2014 ESTUDIO DE ILUMINACIÓN (LABORATORIO DE CÓMPUTO, INGENIERÍA INDUSTRIAL)
Ingeniería industrial Ergonomía Ing. Roberto Aguilar Ochoa Rodolfo Max Chairez Ortiz Mario Alberto Esparza Enciso Alicia Irais Navarro Alvarado Natalia Alejandra Zúñiga Caldera 5-11-2014
Índice Introducción ........................................................................................................................................ 2 Objetivos ............................................................................................................................................. 3 Marco teórico ...................................................................................................................................... 4 Iluminación ...................................................................................................................................... 4 Conceptos ........................................................................................................................................ 4 Normatividad .................................................................................................................................. 5 NOM-025-STPS-1999 ................................................................................................................... 5 Reconocimiento .............................................................................................................................. 5 Evaluación ................................................................................................................................... 5 Iluminación ...................................................................................................................................... 6 NIVELES MÁXIMOS PERMISIBLES DEL FACTOR DE REFLEXIÓN ................................................... 6 Reporte del estudio ............................................................................................................................. 9 Informe descriptivo de las condiciones normales de operación .................................................... 9 Plano de distribución del área evaluada ......................................................................................... 9 Resultados de la medición de los niveles de iluminación ............................................................. 11 Comparación e interpretación de los resultados obtenidos ......................................................... 11 NIVELES MÍNIMOS DE ILUMINACIÓN ........................................................................................ 11 NIVELES MÁXIMOS PERMISIBLES DEL FACTOR DE REFLEXIÓN ................................................. 12 Hora en que se efectuaron las mediciones ................................................................................... 12 Programa de mantenimiento ........................................................................................................ 12 Conclusión técnica del estudio ...................................................................................................... 12 Responsables del estudio .............................................................................................................. 13 Resultados de las evaluaciones hasta cumplir con lo establecido ................................................ 13 Conclusión ......................................................................................................................................... 14
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Introducción En el siguiente trabajo damos a conocer los ambientes adecuados de la visibilidad que hay en las diferentes áreas de trabajo como lo es la luz para este trabajo se utilizó un luxómetro el cual es un instrumento de medición que permite medir simple y realmente la iluminación real. El área de la que nos encargamos es un salón de cómputo en la cual primero elaboramos un plano de trabajo superficie horizontal, vertical u oblicua, en la cual el trabajo es usualmente realizado, y cuyos niveles de iluminación deben ser especificados y medidos. Se determinaron las áreas y puestos de trabajo que cuenten con una deficiente iluminación o que presenten deslumbramiento, para lo cual se deben considerar los reportes de los trabajadores y realizar un recorrido por todas las áreas del centro de trabajo donde haya trabajadores, así como recabar la información técnica y administrativa que permita seleccionar las áreas y puestos de trabajo por evaluar. Recabamos la siguiente información: * Plano de distribución de áreas, luminarias, maquinaria y equipo
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Objetivos
Establecer las características de iluminación en los centros de trabajo, de tal forma que no sea un factor de riesgo para la salud de los trabajadores al realizar sus actividades. Evaluar los niveles de iluminación en las áreas y puestos de trabajo seleccionados. Evaluar el factor de reflexión de las superficies en áreas y puestos de trabajo seleccionados.
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Marco teórico Iluminación El objetivo de diseñar ambientes de trabajo adecuados para la visión no es proporcionar simplemente luz, sino permitir que las personas reconozcan sin error lo que ven, en un tiempo adecuado y sin fatigarse. El 80% de la información requerida para llevar a cabo un trabajo se adquiere por medio de la vista. Se ha probado que las empresas con buenas condiciones de trabajo producen más que aquellas que no las tienen. La falta de visibilidad y el deslumbramiento son causa de accidentes. La visibilidad depende de: Tamaño del objeto con el que se trabaja, la distancia a los ojos, persistencia de la imagen, intensidad de la luz, color de la pieza, contraste cromático y luminoso con el fondo.
Conceptos Iluminación: Es la relación de flujo luminoso incidente en una superficie por unidad de área, expresada en lux Las unidades de medición son CANDELA en EUA y LUX en México. Deslumbramiento: Es cualquier brillo que produce molestia, interferencia con la visión o fatiga visual Brillo: Es la intensidad luminosa de una superficie en una dirección dada, por unidad de área proyectada de la misma. Reflexión: Es la luz reflejada por la superficie del cuerpo. Nivel de iluminación: Cantidad de energía radiante medida en un plano de trabajo donde se desarrollan actividades, expresadas en lux. Luminaria; luminario: Equipo de iluminación que distribuye, filtra o controla la luz emitida por una lámpara o lámparas y el cual incluye todos los accesorios necesarios para fijar, proteger y operar esas lámparas y los necesarios para conectarse al circuito de utilización eléctrica. Plano de trabajo: Es la superficie horizontal, vertical u oblicua, en la cual el trabajo es usualmente realizado, y cuyos niveles de iluminación deben ser especificados y medidos. Área de trabajo: Es el lugar del centro de trabajo, donde normalmente un trabajador desarrolla sus actividades. Iluminación complementaria: Es un alumbrado diseñado para aumentar el nivel de iluminación en el área determinada. Iluminación localizada: Es un alumbrado diseñado para proporcionar un aumento de iluminación en el plano de trabajo.
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Sistema de iluminación: Es el conjunto de luminarias destinadas a proporcionar un nivel de iluminación para la realización de actividades específicas.
Normatividad NOM-025-STPS-1999 Establece los niveles de iluminación para los centros de trabajo de tal forma que no sea un factor de riesgo para la salud de los trabajadores al realizar sus actividades.
Reconocimiento El propósito del reconocimiento, es determinar las áreas y puestos de trabajo que cuenten con una deficiente iluminación o que presenten deslumbramiento, para lo cual se deben considerar los reportes de los trabajadores y realizar un recorrido por todas las áreas del centro de trabajo donde haya trabajadores, así como recabar la información técnica y administrativa que permita seleccionar las áreas y puestos de trabajo por evaluar. La información que debe recabarse y registrarse es la siguiente:
Plano de distribución de áreas, luminarias, maquinaria y equipo Descripción del proceso de trabajo Descripción del puesto de trabajo Número de trabajadores por área de trabajo
Evaluación ÍNDICE DE ÁREA
A) NÚMERO MÍNIMO DE ZONAS A EVALUAR
B) NÚMERO DE ZONAS A CONSIDERAR POR LA LIMITACIÓN
IC<1
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1 ≦ IC < 2
9
12
2 ≦ IC <3
16
20
3 ≦ IC
25
30
El valor del índice para establecer el número de zonas a evaluar, está dada por la siguiente ecuación:
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Donde: IC =Índice del área. (x,y) = dimensiones del área (largo y ancho), en metros. h = Altura de la luminaria respecto al plano de trabajo, en metros. En el puesto de trabajo se debe realizar al menos una medición en cada plano de trabajo, colocando el luxómetro tan cerca como sea posible del plano de trabajo, y tomando precauciones para no proyectar sombras ni reflejar luz adicional sobre el luxómetro Factor de Reflexión es la relación entre la luz reflejada por una superficie y la luz incidente sobre ella.
Iluminación Medición de la reflexión. Se coloca la célula del luxómetro de cara a la superficie. Se retira la célula, lentamente, de 10 a 15 cms. de la superficie. Se registra la lectura A (Iluminación reflejada). Se coloca la célula sobre la superficie, orientada en sentido contrario. Se registra la lectura B (Iluminación incidente). Dividiendo la lectura A entre la lectura B obtiene un valor aproximado del factor de reflexión de la superficie medida. (Ver sig. tabla)
NIVELES MÁXIMOS PERMISIBLES DEL FACTOR DE REFLEXIÓN CONCEPTO TECHOS PAREDES PLANOS DE TRABAJO SUELO
NIVELES MÁXIMOS PERMISIBLES DE REFLEXIÓN Kf 90% 60% 50% 50%
NOTA: Se considera que existe deslumbramiento en las áreas y puestos de trabajo, cuyo K f supere los valores de la tabla La evaluación de los niveles de iluminación debe realizarse en una jornada laboral bajo condiciones normales de operación. Se puede hacer por áreas de trabajo, puestos de trabajo o una combinación La evaluación debe realizarse y registrarse al menos cada dos años, o antes si se modifican las tareas visuales, el área de trabajo o lo sistemas de iluminación Si en el resultado de la evaluación se observa que los niveles de iluminación en los puntos de medición para las tareas visuales o áreas de trabajo están por debajo de los niveles indicados por
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la norma, o que los factores de reflexión estén por encima de lo establecido, se debe dar mantenimiento, modificar el sistema de iluminación o su distribución, y en caso necesario, instalar la iluminación complementaria o localizarla donde se requiera de una mayor iluminación, para lo cual se deben considerar los siguientes aspectos: a. Evitar el deslumbramiento directo o por reflexión del trabajador; b. Seleccionar un fondo visual adecuado a las actividades de los trabajadores; c. Evitar bloquear la iluminación durante la realización de la actividad; d. Evitar las zonas donde existan cambios bruscos de iluminación CRITERIOS DE DISEÑO Para los ámbitos de trabajo se utilizan tres tipos de iluminación artificial: a) Iluminación general uniforme b)
Iluminación general con apoyo de iluminación localizada
c) Iluminación general localizada
A) Iluminación general uniforme Una instalación de iluminación general uniforme es aquella en que las luminarias se distribuyen de tal forma que se obtenga una iluminación uniforme en todos los posibles planos de trabajo La distancia entre luminarias no deberá exceder de un ½ de la altura de la fuente por encima del plano de trabajo B) Iluminación general con apoyo de iluminación localizada Se complementa la iluminación general con puntos de luz en lugares concretos en los que se requiere un nivel de iluminación más elevado Este es el caso del trabajo con una máquina de coser donde se requiere un nivel de iluminación alto en el área donde la aguja trabaja C) Iluminación general localizada Si se conoce la ubicación de cada puesto de trabajo, se pueden distribuir las luminarias de forma que se proporcione a cada puesto el nivel de iluminación adecuado, sin que generen problemas de brillos y reflejos. Se deben distribuir las luminarias de forma que la luz incida en los escritorios de forma lateral. Uno de los aspectos más importantes en la evaluación de los deslumbramientos es el ángulo en el que se ve el foco luminoso. El punto esencial que se debe retener es que, cuanto más se aproxima una fuente luminosa a la línea de visión del observador, más deslumbrante se hace aquélla.
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El deslumbramiento aumenta rápidamente cuando el ángulo D disminuye. Es posible reducir el reflejo de alguna superficie con el uso de superficies que no brillan o color mate y con una orientación diferente de la superficie de trabajo o tarea, además de las modificaciones recomendadas para el reflejo directo. Tanto el color como la textura tienen efectos psicológicos en las personas. Los analistas usan colores para reducir los contrastes fuertes, aumentar la reflectancia, resaltar los peligros y llamar la atención a ciertas características del entorno de trabajo.
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Reporte del estudio Informe descriptivo de las condiciones normales de operación El estudio se llevó a cabo en el laboratorio de ingeniería industrial donde además de realizar las lecturas con el luxómetro analizamos las condiciones normales de este. Debido a las instalaciones que presentan un muro de vidrio como limitación al pasillo es por la razón que entra una cantidad razonable de luz y por el otro costado tiene un ventanal de un poco mas de la mitad de altura que tiene el aula. Dentro del salón existen 9 lámparas de las cuales solo 3 tienen los paneles protectores, este es un factor por el cual las lecturas pueden cambiar ya que las lámparas sin los paneles tienen una mayor iluminación, porque la luz da directamente sin ningún obstáculo que la disminuya un poco. Las lecturas que obtuvimos pueden tener variaciones ya que el día que realizamos la practica el clima era nublado por lo que por obvias razones había menos luz. Observamos que el aula es amplia y está limpia y ordenada, en cuestiones de higiene.
Plano de distribución del área evaluada
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Puntos a evaluar
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Resultados de la medición de los niveles de iluminación
A) NÚMERO MÍNIMO DE ZONAS A EVALUAR 4 9 16 25
ÍNDICE DE ÁREA IC < 1 1 ≤ IC < 2 2 ≤ IC < 3 3 ≤ IC
LECTURAS (LUX) 1 2 3 4 5 6 7 8 9
TECHOS REF (E1) 60 20 60 60 20 60 20 50 60 45.56
B) NÚMERO DE ZONAS A CONSIDERAR POR LA LIMITACIÓN 6 12 20 30
PLANO DE TRABAJO ILU (E2) REF (E1) ILU (E2) 120 260 410 160 100 280 140 100 250 300 120 220 120 80 110 150 130 120 130 100 250 280 120 280 130 120 220 170.00 125.56 237.78
PAREDES
ILU (E2) 130 100 200 200 100 230 100 70 200 147.78
REF (E1) 18 20 20 30 18 20 10 40 20 21.78
SUELO REF (E1) 20 10 80 100 20 20 10 10 20 32.22
ILU (E2) 240 260 200 200 150 180 240 200 150 202.22
Comparación e interpretación de los resultados obtenidos NIVELES MÍNIMOS DE ILUMINACIÓN TAREA VISUAL DEL PUESTO DE TRABAJO Distinción moderada de detalles: ensamble simple, trabajo medio en banco y máquina, inspección simple, empaque y trabajos de oficina..
ÁREA DE TRABAJO
NIVELES MÍNIMOS DE ILUMINACIÓN ( LUX )
NIVELES OBTENIDOS DE ILUMINACIÓN (LUX)
Talleres: áreas de empaque y ensamble, aulas y oficinas.
300
237.78
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NIVELES MÁXIMOS PERMISIBLES DEL FACTOR DE REFLEXIÓN CONCEPTO TECHOS PAREDES PLANOS DE TRABAJO SUELO
NIVELES MÁXIMOS PERMISIBLES DE REFLEXIÓN Kf 90% 60% 50% 50%
NIVELES DE REFLEXIÓN OBTENIDOS Kf 30.8% 12.8% 52.8% 15.9%
Hora en que se efectuaron las mediciones Las mediciones se llevaron a cabo el día 5 de Noviembre del 2014 de 3:00 a 3:30 PM.
Programa de mantenimiento Dentro de la Institución no se encontró un programa de mantenimiento, tanto de luminarias como de plano de trabajo, techos o suelos. Se argumenta que debido a falta de recursos constantes, no es del todo posible establecer dicho programa, pues no hay manera de financiarlo cada que se requiera. Se realizan solo cambios cuando las estructuras dejan de funcionar o cuando ya no son adecuadas para su uso, se atiende a dicha necesidad de manera aislada. Se recomendó buscar la manera de gestionar dichos recursos en la institución, para poder crear y llevar a cabo un programa de mantenimiento, en el cual se podrían evitar gastos sorpresas, además de ahorrar recursos a largo plazo con un mantenimiento adecuado.
Conclusión técnica del estudio Para la conclusión técnica analizamos las condiciones en las que se encuentra el área del estudio, teniendo en cuenta diversos y numerosos tipos factores que influyeron en lo que fue el análisis práctico de la iluminación y reflexión. En primer lugar debemos aclarar que el clima pudo ser un factor importante para el estudio ya que se realizó en un día nublado y con poca luz solar y creemos que es un factor realmente importante ya que este clima no es el que prevalece en todos los días del año. Otro factor es el que las paredes del salón, realmente no eran paredes, sino cristal que va del suelo hasta el techo y esto permite que la iluminación externa (iluminación solar) sea un factor e influya en manera positiva para la cantidad de luz que se tiene el lugar. Por otra parte, algunas lámparas tenían un caso especial, ya que no tenían el panel protector y la iluminación que estas entregaban era muy directa.
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Además de estas observaciones y conclusiones, creemos que las condiciones son ideales para un salón de clases y un área de trabajo adecuado para el mejor rendimiento de las persones que laboren en éste.
Responsables del estudio
Alicia Irais Navarro Alvarado
Rodolfo Max Chairez Ortiz
Natalia Alejandra Zúñiga Caldera
Mario Alberto Esparza Enciso
Resultados de las evaluaciones hasta cumplir con lo establecido Se realizará el estudio nuevamente, debido que los resultados no pueden ser del todo absolutos debido a las condiciones climáticas del momento en el cual fue realizado, además de tomar en cuenta las condiciones arquitectónicas del laboratorio de cómputo, específicamente del muro de vidrio presente en ella, del cual resulta ser capaz de permitir la entrada de luz natural en abundancia, pero que también, en condiciones de poca luz (como un día nublado), resulta ser un gran escape para ella. De acuerdo con lecturas tomadas con anterioridad, los indicies estarían cercanos a los permitidos por la normatividad, además de ser necesario prestar mayor atención al mantenimiento de las luminarias. Hasta mínimo, no presentarse condiciones climatológicas adecuadas para la realización del estudio, tomaremos en cuenta los datos recaudados durante el estudio recién realizado, como un escenario alterno, en el cual las luminarias tienen que resultar suficientes para la iluminación de los planos y no afectar al trabajador, resultados que fueron satisfactorios de acuerdo a las condiciones presentadas.
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Conclusión Esta práctica que hemos elaborado acerca de la iluminación y la reflexión en las áreas de trabajo, realmente nos abrió un panorama del que hemos analizado muy poco, e incluso tal vez ni si quiera pensamos en algún momento, pero con este análisis tan completo la verdad nos hemos dado cuenta que es un tema muy importante y realmente delicado para cualquier empresa en particular o alguna área de trabajo ya que es vital para el buen accionar y el mejor rendimiento para cualquier trabajador sea el rango que sea. Para esta práctica se analizó lo que es la celda que encontramos en el edificio de Ingeniería Industrial del Instituto Tecnológico de Zacatecas, y se llegó a la conclusión de que de acuerdo a las diferentes lecturas que se llevaron a cabo, que las instalaciones de la iluminación están aptas para el buen desempeño del estudiante y del maestro ya que no se pasó en ningún momento el porcentaje obtenido al permitido. También creemos que es necesario apuntar que el lugar analizado tiene pocas paredes ya que estas son vidrio que funge como pared, y esto hace que la iluminación eléctrica sea apoyada por la iluminación solar. Por otra parte pensamos que la distribución de las lámparas y la cantidad de las mismas es correcto.
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