Température au thermomètre-globe mouillé

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Technicien militaire vérifiant un appareil donnant la température du thermomètre-globe mouillé à la base navale Corry en Floride

L'indice de Température au thermomètre-globe mouillé, de son nom originel Wet Bulb Globe Temperature (WBGT), est un indice composite de température utilisé pour estimer les effets de la température, de l'humidité, et du rayonnement solaire sur l'homme[1]. Il est le seul indice de température ressentie à tenir compte du rayonnement solaire, contrairement à l’Indice de chaleur (Heat Index) utilisé par le National Weather Service ou à l’Indice humidex utilisé par le Service météorologique du Canada.

L'indice WBGT a été élaboré par le United States Marine Corps à Parris Island en 1956 pour réduire le risque de traumatismes liés au stress thermique chez les nouvelles recrues et a été révisé à plusieurs reprises. Il est utilisé en hygiène industrielle, mais aussi par les athlètes et les militaires pour déterminer les niveaux d'exposition à des températures élevées.

Formule[modifier | modifier le code]

Il est dérivé de la formule suivante[2],[3] :

 WBGT=0.7T_w + 0.2T_g + 0.1T_d

  • Tw= Température du thermomètre mouillé, ou température humide naturelle, un indicateur d'humidité :
  • Tg= Température de globe (mesurée avec un thermomètre à globe, ou à boule noir, dont l'organe sensible est en verre noir ou recouvert de noir de fumée de façon à fonctionner approximativement comme un corps noir pour mesurer le rayonnement solaire[4]. Il s'agit de la boule noire au sommet de l'appareil dans l'image du débute de l'article) ;
  • Td=Température de l’air (mesurée par un thermomètre dont le bulbe est protégé du rayonnement par un écran, comme dans un abri Stevenson). Parfois improprement appelée température sèche ;
  • Les températures peuvent être exprimées, soit en degrés Celsius, soit en degrés Fahrenheit[5].

À l'intérieur, ou lorsque le rayonnement solaire est négligeable, on utilise la formule suivante[3],[6] :

 WBGT=0.7T_w + 0.3T_g

Comparaison avec les autres indices[modifier | modifier le code]

Parce que le WBGT utilise la température de globe, il tient compte non seulement de l'ensoleillement variant dans le temps selon l'angle su soleil mais également indirectement du refroidissement éolien et de la couverture nuageuse. Il s'agit donc d'un indice plus dynamique que l'humidex et l'indice de chaleur qui utilise seulement la température et l'humidité à l'ombre[7].

Valeurs[modifier | modifier le code]

L’American Conference of Governmental Industrial Hygienists publie des valeurs limites (TLVs) d’exposition qui ont été adoptées par de nombreux gouvernements pour une utilisation sur les lieux de travail. Le processus utilisé pour la détermination du WBGT est également décrit dans la norme ISO 7243, Ambiances chaudes - Estimation du stress thermique sur l'homme au travail, d’après l’indice WBGT[8].

Type de travail versus WBGT maximal[6]
Catégorie Kcal/unité de travail WGBT (°C)
Travail très léger 90 30
Travail léger 150 30
Travail semi-lourd 205 26,7
Travail lourd 350 25
Critères d'exposition au stress thermique (Indice WBGT en °C) pour une semaine de travail de cinq jours à raison de huit heures par jour avec des pauses conventionnelles[9],[10]
Répartition du travail
dans un cycle travail/repos
Acclimaté Limite d’activité (non acclimaté)
Léger Modéré Lourd Très lourd Léger Modéré Lourd Très lourd
75 à 100 % 31,0 28,0 28,0 25,0
50 à 75 % 31,0 29,0 27,5 28,5 26,0 24,0
25 à 50 % 32,0 30,0 29,0 28,0 29,5 27,0 25,5 24,5
0 à 25 % 32,5 31,5 30,5 30,0 30,0 29,0 28,0 27,0

Dans des zones à température élevée, certaines bases militaires américaines hissent un drapeau pour indiquer la catégorie de risque thermique en fonction du WBGT. Les militaires publient des recommandations pour l’hydratation et le niveau d'activité physique à ne pas dépasser pour les sujets acclimatés et non acclimatés selon leur équipement, sur la base de l’indice thermique.

Catégorie WBGT °F WGBT °C Couleur du drapeau
1 ≤79,9 ≤26,6 Pas de drapeau
2 80-84,9 26,7-29,4 Vert
3 85-87,9 29,4-31,0 Jaune
4 88-89,9 31,1-32,1 Rouge
5 ≥90 ≥32,2 Noir

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Prost G, Davezies P., « L'indice W.B.G.T. », Archives des maladies professionnelles de médecine du travail et de sécurité sociale, Paris, Masson, vol. 46, no 1,‎ 1985, p. 45-47 (ISSN 0003-9691, résumé)
  2. (en) « How hot is hot? How safe is safe? », Zunis Foundation (consulté le 5 août 2014)
  3. a et b Stellman, p. 42.21
  4. Organisation météorologique mondiale, « Thermomètre à boule noire », sur Eumetcal (consulté le 5 août 2014)
  5. Monod, p. 234
  6. a et b Province de Haineault, « WBGT », Gouvernement de Belgique,‎ 21 novembre 2007 (consulté le 5 août 2014)
  7. Bureau de Tulsa, OK, « Wet Bulb Globe Temperature », sur National Weather Service (consulté le 5 août 2014)
  8. Stellman, p. 42.22
  9. « Exposition à la chaleur - Mesures de protection », sur Centre canadien d'hygiène et de sécurité au travial,‎ 22 août 2011 (consulté le 5 août 2014)
  10. (en) « Technical Manual guidelines (OTM) Section III: Chapter 4 », sur Occupational Safety and Health Administration (consulté le 5 août 2014)

Voir aussi[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

En français[modifier | modifier le code]

En anglais[modifier | modifier le code]