2009-第2章服装卫生学基础知识_1人体的湿热生理.ppt

第二章服装卫生学基础知识  第一节 人体的温热生理 （2）体温测量 皮肤温度比体内温度低0.5℃ 皮肤温度一般用腋窝测量，这种体温可为日常使用，但服装卫生学领域多使用直肠温、食道温和鼓膜温等体内温度。 维持相对稳定的体温，是保证人体进行正常生命活动的最重要条件之一。一旦人的体温过高，如超过42 ℃，体内的酶将变性，会危及生命。 少年儿童的体温比成年人高，成年人比老年人高，女子比男子高。同一个人的体温，昼夜之间也有周期性波动 清晨2-6时最低，下午2-8时最高 进行剧烈运动时，体温可暂时升高1-2 ℃，运动后逐步恢复正常。 （3） 皮肤温度的测量 皮肤温度的高低主要决定于传热的血流量及皮肤、服装、环境之间热交换的速度，此外，还与皮下脂肪厚度有关 凡能影响皮肤血管扩张和收缩的因素如冷热刺激、情绪激动和精神紧张都会引起皮肤温度的改变 测量方法　　皮肤温度的测量有采用热电偶温度计、热敏温度计的接触型测量法和采用红外线温度计的非接触型测量法，一般多用接触型测量法。 接触型测量法 将热感检测头贴在欲测皮肤处，根据电量的变化测得皮肤温度。接触型测量的测定对象是皮肤表面的某一点，非接触型测量的测定对象是点或面。身体各部位皮肤温度如图2-3 所示。 一切温度高于绝对零度的物体均会依据其本身温度的高低发射定比例的红外辐射能量。辐射能量的大小及其按波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系。人体温度在（36~37℃）放射的红外波长为9~13чm。依据此原理便能通过准确的地测定人体额头的表面温度，修正额头与实际体温的温差便能显示准确的体温 2. 体热的产生 基础代谢：用以维持心脏跳动、呼吸和保持体温所进行的代谢过程。 基础代谢量 运动代谢：人体从事工作或运动时，为了完成作业，能量消耗增加。 运动代谢量 （2）能量代谢的测量 直接测量法:用热量计直接测量身体产热 将人体置于隔热箱中，直接测量人体产热的方法。这种方法需要大型装置，现已不多用 间接法：氧气摄取量与二氧化碳排放量 通过氧气摄取量和呼吸熵间接求取能量代谢的方法。我们称氧气摄取量与二氧化碳排除量之比为呼吸熵（respiratory quotient,RQ）。为了简便，有时可以认为安静时RQ=0.82,运动时RQ=1.0 皮肤散热通过传导、对流、辐射、蒸发四个途径 在人体热平衡分析中，当人为站位时，除足底外都是与空气接触的，所以， t0 为气温。 如表2-7所示，空气的导热系数非常小，衣服的导热系数也非常小，所以，着装状态下人体因传导产生的放热量相当小。 在服装卫生学研究中，通常可以不考虑人体与周围物体直接接触的传导放热，但是，当人在水中时，导热系数是空气的24 倍，此时的传导放热就不能忽视了。 对于人来说，皮肤是物体表面，流体是空气和水等。对流与传导同为接触传热，它与传导的区别在于传热物质发生位移。 在没有外力作用下，由于流体中温度冷热不均而产生的流体移动时称为自然对流（natural convection） 在外力作用下引起流体移动时的对流称为强制对流（forced convection） 对流散热系数的计算比较复杂，曾有众多学者给出过不同的经验公式。实验证明，对流散热系数在常压下是风速的函数，可按经验公式进行估算 有时，我们称传导、对流、辐射放热为干性放热（dry heat loss）称蒸发为湿性放热（wet heat loss）常温安静状态下的人体放热，传导、对流占30%，蒸发占25% （皮肤占15%，呼吸占10%）辐射占45%。 第二节皮肤生理 Tips 成人皮肤面积约1.6-2m2； 皮肤厚度２-３mm； 皮肤重量占体重的１６％； 是人体最大的器官； 人体各部位皮肤所占比例：头９％、上肢１８％、躯干２７％、下肢４６％。 第二章 服装卫生学基础知识 （4）蒸发 液态水变为气态水的物理过程 蒸发在任何温度都可以发生 当环境温度高于平均皮肤温度时，人体的有效放热途径只有蒸发 1g水分蒸发时，需要吸收热量2.4kJ E=2.4p E: 蒸发散热量(kJ/m2h); p: 水分蒸发量(g/ m2h) 第二章 服装卫生学基础知识 蒸发 不感知蒸发(无感出汗;不显性蒸发)非显汗 不受体温调节中枢控制 出汗(有感出汗)；显汗 水份通过皮肤、呼吸道和肺泡表面的物理扩散 每天平均约850g,带走热量约2.09?106J，占人体总放热量25% 由汗腺分泌, 液态汗汽化 有效出汗量达100mL就可使体温下降1.5oC 精神性出汗（立即） 味觉性出汗 （仅脸） 湿热性出汗 （逐渐） 第二章 服装卫生学基础知识 4. 体温调节 食物的摄