Todo es relativo – Avances en los controles ambientales para trabajos de recubrimiento

Los proyectos de pintura utilizan controles ambientales con diversos fines, entre ellos:

1. Confinamiento para aislar operaciones peligrosas, como la eliminación de plomo, protegiendo el medio ambiente fuera de la zona de trabajo;

2. Confinamiento para la ventilación, proporcionando condiciones propicias para la correcta preparación de la superficie, un entorno de trabajo seguro y el curado de la pintura. A menudo se combina con el punto 1; y

3. Confinamiento y ventilación con control de humedad y/o temperatura para mantener la superficie granallada hasta que se pueda recubrir todo el espacio (o al menos una parte considerable) de forma monolítica, y/o para permitir el curado adecuado de recubrimientos reactivos y para la comodidad y productividad de los trabajadores. Siempre se combina con el punto 2 y, a menudo, también con el punto

Los puntos mencionados en la página anterior no son las únicas razones ni los únicos beneficios del uso de controles ambientales. La ventilación puede ser necesaria para controlar las concentraciones inflamables y tóxicas de disolventes que se evaporan de los recubrimientos de alto rendimiento. En condiciones climáticas extremas (tanto de calor como de frío), pueden ser necesarios controles ambientales locales en el espacio de trabajo para garantizar la productividad e incluso la seguridad.

La atención al control de los entornos laborales ha aumentado a lo largo de las décadas, impulsada por factores como las regulaciones, las especificaciones y el enfoque en la calidad. Este artículo se centra en los equipos y prácticas clave para el control ambiental, así como en algunos avances en este campo durante las últimas tres décadas.

En aquellos tiempos

Recuerdo mi primera experiencia con el control ambiental. Era mediados de la década de 1970 y teníamos un contrato para arenar y pintar un paso elevado en una autopista muy transitada. (En retrospectiva, estoy seguro de que la pintura anterior contenía plomo). Las vigas de acero se extendían en una amplia curva más allá de la calzada, como parte de un complejo intercambiador, y podíamos trabajar en la mayor parte del tramo durante el día. Queríamos colocar lonas para delimitar la operación de pintura y así evitar reclamaciones por salpicaduras de pintura sobre los coches que pasaban. (El Área de la Bahía de San Francisco es conocida por sus fuertes vientos, y el sistema de pintura especificado en ese momento tenía un secado lento y un riesgo conocido de pulverización excesiva).

La pregunta entonces fue: “¿Debemos mantener las lonas puestas mientras realizamos el chorreado abrasivo?”. Si mal no recuerdo, California había introducido recientemente regulaciones que limitaban la cantidad de polvo visible proveniente del chorreado abrasivo al aire libre. Instalar un cerramiento reduciría significativamente la cantidad total de polvo en el aire, pero este provendría de menos puntos (básicamente, de una fuente puntual) en los extremos del cerramiento.

Las regulaciones se referían a la ocultación de la nube de polvo visible (prueba visual de la escala de Ringelmann), y concentrar la nube de polvo significaría que tendríamos más probabilidades de recibir una multa por exceso de polvo (una nube demasiado densa). ¡Así que quitamos las lonas para chorrear! Las regulaciones a veces tienen efectos no deseados… pero probablemente no usar ningún cerramiento fue más seguro para nuestros pintores en ese momento. Nuestro enfoque hoy tendría que ser muy diferente.

Contención

Salvo algunas excepciones, en mi experiencia, la contención no ha cambiado mucho en los últimos 30 años, pero sí su uso. El uso de la contención se ha visto impulsado a menudo por las normativas para proteger el medio ambiente y al público de la exposición a la arena de sílice, así como a la exposición al plomo y otros materiales y residuos peligrosos. A medida que se identifican más riesgos en los materiales de recubrimiento y granallado, la contención se especifica con mayor frecuencia. Otros factores que impulsan el uso de la contención son la necesidad de evitar la pulverización excesiva, como en mi primera experiencia, y la necesidad, en muchos interiores de plantas, de proteger equipos sensibles, a otros trabajadores y a los productos de los residuos de granallado o pintura.

Mi primer uso consistió en colgar lonas, una práctica que aún se realiza. Además, desde hace tiempo existen sistemas de contención de alta ingeniería, algunos construidos sobre plataformas sofisticadas para puentes y estructuras marinas, y otros diseñados para uso interior. SSPC elaboró un documento de orientación para diversos niveles de contención, la Guía SSPC 6 (CON), Guía para la contención de residuos generados durante la preparación de superficies en operaciones de remoción de pintura (publicada por primera vez en 1992 como SSPCGuide 6I, parte de un suplemento del Volumen 2 de SSPC, Sistemas y Especificaciones).

Este documento es ampliamente conocido y utilizado. Las especificaciones para proyectos de pintura ahora suelen identificar el nivel de contención según la Guía 6. En mi experiencia, la aplicación de la contención ha cambiado significativamente: su uso ha aumentado con los años, no solo en frecuencia, sino que ahora se especifican niveles de contención más altos. Generalmente se requiere ventilación, que a menudo incluye recolección de polvo, extracción y aire de reposición controlado. Aquí es donde entran en juego la calefacción y, a veces, la refrigeración o la deshumidificación. El diseño y la instalación de la contención y su equipo asociado son específicos para cada proyecto. Siempre se trata de encontrar un equilibrio con cualquier sistema de contención para que su uso sea seguro para los trabajadores, el público y el medio ambiente. No queremos crear una situación como la de mi primera experiencia, donde no usar sistemas de contención probablemente fue más seguro para los trabajadores, pero a costa del público desprevenido.

Comprendiendo la mecánica de la humedad: punto de rocío, agua y presión de vapor

Antes de hablar sobre la humedad y su control en trabajos de granallado y recubrimiento, quisiera señalar que, según mi experiencia de los últimos 30 años, la humedad, así como su control y medición, no se han comprendido del todo. Por lo tanto, intentaré explicar los fundamentos del tema y la tecnología asociada, además de mencionar algunos cambios en los equipos y las prácticas durante este último período.

Figura 1a: Esperamos que las áreas deshumidificadas (azul pálido) y las áreas saturadas (rojo) se mezclen como el agua en una pecera: al retirar el separador, el agua de un color se difunde lentamente en el otro.

Para los recubrimientos o el confort, generalmente no importa la cantidad total de agua en el aire (humedad), sino la humedad relativa (HR). Es decir, la HR es la cantidad de agua presente en el aire en comparación con la cantidad de vapor de agua que el aire puede contener. Cuando el aire está completamente saturado (100 % de humedad relativa), el líquido comienza a condensarse, formando rocío en las superficies (punto de rocío) e incluso creando niebla. Esta capacidad de vapor varía considerablemente según la temperatura. A nivel del mar, la cantidad de agua en el aire completamente saturado a 0 °C (32 °F) es de aproximadamente 27 granos por libra de aire seco (4 gramos de agua por kilogramo de aire seco). A 24 °C (75 °F), es de aproximadamente 131 granos (19 gramos), y a 49 °C (120 °F), supera los 566 granos (80 gramos). ¡Esto representa casi 20 veces más capacidad de humedad en aire muy caliente! Por lo tanto, una forma de reducir la humedad relativa es calentar el aire. Si no se añade agua, el aire 100 % saturado a 0 °C (32 °F) alcanza una humedad relativa muy inferior al 10 % al calentarse a 49 °C (120 °F). Si bien este puede ser un caso extremo, calentar con calentadores de combustión indirecta es una forma muy eficaz de reducir la humedad relativa.

Figura 1b: En realidad, es más como si una zona tuviera vacío (azul claro) y la otra presión atmosférica normal (rojo)… y cuando se retira el separador, el agua cambia de color instantáneamente. Gráficos: Lisa Tseng

Ahora centrémonos en controlar el entorno para el recubrimiento. El problema es que calentar el aire es una forma relativamente ineficaz de calentar la superficie, y cuando hablamos de las condiciones de aplicación y curado de la pintura, lo que suele interesarnos son las condiciones de la superficie. Cuando especificamos que las temperaturas deben estar X grados por encima del punto de rocío, nos referimos a la temperatura en la superficie del acero.

Una regla general es que la humedad relativa (HR) se duplica por cada 20 grados Fahrenheit de variación en la temperatura. En otras palabras, si la presión y la humedad total no cambian, el aire saturado (100% de HR) a 50 °F, al calentarse a 70 °F, tendría una HR de alrededor del 50%; y un calentamiento adicional a 90 °F resultaría en una HR de aproximadamente el 25%. Esta misma regla general explica por qué, si se mantiene el punto de rocío al menos 20 grados Fahrenheit por debajo de la temperatura del acero, generalmente se puede prolongar el granallado indefinidamente. (Se puede prolongar durante días, probablemente semanas, si el aire y el acero están limpios). Con una diferencia de 20 grados Fahrenheit en el punto de rocío, la HR en las superficies del acero será de aproximadamente el 50%, y la corrosión (oxidación instantánea) se reducirá drásticamente. Para prolongar el granallado, mantenga la superficie del acero 20 grados Fahrenheit por encima del punto de rocío.

Para pintar, generalmente se aplican dos consideraciones adicionales sobre el punto de rocío. Para pintar, es necesario evitar la condensación en la superficie del acero para no pintar superficies húmedas. También es importante evitar que el rocío (agua líquida) se condense sobre la pintura húmeda. Mantener la superficie del acero a unos 5 °F (3 °C) por encima del punto de rocío del aire ambiente garantiza que se eviten ambas condiciones indeseables. (El rocío no se condensará en las superficies de acero hasta que alcancen o estén por debajo del punto de rocío, pero comenzar a pintar cuando existe una variación de 5 °F tiene en cuenta las inevitables variaciones de las condiciones entre diferentes lugares o en intervalos cortos de tiempo. Lo que midió puede no reflejar las condiciones más desfavorables del proyecto).

La deshumidificación es similar a crear un vacío. Se trata de extraer un solo componente del aire: el agua. En el caso de gases y soluciones, la presión parcial (en este caso, la presión de vapor) puede considerarse similar a la presión real, por ejemplo, en un tanque. La presión de vapor es simplemente otra forma de expresar la temperatura del punto de rocío. Ambas son medidas absolutas del vapor de agua en el aire. Cuando una cambia, la otra también. El vapor de agua tiende a igualar la “presión parcial” y fluye con sorprendente rapidez desde las zonas de alta presión de vapor hacia las de baja presión. Imaginemos una caja transparente, como una pecera, con un separador central extraíble. Intuitivamente, podríamos pensar que es como llenar un lado de la pecera con agua roja y el otro con agua clara. Si retiramos con cuidado el separador, el color se mezclará con el del otro lado, hasta que finalmente todo adquiera un tono rosa uniforme, pero esto llevará tiempo (Fig. 1a, pág. 3).

Desafortunadamente, la deshumidificación es más bien como tomar nuestra pecera dividida y, con el aire rojo en un lado, intentar aspirar la mayor parte del aire del otro lado. Si hay fugas importantes, es como si empezáramos a quitar la barrera… ¡y de repente! Aire rosado instantáneo por todo el tanque (Fig. 1b, pág. 3).

El aire dificultará ligeramente el flujo del vapor de agua, pero recordemos que las moléculas de agua son más pequeñas y ligeras que las de nitrógeno u oxígeno, por lo que el flujo de vapor de agua desde zonas de alta humedad a zonas de baja humedad es como un fuerte viento. Es difícil de restringir. Este frenético deseo de los gases de igualar las presiones de todos los componentes, incluida la humedad relativa (vapor de agua), es una de las razones por las que la mayoría de las aplicaciones de deshumidificación exitosas se realizan en tanques o recipientes donde ya existe una sólida barrera mecánica entre el aire interior y exterior, y las rejillas de ventilación son altamente controlables. El control de la humedad es posible en un recinto bien construido y sellado, pero a diferencia de la ventilación para el control del polvo de plomo, donde se desea una presión de aire negativa dentro del espacio, para la deshumidificación se busca mantener una presión positiva dentro del espacio deshumidificado. Por lo tanto, a veces estos objetivos entran en conflicto.

Deshumidificación: Tipos y Avances

La tecnología fundamental de los deshumidificadores desecantes no ha cambiado mucho en los últimos 30 o 40 años. Ya en la década de 1970 existían unidades con las mismas funciones básicas. De hecho, mi anterior empleador utilizó un sistema de deshumidificación desecante de doble torre para el suministro de aire comprimido en un proyecto en Hawái en 1978. Conceptualmente similar a la deshumidificación del aire de ventilación, este sistema de aire comprimido proporcionaba aire con un punto de rocío de -40 °F para trabajos de voladura.

Existen dos tipos básicos de equipos de deshumidificación: desecantes y de refrigeración. Si bien los principios básicos de funcionamiento no han cambiado mucho, veremos que la necesidad de aumentar la eficiencia energética y la era digital han impulsado cambios en los equipos de deshumidificación.

Los deshumidificadores desecantes generalmente utilizan una rueda grande que contiene un material desecante, capaz de absorber la humedad del aire. La mayor parte de la rueda está expuesta al aire que se va a secar. Una pequeña porción de la rueda (±25%) se somete a un flujo inverso de aire caliente, que seca y reactiva el desecante. Al girar lentamente la rueda, el deshumidificador puede funcionar de forma continua. El calor residual en la rueda tras la reactivación tiende a calentar el aire seco que entra en el espacio. La tecnología más reciente utiliza una pequeña porción de la rueda para crear un circuito de recuperación de energía de precalentamiento/posenfriamiento que reduce el consumo energético de la reactivación. Esto precalienta la sección de secado de la rueda a medida que gira hacia la zona de purga y enfría el desecante antes de que entre en la sección de procesamiento, de modo que el aire seco que sale de la unidad no se calienta tanto y se conserva más calor para reactivar el desecante.

La otra tecnología de deshumidificación utiliza deshumidificadores por refrigeración, o, más precisamente, deshumidificadores por condensación. Los deshumidificadores por refrigeración parecen (en mi opinión) funcionar de forma un tanto contraintuitiva. Para secar el aire, lo enfrían, aumentando así la humedad relativa. De hecho, para funcionar, deben enfriar el aire hasta que supere el 100 % de humedad relativa (HR), es decir, la saturación total. En ese punto, el exceso de humedad se acumula en las serpentinas de enfriamiento en forma de condensación. Una vez que el agua condensada se escurre de las serpentinas, el aire que sale de la sección de condensación de un deshumidificador de refrigeración siempre está saturado, o al 100 % de HR. La mayoría de las unidades utilizan calentadores eléctricos en el aire que sale de la sección de condensación para elevar la temperatura y disminuir la HR. Dado que los compresores de las unidades de refrigeración generan mucho calor residual, algunas unidades utilizan este calor para calentar el aire frío proveniente de la sección de condensación, ahorrando energía en comparación con aquellas que solo utilizan calefacción eléctrica. Cabe destacar que este recalentamiento no modifica el punto de rocío, que depende únicamente de la cantidad total de vapor de agua, pero sí reduce la HR del aire descargado.

El límite teórico para la deshumidificación por refrigeración sería un punto de rocío de salida de 32 °F. Cuando las unidades de deshumidificación por refrigeración se acercan a un punto de rocío de 32 °F, se acumula hielo en las serpentinas de enfriamiento, por lo que un límite inferior realista para secar el aire usando un deshumidificador por refrigeración es de aproximadamente 40 °F de punto de rocío del aire.² Si las temperaturas ambiente están por encima de 60 °F durante todo el día, esto proporciona la diferencia mínima de 20 °F en el punto de rocío que necesita para mantener su chorro. Donde hay grandes fluctuaciones de temperatura, como el área de la Bahía de San Francisco, esto puede ser problemático. Con una temperatura máxima diurna de 70 °F seguida de una mínima nocturna de 50 °F, usar un deshumidificador por refrigeración en esas condiciones nocturnas podría resultar en una diferencia de punto de rocío de solo 10 °F o menos. Esto no es suficiente para garantizar que no se produzca oxidación instantánea, y puede que al día siguiente encuentre que su chorro se ha vuelto. Tenga en cuenta también que las superficies de acero expuestas a cielos nocturnos despejados pueden enfriarse por debajo de la temperatura ambiente debido a la capacidad del cielo frío para absorber el calor.

Para ambos tipos de unidades de calefacción urbana, el principal costo operativo es la energía. Cualquier cosa que reduzca la cantidad total de energía necesaria para eliminar una cantidad fija de agua del aire es una ventaja. Los avances tecnológicos recientes se centran en reducir los costos energéticos totales de operación. Las unidades descritas anteriormente recuperan el calor que antes se desperdiciaba, mejorando la eficiencia de las unidades actuales. Los avances en controles electrónicos y sensores de datos también pueden influir. Mediante sensores que detectan la temperatura del aire de reactivación que sale de la rueda desecante, las unidades actuales pueden configurarse para ajustar sus ciclos operativos y apagar los calentadores de reactivación cuando no sean necesarios, de forma similar a como se apaga y enciende el compresor del aire acondicionado. Esto evita el costo de un procesamiento excesivo del aire o el funcionamiento del compresor o los calentadores de reactivación cuando no se requieren.

En algunos equipos, las unidades de deshumidificación de ciclo combinado pueden utilizar ambos principios en una sola unidad, especialmente cuando la temperatura y la humedad ambiente son elevadas y se requiere eliminar grandes cantidades de agua. Si bien las aplicaciones industriales generalmente no reciclan el aire dentro del espacio acondicionado y, por lo tanto, pueden no generar tantos ahorros, un estudio publicado en 2006 por el Centro de Energía Solar de Florida, que probó un sistema híbrido de refrigeración y deshumidificación por desecante, reveló que este sistema consumía solo alrededor del 25 % de la energía que consume una unidad de refrigeración convencional.³ Estas unidades combinadas, que incorporan una mezcla especial de desecantes, primero enfrían el aire mediante refrigeración/condensación convencional y luego hacen pasar el aire frío y saturado a través de un desecante. Dado que la humedad relativa en este punto es alta, el desecante absorbe con relativa facilidad una parte sustancial del agua. El calor residual del compresor de refrigeración se utiliza para regenerar la rueda desecante, lo que resulta en una eficiencia mucho mayor.

Otro de los avances tecnológicos recientes para el control de la humedad industrial en campo son los sensores remotos que se pueden colocar en el espacio acondicionado. Estos sensores envían información de forma continua e inalámbrica al deshumidificador y a la web. Estos monitores ofrecen dos ventajas:

• Al monitorear continuamente las condiciones del espacio, funcionan como un higrostato (o humidistato) para controlar eficazmente las unidades de deshumidificación y alertar al contratista en caso de problemas como la falta de combustible del generador y su consiguiente apagado.

• Generalmente, la función principal de estas unidades es demostrar que se mantuvieron las condiciones adecuadas durante la preparación de la superficie, el recubrimiento y el curado. Garantizan al propietario que se cumplieron los requisitos de las especificaciones y suelen ser fundamentales para preservar la garantía a largo plazo del proveedor del recubrimiento. Las garantías pueden ser impugnadas o disputadas si el propietario y el contratista no pueden demostrar que las condiciones de aplicación se controlaron adecuadamente.

Las superficies más limpias y secas también son más resistentes a la oxidación instantánea. El Informe Técnico 3 de SSPC (SSPC TR3/NACE 6A192)⁴ indica que la humedad relativa (HR) y la limpieza de la superficie son factores críticos en la oxidación instantánea. En hierro perfectamente limpio, la corrosión no comienza hasta alcanzar aproximadamente el 90 % de HR. Sin embargo, si hay presencia de dióxido de azufre (SO₂, un componente del esmog), se producirá oxidación a partir del 65 % de HR. La sal (cloruro de sodio, NaCl) reduce el nivel de oxidación hasta el 55 % de HR. Por lo tanto, cuanto más limpia esté la superficie (y el aire), mayor será la resistencia del acero a la oxidación instantánea, y los niveles de HR inferiores al 50 % la previenen en presencia de algunos de los contaminantes más comunes. El Informe Técnico 3 complementa este artículo introductorio si busca más información sobre deshumidificación y control de temperatura.

Muchos contratistas se sienten intimidados por los cálculos (¡matemáticas!) de deshumidificación (DH) y ventilación, pero no tienen por qué ser tan complicados. En primer lugar, los proveedores estarán encantados de ayudarle a calcular los requisitos y dimensionar el equipo. En segundo lugar, algunos conceptos básicos le ayudarán a comprender los cálculos. El recuadro lateral, «No se deje intimidar», le mostrará los fundamentos para determinar la humedad relativa (HR) y leer esas complejas gráficas de HR (pág. 5). En tercer lugar, existen instrumentos que le ayudarán a monitorizar la HR, la velocidad del viento y otras condiciones en su lugar de trabajo.

Los instrumentos portátiles para medir la temperatura de bulbo húmedo y seco están fácilmente disponibles y son mucho más rápidos y fáciles de usar que los antiguos psicrómetros de honda con sus mechas y termómetros.

Los fabricantes han adaptado la tecnología digital a todo tipo de instrumentos de medición para el control ambiental. Por ejemplo, la línea de instrumentos de un fabricante incorpora mediciones de velocidad del viento (aunque generalmente no son lo suficientemente sensibles para los flujos bajos de 10 a 50 pies/min [0,1 a 0,5 mph] que se encuentran habitualmente en recintos cerrados) y pone una estación meteorológica portátil en la palma de su mano por unos pocos cientos de dólares. La velocidad del viento, la temperatura de bulbo seco y húmedo, el punto de rocío, la humedad relativa e incluso la presión barométrica están disponibles al instante. Solo necesita añadir un termómetro de superficie y tendrá un sistema completo.

Además, si desea controlar las condiciones ambientales de su proyecto o calcular la capacidad de calefacción urbana necesaria, existen numerosas aplicaciones gratuitas para smartphone. Simplemente realice una búsqueda en su teléfono o tableta.

Controles ambientales para los trabajadores

Realizar un granallado y garantizar las condiciones adecuadas de curado del recubrimiento no son las únicas razones para considerar los controles ambientales. La seguridad y la productividad de los trabajadores también pueden determinar la necesidad de controlar el entorno. Un entorno de trabajo más seguro y cómodo suele aumentar la productividad.

En primer lugar, la ventilación suele ser necesaria para la visibilidad. El granallado abrasivo, especialmente al usar abrasivos minerales o al preparar concreto, puede generar altos niveles de polvo. La protección respiratoria puede reducir la exposición a sílice y metales pesados, pero si los trabajadores no pueden ver, sobre todo para evacuar en caso de emergencia y saber dónde están sus compañeros, las condiciones son inseguras.

Existen pocas directrices objetivas para la ventilación de extracción de polvo en campo. El único conjunto de valores publicados que suelen adoptar los inspectores de higiene industrial como recomendación para áreas de trabajo con plomo es de 100 pies lineales por minuto de tiro transversal y 50 pies lineales por minuto de tiro descendente.⁵ Estas directrices aparentemente se originaron en el diseño de cabinas de granallado y pintura, y son muy difíciles de lograr en recintos de trabajo de tamaño normal (y generalmente imposibles en tanques grandes). En mi experiencia, estas tasas de ventilación son excesivas y difíciles de alcanzar en la práctica en la mayoría de los trabajos (especialmente si se utiliza calefacción o aire acondicionado central).

A veces se hace referencia a la norma NFPA 33 como guía de ventilación para cerramientos de obra para pintura.⁶ Esta referencia es claramente inapropiada, ya que la norma está destinada a la aplicación por pulverización con materiales inflamables en estructuras permanentes. La sección 1.1.5 establece: «Esta norma no se aplicará a los procesos o aplicaciones de pulverización que se realicen al aire libre». La sección 1.1.6 añade: «Esta norma no se aplicará al uso de equipos de pulverización portátiles que no se utilicen repetidamente en el mismo lugar». El material explicativo del Anexo A sobre la sección 1.1.5 aclara además: «Esta norma no cubre… puentes, tanques ni estructuras similares».

Además, estas tasas generalmente no son necesarias para el control de la visibilidad. Por ejemplo, consideremos un cerramiento de trabajo típico de estructura de acero, de 4,5 m de alto, 7,6 m de ancho y 30,5 m de largo; tiene una superficie frontal de 34,3 m². Ventilar toda la longitud de este recinto a 100 pies lineales por minuto requeriría 37 500 CFM y resultaría en una renovación de aire por minuto. En este caso, una tasa de ventilación de 10 000 a 12 000 pies³ por minuto es probablemente más factible y razonable, y resulta en 16 a 20 renovaciones de aire por hora. Para tanques grandes, puede ser práctico obtener solo de 4 a 6 renovaciones de aire por hora durante la voladura. Aun así, se necesita cierta circulación de aire para la visibilidad; para recintos de contención de estructuras, los flujos de aire inferiores a 10 pies lineales por minuto generalmente no serán efectivos y darán como resultado un ambiente excesivamente polvoriento.

Además de la visibilidad, las medidas de ventilación en condiciones reales deben garantizar un ambiente con niveles de vapor de solvente inferiores al 10 % del LEL (Límite Inferior de Explosividad) en todo momento cuando se rocíen solventes inflamables. También se debe considerar el uso de ventilación para reducir la exposición a disolventes tóxicos a niveles inferiores a los LPE (Límites de Exposición Permisibles) siempre que sea posible. Tenga en cuenta que los LPE pueden ser de 10 a más de 50 veces inferiores a la directriz de inflamabilidad del 10 % del LEL (Límite Inferior de Exposición). Puede haber mucha confusión sobre el uso de ventilación por dilución para eliminar riesgos de incendio y reducir la exposición a sustancias tóxicas. Los cálculos exactos son complejos, y la mezcla de flujos de aire alrededor de estructuras complejas e incluso en espacios abiertos como tanques dificulta mucho la modelización precisa. Tenga en cuenta que la mejor manera de garantizar niveles inferiores al 10 % del LEL es mediante la monitorización con un medidor calibrado. Consulte a su CIH (Instituto Canadiense de Salud) para obtener asesoramiento específico. Sin embargo, existen algunas reglas generales sencillas que se pueden aplicar para garantizar razonablemente la seguridad contra incendios y la seguridad de los trabajadores, como se describe en el segundo recuadro lateral, «Planificación general para la ventilación» (pág. 7).

Otro aspecto del confort del trabajador también influye en la seguridad y la productividad. El esfuerzo físico intenso en un ambiente cálido y húmedo puede ser peligroso, especialmente para quienes no están aclimatados al calor. Se debe prestar especial atención a los operarios de explosivos, ya que sus trajes de protección pueden aumentar significativamente la exposición al calor. Los riesgos de enfermedades relacionadas con el calor han sido un tema de especial interés para los organismos reguladores de seguridad, con Cal/OSHA de California a la cabeza.

En la página 9 se muestra una tabla de riesgo del índice de calor. Muchas combinaciones pueden ser peligrosas. Cabe destacar que la “zona de peligro” abarca 96 °F con un 50 % de humedad relativa (sensación térmica de 108 °F), 90 °F con un 70 % de humedad relativa o 86 °F con un 95 % de humedad relativa. Reducir la temperatura del aire de 86 °F con un 95 % de humedad relativa (sensación térmica de 108 °F) al 50 % de humedad relativa saca las condiciones de la zona de peligro y las reduce a una sensación térmica relativamente confortable de 88 °F. La humedad relativa puede suponer una gran ventaja en cuanto a confort y seguridad frente al calor. El enfriamiento real, ya sea del aire en todo el recinto o del aire suministrado a la capucha del trabajador, también puede ser eficaz. Para enfriar solo a los trabajadores, los métodos más efectivos son probablemente los enfriadores de aire de vórtice, que dividen una corriente de aire comprimido respirable en porciones calientes y frías para que el aire frío inunde el casco del trabajador. También existen otras formas menos sofisticadas de enfriar a los trabajadores, desde el uso de chalecos con bolsillos para acumuladores de frío hasta el paso de serpentines de aire comprimido a través de enfriadores llenos de hielo y agua.

Conclusión
En resumen, hoy en día muchos más proyectos se ocupan de los controles ambientales en comparación con los proyectos realizados hace tres décadas. Parte de este cambio se debe a las regulaciones, en particular a los requisitos de seguridad de OSHA sobre el plomo (12%); parte del aumento se debe a las especificaciones, ya que los propietarios reconocen que la deshumidificación de los recubrimientos de los tanques mejora la calidad; y parte de los aumentos han sido voluntarios, ya que los empleadores reconocen que una mayor comodidad para los trabajadores mejora la productividad. Las nuevas tecnologías han mejorado especialmente la medición de la temperatura y la humedad, así como el control de los equipos. Las nuevas tecnologías que se vislumbran en el horizonte prometen una mayor sofisticación en los controles electrónicos, ofreciendo opciones de automatización para contratistas que desean que sus equipos de campo se concentren en la producción. Las nanotecnologías podrían mejorar los desecantes con formulaciones de zeolita optimizadas, que absorben vapores y materiales gaseosos, incluidos los orgánicos, con mucha mayor eficiencia. Incluso podría ser posible permitir la recirculación del aire acondicionado durante la pintura, con los depuradores y acondicionadores de aire adecuados. Estén atentos: sin duda, se avecinan más avances.

Acerca del autor

Robert Ikenberry, PCS, es gerente de proyectos y director de seguridad corporativa de California Engineering Contractors Inc., en Pleasanton, California, con 35 años de experiencia en proyectos de recubrimientos protectores y gestión de la construcción. Ha sido editor colaborador de JPCL durante más de una década y miembro de SSPC durante más de 20 años.