Consideraciones Ergonómicas de las Salas de Clases en Escuelas Portuguesas de Primer Ciclo (Ergonomic Considerations of Class rooms in First Cycle Portuguese Schools)

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Resumen
Durante la vida escolar, los alumnos adoptan la posición sedente alrededor de 5 horas al día. Considerando esta situación y la posibilidad de utilizar un mobiliario inadecuado, es probable que ocurran cambios y algunos problemas en el sistema músculo-esquelético. Además de esta situación, los alumnos se encuentran expuestos a otro tipo de condiciones que pueden afectar no sólo su salud sino que también su desempeño escolar. Por último, es importante mencionar que en Portugal todavía no existen leyes específicas en esta área. El objetivo principal de este trabajo, que se encuentra en desarrollo, es proyectar salas para los alumnos de 1er Ciclo en Portugal (1ro a 4to Básico) considerando criterios ergonómicos. Actualmente, se está trabajando sobre uno de los objetivos específicos, que consiste en definir las dimensiones del mobiliario para los alumnos antes mencionados. La muestra hasta este momento consiste en 432 alumnos voluntarios (216 masculinos, 216 femeninos) de 9 escuelas, pertenecientes al 1er ciclo educacional Portugués con edades de los 7 a 10 años. En relación a la metodología, fue definido un grupo de 13 variables antropométricas recogidas mediante la utilización de una silla antropométrica previamente validada. En función de los resultados obtenidos hasta el momento, es importante destacar que los resultados presentan una distribución normal y existe una fuerte correlación de pearson entre la variable estatura y un grupo de variables, entre la que destacan altura poplítea, distancia glúteo-poplítea y altura sentado. Por otra parte, para permitir que los alumnos se sienten de forma correcta, es necesaria la utilización de 4 tipos de mobiliarios. En conclusión, los resultados de este trabajo permitirán, entre otras cosas, determinar las medidas necesarias para desarrollar un mobiliario escolar adecuado. Según resultados preliminares, se determinó la necesidad de contar con cuatro tipos de mobiliarios de características muy distintas a los dos tipos observados en la actualidad.
Abstract
The main purpose of this work that is under development is to design classrooms for Cycle students in Portugal, considering ergonomic criteria. At present, working is being done on one of the specific objectives that consists in defining the dimensions of the furniture for above mentioned students. The sample so far includes 432 volunteer students of 9 schools, aged 6 to 10 years. The methodology defined a group of 13 anthropometrical variables taken by means of a previously validated anthropometrical chair. According to results obtained so far, it is important to highlight that the sample shows a normal distribution and exists a strong Pearson’s correlation between height variable and a group of variables, among which popliteal height, gluteo-popliteal distance and sitting height stand out. On the other hand, in order to allow students to sit correctly, the use of 4 types of furniture is necessary. In conclusion, the results of this work will allow, among other things, to determine measures necessary to develop school furniture that so far is of four types, which differs widely from the two seen in practice.
Publicado el : jueves, 01 de enero de 2009
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Fuente : Ciencia y Trabajo 0718-2449 2009 Volumen 11 Número 34
Número de páginas: 4
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Artículo Original
Consideraciones Ergonómicas de las Salas de Clases en Escuelas
Portuguesas de Primer Ciclo
ErgOnOMIC COnSIDErATIOnS OF CLASSrOOMS In FIrST CYCLE POrTUgUESE SCHOOLS
1 2 3Ignacio Castellucci , María Antonia Gonçalves , Pedro Arezes
1. Kinesiólogo, Máster en Ingeniería Humana. Departamento de Sistemas de Producción, Escuela de Ingeniería, Universidad de Minho.
2. Ingeniero, Dr. (c) en Ingeniería. Departamento de Sistemas de Producción, Escuela de Ingeniería, Universidad de Minho.
3. Dr. en de de Escuela de de Minho.
RESUMEN ABSTRACT
Durante la vida escolar, los alumnos adoptan la posición sedente The main purpose of this work that is under development is to design
alrededor de 5 horas al día. Considerando esta situación y la posibilidad classrooms for Cycle students in Portugal, considering ergonomic
de utilizar un mobiliario inadecuado, es probable que ocurran cambios criteria. At present, working is being done on one of the specific
y algunos problemas en el sistema músculo-esquelético. Además de objectives that consists in defining the dimensions of the furniture
esta situación, los alumnos se encuentran expuestos a otro tipo de for above mentioned students. The sample so far includes 432
condiciones que pueden afectar no sólo su salud sino que también su volunteer students of 9 schools, aged 6 to 10 years. The methodology
desempeño escolar. Por último, es importante mencionar que en defined a group of 13 anthropometrical variables taken by means of
Portugal todavía no existen leyes específicas en esta área. El objetivo a previously validated chair. According to results
principal de este trabajo, que se encuentra en desarrollo, es proyectar obtained so far, it is important to highlight that the sample shows a
salas para los alumnos de 1er Ciclo en Portugal (1ro a 4to Básico) normal distribution and exists a strong Pearson’s correlation
considerando criterios ergonómicos. Actualmente, se está trabajando between height variable and a group of variables, among which
sobre uno de los objetivos específicos, que consiste en definir las popliteal height, gluteo-popliteal distance and sitting height stand
dimensiones del mobiliario para los alumnos antes mencionados. La out. On the other hand, in order to allow students to sit correctly, the
muestra hasta este momento consiste en 432 alumnos voluntarios (216 use of 4 types of furniture is necessary. In conclusion, the results of
masculinos, 216 femeninos) de 9 escuelas, pertenecientes al 1er ciclo this work will allow, among other things, to determine measures
educacional Portugués con edades de los 7 a 10 años. En relación a la necessary to develop school furniture that so far is of four types,
metodología, fue definido un grupo de 13 variables antropométricas which differs widely from the two seen in practice.
recogidas mediante la utilización de una silla antropométrica
previamente validada. En función de los resultados obtenidos hasta el Descriptors: INTERIOR DESIGN AND FURNISHINGS; SCHOOLS;
momento, es importante destacar que los resultados presentan una ANTHROPOMETRY; HUMAN ENGINEERING; STUDENTS; CHILD;
distribución normal y existe una fuerte correlación de pearson entre la PORTUGAL.
variable estatura y un grupo de variables, entre la que destacan altura
poplítea, distancia glúteo-poplítea y altura sentado. Por otra parte, para
permitir que los alumnos se sienten de forma correcta, es necesaria la
utilización de 4 tipos de mobiliarios. En conclusión, los resultados de
este trabajo permitirán, entre otras cosas, determinar las medidas
necesarias para desarrollar un mobiliario escolar adecuado. Según
resultados preliminares, se determinó la necesidad de contar con cuatro
tipos de mobiliarios de características muy distintas a los dos tipos
observados en la actualidad.
(Castellucci I, Gonçalves M, Arezes P 2009. Consideraciones Ergonómicas
de las Salas de Clases en Escuelas Portuguesas de Primer Ciclo. Cienc
Trab. Oct-Dic; 11 (34): 184-187).
Descriptores: DISEÑO INTERIOR Y MOBILIARIO, INSTITUCIONES
ACADÉMICAS, ANTROPOMETRÍA, INGENIERÍA HUMANA,
ESTUDIANTES, NIÑO, PORTUGAL.
INTRODUCCIÓN
Correspondencia / Correspondence
Ignacio Castellucci
La ley de Bases del sistema educativo [Ley nº 46/86 de 14 de Departamento de Sistemas de Producción, Escuela de Ingeniería, Universidad
octubre], con las alteraciones introducidas por la Ley nº 115/1997, de Minho.
del 19 de septiembre y con las alteraciones introducidas por la 4800-058 Guimarães, Portugal.
Ley nº 49/2005, del 30 de agosto, no realiza ninguna referencia Tel.: (351) 912697030.
a la protección y promoción de salud de los actores de educación, e-mail: icastellucci@gmail.com
Recibido: 28 de agosto de 2009 / Aceptado: 16 de noviembre de 2009. cuando define los objetivos del sistema educativo.
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Cuando analizamos los objetivos de la enseñanza básica, se veri- rentes a las reales. Para clarificar esto analizaremos el ejemplo de
fica que no existe ninguna referencia explícita a las condiciones la altura muslo-asiento (Figura 2.), donde es posible observar que
de salud. No se debe dejar que un tema tan importante deba ser el lugar de lectura está en un plano inferior al plano del asiento,
desprendido de otros aspectos que puedan estar asociados. para evitar errores y facilitar la lectura, a la medida observada se
El hecho de no existir, en la mayor parte de las situaciones, refe- le restaban 5.4 centímetros correspondientes a la distancia exis-
rencias directas al aspecto de la calidad de los espacios escolares tente entre el plano del asiento y el lugar de lectura.
y de su implicancia en la seguridad y salud de los alumnos, puede
Figura 1.estar relacionado al eventual desconocimiento de los impactos en
Instrumentos utilizados durante el desarrollo de este trabajo. (a) la salud de los niños causados por los problemas físicos del
Antropómetro portátil. (b) Antropómetro fijo o de pared. (c) Silla antro-ambiente de trabajo, en este caso específico las salas de clases.
pométrica desarrollada en la Universidade do Minho.Uno de los aspectos más publicados y relacionados a los
problemas de salud de los estudiantes es la adecuación del mobi- (a) (b)
liario escolar a las medidas antropométricas de los alumnos. Si
consideramos que durante la vida escolar los alumnos adoptan la
posición sedente alrededor de 5 horas al día, es importante que
el mobiliario escolar sea el adecuado a los requerimientos de los
alumnos (Savanur et al. 2007), y que permita el libre cambio de
posturas (Yeats 1997).
Existe un gran número de estudios a nivel mundial que demues-
tran gran incompatibilidad entre las medidas antropométricas y
el mobiliario escolar (Gouvali y Boudolos 2006; Panagiotopoulou
et al. 2004; Parcells et al. 1999). El hecho de utilizar un mobi-
liario inadecuado puede producir algunos problemas en el
sistema músculo-esquelético, así como también la pérdida de
interés por aprender, incluso durante la clase más entretenida
(Hira 1980).
De acuerdo con las principales bases de datos de publicaciones
nacionales e internacionales, no existe un estudio antropomé- (c)
Figura 2.trico en Portugal para este grupo etario. Esto determina que la
Medición de la altura muslo-asiento. construcción del mobiliario escolar no tiene una “base” que
La flecha roja muestra el lugar de sustente los criterios ergonómicos.
lectura y la flecha verde indica el Adicionalmente, la creciente utilización de computadores portá-
plano del asiento.
tiles en ambientes educacionales trae como consecuencia un
conjunto de nuevos requisitos relativos al dimensionamiento y
concepción del mobiliario escolar.
En función de los expuesto anteriormente, el objetivo principal
de este proyecto, que se encuentra en desarrollo, es proyectar
salas para los alumnos de 1er Ciclo en Portugal (1ro a 4to Básico)
considerando criterios ergonómicos. En este artículo se presen-
tarán resultados parciales de un objetivo específico que consiste
en definir las dimensiones del mobiliario para los alumnos antes
mencionados.
Muestra
MÉTODO La muestra hasta este momento consiste en 432 alumnos volun-
tarios (216 masculinos, 216 femeninos) de 9 escuelas, pertene-
Instrumentos cientes al 1er ciclo educacional portugués con edades de los 7 a
Uno de los objetivos de este trabajo fue desarrollar una silla 10 años (media 8.5 ± 1.2). Después de entregar información oral
antropométrica que permitiera medir un grupo de medidas antro- y escrita acerca del estudio a las diferentes municipalidades,
pométricas previamente definidas y nombradas en el punto 2.3. directores de escuelas, profesores, padres y alumnos, se obtuvo
Para la validación del nuevo instrumento, se realizó el levanta- una autorización escrita por parte de todos los involucrados. Es
miento de las medidas antropométricas de 20 sujetos utilizando importante mencionar que la muestra corresponde a una deter-
un antropómetro portátil (Holtain) y un antropómetro fijo o de minada por conveniencia y que hasta este momento corresponde
pared. Posteriormente, estas medidas fueron comparadas con las a un grupo de escuelas ubicadas en la región de Porto.
obtenidas mediante la utilización de la silla antropométrica
(Figura 1). Medidas antropométricas consideradas
Es importante destacar que antes de la obtención de los datos fue Las medidas antropométricas fueron tomadas con la utilización
preciso calibrar el resultado de la silla antropométrica, a través de la “silla antropométrica” descrita anteriormente. Durante este
de funciones matemáticas (suma y resta) producto de que las procedimiento los alumnos se encontraban sentados con caderas
cintas métricas en algunas ocasiones consideraban medidas dife- y rodillas en ángulos de 90° y las plantas de los pies completa-
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mente apoyadas. Para facilitar y evitar errores en el proceso de (AP+ 2.5) cos 30º ≤ Altura del Asiento ≤ (AP+ 2.5) cos 5º.
medición los alumnos se encontraban descalzos, vistiendo Distancia asiento-mesa: para determinar esta medida algunos
pantalón corto y camiseta. estudios señalan la utilización de la altura codo-asiento (ACA)
Todas las medidas fueron tomadas por el mismo evaluador y como referencia (García-Acosta y Lange-Morales 2007; Milanese
registradas en centímetros por un asistente en una planilla Excel. y Grimmer 2004; Molenbroek et al. 2003; Sanders y McCormick
Precisión y repetitividad de las medidas fueron alcanzadas con el 1993). Parcells y cols. (Parcells et al. 1999) por su parte sugieren
entrenamiento en laboratorio y con la realización de un estudio la utilización de los ángulos de flexión y abducción de la articu-
piloto. lación del hombro. Otros investigadores recomiendan que la
Las siguientes medidas antropométricas (ISO 1996, Pheasant distancia asiento-mesa no debe ser superior a 3-5 centímetros en
2003) fueron consideradas y recolectadas en el estudio: relación a la ACA (Pheasant 1991; Poulakakis y Marmaras 1998).
Estatura: determinada como la distancia vertical entre el suelo y Para este trabajo se definió que la medida mínima de la distancia
la parte más alta de la cabeza, medida con el sujeto en posición asiento-mesa debe corresponder a la ACA, con la finalidad de
erecta y cabeza en el plano de Frankfurt. disminuir significativamente la carga a nivel de columna
Altura de los hombros: distancia vertical entre el suelo y el (Occhipinti et al. 1985). Además, se consideró que la medida
acromion, medida con el sujeto en posición erecta y hombros máxima de la distancia asiento-mesa no puede superar en 5
relajados. centímetros a la ACA.
Altura de los ojos: distancia vertical entre el suelo y el canto
ACA ≤ Distancia asiento-mesa ≤ ACA + 5
exterior del ojo, medida con el sujeto en posición erecta y cabeza
en el plano de Frankfurt.
Altura sentado: distancia vertical entre el plano del asiento y la
RESULTADOSparte más alta de la cabeza, medida con el sujeto en posición
erecta y cabeza en el plano de Frankfurt.
Validación de la silla antropométricaAltura codo-asiento: distancia vertical desde la superficie del
Después de aplicar el test estadístico en diferencias de medias, asiento hasta la parte más baja del codo.
con un intervalo de confianza de un 95%, fue posible determinar Ancho de hombros (sentado): distancia máxima medida entre el
que no existen diferencias estadísticamente significativas entre deltoides izquierdo y derecho.
los resultados de las 11 medidas antropométricas efectuadas con Altura poplítea: distancia vertical entre el suelo y la parte poste-
los 3 instrumentos. Por otra parte, es importante destacar la fácil rior de la rodilla (hueco poplíteo).
utilización de esta nueva herramienta, cuyo principal problema Distancia glúteo-poplítea: distancia horizontal desde la parte
es el transporte a las diferentes escuelas.más posterior de la zona glútea a la parte posterior de la rodilla
(hueco poplíteo).
Medidas antropométricasDistancia glúteo-rotuliana: distancia horizontal desde la parte
La estadística descriptiva de las medidas antropométricas es más posterior de la zona glútea a la rótula.
presentada en la Tabla 1, donde es posible observar la media, la Ancho de caderas (sentado): distancia horizontal medida en la
desviación estándar (S) y un grupo de percentiles (P5, P50 y P95). parte más ancha de las caderas.
Adicionalmente a estas medidas se les aplicó el test de correla-Altura muslo-asiento: distancia vertical entre el plano del
ción de Pearson, determinando que existe una buena correlación asiento y el punto más alto del muslo.
entre la variable estatura y un grupo de variables, entre las que Altura de los ojos (sentado): distancia vertical entre el asiento y
destacan altura poplítea, distancia glúteo-poplítea y altura el canto exterior del ojo. Determinada en este estudio con el
sentado. Esta situación podría facilitar la designación del tipo de siguiente cálculo: altura sentada-(estatura-altura de los ojos).
mobiliario escolar a través de la medición de la altura, práctica Altura de los hombros (sentado): distancia vertical entre el
que es comúnmente aplicada a nivel mundial. Sin embargo, es asiento y el acromion. Determinada en este estudio con el
importante señalar que en un estudio publicado por Molenbroek siguiente cálculo: altura sentada-(estatura-altura de los
y cols. (Molenbroek et al. 2003), esta práctica fue desechada hombros).
producto del gran número de alumnos que utilizarían una silla
muy alta al aplicar este criterio.Aplicación de las medidas
Con los resultados de las medidas descritas anteriormente se
Medidas del mobiliarioprocedió a determinar las del mobiliario escolar. A modo
Considerando los valores de las medidas antropométricas altura de ejemplo, a continuación se presentan los criterios para deter-
poplítea y distancia codo-asiento obtenidas hasta este momento, minar la altura del asiento y la distancia asiento mesa.
se concluye necesaria la utilización de 4 tipos diferentes de mobi-Altura del asiento: es considerada como el punto de partida para
liarios (Tabla 2). Es importante señalar que con la utilización de el diseño del mobiliario escolar, y la altura poplítea es el punto
los mobiliarios tipo 2 y 3 será posible acomodar a un 86.3% de de referencia para su dimensionamiento. La mayoría de la
la población analizada. Si realizamos una comparación de estos evidencia determina que la altura poplítea (AP) debe ser superior
2 mobiliarios con la norma británica (BSEN-1729), la cual utiliza a la altura del asiento (Molenbroek y Ramaekers 1996; Parcells et
2 para acomodar los alumnos entre los 6 y 11 años, al. 1999). Sin embargo, esta diferencia no debe ser superior a 4
podemos observar que existe una leve diferencia entre estos dos centímetros (UNESCO, MINSAL [Chile] 2001) o al 88% de la
países. Esta diferencia que puede corresponder a la baja estatura altura poplítea. Para el dimensionamiento de esta medida del
de la población portuguesa en comparación con las restantes mobiliario se tomó como base la fórmula utilizada por Gouvali y
poblaciones europeas (Molenbroek et al. 2003).Boudolos (Gouvali y Boudolos 2006) definida como:
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Podemos observar también que con la utilización de estos 2 Tabla 2.
mobiliarios (Tipo 2 y 3) presentados en la Tabla 2, existe una Medidas del Mobiliario considerando la altura poplítea y altura de la
mayor altura de la silla y mesa en comparación a los mobiliarios mesa.
presentados en la Norma Chilena 2566 (INN [Chile] 2002). Sin Tipo de mobiliario Altura de la silla Altura de la mesa % Utilizadores
embargo, es importante destacar que los datos antropométricos Mobiliario 1 28 45 10
utilizados en esta norma corresponden al año 1998, por lo que es 2 32 51 50
de esperar un aumento importante en la estatura de la población
Mobiliario 3 36 56 36.3
chilena, influenciado principalmente por los hábitos alimenticios 4 40 61 3.7
y condición de vida (Harris y Straker 2000).
Tabla 1. CONCLUSIONES
Resultados de las medidas antropométricas.
Algunas de las principales conclusiones que se pueden desprender Medidas Media S P5 P50 P95
hasta este momento son:Estatura 131.3 8.9 117.1 131.2 145.3
La validación de una nueva herramienta para realizar estudios •Altura de los hombros 106.4 10.4 93.6 106.6 119.9
antropométricos.
Altura de los ojos 122.1 8.8 108.2 122.3 135.7
La importancia de la recolección de datos antropométricos de este •
Altura sentado 67.0 4.2 60.1 67.0 73.7
grupo etario, lo que permitirá diseñar un mobiliario escolar basado
Altura codo-asiento 16.5 2.0 13.4 16.3 20.0 en la población utilizadora. Hasta el momento es necesario la utiliza-
Ancho de hombros 31.9 2.8 27.9 31.5 36.7 ción de 4 tipos de mobiliarios, lo que difiere ampliamente de los 2
Altura poplítea 33.8 3.0 29.2 33.6 38.8 observados en la actualidad y que están basados en las medidas
Distancia glúteo-poplítea 38.2 3.3 33.2 38.3 43.7 antropométricas alemanas.
Por otra parte, será importante realizar una comparación entre el glúteo-rotuliana 45.9 3.9 40.0 45.9 52.6
tiempo necesario para realizar evaluaciones con los diferentes instru-Ancho de caderas (sentado) 28.2 3.0 24.2 27.8 33.8
mentos, así como también el nivel de error intra- e interevaluador.Altura muslo-asiento 11.4 1.6 9.2 11.1 14.4
Otras de las situaciones a considerar es realizar una comparación
Altura de los hombros (sentado) 44.0 7.6 38.8 44.5 50.6
entre las medidas antropométricas obtenidas y el mobiliario exis-
Altura de los ojos (sentado) 59.8 4.1 53.4 59.8 66.3
tente.
Artículo presentado en el
VII CONGRESO NACIONAL DE ERGONOMÍA
“Ergonomía, un aporte a la productividad del país” efectuado
en el mes de octubre de 2009, V Región–Chile.
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Gouvali MK, Boudolos K. 2006. Match between school furniture dimensions and Parcells C, Stommel M, Hubbard RP. 1999. Mismatch of classroom furniture and
children’s anthropometry. Appl Ergon. 37: 765-773. student body dimensions: empirical findings and health implications. J.
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