Např. jestliže se zaměstnanec pohybuje 3 hod za směnu v prostředí s výslednou teplotou 40 °C a zbytek směny ve 20 °C, nelze z těchto hodnot udělat časově vážený ani aritmetický průměr, ale je třeba hodnotit oba teplotní intervaly samostatně a dobu překročení přípustných teplotních podmínek je třeba porovnat s dlouhodobě a krátkodobě přípustnou dobou práce za těchto podmínek.

Celkovou celosměnovou tepelnou zátěž je pak třeba zhodnotit na základě stanovené produkce potu (z tabulek nebo výpočtem validovaným výpočetním programem). Stejným způsobem je třeba zkontrolovat, zda při dvanáctihodinové směně není překročena přípustná produkce potu, tj. 4 litry potu za směnu. Potřebné tepelné odpory oděvů lze stanovit podle ČSN EN ISO 9933.
Činnosti se zařazují do tříd práce podle průměrného energetického výdeje vynakládaného na efektivní dobu práce. Po tuto dobu práce se energetický výdej vypočítá jako časově vážený průměr z hodnot energetického výdeje vynakládaného na pracovní činnost hlavní a vedlejší. V případě, že doba trvání vedlejší činnosti přesáhne 30% efektivní doby práce, hodnotí se obě činnosti samostatně.

Za aklimatizovaného zaměstnance se považuje zaměstnanec vykonávající práci po dobu alespoň 3 týdnů a dobu delší od nástupu na posuzované pracoviště.
Množství tepla vytvářeného organizmem zaměstnance při práci se hodnotí podle energetického výdeje spojeného s touto prací.

Energetický výdej (M) se vyjadřuje v brutto hodnotách, kterými jsou hodnoty zahrnující i bazální metabolizmus (BM). Energetický výdej se stanoví měřením nebo orientačně pomocí srdeční frekvence. Pro orientační určení lze také použít tabelární metody nebo údaje uvedené pro některé druhy prací v příloze č. 1 k NV 361/2007 Sb. ve znění pozdějších předpisů. Při práci, při níž nechráněná kůže zaměstnance přichází do přímého styku s pevným materiálem, nesmí teploty povrchu tohoto materiálu překračovat hodnoty upravené v příloze č. 1 k tomuto nařízení.

Výpočet zátěže teplem podle ztráty tekutin se provede, je-li práce spojená s energetickým výdejem vyšším než 105 W/m2 vykonávána v pracovním oděvu, který omezuje odpařování potu, nebo je vykonávaná v prostředí, v němž je relativní vlhkost pracovního ovzduší blízká 100 %.

Kriteria hodnocení zátěže teplem a chladem:
  • teplota vzduchu (neovlivněna sálavou složkou okolních ploch)
  • výsledná teplota (zahrnuje vliv proudění vzduchu i sálavých zdrojů)
  • operativní teplota vzduchu
  • teplota povrchu strojů, materiálů apod., kterých se pracovník dotýká
  • relativní vlhkost vzduchu
  • rychlost proudění vzduchu
  • doba expozice
  • fyzická namáhavost práce (energetický výdej-třídy prací)
  • poskytování ochranných nápojů
  • poskytování osobních ochranných prostředků (rukavice, oděvy). 

Přípustné hodnoty mikroklimatických podmínek jsou stanoveny v závislosti na tepelné produkci organizmu, která je dána charakterem a intenzitou vykonávané práce.

Minimální opatření k ochraně zdraví, bližší požadavky na způsob organizace práce:

Nařízení vlády č. 361/2007 Sb., kterým se stanoví podmínky ochrany zdraví při práci, ve znění nařízení vlády č. 68/2010 Sb., upravuje hygienické limity pro dodržení dlouhodobě a krátkodobě únosné doby práce v tabulkách č. 1a až 2c, části B, přílohy č. 1., přičemž režim střídání práce a bezpečnostní přestávky se vypočítává podle výpočtu upraveného v části B, přílohy č. 1. Výpočet se uplatňuje vždy, pokud časové rozpětí dlouhodobě únosné, tedy celosměnové doby práce, a krátkodobě únosné doby práce, je rozdílné.
Pokud jde o výpočet režimu práce a bezpečnostní přestávky pro dvanáctihodinovou směnu, pak je nutné nejprve vysvětlit, že výpočet upravený v části B přílohy č. 1 k citovanému nařízení vlády byl navržen pro osmihodinovou směnu v době, kdy tato směna byla standardní. Jelikož však přibývá směn delších než osmihodinové, je toto zohledněno v připravované druhé novele tohoto nařízení vlády, jejíž účinnost je předpokládána v 1. čtvrtletí roku 2012, a proto také následné vysvětlení tuto změnu reflektuje.
Zavádí se úprava pro klimatizovaná pracoviště, a to pro případy, kdy jde o výkon práce třídy I a IIa, tedy tříd práce, kde dominuje práce vsedě, například administrativní činnost. Pro klimatizaci v těchto prostorách byly zavedeny požadované hodnoty „nastavení chlazení a vytápění“, které jsou v podstatě totožné s údaji z ČSN EN ISO 7730:2006 Ergonomie pracovního prostředí a z ČSN EN 15251:2007 Vstupní parametry vnitřního prostředí pro návrh a posouzení energetické náročnosti budov s ohledem na kvalitu vnitřního vzduchu, teplotního prostředí, osvětlení a akustiky.

Cílem všech opatření je docílit u lidí pocitu tepelného komfortu:

  • snížení intenzity sálání zdroje
  • pitný režim – k vyrovnání osmotické koncentrace stačí, aby v průběhu směny bylo uhrazeno 70 % ztracených tekutin
  • clony proti sálání
  • ochlazování pracovníků
  • přímé rozprašování vody a sálavé ochlazovací panely
  • organizační a režimová opatření
  • vhodný výběr zaměstnanců
  • instalace chladicích panelů (panely chlazené vodou o nízké teplotě)
Hlavní zásady prevence

Vztahují se především na místní provedení budov a uspořádání pracovišť:

  • teplená izolace vnějších stěn;
  • kvalita instalace topení a klimatizace;
  • zvládnutí skleníkového efektu podporovaného velkými skleněnými tabulemi, volbou správné ochrany před slunečním zářením, klimatizací apod.
Ochranný nápoj, chránící před zátěží teplem

Ztráta tekutin při zátěži teplem nahrazovaná ochranným nápojem je nově odstupňovaná jak v měřené teplotě pro danou třídu práce, tak v náhradě tekutin. Tato úprava vlastně nahrazuje předchozí způsob zjišťování ztráty tekutin měřením, z jehož výsledků pak teprve bylo určeno, jaké množství ochranného nápoje má tvořit 70 % náhradu. U náhrady ztráty tekutin pro třídu I až IIIa se za ochranný nápoj nemusí již považovat jen „balené vody“, ale může jít i o vody, které odpovídají kvalitě jmenovaných vod. Balená voda jako ochranný nápoj však i nadále bude dodávána tam, kde taková kvalita zdroje chybí.

Ochranné nápoje se zaměstnancům poskytují podle ustanovení § 104 zákoníků práce a v případech konkrétně stanovených podle NV 361/2007 Sb., ve znění pozdějších předpisů.
Zjištění ztráty tekutin při zátěži teplem se provede měřením jen tehdy, jde-li o práci vykonávanou ve speciálním ochranném reflexním oděvu, oděvu s aktivním chlazením a větráním, v pracovním oděvu, který omezuje odpařování potu, nebo je-li práce vykonávaná v prostředí, v němž je relativní vlhkost pracovního ovzduší vyšší než 80 %.
U třídy IIIb až V, kde se jako ochranný nápoj uvádí minerální vody se střední mineralizací, se nově zavádí, aby tyto byly podávány jen v polovičním množství z nárokové náhrady 70 % a druhá polovina nárokové náhrady byla pokryta ochranným nápojem pro nižší třídy práce. Tato úprava odpovídá stavu, kdy ačkoliv dochází u těžších fyzických prací k významným ztrátám tekutin i minerálů, jsou zejména minerály nahrazovány již ve stravě, a proto není žádoucí, aby organizmus byl jimi předimenzováván prostřednictvím vyššího přísunu minerální vody, která by ve vyšších dávkách naopak mohla způsobovat zbytečnou zátěž organizmu resp. ledvin apod.

Kombinací minerální vody a například vody přírodní lze docílit dosažení optimální náhrady ztráty tekutin při práci spojené s vyšší fyzickou zátěží.

Na pracovištích, kde se předpokládá povinnost zaměstnavatele zajistit poskytování ochranného nápoje zaměstnancům, musí být k dispozici podrobné celosměnové měření letních mikroklimatických podmínek na pracovišti (hodnoty odečítané nejvýše v hodinových intervalech), včetně zaznamenaných venkovních teplot, provedené akreditovaným nebo autorizovaným subjektem.
Pro rozhodnutí, zda jsou na pracovišti mikroklimatické podmínky, při kterých musí být zabezpečena náhrada tekutin nahrazovaná pro zaměstnance, pak není již třeba provádět podrobné celosměnové měření výsledných teplot na pracovišti, ale stačí ověřit zaměstnavatelem, zda venkovní teplota vzduchu – nejsou-li k dispozici meteorologická data tak změřená kalibrovaných teploměrem, odpovídá zjištěné venkovní teplotě při prvním podrobném měření a použít dříve naměřené hodnoty na pracovišti. Podmínkou ale je, že nedošlo na pracovišti k žádným změnám – technologickým, přemístění pracovních míst apod. Pokud není podrobné měření k dispozici a měření pro účely poskytnutí ochranného nápoje je třeba provést, pak nemusí být celosměnové měření, stačí zpravidla měřit mezi 10 až 12 hodinou dopoledne u denní směny a mezi 14 až 16 hodinou odpoledne u odpolední směny.
Množství alkoholu v ochranném nápoji nesmí překročit 1 hmotnostní procento

Ochranný nápoj pro mladistvého zaměstnance však nesmí obsahovat alkohol.

Ochranné nápoje musí dostávat také zaměstnanci na venkovních pracovištích, kdy teplota venkovního vzduchu je vyšší než maximální operativní teplota vzduchu pro danou třídu práce nebo kdy teplota venkovního vzduchu je nižší než 4°C, právě tak jako pracovníci na uzavřených pracovištích, na nichž je trvale teplota nižší než 4°C.

Ochranný nápoj může obsahovat látky zvyšující odolnost organizmu.

 

Ochranné pomůcky musí odpovídat charakteru vykonávané pracovní činnosti, být stálé funkční a nesmí překážet výkonu práce