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微气候环境 白光林 内容提要 微气候环境 微气候是指生产、生活过程中现场所处的局部环境中的气候状况，包括下列4个最重要的参数： —空气气温 —空气湿度 —气流速度（风速） —热辐射条件状况 微气候环境直接影响人的情绪、疲劳程度、健康、舒适感觉和工作效率。 温度 概念 空气的冷热程度。 测量 气温通常由干球温度计（寒暑表）测定，称为干球温度。 标度 摄氏温标（℃） 华氏温标（℉） 关系 湿度 概念 湿度：空气的干湿程度，分为绝对湿度和相对湿度。 绝对湿度：每立方米空气内所含的水汽克数。 相对湿度：某气温、压力条件下空气的水汽压强与相同温度、压力条件下饱和水汽压强的百分比。 测量 相对湿度可用通风干湿表或干湿球温度计测量。 生产与生活环境场所的湿度常用相对湿度表示。相对湿度在70%以上称为高气湿，低于30%称为低气湿。 智能湿度测量技术的发展 气流速度（风速） 气流速度：空气的流动速度 单位： M/S 测定：热球微风仪 室内气流速度 测量范围：0.05~1m/s 热辐射 热辐射 物体在绝对温度大于0 K时的辐射能量。 热辐射是一种红外线，它不能加热气体，但能被周围物体所吸收而转变成热能，从而使物体升温，成为二次辐射源。 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；反之，称为负辐射。 热辐射强度 热辐射体单位时间、单位面积上所辐射出的热量（J/cm2·min）。 热辐射 测量热辐射可用黑球温度计。 黑球温度计是一种球形温度计， 它是在直径为15.7mm的铜制球形表面涂上黑颜色（为无光泽黑球），球内插一支水银温度计制成。 打开热辐射源，黑球温度上升，关闭热辐射源，黑球温度下降，其差值为实际辐射温度。 微气候各要素之间的相互关系 在人类作业或起居环境中，气温、湿度、热辐射和气流速度对人体的影响是可以相互替代的。某一参数的变化对人体的影响，可以由另一参数的相互变化所补偿。 人体的热交换与平衡 人体通过新陈代谢生成的能量除用于生理活动和肌肉做功外，其余均转化为热量。人体要保持36.5度的恒温状态，体内产生的热量应该与环境的散热量及吸热量平衡。 人体的热平衡方程为： S=M-W-H S——人体单位时间储热量 M——人体单位时间能量代谢量 W——人体单位时间做的功 H——人体单位时间向体外散发的热量 MW+H，人感到热 MW+H，人感到冷 M=W+H，人处于热平衡状态 人体对微气候环境的主观感觉 人体对微气候环境的主观感觉，即人对环境是否感到满意、舒适，是进行微气候环境评价的重要指标之一。 “舒适”有两种含义： 主观感到的舒适； 生理上的适宜度； 常用主观OR客观感觉作为标准的舒适度。 内容 舒适的温度 舒适的湿度 舒适的气流速度 舒适的温度 舒适温度 在实践中，所谓舒适温度是指某一温度范围而言。生理学上常用的规定是：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到的舒适温度。按照这一标准测定的温度一般是 21℃± 3℃。 影响因素 季节 劳动条件 衣服 地域 性别、年龄等 舒适湿度 舒适的湿度一般为40％~ 60％。 湿度在70%以上：高气湿 湿度在30%以下：低气湿 人们感到舒适的湿度受到温度的影响，二者的关系为： Φ=188-7.2t（12.2t26） 舒适的风速 在工作人数不多的房间里，空气的最佳速度为0.3 m/s； 在拥挤的房间里为0.4 m/s。 室内温度和湿度很高时，空气流速最好是l-2 m/s。 微气候环境的综合评价 研究微气候环境对人体的影响，不能仅考虑其中某个因素，因为构成微气候环境的各要素之间是相互作用，相互影响的。人进入作业或生活场所时，要受温度、湿度、风速和热辐射等多种因素的综合影响。因此，应综合评价微气候环境。 微气候环境评价方法： 有效温度（感觉温度） 不适指数 三球温度指数（WBGT） 卡他度 有效温度 有效温度是指根据人体在微气候环境下，具有同等主诉温热感觉的最低气流速度和气温的等效温标。它是根据人的主诉温度感受所制订的经验性温度指标。 以干球温度、湿球温度、气流速度为参数，绘制成有效温度图。只要测出干球温度、湿球温度和气流速度，就可以求出有效温度。 有效温度 不适指数 不适指数综合表征人体对温度、湿度环境的感觉。 DI＝（td ＋ tw）× 0.72＋40.6 td为干球温度（℃） tw为湿球温度（℃） 不足：没有考虑风速。 生活在不同国家、地区的人们感到舒适的气候条件也有所区别 三球温度指数（WBGT） 三球温度指数是指用干球、湿球和黑球三种温度综合综合评价人们接触高温的阈值指标。 当气