人机工效学
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25<t<35 t>35
人体代谢保持基本水平
人体代谢略有增wk.baidu.com 人体代谢随气温上升而增加
（一） 气 温
2.气温与人体散热途径：
人体散热途径主要有四种：传导、对流、辐射和蒸发。
环境气温t（℃）
t<20 t=26
人体散热途径
主要以传导、对流、辐射的形式 以传导、对流、辐射的形式，蒸发散热显著增加
t=32
波长600～1000nm的红外线可穿过颅骨，引起日射病。
红外线作用于眼睛，可引起多种损害，影响视力；长期接触短波红外线还可 引起白内障。
紫 外 线
长波紫外线作用于皮肤，可使皮肤中黑色素原通过氧化作用转变为黑色素。
中波紫外线有较强的红斑作用和抗佝偻作用。
短波紫外线对机体细胞有强烈的作用，也有较强的杀菌能力。
（一） 气 温
二、气温的测量方法 棒状温度计 热敏电阻温度计 热电偶温度计
（一） 气 温
三、气温与人体的关系 气温对人体的散热起主导作用，气温的高低可影响人体代谢和 散热方式，从而引起体温调节的变化。 1.气温与人体代谢水平： 环境气温t（℃）
t<15
人体代谢情况
人体代谢增加，同时产热量增加
15<t<25
t≥38
主要以蒸发散热的形式
以蒸发散热为唯一形式
由此可见，人体散热途径所发生的作用与环境气温的关系非常密切。
（一） 气 温
3.气温对人体的影响
心脏负担过重，血压升高，心率加快（循环系统） 高 温 食欲不振，消化不良，胃肠疾病（消化系统）
抑制神经系统，导致注意力不集中，严重时会头晕、头痛、恶心甚至虚脱
18～23
17～22 15～21 14～20
（二） 湿 度
湿度是指空气中水蒸气含量的高低程度。湿度是一个比较重要的环境指标， 它直接影响着人体的蒸发散热。尤其在气温较高的环境中，湿度的高低就显得 更加重要。
一、湿度的表示方法
1.水汽压 2.绝对湿度
3.饱和湿度 4.相对湿度 空气中水蒸气所产生的分压。单位：mmHg或Pa 单位容积空气中所含有的水汽量。 一定温度下一定容积空气最大限度容纳的水汽量。 比较常用，指空气中实际水分含量与同温度下的饱和水分含 量的百分比。
西安工程大学精品课程
人 机 工 效 学
薛媛 副教授 服装与艺术设计学院
目 录
第二章 描述环境的物理量
（一）气温 （二）湿度 （三）气流
（四）辐射
（一） 气 温
气温是评价工作环境气候条件的主要因素之一，对人体有着 直接的影响。除气候因素外，工作场所的温度还受各种冷、热源 的影响，如高炉、加热的原材料、供暖设备、制冷设备等。人体 感受到的气温，除受气温影响外，还受环境的湿度、风速和辐射 热的影响。 一、温标及温标之间的换算 摄氏温标 华氏温标
（三） 气 流
二、气流的测量方法
风车风速计 卡他温度计 热线阻抗式风速计
（三） 气 流
三、气流与人体的关系 气流速度影响对流散热和空气的蒸发力，从而影响排汗的散热 效率。平均风速为5m/s（相当于3级风力）时，可促进人体皮肤表 面的散热及新陈代谢，有益于人体的健康。
低于皮肤温度
人体的散热量与气流速度成正比 气流可促进人体汗液蒸发，有助于散热，同时 也会从环境中获得热量。
高于皮肤温度
（四） 辐 射
辐射指太阳的辐射热或其他热源的热辐射。太阳光主要包括红 外线、可见光、紫外线等，太阳辐射热的最大强度位于可见光范围 内，但半数以上的热能来自红外线。
一、辐射的测量方法
黑球温度计
辐射热温度计
（四） 辐 射
二、辐射与人体的关系
红 外 线 较强红外线作用于皮肤，能使皮肤温度升高到40～49℃，引起轻度烧伤。
（二） 湿 度
二、湿度的测量方法
干湿球温度计 通风式温湿度计 湿感阻抗型湿度计
（二） 湿 度
三、湿度与人体的关系 相对湿度可随温度的升降而发生变化，它是最重要的环境因素 之一，决定空气的蒸发力及人体排汗的散热效率，尤其对衣服所吸 附的水分和皮肤上汗液的蒸发作用尤为明显。 适宜温度 温度上升 人体散热受湿度影响较小
人体产生极不舒适的闷热感
湿度水平限制总蒸发力，决定着人体的耐久极限
极高温度
（三） 气 流
气流指各地区的地理特点和气压不同而产生的空气流动。 一、气流的表示方法 1.风速 2.风向 指空气在单位时间内所流动的水平距离。 指风的来向。
风力等级 陆地征象说明 风速（m/s） 0 无风，烟笔直向上 0～0.2 2 脸部感觉有风，树叶摇动 1.6～3.3 4 沙尘飞扬，纸片被吹起，小树枝摇动 5.5～7.9 6 大树枝摇动，电线鸣叫，不易撑伞 10.8～13.8 … … …
降低工作效率，加速疲劳
低 温
皮肤血管收缩，体表温度降低，严重时组织冻结，引起局部冻伤
肢体麻木，影响手的精细运动灵巧度，操作效率降低
（一） 气 温
4.人体舒适的温度范围：
劳动类型 坐姿，从事脑力劳动（办公室、调度室）
舒适温度（℃） 18～24
坐姿，从事轻型体力劳动（操纵、小零件分类）
站姿，从事轻型体力劳动（车工） 站姿，从事重型体力劳动（沉重零件安装） 从事很重的体力劳动
人体代谢保持基本水平
人体代谢略有增wk.baidu.com 人体代谢随气温上升而增加
（一） 气 温
2.气温与人体散热途径：
人体散热途径主要有四种：传导、对流、辐射和蒸发。
环境气温t（℃）
t<20 t=26
人体散热途径
主要以传导、对流、辐射的形式 以传导、对流、辐射的形式，蒸发散热显著增加
t=32
波长600～1000nm的红外线可穿过颅骨，引起日射病。
红外线作用于眼睛，可引起多种损害，影响视力；长期接触短波红外线还可 引起白内障。
紫 外 线
长波紫外线作用于皮肤，可使皮肤中黑色素原通过氧化作用转变为黑色素。
中波紫外线有较强的红斑作用和抗佝偻作用。
短波紫外线对机体细胞有强烈的作用，也有较强的杀菌能力。
（一） 气 温
二、气温的测量方法 棒状温度计 热敏电阻温度计 热电偶温度计
（一） 气 温
三、气温与人体的关系 气温对人体的散热起主导作用，气温的高低可影响人体代谢和 散热方式，从而引起体温调节的变化。 1.气温与人体代谢水平： 环境气温t（℃）
t<15
人体代谢情况
人体代谢增加，同时产热量增加
15<t<25
t≥38
主要以蒸发散热的形式
以蒸发散热为唯一形式
由此可见，人体散热途径所发生的作用与环境气温的关系非常密切。
（一） 气 温
3.气温对人体的影响
心脏负担过重，血压升高，心率加快（循环系统） 高 温 食欲不振，消化不良，胃肠疾病（消化系统）
抑制神经系统，导致注意力不集中，严重时会头晕、头痛、恶心甚至虚脱
18～23
17～22 15～21 14～20
（二） 湿 度
湿度是指空气中水蒸气含量的高低程度。湿度是一个比较重要的环境指标， 它直接影响着人体的蒸发散热。尤其在气温较高的环境中，湿度的高低就显得 更加重要。
一、湿度的表示方法
1.水汽压 2.绝对湿度
3.饱和湿度 4.相对湿度 空气中水蒸气所产生的分压。单位：mmHg或Pa 单位容积空气中所含有的水汽量。 一定温度下一定容积空气最大限度容纳的水汽量。 比较常用，指空气中实际水分含量与同温度下的饱和水分含 量的百分比。
西安工程大学精品课程
人 机 工 效 学
薛媛 副教授 服装与艺术设计学院
目 录
第二章 描述环境的物理量
（一）气温 （二）湿度 （三）气流
（四）辐射
（一） 气 温
气温是评价工作环境气候条件的主要因素之一，对人体有着 直接的影响。除气候因素外，工作场所的温度还受各种冷、热源 的影响，如高炉、加热的原材料、供暖设备、制冷设备等。人体 感受到的气温，除受气温影响外，还受环境的湿度、风速和辐射 热的影响。 一、温标及温标之间的换算 摄氏温标 华氏温标
（三） 气 流
二、气流的测量方法
风车风速计 卡他温度计 热线阻抗式风速计
（三） 气 流
三、气流与人体的关系 气流速度影响对流散热和空气的蒸发力，从而影响排汗的散热 效率。平均风速为5m/s（相当于3级风力）时，可促进人体皮肤表 面的散热及新陈代谢，有益于人体的健康。
低于皮肤温度
人体的散热量与气流速度成正比 气流可促进人体汗液蒸发，有助于散热，同时 也会从环境中获得热量。
高于皮肤温度
（四） 辐 射
辐射指太阳的辐射热或其他热源的热辐射。太阳光主要包括红 外线、可见光、紫外线等，太阳辐射热的最大强度位于可见光范围 内，但半数以上的热能来自红外线。
一、辐射的测量方法
黑球温度计
辐射热温度计
（四） 辐 射
二、辐射与人体的关系
红 外 线 较强红外线作用于皮肤，能使皮肤温度升高到40～49℃，引起轻度烧伤。
（二） 湿 度
二、湿度的测量方法
干湿球温度计 通风式温湿度计 湿感阻抗型湿度计
（二） 湿 度
三、湿度与人体的关系 相对湿度可随温度的升降而发生变化，它是最重要的环境因素 之一，决定空气的蒸发力及人体排汗的散热效率，尤其对衣服所吸 附的水分和皮肤上汗液的蒸发作用尤为明显。 适宜温度 温度上升 人体散热受湿度影响较小
人体产生极不舒适的闷热感
湿度水平限制总蒸发力，决定着人体的耐久极限
极高温度
（三） 气 流
气流指各地区的地理特点和气压不同而产生的空气流动。 一、气流的表示方法 1.风速 2.风向 指空气在单位时间内所流动的水平距离。 指风的来向。
风力等级 陆地征象说明 风速（m/s） 0 无风，烟笔直向上 0～0.2 2 脸部感觉有风，树叶摇动 1.6～3.3 4 沙尘飞扬，纸片被吹起，小树枝摇动 5.5～7.9 6 大树枝摇动，电线鸣叫，不易撑伞 10.8～13.8 … … …
降低工作效率，加速疲劳
低 温
皮肤血管收缩，体表温度降低，严重时组织冻结，引起局部冻伤
肢体麻木，影响手的精细运动灵巧度，操作效率降低
（一） 气 温
4.人体舒适的温度范围：
劳动类型 坐姿，从事脑力劳动（办公室、调度室）
舒适温度（℃） 18～24
坐姿，从事轻型体力劳动（操纵、小零件分类）
站姿，从事轻型体力劳动（车工） 站姿，从事重型体力劳动（沉重零件安装） 从事很重的体力劳动