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    仲杰:人因工程八講之微氣候
    2016-01-20 56908

    人因工程起源于英國發展于美國應用于日本,對于我們中國還處于了解階段。此科學技術的應用最好的國家是日本,他們可以說對人因工程產生了一整套符合自己國情的理論體系。微氣候是指工作場所區域環境的局部氣候條件,主要包括:溫度、濕度、風速、熱輻射。為了讓大家能夠很好的了解環境的微氣候對生產的印象我舉一個例子。以吃火鍋為例,如果是在清爽的環境下和在悶熱的環境下是完全不一樣的。工作環境對人的工作效率是有很大的負面效應的。接下來我將以數據和圖表的方式為大家講一下合理的工作環境是什么樣的。

    溫度的計量單位有攝氏度、華氏溫標,換算的公式是:t()=5/9[t()-32]。濕度常用相對濕度標示,相對濕度在70%以上稱為高氣濕,低于30%稱為低氣濕。空氣的流動速度叫作氣流速度(m/s)。物體在絕對溫度大于0K時的輻射能量,稱為熱輻射。當室內氣流速度在0.6m/s一下時,氣流速度每增加0.1m/s,就相當于氣溫降低0.3℃;當氣流速度在0.6~1.0m/s之間時,氣流速度每增加0.1m/s,相當于氣溫降低0.15℃。我們在南方的冬天人們會感覺比北方還冷,原因就是低溫高濕讓人體散熱量增加,導致凍傷;在重慶的夏天人們都有這樣的感受就是身體疲勞,或者在桑拿的時候人們會感覺到全身無力。原因就是高溫、高濕使人喪失了熱蒸發能力,從而導致熱疲勞。

    人體通過熱交換實現人體的熱平衡。人體是一個能夠基本保持恒溫的,其基本恒溫是36.5℃。人消耗的能力用在三個方面:1,人——環境的熱平衡;2,生存需求;3,工作需求。我們在對企業的吃飯時間安排上要考慮工人的工作環境和工作強度。對于企業來說進行福利安排和人員賠給上要考慮以上三點。舉例:筆記本電腦一般消耗的功率是一樣的,電腦使用的過程就是電池電能消耗的過程。我們的電腦即使不用,其電池也要進行自然放電。如果溫度低的話就會慢一些,如果溫度高就會快一些。那么對于員工的工作環境最好是達到我們希望工作標準溫度,下邊我會一一講解。

    人體熱平衡方程為: = -W± ± - ±

    為人體熱積蓄或者熱債變化率(J/m^*h; 為人體新陳代謝產熱率(J/m^*h);W為人體為了維持生理活動及肌肉活動所做的功(J/m^*h); 為人體外表面和周圍環境的對流熱換率(J/m^*h); 為人體像周圍環境的傳導熱換率(J/m^*h; 為人體汗液蒸發和呼出水蒸氣的蒸發熱傳遞率(J/m^*h; 為人體像周圍環境的輻射熱傳遞率(J/m^*h)。

    =0時,人處于熱平衡狀態,此時人體皮膚溫度在36.5℃左右,人體感到非常舒適;當 >0時,人會感到熱;當 <0時,人會感到冷;人體單位時間對流熱交換量,取決于

    人坐著休息,穿著薄衣服,無強迫熱對流,未經熱習服的人所感動的舒適溫度。這樣的溫度就是標準作業溫度,一般是:18℃—24℃。

    生產工作過程有以微環境下影響:

    1, 季節影響;

    作業姿勢

    作業性質

    作業舉例

    舒適溫度

    坐姿

    腦力勞動

    辦公室,調度臺

    18~24

    坐姿

    輕體力勞動

    操作電控設備、小零件分類

    18~23

    站姿

    輕體力勞動

    車工、銑工

    17~22

    站姿

    重體力勞動

    沉重零件安裝

    15~21

    站姿

    很重體力勞動

    開山,伐木

    14~20

    2, 勞動條

     

     

    ;

     

     

     

    3,衣服;穿厚的衣服對周圍環境的舒適的要求相對不高。

    4,地域;南方人和北方人對溫度濕度的習服性各不相同。

    5,性別、年齡;女子的舒適溫度比男子高0.55℃;40歲以上的人比年輕人高0.55℃。一般舒適的濕度為40%~60%,舒適的風速為0.4M/S

    在此介紹一個不舒適指數,是由舒伯特(S.W.Shepperd)和希爾(U.Hill)經過研究證明的。最合適的濕度(H%)和溫度(T,℃)的關系是:H=188-7.2Y

    不同的溫度對人體的影響:

     

     

     

     

     

     

    有效溫度/

    熱感受

    生理學效果

    機體反應

    41~40

    很熱

    強烈的熱應力影響出汗和血液循環

    危險心臟和血液循環

    35

     

     

    30

    暖和

    以出汗方式進行正常的溫度調節

     

    25

    舒適

    靠肌肉的血液循環來調節

    正常

    20

    涼快

    利用衣服進行調節

    正常

    15

    鼻子和手的血管收縮

    皮膚干燥

    10

    很冷

     

    肌肉疼痛,阻礙血液循環

     

    其實對于很多企業來說主要急需改善的問題是高溫環境,在這里先講一下高溫環境對人體的生理影響:

    1, 會影響人的消化系統;會引起消化不良、食欲不好、胃腸疾病等等。

    2, 對人的中樞神經系統具有抑制作用;人會出現頭暈、頭痛、惡心、疲勞、虛脫等癥狀。

    3, 人的水分和鹽分大量喪失;一般出汗量為0.752.0L,一個工作日(8個小時)可達510L

    4, 高溫和噪音同時作用會損傷人的聽力。

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

     

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