Aula 03 Antropometria Prof. Mario S. Ferreira Junho, 2013

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1 Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul Faculdade de Arquitetura e Urbanismo Curso de Especialização em Arquitetura da Habitação de Interesse Social ERGONOMIA E ACESSIBILIDADE Aplicada à Habitação de Interesse Social Aula 03 Antropometria Prof. Mario S. Ferreira Junho, 2013

2 Anatomia e Fisiologia Psicologia Experimental Medicina Física e Engenharia ERGONOMIA

3 2 o. Trabalho Cennino Cennini Itália sec. XV A A Estudos "Ergonômicos" (antropométricos) ao longo da História 1 o. Tratado Completo sobre medidas humanas: Vitrúvio/Roma I AC: O Homem-Norma A:10 A Renascimento Leonardo da Vinci: Desenho da escala humana com base em Vitrúvio Século XX Le Corbusier: O Modulor (2000 anos após Vitrúvio)

4 1 a. REVOLUÇÃO INDUSTRIAL (~1850) Estudos "Ergonômicos" 1881 F.W.TAYLOR TIME STUDY EFICIÊNCIA DO TRABALHADOR TRABALHO FÍSICO AINDA CONSIDERÁVEL 1900 F.GILBRETH MOTION STUDY DESEMPENHO DO OPERÁRIO TREINADO ~1900 TEMPOS & MOVIMENTOS MELHORIA DE MÉTODOS E PROCESSOS PRODUTIVOS

5 ANTROPOMETRIA Dados Referenciais: DIMENSIONAMENTO & ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO JOHANN SIGISMUND ELSHOLTZ (médico alemão,1654, Pádova, IT): primeiro a utilizar o termo em título de tese de graduação Origem grega: ANTROPO Homem METRII - Medida, Iida e Henry (1973) parte do domínio da Antropologia Física que estuda as dimensões lineares, diâmetros e pesos do corpo humano.

6 Aplicações de Dados Antropométricos Postos/Estações de Trabalho Comandos e Controles Mobiliário Doméstico e Profissional Superfícies de Assentos Mobiliário Urbano Transporte Coletivo e Individual Instalações Elétricas Equipamentos e Dispositivos de Segurança Vestuário Espaços Públicos Circulações / Acessos Comunicação Visual / Sinalização Equipamentos Médicos / Fisioterapia Produtos, Artefatos e Utilidades

7 Aplicações de Dados Antropométricos Envelope Humano Objeto Ambiente Construido Objeto Ambiente Construido

8 PADRÃO DE CRESCIMENTO HUMANO DO NASCIMENTO À IDADE ADULTA Estatura: aumento em 3,5 vezes; Superfície da pele: aumento em sete vezes; Peso: aumento de 20 vezes. Estatura 1 o. Ano - 4 cabeças, 4 anos - 5 cabeças, 9 anos - 6 cabeças, 16 anos - 7 cabeças; Idade adulta - 7,5 cabeças. 2 anos: metade da estatura de um adulto.

9 Antropometria Estática Dimensões físicas do corpo parado. Emprego dos dados nos Meios de Produção projetos de assentos, mesas, passagens, equipamentos pessoais (capacetes, máscaras, botas, ferramentas manuais) Antropometria Dinâmica Dimensões e limites de movimentação Emprego dos dados no Modo de Produção Painéis, displays, superfícies de trabalho, Organização do trabalho, dimensionamento de espaços e ambientes, sequência de operações numa tarefa.

10 Antropometria Estática

11 Human Scale (Dreyfuss, 2005) Antropometria Estática A partir de 1920: taxa de 1cm mais altos por década

12 Antropometria Estática Human Scale (Dreyfuss, 1974)

13 Medidas Antropométricas Ingleses Adultos anos

14 Medidas Antropométricas Norte-Americanos Adultos anos

15 Antropometria Estática

16 Antropometria Estática

17 Antropometria Estática

18 Antropometria Estática

19 Antropometria Dinâmica limites de movimentação da cabeça, olhos, coluna vertebral, membros inferiores e superiores, pés e mãos. hiperextensão, rotação, flexão, inclinação lateral. Importância da antropometria dinâmica Execução de operações sequenciais e/ou simultâneas; Ações interdependentes dos membros do corpo; Complemento da biomecânica: alcance, força e velocidade de movimento. Inclinação Lateral Flexão 30 o 40 o 70 o Rotação 35 o (PANERO; ZELNICK, 2002). 35 o Hiperextensão

20 Antropometria Dinâmica ZONAS DE ALCANCE Possibilidades de Acesso Vertical e Horizontal Zona de Alcance PROXIMAL (35-40cm) BOM NÍVEL DE ACESSIBILIDADE DO ANTEBRAÇO Braço ~Vertical Zona de Alcance MAXIMAL NÍVEL DE (55-65cm) ACESSO ACEITÁVEL Braço + Antebraço Extendidos Conforto Postural Zonas de Alcance + Ângulos Visuais

21 TAREFAS COM ACOMPANHAMENTO VISUAL CONTÍNUO (Dul e Weerdmeester, 1995), Leituras e inspeções de qualidade: Superfícies inclinadas para aproximação dos olhos. Evitar inclinar a cabeça e o tronco para frente. Leitura: 45 graus Escrita: 15 graus Inclinações maiores: sem apoio para braços e deposição de objetos

22 ALCANCE DOS BRAÇOS E MÃOS (Dul e Weerdmeester, 1995). Operações mais importantes: dentro de um raio de 50 cm a partir da articulação entre os braços e os ombros Alcances dos braços sobre a superfície de trabalho, para frente e para os lados: limitados para evitar a inclinação ou rotação do corpo. Ferramentas, peças e controles de uso freqüente: em frente e perto do corpo, dentro do campo tridimensional de giro e movimentação; Economia de energia Movimentos de braços e mãos confinados às áreas proximal e maximal, nos planos horizontal e vertical;

23 Área Proximal de Trabalho Plano Horizontal Arco descrito pelo giro do antebraço em torno do cotovelo Raio de 35,6 cm a 40,6 cm, para a maioria das pessoas. Área do arco descrito por cada mão: área normal de trabalho Área normal de trabalho para tarefas executadas pelas duas mãos: interseção com os dois arcos (Robertson,1991; Kazarian,1989). Uso das mãos e antebraço sem uso da parte superior do braço ou corpo (Robertson,1991). Área Máximal de Trabalho Plano Horizontal Todo o braço é girado em torno do ombro Alcances: 0,61 m de profundidade/1,22 m de largura (Kazarian, 1989). MAXIMAL Mão Esquerda PROXIMAL Mão Esquerda PROXIMAL Mão Direita MAXIMAL Mão Esquerda

24 Área Proximal de Trabalho: Plano Vertical arco com o antebraço e mão (Robertson, 1991). Área Máximal de Trabalho Plano Vertical Uso do braço estendido. A partir do ombro, um circulo de fácil alcance para cima e para baixo, Itens de uso menos freqüente e de mais baixo peso. Fadiga em decorrência do esforço para alcançar objetos (peso e repetição)

25 Antropometria Dinâmica MOVIMENTAÇÃO DA CABEÇA Localização de painéis de controle e distribuição dos mostradores. Conveniente para o operador abranger todo o painel com movimentos simples e suaves da cabeça, sem assumir posição forçada. MOVIMENTAÇÃO DAS MÃOS Acionamento e controle de máquinas e equipamentos; Utilização de ferramentas e instrumentos; Localização de comandos e controles, Desenho de ferramentas e instrumentos: considerar características e limitações dos movimentos da mão, movimentos simples; MOVIMENTAÇÃO DOS BRAÇOS Localização dos controles e comandos permitindo alcance dos braços no seu raio normal de ação; Evitar a necessidade de deslocamento do corpo pelo operador: maior fadiga e mais tempo na execução de uma tarefa. MOVIMENTAÇÃO DOS ANTEBRAÇOS Evitar movimentação dos antebraços, mínimo de movimentos, menor fadiga e maior rendimento. MOVIMENTAÇÃO DAS PERNAS Possibilidade de maior esforço com as pernas do que com os braços; Necessidade de liberar as mãos para outras ações; Conhecimento das limitações para uma movimentação natural das pernas.

26 Antropometria Dinâmica

27 Antropometria Dinâmica

28 Antropometria Dinâmica

29 Antropometria Dinâmica

30 FATORES DE MOVIMENTO Utilização de combinações de contrações musculares para determinado movimento; Cada contração com diferentes características de velocidade, precisão e movimento; Combinação de músculos: características e custos energéticos diferentes. Trabalhador com experiência: menos fadiga pela combinação mais eficiente com economia de energia.

31 FATORES DE MOVIMENTO Precisão Movimentos com as pontas dos dedos; Utilização sucessiva de movimentos do punho, cotovelo e ombro: aumento da força e perda da precisão (operações manuais altamente repetitivas); Ritmo Movimentos suaves, curvos e rítmicos. Fadiga: acelerações bruscas, ou rápidas mudanças de direção (maiores contrações musculares); Movimentos Retos Corpo (alavancas em torno de articulações): tendência natural para movimentos curvos; Dificuldade e imprecisão para movimentos retos (necessidade de complexa integração de movimentos); Terminações Exigências de posicionamentos precisos, com acompanhamento visual, Movimentos terminados com um posicionamento mecânico: mão batendo contra um anteparo/ teclas e alavancas com posições discretas de parada.

32 Definição de posturas de trabalho (Couto, 1995)

33 Dimensionamento de Posturas Fonte:

34 POSTURAS DE TRABALHO Postura de pé Necessidade de movimentação e apoio eventual; Inércia de movimento (constrangimento numa posição constante) Fator de fadiga e doenças profissionais. Atitude postural adequada quando: ocorre a necessidade de manuseio de objetos de peso superior a 3,0 kg; ocorre a necessidade de deslocamento para frente ou para os lados, no ato de pegar e manipular componentes, ferramentas e dispositivos; a tarefa exige operações físicas distintas e requer movimentação frequente no posto e entre postos de trabalho;

35 POSTURAS DE TRABALHO Postura de pé Superfícies de trabalho baixas (Kazarian,1989) altura da superfície de trabalho de acordo com o tipo de tarefa. Tarefas que envolvem objeto pequenos, de baixo peso: altura em torno de 5 cm abaixo da altura do cotovelo. Altura da superfície de trabalho tarefas leves 94 cm a 99,1 cm para mulheres, 99,1 cm a 104,1 cm para homens. Altura da superfície de trabalho tarefas pesadas 86,4 cm a 91,4 cm. Possibilidade de ajuste/regulagem de alturas Limite da Superfície mais baixa ponto onde o punho se dobra quando os braços estão estendidos em cada lado. Possibilidade de uso dos músculos dos ombros e das costas no manejo de materiais mais pesados.

36 Fonte: Dul e Weerdmeester (1995). Fonte: De Laura e Konz (1996), apud Rys e Konz (1994). POSTURAS DE TRABALHO Postura de pé Espaços para as Pernas e Pés espaço livre sob a bancada ou máquina para acomodar as pernas e pés. Possibilidade de aproximação da superfície de trabalho, sem a necessidade de curvar o tronco, Possibilidade de mudanças frequentes de posturas, Possibilidade de movimentando as pernas e pés Espaço para os pés (Kansas, USA) Homens: 15,7 cm de profundidade; 14,1 cm de altura e 46,5 cm de largura Mulheres: 11,2 cm de profundidade; 12,5 cm de altura e 38,7 cm de largura. Espaço para os pés. Espaço mínimo para as pernas e pés, na postura em pé. Para outras populações 15 cm de profundidade; 15 cm de altura e 50 cm da largura.

37 POSTURAS DE TRABALHO Postura de Cócoras Postura escolhida pelo indivíduo para alcance da superfície de trabalho com as mãos Permanência de tempo significativo no mesmo local. Favorece o alongamento da musculatura dorsal, contribui para a redução da incidência de dores lombares e dorsais. Contra-indicação Possibilidade de ruptura dos ligamentos do joelho pela mudança de posição sem alteração de postura; Necessidade de levantar para assumir uma nova posição de cócoras ( para evitar lesões).

38 POSTURAS DE TRABALHO Postura Sentada tarefa com requisitos de precisão, manejo fino; manipulação de cargas leves. posto de trabalho fixo dimensionamento para acomodar os membros inferiores. dimensionamento inadequado do posto e de pausas: incidência de dores musculares nas costas, pescoço, braços pernas. Altura da superfície de trabalho em relação à altura do cotovelo. Altura do cotovelo acima do assento : 18 a 27 cm, Superfície de trabalho em torno de 18 a 20 cm acima do assento. Vão 20 cm entre o assento e face inferior da superfície de trabalho alturas da superfície de trabalho para a posição sentada: 71 a 76 cm,.

39 Dul e Weerdmeester (1995). POSTURAS DE TRABALHO Postura Sentada Espaço para as pernas espaço sob a superfície de trabalho para postura adequada, sem inclinação do corpo para frente. largura 60 cm profundidade 40 cm na parte superior/ 100 cm na parte inferior; necessidade de esticar as pernas para mudança de postura Strank (1971) distância horizontal mínima: 30 cm, a partir da borda da mesa (joelhos) 45 cm ao nível do chão para para os pés.

40 POSTURAS DE TRABALHO Postura Sentada Nota Técnica 060/2001, MTE/ Vantagens da posição sentada baixa solicitação da musculatura dos membros inferiores, reduzindo assim a sensação de desconforto e cansaço; possibilidade de evitar posições forçadas do corpo; menor consumo de energia; facilitação da circulação sanguínea pelos membros inferiores. NBR 13962

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