Hiki päässä
Rakentaja-lehti 20.6.2024Työterveyslaitoksen laboratoriossa selvitetään, kuinka kuumuus kuormittaa elimistöä. Tutkimuksesta saadaan arvokasta tietoa, jota voidaan hyödyntää esimerkiksi rakennusalan työpaikoilla.
Työterveyslaitoksen Oulun toimipisteessä on laboratorio, jossa tutkitaan lämpötilan vaikutusta ihmiseen.
– Meillä on lämpösäädeltävä laboratorio, jossa pystytään säätämään lämpötilaa aina -45 asteesta +45 lämpöasteeseen. Lisäksi siellä voidaan säätää ilman suhteellista kosteutta 90 prosenttiin asti. Laboratoriossa on myös tuulitunneli, jolla saamme myös ilman liikkeen mukaan mittauksiin jopa 10 m/s asti, erikoistutkija Kirsi Jussila Työterveyslaitokselta kertoo.
Laboratorioon voidaan tuoda erilaisia elementtejä, joilla voidaan säätää fyysistä kuormitusta, kuten esimerkiksi testiratoja, juoksumattoja ja työtehtävien simulaatioita.
Ilman suhteellinen kosteus lisää kuormitusta
Työterveyslaitoksen projektissa tutkitaan erityisesti ilman suhteellisen kosteuden vaikutusta yhdessä kuumuuden kanssa, ja keinoja sen hallitsemiseen.
– Työssä kuormittaa tietysti lämpötila, mutta suhteellinen kosteus lisää kuormitusta. Tutkimuksessa testataan henkilöiden kuormitusta 30 asteen lämpötilassa, jossa suhteellinen kosteus on ensin 40 prosenttia ja toisessa vaiheessa 75 prosenttia, joka on jo todella korkea, Jussila kertoo.
Testihenkilöt kävelevät juoksumatolla 4 km/h, mikä vastaa kevyttä tai keskiraskasta kuormitusta. Tutkijat mittaavat koehenkilön ihon lämpötilaa, kehon syvälämpötilaa ja sydämen sykettä. Testihenkilöt myös haastatellaan, jotta saadaan tietoa siitä, miltä heistä tuntuu. Vaatteet ja testihenkilö punnitaan mittauksen alussa ja lopussa sen selvittämiseksi, kuinka paljon henkilö on hikoillut suorituksen aikana.
Ihon pintalämpötilaa mitataan sensoreilla muun muassa otsasta, lapojen kohdalta, käsistä ja jaloista. Mutta miten kehon syvälämpötilaa mitataan?
– Aiemmin sitä mitattiin rektaalilämpömittarilla, mutta tässä projektissa on käytössä Burana-tabletin kokoinen lämpömittari, joka niellään pari tuntia ennen suoritusta. Se antaa reaaliaikaista lämpötilatietoa koko mittauksen ajan, Jussila paljastaa.
Jäähdyttäviä asusteita
Kuormituksen ohella tutkimuksessa etsitään tietoa myös siitä, auttavatko erilaiset jäähdyttävät asusteet kuumakuormituksen hallintaan.
–Tutkimuksessa on mukana ilmaa puhaltavia liivejä sekä kylmäpakkausliivejä, joita esimerkiksi urheilijat käyttävät kisoissa suoritusten välissä.
Kylmäpakkaukset eivät ole perinteisiä kylmäkalleja, vaan niissä käytetään faasimuutosmateriaaleja, jotka lämpenevät hitaammin. Nekin pitää kuitenkin alun perin jäähdyttää. Kylmäpakkaukset tuovat liiviin lisäpainoa noin 1–2 kiloa.
– Puhaltavan liivin vaikutus on melko maltillinen. Puhaltava liivi ei puhalla viilennettyä ilmaa, joten sen vaikutus perustuu siihen, että puhallus kuljettaa hikeä pois iholta, ja luo viileämmän tunteen.
Rakentajia kuormittaa monenlainen kuumuus
Rakentajat työskentelevät usein haastavissa olosuhteissa ja kuuma tuo siihen oman lisänsä. Pelkkä lämpömittarin tuijottaminen ei välttämättä kerro koko totuutta työmaan lämpöolosuhteista.
– Rakennustyömailla työskennellään usein ulkona. Auringon uv-säteily ja lämpösäteily on siellä voimakkaampi kuin sisätiloissa. Olisi tärkeää, että olisi varjopaikkoja ja mahdollisuuksia olla myös viileämmässä tilassa, kuten jäähdytetyissä sosiaalitiloissa, Jussila sanoo.
Myös raskaat suojavarusteet lisäävät kuormitusta.
– Suojavarusteet on tietenkin pakko olla työturvallisuuden takia päällä, mutta olisi tärkeää varmistaa, että eri vuodenaikoina olisi lämpötilaan sopivat varusteet. Lisäksi voi miettiä, pitäisikö jäähdyttäviä asusteita käyttää esimerkiksi tauoilla.
Tuore betonivalu lisää ilman suhteellista kosteutta sisätiloissa ja asfalttityömaalla ongelmana on sekä kosteus, kuuma bitumimassa ja massan musta väri, joka lisää kuumuutta. Keho joutuu koville.
– Kun keho pyrkii poistamaan lämpöä ja hikoilu kiihtyy, ensimmäisenä vaarassa on kehon suola- ja nestetasapaino. Aivojen lämpötila lähtee nousemaan ja se aiheuttaa väsymystä ja tarkkaavaisuuden herpaantumista. Tämä on työturvallisuuden kannalta tärkeää huomioida, sillä kun huomiokyky heikkenee, tapaturmariski kasvaa, Jussila sanoo.
Kuumuus lisää ihon pintaverenkiertoa, mikä on poissa lihaksilta. Lihakset väsyvätkin nopeammin kuumassa.
Tämänhetkiset ohjeet kuumassa työskentelyyn (jos lämpötila nousee yli 28 asteen, täytyy pitää 10 minuutin tauko aina 50 minuutin työskentelyn jälkeen), ovat hyvin yleisluontoisia, eivätkö ne huomioi erilaisia töitä ja olosuhteita.
– Työpaikoilla kuumuuden aiheuttamaa kuormitusta pitäisi pystyä arvioimaan tarkemmin kuin pelkän lämpötilan perusteella, Jussila neuvoo.
Teksti: Johanna Hellsten, kuva: Työterveyslaitos/Sirkka Rissanen