人因工程第五章ppt课件精品PPT课件.ppt

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1、目录第一节微气候的若干条件及其相互关系第二节人体对微气候条件的感受与评价第三节微气候条件对人体的影响第四节改善微气候条件的措施微气候又称生产环境的气候条件，是指生产环境局部的气温、湿度、气流速度以及工作现场中的设备、产品、零件和原料的热辐射条件。第一节微气候的若干条件及其相互关系空气的冷热程度叫做气温。气温常用干球温度计（寒暑表）测定，它所指示的温度叫干球温度。除干球温度外，半导体温度计、温差电偶温度计也可用于测量气温。第一节微气候的若干条件及其相互关系气温的标度有两种：摄氏温标（℃）和华氏温标（℉）。我国法定采用摄氏温标（℃）。两种温标的换算关系为：t（℃

2、）＝5／9（℉）－32t（℉）＝9／5（℃）＋32第一节微气候的若干条件及其相互关系空气的干湿程度叫做湿度。每m3空气内所含的水汽克数叫绝对湿度。第一节微气候的若干条件及其相互关系由于人们对空气干湿程度的感受不与空气中水汽的绝对数值直接相关，而与空气中水汽距饱和状态的差距直接相关。因此定义某温度、压力条件下空气的水汽压强与相同温度、压力下饱和水汽压强的百分比为该温度、压力条件下的相对湿度。第一节微气候的若干条件及其相互关系相对湿度在70％以上称为高气湿，低于30％为低气湿。第一节微气候的若干条件及其相互关系物体在绝对温度大于0K时的辐射能量，称为热辐射。太阳

3、及生产环境中的熔炉、开放的火焰、熔化了的金属、被加热了的材料均能产生热辐射，它是一种红外辐射，红外辐射不能加热气体，但能使周围物体加热。同其它物体一样，人体也向外界辐射热量。当周围物体表面温度超过人体表面温度时，周围物体向人体辐射热能使人体受热，称为正辐射。相反，称为负辐射。第一节微气候的若干条件及其相互关系热辐射单位时间、单位表面积上所辐射出的热量称为物体的热辐射强度（J／（cm2·min））。测量热辐射可用黑球温度计。黑球温度计是表面镀黑的薄铜板制成的空心球体，球体中心部分插入一支温度计。黑球在吸收辐射热后温度上升，它指示的温度叫黑球温度，是辐射热及气温

4、的综合效应。若关闭热辐射源，黑球温度下降，其差值为实际辐射温度。第一节微气候的若干条件及其相互关系空气流动的速度叫做气流速度（m/s）。测定室内气流速度一般用热球微风仪。气温、湿度、热辐射和气流速度对人体的影响可以互相替代，某一条件的变化对人体的影响，可以由另一条件的相应变化所补偿。第一节微气候的若干条件及其相互关系人体的热交换和平衡人体对微气候环境的主观感觉第二节人体对微气候条件的感受与评价人体的体温控制是一个完善的温度调节系统。人体本身也是一个热源。若人体的能量代谢为M，向体外做功为W，向体外散发的热量为H。当M＝H＋W时，人体处于热平衡状态，此时人体皮

5、温在36.5℃左右，人感到舒适；当M＞H＋W时，人感到热；当M＜H＋W时，人感到冷。一、人体的热交换和平衡人体的基本热平衡方程式为：S＝M－W－H式中S――人体内单位时间贮热量（即热流量，以下同）（W）；M――人体内单位时间能量代谢量（W）；W――人体单位时间所做的功（W）；H――人体单位时间向体外散发的热量（W）。一、人体的热交换和平衡人体内单位时间蓄热量S可以通过体内平均温度求得S＝1.15mCp(BT1-BT2)/t式中m――身体重量（kg）；Cp――人体比热容常数（3.475kJ/(kg·K)）；BT1――初始体内平均温度(℃)；BT2――终末体内平

6、均温度(℃)；体内平均温度BT＝0.33皮温＋0.67直肠温度；t――经历的时间（h）。一、人体的热交换和平衡人体单位时间向体外散发的热量H，取决于辐射热交换、对流热交换、蒸发热交换、导热热交换，即H＝R＋C＋E＋K（kJ／s）式中R――单位时间辐射热交换量（kJ／s）；C――单位时间对流热交换量（kJ／s）；E――单位时间蒸发热交换量（kJ／s）；K――单位时间传导热交换量（kJ／s）。一、人体的热交换和平衡人体单位时间的辐射热交换量，取决于热辐射常数、皮肤表面积、服装热阻值、反射率、平均环境温度和皮温等。一、人体的热交换和平衡为了增加人体对流散热，一是要

7、保持环境温度在36.5℃以下，二是增加皮肤表面的气流速度，从对流散热的角度出发，人应尽量少穿衣服，尽量穿薄质的衣服。需注意的是，气流速度对人体散热的影响不是线性关系。当气流速度大于2m/s时，再增加人体散热已不显著。一、人体的热交换和平衡一、人体的热交换和平衡人体单位时间蒸发热交换量，取决于皮肤表面积、服装热阻值、蒸发散热系数以及相对湿度等。在热环境中，增加气流速度，降低湿度，可以加快汗水蒸发，达到散热的目的。单位时间传导热交换量，取决于皮肤与物体温差和接触面积的大小以及物体的导热系数。一、人体的热交换和平衡人体对微气候环境的主观感觉，即心理上感到满意与否，

8、是进行微气候环境评价的重要指标之一。由于构成微气候环