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仲杰:人因工程八讲之微气候
2016-01-20 56789

人因工程起源于英国发展于美国应用于日本,对于我们中国还处于了解阶段。此科学技术的应用最好的国家是日本,他们可以说对人因工程产生了一整套符合自己国情的理论体系。微气候是指工作场所区域环境的局部气候条件,主要包括:温度、湿度、风速、热辐射。为了让大家能够很好的了解环境的微气候对生产的印象我举一个例子。以吃火锅为例,如果是在清爽的环境下和在闷热的环境下是完全不一样的。工作环境对人的工作效率是有很大的负面效应的。接下来我将以数据和图表的方式为大家讲一下合理的工作环境是什么样的。

温度的计量单位有摄氏度、华氏温标,换算的公式是:t()=5/9[t()-32]。湿度常用相对湿度标示,相对湿度在70%以上称为高气湿,低于30%称为低气湿。空气的流动速度叫作气流速度(m/s)。物体在绝对温度大于0K时的辐射能量,称为热辐射。当室内气流速度在0.6m/s一下时,气流速度每增加0.1m/s,就相当于气温降低0.3℃;当气流速度在0.6~1.0m/s之间时,气流速度每增加0.1m/s,相当于气温降低0.15℃。我们在南方的冬天人们会感觉比北方还冷,原因就是低温高湿让人体散热量增加,导致冻伤;在重庆的夏天人们都有这样的感受就是身体疲劳,或者在桑拿的时候人们会感觉到全身无力。原因就是高温、高湿使人丧失了热蒸发能力,从而导致热疲劳。

人体通过热交换实现人体的热平衡。人体是一个能够基本保持恒温的,其基本恒温是36.5℃。人消耗的能力用在三个方面:1,人——环境的热平衡;2,生存需求;3,工作需求。我们在对企业的吃饭时间安排上要考虑工人的工作环境和工作强度。对于企业来说进行福利安排和人员赔给上要考虑以上三点。举例:笔记本电脑一般消耗的功率是一样的,电脑使用的过程就是电池电能消耗的过程。我们的电脑即使不用,其电池也要进行自然放电。如果温度低的话就会慢一些,如果温度高就会快一些。那么对于员工的工作环境最好是达到我们希望工作标准温度,下边我会一一讲解。

人体热平衡方程为: = -W± ± - ±

为人体热积蓄或者热债变化率(J/m^*h; 为人体新陈代谢产热率(J/m^*h);W为人体为了维持生理活动及肌肉活动所做的功(J/m^*h); 为人体外表面和周围环境的对流热换率(J/m^*h); 为人体像周围环境的传导热换率(J/m^*h; 为人体汗液蒸发和呼出水蒸气的蒸发热传递率(J/m^*h; 为人体像周围环境的辐射热传递率(J/m^*h)。

=0时,人处于热平衡状态,此时人体皮肤温度在36.5℃左右,人体感到非常舒适;当 >0时,人会感到热;当 <0时,人会感到冷;人体单位时间对流热交换量,取决于

人坐着休息,穿着薄衣服,无强迫热对流,未经热习服的人所感动的舒适温度。这样的温度就是标准作业温度,一般是:18℃—24℃。

生产工作过程有以微环境下影响:

1, 季节影响;

作业姿势

作业性质

作业举例

舒适温度

坐姿

脑力劳动

办公室,调度台

18~24

坐姿

轻体力劳动

操作电控设备、小零件分类

18~23

站姿

轻体力劳动

车工、铣工

17~22

站姿

重体力劳动

沉重零件安装

15~21

站姿

很重体力劳动

开山,伐木

14~20

2, 劳动条

 

 

;

 

 

 

3,衣服;穿厚的衣服对周围环境的舒适的要求相对不高。

4,地域;南方人和北方人对温度湿度的习服性各不相同。

5,性别、年龄;女子的舒适温度比男子高0.55℃;40岁以上的人比年轻人高0.55℃。一般舒适的湿度为40%~60%,舒适的风速为0.4M/S

在此介绍一个不舒适指数,是由舒伯特(S.W.Shepperd)和希尔(U.Hill)经过研究证明的。最合适的湿度(H%)和温度(T,℃)的关系是:H=188-7.2Y

不同的温度对人体的影响:

 

 

 

 

 

 

有效温度/

热感受

生理学效果

机体反应

41~40

很热

强烈的热应力影响出汗和血液循环

危险心脏和血液循环

35

 

 

30

暖和

以出汗方式进行正常的温度调节

 

25

舒适

靠肌肉的血液循环来调节

正常

20

凉快

利用衣服进行调节

正常

15

鼻子和手的血管收缩

皮肤干燥

10

很冷

 

肌肉疼痛,阻碍血液循环

 

其实对于很多企业来说主要急需改善的问题是高温环境,在这里先讲一下高温环境对人体的生理影响:

1, 会影响人的消化系统;会引起消化不良、食欲不好、胃肠疾病等等。

2, 对人的中枢神经系统具有抑制作用;人会出现头晕、头痛、恶心、疲劳、虚脱等症状。

3, 人的水分和盐分大量丧失;一般出汗量为0.752.0L,一个工作日(8个小时)可达510L

4, 高温和噪音同时作用会损伤人的听力。

5, 意外事故最低的温度为20℃左右,温度高于28℃或者低于10℃以下的意外事故增加30%

 

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