物理性有害因素概论和高低温作业和高低气压教学课件

1、物理性有害因素-概论和高低温作业和高低气压12物理性有害因素 概述 不良气象条件 噪声 振动 非电离辐射与电离辐射3作业场所常见的物理因素，除激光是人工产生以外，其他因素在自然界均有存在；每一种物理因素都有特定的物理参数；与化学因素相比物理因素具有一些特点4作业场所中存在的物理因素一般有明确的来源，当产生物理因素的装置处于工作状态，作业环境中存在这种因素，可以造成环境污染，一旦装置停止工作，则该物理因素消失；作业场所空间中物理因素的强度一般是不均匀的，多以发生装置为中心向四周传播，如果没有阻挡，一般随距离增加呈指数关系衰减；5有些物理因素，如噪声、微波等，可有连续波和脉冲波，性质的不同对人体危

2、害的程度有所不同。在许多情况下，物理因素对人体危害的程度与物理参数不呈直线相关关系。研究物理因素对健康的影响和机体的适应范围。除进入体内的放射性物质外绝大多数物理因素在脱离接触后体内无残留,所以治疗不需要采用”驱除”或”排出”的方法。不良气象条件高温作业低温作业高气压低气压高温生产环境中的主要气象条件气温气湿气流热辐射高温生产环境中的气象条件及其特点气 温大气温度太阳辐射生产性热源人体散热二次热源高气湿（相对湿度在80%以上） 多见于纺织印染、造纸等。低气湿（相对湿度低于30%） 多见于冬季高温车间。气 湿 （humidity） 外界风速 热源室内外温差愈大，产生的气流也越强。气 流风压自然通

3、风背风面迎风面热压自然通风进风进风热源排气排气13感觉相同的气象条件气温气湿(%)气流(m/s)28153.022701.5181000热辐射热辐射主要是指一部分可见光及红外线的辐射。正辐射：周围物体表面温度超过人体表面温度时，周围物体表面则向人体发放热辐射而使人体受热。负辐射：周围物体表面温度低于人体表面温度时，人体表面则向周围物体辐射散热。热原辐射的能量(E)大小取决于辐射源的温度,并与其绝对温度(T)的4次方成正比(E=KT4),热辐射能量与辐射源的距离的平方成反比。 热辐射强度的单位：（J/cm2.min）高温作业 指工作地点有生产性热源，以本地区夏季室外平均温度为参照基础（夏季室外通

4、风计算温度），工作地点的气温高于室外2或2以上的作业。 一般将热源散热大于23W/m3的车间称为高温车间或热车间。夏季室外通风计算温度 历年最热月每日下午1点或2点测得的气温均值 北京30； 长沙33；上海32； 南京33高温、强热辐射作业高温、高湿作业夏季露天作业高温作业的主要类型特点为气温高、热辐射强度大，相对湿度低。冶金工业：炼铁、炼焦、轧钢等车间。机械制造工业：铸造、锻造、热处理。使用炉窑的工业：陶瓷、玻璃、搪瓷、砖瓦等使用锅炉：火力发电厂、动力车间等高温、强热辐射作业特点为高气温、气湿，而热辐射强度不大。主要是由于生产过程中产生大量水蒸气或生产上要求车间内保持较高的相对湿度所致。 印

5、染、造纸等工业中液体加热或蒸煮时。潮湿的深井内。高温、高湿作业剿丝车间印染车间 除受太阳的辐射作用外，还受被加热的地面和周围物体发放的热辐射作用。 热辐射强度较高温车间为低，但作用的时间较长，中午前后是明显的高温热辐射作业。夏季露天作业体温调节水盐代谢循环系统消化系统神经系统泌尿系统高温作业对机体生理功能的影响人体与环境进行热交换的方式： 辐射：热辐射总是由热的物体传向温度较低的物体，不对周围空气加热； 对流：人体经对流将热传给空气分子，气温过高则相反； 蒸发：人体通过蒸发将热传给水分子，风（气流）大可以加强对流和蒸发；传导：热由一个物体直接传给另一个物体。体温调节机体与环境的热交换可以热平衡

6、公式表示S=M-ERC1C2S（Storage）: 热蓄积的变化；M (Metabolism)：代谢产热；E (Evaporation)：蒸发散热；R (Radiation)：经辐射的获热或散热；C1 (convection)：经对流的获热或散热；C2 (conduction)：传导的获热或散热。正常情况下S几乎为0。调节点下丘脑体温调节中枢产热装置（骨骼肌、内脏等）散热装置（汗腺、皮肤血管等）温度感受器检测装置深 部 温 度体温高温环境机体的体温调节及其与环境温度的交互作用S=M-ERC1C2S=M-ERC1C2若环境受热加上劳动代谢产热明显超过散热时，机体会产生热蓄积。体温上升并稳定在较高

7、的水平上机体处于高度的热应激状态。蓄热过量，超过体温的调节能力。中暑间断热接触在间断期内蓄积热散出热应激缓解S=M-ERC1C2应注意的几点若环境温度高于体表温度（一般以平均皮温35为界），机体只能通过蒸发散热；湿热环境可降低蒸发散热的效率；中枢体温：也称深部体温，严格概念上是指下丘脑灌流血液温度，但一般以直肠温度表示，一般认为中心体温38是高温作业工人生理应激范围。S=M-ERC1C2机体的出汗量取决于气温、气湿、热辐射和劳动强度在干热有风的环境中汗的有效蒸发率可达80%以上，大量出汗能及时蒸发，则散热作用良好；在湿热风小的环境中汗的有效蒸发率则经常不足50%，汗液难于蒸发，往往形成汗珠淌下

8、，不利于散热；汗液中水约占99%，固体1%，固体成分的大部分为氯化钠，还有少量的氯化钾、尿素及水溶性维生素。一个工作日出汗6升为生理最高限度，失水不应超过体重的1.5%；大量出汗失盐量可达20-25g/日，正常摄盐量约10-20g/日,体内缺盐时，尿中盐量减少(5g/24h)。 大量出汗水盐大量丢失水电解质紊乱热痉挛水盐代谢S=M-ERC1C2心脏要向高度扩张的皮肤血管网输送大量血液，以便有效散热；心脏又要向工作肌输送足够的血液，以保证工作肌的活动，维持正常血压；高温作业，由于大量出汗使有效血容量减少如果高温工人在劳动时已达最高心率，机体蓄热又不断增加，则不可能再增加心输出量来维持血压和肌肉灌

9、流，可致热衰竭。长期从事高温作业可出现心脏代偿性肥大。循环系统S=M-ERC1C2机理消化腺分泌功能减弱，消化酶活性降低；胃肠道收缩和儒动减少，吸收和排空速度减慢；唾液分泌明显减少，淀粉酶活性降低；血液重新分配造成消化道供血不足，影响营养素吸收；大量饮水使胃酸稀释。消化系统高温作业时，机体消化功能下降表现为：食欲减退、消化不良、胃肠疾患增多。S=M-ERC1C2高温作业使中枢神经系统体温中枢兴奋性增高，而运动区抑制肌肉工作能力下降机体产热下降热负荷减轻。（是一种保护性反应）由于注意力、肌肉工作能力、动作的准确性与协调性及反应速度减低，易发生工伤事故。神经系统S=M-ERC1C2高温作业大量水分

10、经汗蒸发肾血流量肾小球滤过率下降尿液量减少（可达85-90%）；如不及时补充水分血液浓缩肾脏负担增加肾功能不全。泌尿系统S=M-ERC1C2 是指人在热环境工作一段时间后对热负荷产生适应的现象。一般数周后产生热适应。体温调节能力增强 从事同等强度体力劳动，机体产热减少，出汗量增加，汗液蒸发率提高出汗量增加（30-100%），汗中无机盐减少1/10，皮肤和中心温度先后降低；心血管紧张性下降，心率明显下降，血压稳定。醛固酮分泌增加，肾小管对氯化钠的重吸收增强。合成热休克蛋白（heat shock proteins, HSP）:尤其是HSP27和HSP70可以保护机体免受一定范围高温致死性损伤。热适

11、应 heat acclimatization热适应者对热的耐受性强，提高了劳动效率，脱离热环境后热适应消失（脱适应）S=M-ERC1C2高温所致的疾病急性热致性疾病 中暑慢性热致性疾病 慢性热衰竭、高血压、心肌损害、消化系统疾病、皮肤病、热带性嗜睡、肾结石等。 在高温环境下由于热平衡和(或)水盐代谢紊乱等而引起的一种以中枢神经系统和(或)心血管系统障碍为主要表现的急性热致疾病(acute heat-induced illness)。中暑 （heat stroke）高温所致的疾病中暑致病因素主要致病因素：环境温度过高、湿度大、风速小； 劳动强度过大、劳动时间过长。诱因：过度疲劳 睡眠不足 体弱

12、肥胖 尚未产生热适应劳动状况劳动举例散热量（千焦耳/小时）未劳动静坐376.74中等劳动机械车工1130.22剧烈劳动短距离赛跑3139.5-4286S=M-ERC1C2中暑按发病机理可分为三种类型热射病（heat stroke, 包括日射病sun stroke）热痉挛（heat cramp）热衰竭（heat exhaustion）中暑的发病机理与临床表现包括日射病（sun stroke）由于人体在热环境下，散热途径受阻，体温调节机制紊乱所致。临床特点：在高温环境中突然发病，体温可高达40以上，开始时大量出汗，以后出现“无汗”，并伴有干热和意识障碍、嗜睡、昏迷等中枢系统症状。热射病（heat

13、stroke） 最严重的一种中暑，尽管迅速救治，仍有20-40%的病人死亡。由于大量出汗，体内钠、钾过量丢失所致。多发生在干热型高温作业临床特点：肌肉痉挛，伴有收缩痛。痉挛常呈对称性，以腓肠肌为多见患者神志清醒体温多正常。热痉挛（heat cramp）在高温、高湿环境中，皮肤血流的增加不伴有内脏血管收缩或血容量的相应增加，不能足以有效代偿，导致脑部暂时供血减少而晕厥。临床特点：起病迅速，先有头昏、头痛、心悸、出汗、恶心、皮肤湿冷、面色苍白、血压短暂下降，继而晕厥，体温不高或稍高；通常休息片刻即可清醒，一般不引起循环衰竭。热衰竭（heat exhaustion）中暑的诊断轻症中暑：具备下列条件之

14、一者即可诊断。A）头晕、胸闷、心悸、面色潮红、皮肤灼热；B）有呼吸与循环衰竭的早期症状，大量出汗、面色苍白、血压下降、脉搏细弱而快；C）肛温升高达38.5以上。重症中暑：凡出现热射病、热痉挛、热衰竭的主要表现之一者。轻症中暑 立即脱离高温环境，到通风良好的阴凉处休息；给予含盐饮料；必要时给予葡萄糖生理盐水静脉滴注。中暑的治疗重症中暑 热射病 迅速采取降低体温、维持循环呼吸功能的措施；纠正水、电解质平衡紊乱。 热痉挛 及时口服清凉饮料；必要时给予葡萄糖生理盐水静脉滴注。 热衰竭 平卧，移至通风阴凉处;口服含盐清凉饮料;对症处理。热致疾病的预防高温卫生标准防暑降温措施高温卫生标准湿黑球温度（wet

15、-bulb globe temperature，WBGT）是湿球、黑球和干球温度的加权平均值，也是综合性热负荷指数。室外：WBGT=湿球温度()0.7黑球温度()0.2干球温度()0.1室内：WBGT=湿球温度()0.7黑球温度()0.3考虑了气象因素的影响，但没有考虑人体的代谢产热、衣着、身高等。高温作业卫生标准是以WBGT制定的，在该WBGT环境条件下劳动，中心体温不会超过38WBGT指数仪 黑球湿球温湿度计 考虑了热负荷、劳动强度及劳动时间。在该高温环境下劳动，约90%的工人其中心体温不会超过38接触时间率体力劳动强度100%3028262575%3129282650%323029282

16、5%33323130注：本地区室外通风设计温度30的地区，WBGT限值增加1工作场所不同体力劳动强度WBGT限值()技术措施保健措施组织措施防暑降温措施合理的工艺流程隔热通风降温1.技术措施改进生产设备和操作方法（根本措施）热源的布置应符合下列要求尽量布置在外面；采用热压为主的自然通风时，尽量布置在天窗下面；采用穿堂风为主的自然通风时，尽量布置在夏季主导 风向的下风侧；对热源采取隔热措施；使工作地点易于采用降温措施，热源之间可设隔墙（板），让热空气沿着隔墙上升，经过天窗排除，以免 扩散到整个车间，热成品和半成品应及时运出车间或堆 放在下风侧。合理的工艺流程隔热是防暑降温的一项重要措施利用水或导热系数小的材料进行隔热，水的效果好自然通风（natural ventilation) 合理布置进风口和出风口，充分利用热压和风压的综合作用，使自然通风发挥最大的效能。机械通风（mechanical ventilation）通风降温风压自然通风热压自然通风风机全面机械送风系统供给饮料和补充营养 一般人每人每天供水3-5L，盐20克左右 工作日出汗6.51012/L、血红蛋白200g/L、红细胞压积0.65高原性心脏病：以儿童多见。 缺氧肺动脉高压右心室肥厚右心衰竭 慢性高原反应：常表现为神经衰弱。高原高血压症：移居高原一年内，血压波动，血压明显升高者居多，以后趋于稳定。高原低血压症：国内较少