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21ª SEMANA DE LA SALUD OCUPACIONAL – Medellín, Colombia – Noviembre de 2015 http://www.saludocupacional.com.co/

Análisis y aplicación de factores humanos y criterios bioclimáticos en función de un mejor desempeño

laboral. Caso de estudio en Urabá, Colombia

Juan Camilo Paniagua Carvajal

Candidato a Arquitectura,

Universidad Pontificia Bolivariana

[email protected]

Alexander González Castaño

Doctor y Magíster en Arquitectura

Universidad Nacional de Colombia

[email protected]

Abstract

Este ejercicio fue desarrollado como trabajo de grados en el grupo de

investigación LEET de la Universidad Pontificia Bolivariana sede Medellín para obtener el título como Arquitecto; este ejercicio académico con

gran proyección y aplicación, pretende integrar variables arquitectónicas y ambientales con el principal actor: el factor humano. El desarrollo de

esta investigación parte del levantamiento de las condiciones arquitectónicas, espaciales, funcionales y laborales, de una planta

empacadora de banano en el municipio de Apartadó, a partir de la cual se establecen parámetros de análisis de las condiciones del proceso de

la producción bananera y se identifican los aspectos fundamentales para un plan de rehabilitación optimizado de las plantas empacadoras,

teniendo en cuenta variables como la infraestructura, bioclimática y ergonomía.

Es importante resaltar que durante el ejercicio realizado se trabajan

temas relacionados con la macro-ergonomía y su influencia en las diferentes escalas organizacionales. El objetivo del proyecto es mostrar

el proceso realizado para definir las pautas de un modelo de rehabilitación para una planta empacadora de banano, integrando

fenómenos como iluminación natural, incursión solar, humedad, ventilación y ergonomía.

Palabras clave: Factores humanos, criterios bioclimáticos, confort,

desempeño laboral.

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mailto:[email protected]

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1. Introducción

Colombia está localizado en un contexto tropical, lo que hace que las

condiciones climáticas como la temperatura y la iluminación sean constantes a lo largo del año, sumado a esto la zona de Urabá dentro

del contexto tropical, se encuentra próxima al mar caribe en el océano atlántico, medio marítimo que es usado para las exportaciones de la

agroindustria bananera.

La exportación de banano como actividad agroindustrial en la zona de Urabá para el año 2014, según datos de AUGURA (1) representa el 4%

de las exportaciones nacionales, el 35% de las exportaciones del departamento de Antioquia y genera aproximadamente 80.000 empleos,

75% indirectos y 25% directos. A su vez la zona exporta el 73% de la producción nacional de banano, condición que sumada a la proyección

económica que tiene la zona de Urabá, corrobora la pertinencia de esta investigación, encontrando un interés particular en mejorar las

condiciones del espacio de trabajo basados en la sostenibilidad sistémica.

La sostenibilidad sistémica no solo compromete variables ambientales,

sino también dimensiones humanas, sociales, económicas y políticas, que involucran temas relacionados con el ausentismo por enfermedad

laboral, largas jornadas de trabajo, posturas de trabajo, formas de pago y contratación, variables que están directamente relacionadas con la

productividad y la calidad de vida del trabajador bananero.

El propósito de la investigación fue evaluar a través del método de Estudio de Caso, el estado diagnóstico de una planta empacadora y a

partir de ello, generar recomendaciones al diseño aplicando criterios bioclimáticos y factores humanos planteando pautas desde diferentes

escalas de intervención para la aproximación a un modelo de rehabilitación de una planta empacadora de banano el cual ira en

función de un mejor desempeño laboral.

2. Marco teórico

La compilación de información fue fundamental para definir la situación

actual del proceso realizado en una planta empacadora de banano. Las definiciones operacionales de los conceptos estudiados, permitieron

establecer parámetros específicos sobre los cuales se realizaría mayor

énfasis durante la etapa de levantamiento de información en campo. A continuación se muestran las definiciones operacionales, los datos



estadísticos y los diferentes indicadores que le dan el sustento a la

investigación.

Definiciones:

-Sostenibilidad Sistémica: Se define como sostenibilidad sistémica, al conjunto de variables que no solo involucran factores

ambientales, sino que tiene en cuenta otra serie de factores que influyen en un espacio construido, dentro de estos factores se encuentran

variables políticas, sociales y económicas.

-Rehabilitación sostenible: Contempla la recuperación de un espacio arquitectónico, a través de intervenciones que involucran las

variables que trata la sostenibilidad sistémica

-Confort Higrotérmico: Es la calidad en la sensación térmica dentro de un espacio.

-Microclima: Se denomina microclima, al conjunto de condiciones

atmosféricas y climáticas, que involucran variables de temperatura y humedad en un espacio determinado.

-Área de operación: Está definida por las dimensiones de ocupación de la persona realizando una actividad, es decir, el área de

ocupación de la persona en movimiento con relación a las superficies y

objetos con los que interactúa.

Desde la Asociación de Bananeros de Colombia AUGURA, se han

realizado investigaciones sobre el ambiente laboral, el manejo responsable del agua en las plantaciones, el manejo y conservación de

los suelos, el control biológico de plagas con coberturas vegetales nobles. En el tema específico de la ergonomía, se desarrolló una

publicación sobre la técnica del Desmache con Palín (2), actividad que a pesar de ser realizada en la plantación, representa un valioso aporte a

este trabajo de investigación porque plantea a través de criterios

técnicos soluciones puntuales a esta actividad desde el objetivo fundamental, el bienestar del trabajador bananero. Dentro de la

información relevante de las investigaciones mencionadas anteriormente, se encuentra un tema relacionado a los criterios de

frecuencia de los movimientos realizados, específicamente en el tren superior, y los factores de riesgo como generadores de unos riesgos

ergonómicos; las siguientes graficas contienen la síntesis de la información.



Ilustración 1 | Movimientos repetitivos y arcos de confort.

Ilustración 2 | Factores de riesgo y riesgos ergonómicos

Cabe resaltar que dentro de la documentación estudiada, no se

encontraron datos relevantes sobre las actividades realizadas en la planta empacadora, que tuvieran relación a factores ergonómicos y de

bioclimática, razón por la cual se usó el método de estudio de caso.

3. Metodología

Durante la investigación fueron visitadas cinco plantas empacadoras de

banano ubicadas en los municipios de Apartadó y Carepa, donde se realizaron recorridos técnicos para conocer y analizar el proceso de

recolección de la fruta, desde la planta hasta su empaque. En general, todas las plantas empacadoras visitadas mantienen el mismo esquema



de distribución espacial y las patologías generales identificadas son

comunes en todos los casos: una mala orientación, estrategias improvisadas de protección solar, mal control de encharcamiento en su

perímetro, mal control de los animales (aves), espacios destinados a

usos improvisados por falta de planificación (almacenamientos temporales). Para realizar estudios a profundidad fue seleccionada la

finca San Jacinto, el criterio de selección principal fue la accesibilidad a la información y la disponibilidad de los coordinadores de la planta, para

el levantamiento de datos técnicos, registro fotográfico, observación analítica del proceso y encuestas no estructuradas con los operarios y

supervisores. La finca está ubicada en la zona rural del municipio de Apartadó, abarca 123.79 hectáreas y tiene una capacidad de producción

de 1800 cajas por embarque. Posee 35 empleados en la planta empacadora y 48 empleados en labores de campo, para un total de 83

personas.

La información obtenida en fotografías, datos ambientales, videos y comentarios del personal que labora en las plantas y profesionales

afines, posibilitó conocer con detalle el proceso particular de una planta empacadora de banano y aplicar en el estudio de caso seleccionado, las

recomendaciones específicas resultado del proceso de análisis de mejora laboral, ambiental y ergonómica. Este análisis permitió a su vez, el

entendimiento general de los procesos de empaque de banano que se desarrollan en toda la región y sus requerimientos para generar criterios

de evaluación y pautas para la rehabilitación de otras plantas empacadoras.

La metodología implementada contempla tres etapas: Visita al lugar y

recopilación de información, Procesamiento de la información, diagnóstico y Propuesta.

3.1 Visita al lugar y recopilación de información: Se realizó un registro fotográfico de los espacios y los procesos de beneficio realizados

a las cinco plantas empacadoras. En la planta seleccionada para el

estudio a profundidad se tomaron medidas de los espacios y se diligenció una tabla con los requerimientos ambientales de cada uno de

los procesos referentes al asoleamiento, iluminación, ventilación y temperatura. Igualmente se realizó un registro fotográfico detallado de

las actividades en la planta empacadora y se registraron datos de: Número de personas realizando la actividad, jornadas de trabajo,

tiempo de descanso, posturas, duración de la serie por minuto, repeticiones por minuto, objeto manipulado, peso del objeto



manipulado, herramienta de apoyo para realizar la actividad, equipo de

seguridad, causa de quejas o lesiones.

3.2 Procesamiento de la información: En esta etapa se asentó la información recolectada en fuentes documentales y del trabajo de

campo.

3.2.1 Levantamiento Arquitectónico y Simulaciones: Se llevó a cabo el levantamiento arquitectónico y la modelación digital del espacio

para verificar condiciones de iluminación natural, mediante simulaciones computarizadas que permiten registrar los niveles lumínicos en el plano

de trabajo. Las simulaciones se llevaron a cabo en el software VELUX Daylight Visualizer V.2.8 (3) con las coordenadas 76.64W 7.90N, bajo

condiciones de cielo parcialmente nublado, característico de la región. Fueron evaluadas las fechas de junio 21, marzo/ septiembre 21 y

diciembre 21, representativas en la trayectoria solar, para las 8:00,

12:00 y 16:00 horas.

De igual forma se llevó a cabo un estudio de incursión solar para

verificar la incidencia de los rayos del sol en las zonas de trabajo. El estudio se realizó a través del método geométrico de diagrama de

sombras para las mismas fechas en que se realizaron los estudios de iluminación, para las 08:00 y 16:00 horas.

3.2.2 Evaluación antropométrica: Para el estudio de ergonomía,

fueron seleccionadas 6 actividades dentro de los procesos de la empacadora: Desmane, Selección, Clasificación y selección, Etiquetado,

Empaque y Paletizado.

Los criterios de selección para las actividades fueron: intervención de

operarios, requerimiento de esfuerzos de tracción y empuje, trabajo de

pie y acciones repetitivas correspondientes a la ilustración 2 | factores de riesgo y riesgos ergonómicos.

Se realizó un registro fotográfico donde se capturaba a las personas realizando la actividad de forma frontal y lateral con la cámara ubicada

1.00 m. de altura para reducir la perspectiva. Para la muestra fueron seleccionadas al menos dos personas por actividad.

Posteriormente, mediante un proceso gráfico se dibujaron los espacios

de trabajo y las personas operando en su puesto, identificando dimensiones de superficies de trabajo, alcances laterales, frontales y

superiores, y áreas de operación, de acuerdo a los perfiles



antropométricos de los trabajadores, clasificados según parámetros

antropométricos de la población laboral colombiana ACOPLA 95 (4).

3.3 Análisis y propuesta: Teniendo en cuenta las condiciones climáticas del lugar, los requerimientos ambientales para cada uno de

los procesos dentro de la planta empacadora y las patologías identificadas durante las visitas, se establecieron los siguientes criterios

para plantear las propuestas: control de humedad en beneficio del microclima de los espacios, protección de la radiación solar directa sobre

la fruta para prevenir su deterioro prematuro, control bilógico de roedores y aves, manejo y canalización de aguas y material orgánico en

corredores, control del calor radiante por cubierta y generación de zonas de almacenamiento provisional.

4. Resultados

Se presentan a continuación los diagnósticos bajo cada categoría de

análisis. Posteriormente de acuerdo a los criterios técnicos y normativos se expresan las propuestas de diseño para rehabilitación de las plantas

empacadoras.

4.1 Infraestructura

Teniendo en cuenta la metodología enunciada anteriormente, dentro de

los resultados encontrados en el capítulo de la infraestructura, la cual contiene los criterios bioclimáticos del proceso, se encuentran los

siguientes subcapítulos:

4.1.1 Iluminación natural

Ilustración 3 | Iluminación natural diagnóstico



Como se observa en la ilustración 3 los mayores niveles lumínicos se

encuentran en las zonas más cercanas a las fachadas oriental, sur y occidental, generando altos contrastes entre el centro y las zonas

perimetrales. Por el contrario la zona norte donde se ubica la cartonera

posee niveles inferiores a 200Lux por sus fachadas cerradas, provocando niveles bajos en la zona de empaque y contrastes elevados

frente a otros espacios de la planta.

Teniendo en cuentas que algunas de las actividades que se llevan a cabo

en la planta requieren niveles lumínicos específicos por el tipo de procesos y de exigencia visual, se identificaron las zonas susceptibles de

intervención.

Es importante aclarar que los procesos de calidad y selección de la fruta se realizan en cada una de las estancias del proceso, por lo tanto es

necesario garantizar niveles lumínicos adecuados para la inspección del producto. De acuerdo a la normativa colombiana RETILAP, los niveles

lumínicos requeridos para zonas de inspección y calidad en la industria alimenticia están entre los 500 y los 750Lux.

Con el fin de incrementar los niveles lumínicos aprovechando el recurso

natural, se propone la disposición de claraboyas en la zona de cartonera y empaque, que permitan el ingreso de la luz, controlando la incursión

solar directa. De igual forma se plantea una zonificación del almacenamiento con el propósito de aprovechar el aporte lumínico de

las aberturas existentes en fachada, procurando que el material almacenado no genere sombra sobre el espacio de trabajo. La

ilustración a continuación contiene el esquema de aberturas generado resaltadas en color rojo.

Ilustración 4 | Iluminación natural propuesta



4.1.2 Asoleamiento

Ilustración 5 | Análisis incursión solar

Como se observa en la Ilustración 5, el 61% del área total de trabajo se encuentra afectada por los rayos del sol en las horas evaluadas,

aumentando la sensación térmica de las personas y afectando la calidad del producto. La zona de Barcadilla, selección, clasificación y empaque,

son los procesos que presentan mayor afectación en las horas de las mañana. En el caso de las horas de la tarde, el sol incide directamente

sobre los procesos de desmane y paletización.

Teniendo como premisa principal la protección solar de la fruta durante todo el proceso de empaque, se plantea disponer elementos de

protección solar que no interfieran con los procesos de ventilación cruzada y convectiva. Lo anterior se puede lograr a través de dos

estrategias: La extensión de las cubiertas existentes, y la disposición de elementos verticales descolgados de la cubierta.

La exposición de la cubierta a los rayos de sol, produce un aumento de

la temperatura interior debido a la acumulación térmica que se concentra en las cubiertas de fibrocemento, alcanzando temperaturas

superficiales de hasta 70°C en la cara interna de las tejas, generando un proceso de transferencia de calor por radiación que incrementa la

sensación térmica de los trabajadores y calienta el aire interior de las plantas empacadoras. Para contrarrestar este fenómeno es necesario la

instalación de una barrera radiante, cuya función es controlar la transferencia de calor desde las tejas, con un factor de baja emisión

térmica, presente en materiales como las láminas de papel aluminio, cuyo proceso de instalación y costo por metro cuadrado es de

aproximadamente 5.000 COP (5). Esta solución permite una disminución

de hasta de 6°C.



La extensa área de cubierta en las plantas empacadoras de banano,

permite proyectar esta zona como área efectiva para la generación de energía alternativa por paneles fotovoltaicos, de esta forma se buscan

ciclos cerrados de transformación de energía, cuya implementación se

proyecte a través de la relación costo – beneficio, lo que incluye tasas de retorno de la inversión y una disminución en el impacto de las

plantas empacadoras sobre el medio ambiente.

4.1.3 Aspectos bioclimáticos generales

El espacio arquitectónico como contenedor de la actividad, debe ser

pensado en función de las condiciones climáticas del lugar, por esta razón se propone 3 estrategias de acondicionamiento bioclimático

adicionales a las mencionadas en los subcapítulos anteriores:

-Adecuación del microclima a través del uso de material que permitan la absorción de la radiación y la humedad, tales como la

gravilla o piedras de canto rodado ubicados en el perímetro de la planta. Lo anterior generaría un área de transición entre el campo y la planta

empacadora para reducir la humedad en el ambiente.

-El control del encharcamiento especialmente en las zonas cercanas a los tanques de agua, generando una mayor pendiente en las

circulaciones para el drenaje y canalización de las aguas, teniendo en cuenta el factor de riesgo que se generaría si la pendiente generada es

de un alto porcentaje.

-Según la certificación internacional de calidad en buenas prácticas agrícolas GLOBALGAP (6), se debería implementar un control para evitar

que los animales ingresen a las instalaciones. El control biológico de estos factores externos como pájaros y ratones, se realizan por medio

de un cerramiento que permite la visibilidad y la ventilación cruzada, proporcionando así también un control de intrusos a la planta.

4.2 Ergonomía

A continuación se presenta la ilustración donde se caracteriza el espacio físico de trabajo y los operarios efectuando la actividad, además se

resaltan las áreas de operación, alturas y dimensiones de las superficies de trabajo, objeto que manipulan durante la actividad, peso de objetos y

repeticiones de la acción durante un minuto. De igual forma se resalta

en color rojo la zona identificada de mayor riesgo ergonómico.



Ilustración 6 | Análisis ergonomía y puesto de trabajo

Como se observa en la ilustración 6 el desmane, selección, clasificación, sellado, empaque y paletizado, son las actividades que presentan los

mayores riesgos en cuanto a enfermedad laboral, como consecuencia de los movimientos repetitivos, sobreesfuerzos constantes, malas posturas

de trabajo, herramientas y equipos inadecuados y pocas pausas durante

la jornada laboral. Teniendo en cuenta lo anterior se proponen las siguientes estrategias de intervención sobre el puesto de trabajo:

4.2.1 Cambio postural

Como alternativa dentro del mismo espacio de trabajo, acondicionando este según la actividad y el perfil antropométrico de los usuarios, se

plantea para cada una de las actividades una estrategia específica.

-Desmane: Si bien es una actividad dinámica por los recorridos y movimientos que realiza, se plantea una zona para la disposición de un

apoyo isquiático que propicie pausas durante la actividad. Este apoyo deberá contar o permitir el su movimiento tanto en el eje vertical como

en el horizontal, de forma que no condicione las circulaciones y los recorridos durante el proceso.

-Selección: Se plantea colocar barras inferiores como apoyapiés, con el

fin de adoptar posturas asimétricas con la alternancia de los miembros superiores para liberar la presión en los pies y en la zona lumbar.

-Clasificación: Se recomienda implementar apoyo isquiático y



apoyapiés, además de definir áreas aferentes del tanque para cada

operario, con el fin de reducir los giros y los desplazamientos.

-Sellado: Implementar superficies inclinadas para el desplazamiento de las bandejas, con el fin de acercar la superficie al trabajador y evitar

extensiones de brazo por fuera del alcance frontal. Igualmente se plantea un apoyo isquiático que permita hacer pausas y cambios de

postura, durante los espacios que la misma producción lo permita.

-Empaque: Ajustar las alturas de las superficies de trabajo para reducir los movimientos repetitivos de los miembros superiores en zonas fuera

de los alcances cómodos. De esta forma definir los circuitos por donde llega la fruta y por donde llegan las cajas desde la cartonera será

fundamental.

-Paletizado: La implementación de una base hidráulica que garantice la ubicación de objetos pesados a una altura ideal, para evitar que la

persona se agache para descargar las cajas o realice sobre esfuerzos para apilar el producto en la parte superior del palet.

4.2.2 Esquema de pausas durante la jornada según la carga de

producción: esta estrategia se plantea desde una escala macro, en la que desde la programación de la producción se destinen tiempos para

realizar pausas activas, realizando así estiramientos y cambios de posturas que ayuden a disminuir los niveles de fatiga.

4.2.3 Automatización de las bandas por sectores, o cambio de material

de los rodillos que permita el libre rodamiento de las bandejas con el fin de evitar sobreesfuerzos por tracción y empuje.

5. Conclusiones

La aplicación de factores humanos y criterios bioclimáticos durante el diagnóstico de una planta empacadora de banano permite acercarse a

un modelo de rehabilitación sistémica, de esta forma se debe partir de favorecer las condiciones ambientales de los espacios y un adecuado

diseño del puesto de trabajo esto en función de mejorar sustancialmente el desempeño laboral, entendiendo los procesos en cada actividad

realizada. Este modelo de rehabilitación se plantea como una solución económica, política y socialmente viable, que puede ser aplicada no solo

en la industria bananera, sino también en plantas de manufactura y empaque de alimentos, como un modelo empresarial. Es importante

resaltar que el ejercicio realizado se basa en la rehabilitación de una

planta empacadora, entendiendo que en el contexto de la zona de Urabá, la construcción de nuevas plantas se presenta de forma no muy



común, no obstante la aplicación de factores humanos y criterios

bioclimáticos se pueden ajustar a un proceso de diseño, donde se involucren los diferentes factores que configuran la sostenibilidad

sistémica.

El costo total de la intervención puede representar valores aproximados a los $45’000.000, considerando factores cuantificables

económicamente como la barrera radiante, el cerramiento de planta empacadora, las claraboyas, los protectores solares, los apoyos

ergonómicos, la intervención de la pendientes en pisos, la automatización de bandas transportadoras, paneles fotovoltaicos y

plataformas hidráulicas.

Las comprobaciones de los impactos sobre el bienestar, la salud y la productividad del trabajador, además de la pertinencia y viabilidad de

las propuestas serán evaluadas en futuras investigaciones cuando se haya aplicado el modelo de rehabilitación a una planta empacadora de

banano o bien cuando se presente la posibilidad de participar en un proceso de diseño de una planta empacadora de banano nueva.

Las recomendaciones planteadas se pueden clasificar en 3 escalas de

intervención, que a su vez se pueden desarrollar por etapas, teniendo en cuenta el recurso económico disponible.

Escala de Intervención

Organizacional Ambiente Físico Equipos y

Herramientas

In

fraestr

uctu

ra

-Normativa GlobalGap

cerramiento planta

-Barrera Radiante

-Lucernarios

-Tratamiento suelos en el

perímetro

-Cerramiento permeable

-Pendientes en pisos

-Paneles Solares

-Energía Eólica



Facto

res h

um

an

os

-Esquema de Pausas activas

-Jornada de trabajo

-Esquema de pago

-Apoyo isquiático

-Apoya – Pies

-Inclinación bandas

-Bandejas regulables

-Plataforma Paletizado

-Bandas automatizadas por

actividad

6. Agradecimientos

A los Ingenieros Gustavo Vaca y María Janeth Montoya por su completa

disposición a la hora de suministrarnos la información y permitirnos el

acceso a las instalaciones.

A la Enfermera Especialista en Salud Ocupacional María Eugenia Carvajal

por todo su aporte a través de su experiencia e investigación del sector

bananero.

A los estudiantes de Arquitectura Mateo Álzate y Luis Fernando Payán

por su apoyo en la producción gráfica de este artículo.

A la Arquitecta Juliana Sánchez Jaramillo por su apoyo en el

procesamiento de la información y la construcción de las propuestas.



Referencias Bibliográficas

(1) AUGURA Asociación de Bananeros de Colombia, CENIBANANO.

Centro de Investigaciones del Banano. Estadísticas del sector. Marzo,

15, 2015. http://www.augura.com.co/.

(2) COLOMBIA, ANTIOQUIA, URABÁ. AUGURA. Mejores prácticas:

Ergonomía y técnica en la labor de desmache con palín. Primera edición.

Medellín: Comunicaciones AUGURA. 2006. 44 páginas.

(3) VELUX. Daylight Visualizer V.2.8.(Software) 2015

(4) Jairo Estrada M. Parámetros antropométricos de la población laboral

colombiana 1995(acopla95).Colombia. 1995

(5) A. González, J.E. Roldán, J. Suárez, Mejoramiento térmico para

cubiertas en fibrocemento: Barreras radiantes aplicadas a cubiertas de

viviendas de interes social, Grupo EMAT, Colombia, 2004.

(6) GlobalGAP, International quality certification, Good Agricultural

Practices, 2007.


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