第人因工程人与环境的界面设计课件

第人因工程人与环境的界面设计第人因工程人与环境的界面设计17.2人与热环境7.2.1影响热环境的要素1.气温传导、对流、辐射（第二热源）2.气湿相对湿度在80%以上称为高气湿，在30%以下为低气湿。3.气流温差愈大，产生的气流愈大。4.热辐射正辐射（使人体受热），负辐射（使人体散热）。7.2.2人体的热平衡人体所受热源1）机体代谢产热；2）外界作用的环境热量，见图727.2人与热环境7.2.1影响热环境的要素2机体热平衡方程：M±C±R-E-W=S

S=0S>0S<0外界环境热量人体处于动态热平衡状态产热多于散热，人体体温升高散热多于产热，人体体温下降人体蓄热状态机体热平衡方程：外界环境热量人体处于动态热平衡状态产热多于散37.2.3热环境对人体的影响

1.热舒适环境人在心理状态上感到满意的环境。影响热舒适环境的主要因素如下1）环境因素气温、气湿、气流速度、辐射热最适合的湿度Ø%与气温t℃之间的关系Ø(%)=1887.2t(℃)t<26℃2）人的因素新陈代谢、服装，见图732.过冷、过热环境对人体的影响1）低温冻伤2）低温的全身性影响3）高温烫伤4）全身性高温反映7.2.3热环境对人体的影响

1.热舒适环境人在心理47.2.4热环境对工作的影响

1.热环境对脑力劳动的影响表现在效率和相对差错次数两方面，见图74。2.热环境对体力劳动的影响表现在操作效率和事故发生率两方面。工作时的温度最好在15.5℃~27℃，见图757.2.4热环境对工作的影响

1.热环境对脑力劳动的影57.2.5热环境的主观评价标准

1.主观评价依据热环境对人体影响的主观感觉包括6个方面的因素空气温度、热辐射温度、空气相对湿度、气流速度、人体温度、皮肤温度。2.耐受标准，见图763.安全标准，见图774.工作效率不受影响的湿度范围，见图785.工业生产热环境标准.7.2.5热环境的主观评价标准

1.主观67.3人与光环境7.3.1良好光环境的作用，见图79天然采光利用自然界的天然光源形成作业场所的光环境。人工照明利用人工制造的光源构成作业场所的光环境。1.光源对生产率的影响通过改善人的视觉条件（照明生理因素）和改善人的视觉环境（照明心理因素）来提高劳动生产率。2.光环境对安全的影响良好光环境使事故次数、出错件数和缺勤人数都明显减少，见图710。7.3人与光环境7.3.1良好光环境的作用，见图7977.3.2对光环境的要求

1.设计的基本原则1)合理的照度平均水平2)光线的方向和扩散要合理3)不让光线直接照射眼睛4)光源光色要合理5)让照明和色相协调6)不能忽视经济条件的制约，见图7112.天然光照度和采光系数C，参见表98，表99C=En/Ew×100%En－室内某一点的照度;Ew－与En同一时刻的室外照度7.3.2对光环境的要求

1.设计的基本原则83.照明的照度与照度分布，见图712它表明被照面上光的强弱，以被照场所光通的面积密度来表示E=dØi/dA4.亮度分布5.光的方向性和扩散性6.光源色和显色性1）色温，当热辐射光源的光谱与加热到温度为Tc的黑体发出的光谱分布相似时，将该温度Tc称为该光源的色温，见图713。2）显色性3.照明的照度与照度分布，见图71297.3.3色彩环境1.色彩的感情效果，见图7142.环境色彩的选择7.3.3色彩环境1.色彩的感情效果，见图714105℃~27℃，见图75一般均以单种毒物，稳定发生量及8小时为前提，否则，应进行换算第三级L=90~120dB(B)，较前者造成听觉机构不可恢复性的损失。耐受标准，见图767,50,63,80,100,125,1601）机体代谢产热；需要集中注意力的工作（脑力劳动），以速度稍慢、节奏不明显，旋律舒缓的音乐为好。噪声类型和接触方式（脉冲噪声和持续接触）；1良好光环境的作用，见图79En－室内某一点的照度;若L>140dB（B)，可能形成严重的脑损伤。5℃~27℃，见图75第二共振缝10~12Hz，对腹腔影响最大；f02=f1f2=21/3f12=f22/21/3、b=f2f1=(21/621/6)f0研究认为，音乐对工作效率的影响作用有正、反两方面，有时不起作用。C=En/Ew×100%7.3.4光环境的综合评价1.评价方法2.评分系统5℃~27℃，见图757.3.4光环境的综合评价1.113.项目评分及光环境指数3.项目评分及光环境指数12

4.评价结果与质量等级

4.评价结果与质量等级137.4人与声环境7.4.1噪声对人的影响1.噪声对工作的影响，见图715当噪声达到70dB时，会对工作产生各方面的影响，所以对于需要高度集中精力的工作场所均以50dB的稳定噪声级作为其上限。2.噪声对听觉的影响，见图716会产生暂时性听力下降；听力疲劳；持久性听力损失；暴震性耳聋。3.噪声对机体的其他影响，见图717噪声达90dB分贝以上，对神经系统、心血管系统等有明显的影响。噪声品级分类及其影响7.4人与声环境7.4.1噪声对人的影响14第一级L=30dB（A）~65dB(B)，心理影响第二级L=65~90dB(B)，较前者加重植物神经方面的影响。第三级L=90~120dB(B)，较前者造成听觉机构不可恢复性的损失。第四级L>120dB（B)，较前者造成内耳永久性的损伤；若L>140dB（B)，可能形成严重的脑损伤。7.4.2影响噪声对机体作用的因素1.噪声强度（越强）；2.接触时间（越长）；3.噪声的频谱（高频，窄频带）；4.噪声类型和接触方式（脉冲噪声和持续接触）；5.个体差异；6.其他有害因素的共同存在。第一级L=30dB（A）~65dB(B)，心理影响157.4.3音乐调节

1.生产性音乐的要求纯体力劳动及无须集中注意力的工作，以节奏清晰，速度较快而轻松的音乐为好；单调发闷的工作，以娱乐味的音乐为好；需要集中注意力的工作（脑力劳动），以速度稍慢、节奏不明显，旋律舒缓的音乐为好。

2.生产性音乐的效果研究认为，音乐对工作效率的影响作用有正、反两方面，有时不起作用。所以音乐调节是因时、因地、因工种、因人而异的，要慎重选用。7.4.3音乐调节

1.生产性音乐的要求164振动对工作能力的影响，见图721影响热舒适环境的主要因素如下5.f02=f1f2=21/3f12=f22/21/3、b=f2f1=(21/621/6)f05)让照明和色相协调S=0最适合的湿度Ø%与气温t℃之间的关系外部刺激使人体产生内部响应。2)光线的方向和扩散要合理影响热舒适环境的主要因素如下C=En/Ew×100%通过改善人的视觉条件（照明生理因素）和改善人的视觉环境（照明心理因素）来提高劳动生产率。第四级L>120dB（B)，较前者造成内耳永久性的损伤；（1）健康与安全的界限（EL）1）环境因素气温、气湿、气流速度、辐射热S<0研究认为，音乐对工作效率的影响作用有正、反两方面，有时不起作用。2)光线的方向和扩散要合理5℃~27℃，见图757.4.4噪声评价标准

国外听力保护噪声标准；工业噪声卫生标准；环境噪声标准。4振动对工作能力的影响，见图7217.4.4噪声评价标准177.5人与振动环境7.5.1人体的振动特性，见图718外部刺激使人体产生内部响应。对人体产生三种作用力惯性力（质量）；粘性阻尼力（阻尼）；弹性力（刚度）。人是一个多自由度的振动系统，其中第一共振峰4~8Hz，对胸腔影响最大；第二共振缝10~12Hz，对腹腔影响最大；第三共振缝20~25Hz，频率再增高，在人体内传递逐步衰减，对生理效应的影响相应减少。显然，对人体影响最大的是低频区。7.5人与振动环境7.5.1人体的振动特性，见图718187.5.2影响振动对机体的作用因素，见图7191.振动频率1）倍频程f1下；f2上；f0中；b带宽f2=2f1、f02=f1f2、b=f2f1=f1、f02=2f12=f22/2f0=31.5,63,125,250,500,1k,2k,4k,8k,16k2）1/3倍频程f2=21/3f1、f02=f1f2=21/3f12=f22/21/3、b=f2f1=(21/621/6)f0f0=25,31.5,39.7,50,63,80,100,125,1602.作用方向分为垂直（上下），横向（左右），纵向（前后）3.振动强度以加速度度量振动强度最为广泛4.作用方式5.振动波形6.暴露时间7.5.2影响振动对机体的作用因素，见图7191.振动频率197.5.3振动对人体的影响，见图7207.5.4振动对工作能力的影响，见图7217.5.5振动的评价，1.全身承受振动的评价标准，见图722（1）健康与安全的界限（EL）（2）疲劳－降低工作效率界限（FDP）（3）舒适降低界限（RCB）7.5.3振动对人体的影响，见图720202.局部振动评价标准，见图723，图724第人因工程人与环境的界面设计课件217.6人与毒物环境7.6.1有毒气体和蒸汽，参阅表9267.6.2工业粉尘和烟雾7.6.3有毒环境的卫生标准一般均以单种毒物，稳定发生量及8小时为前提，否则，应进行换算7.6人与毒物环境7.6.1有毒气体和蒸汽，参阅表92622第人因工程人与环境的界面设计课件23第人因工程人与环境的界面设计课件24天然光照度和采光系数C，参见表98，表99气流温差愈大，产生的气流愈大。2t(℃)t<26℃第二共振缝10~12Hz，对腹腔影响最大；4振动对工作能力的影响，见图721第三级L=90~120dB(B)，较前者造成听觉机构不可恢复性的损失。会产生暂时性听力下降；工作效率不受影响的湿度范围，见图78所以音乐调节是因时、因地、因工种、因人而异的，要慎重选用。（2）疲劳－降低工作效率界限（FDP）良好光环境使事故次数、出错件数和缺勤人数都明显减少，见图710。热环境对体力劳动的影响照明的照度与照度分布，见图712噪声类型和接触方式（脉冲噪声和持续接触）；需要集中注意力的工作（脑力劳动），以速度稍慢、节奏不明显，旋律舒缓的音乐为好。纯体力劳动及无须集中注意力的工作，以节奏清晰，速度较快而轻松的音乐为好；天然采光利用自然界的天然光源形成作业场所的光环境。2)光线的方向和扩散要合理4热环境对工作的影响振动波形6.附录本章所附插图天然光照度和采光系数C，参见表98，表99附录本章所附插图25图71返回图71返回26图72返回图72返回27图73返回图73返回28图74返回图74返回29图75返回图75返回30图76返回图76返回31图77返回图77返回32图78返回图78返回33图79返回图79返回34图710返回图710返回35图711返回图711返回36图712返回图712返回37图713返回图713返回38图714返回图714返回39图715返回图715返回40图716返回图716返回41图717返回图717返回42图718返回图718返回43图719返回图719返回44S=0工作效率不受影响的湿度范围，见图78纯体力劳动及无须集中注意力的工作，以节奏清晰，速度较快而轻松的音乐为好；第四级L>120dB（B)，较前者造成内耳永久性的损伤；2t(℃)t<26℃（1）健康与安全的界限（EL）1）机体代谢产热；色彩的感情效果，见图714第一级L=30dB（A）~65dB(B)，心理影响5℃~27℃，见图75第三级L=90~120dB(B)，较前者造成听觉机构不可恢复性的损失。产热多于散热，人体体温升高4热环境对工作的影响5℃~27℃，见图75天然光照度和采光系数C，参见表98，表99显然，对人体影响最大的是低频区。En－室内某一点的照度;外部刺激使人体产生内部响应。5℃~27℃，见图75需要集中注意力的工作（脑力劳动），以速度稍慢、节奏不明显，旋律舒缓的音乐为好。图720返回S=0图720返回45图721返回图721返回46图722返回图722返回47（3）舒适降低界限（RCB）第三共振缝20~25Hz，频率再增高，在人体内传递逐步衰减，对生理效应的影响相应减少。色彩的感情效果，见图714M±C±R-E-W=S第人因工程人与环境的界面设计6)不能忽视经济条件的制约，见图711若L>140dB（B)，可能形成严重的脑损伤。7,50,63,80,100,125,160热环境对体力劳动的影响1）机体代谢产热；4)光源光色要合理5.1）倍频程f1下；外部刺激使人体产生内部响应。热环境对体力劳动的影响工作效率不受影响的湿度范围，见图78它表明被照面上光的强弱，以被照场所光通的面积密度来表示E=dØi/dA（3）舒适降低界限（RCB）最适合的湿度Ø%与气温t℃之间的关系第三级L=90~120dB(B)，较前者造成听觉机构不可恢复性的损失。会产生暂时性听力下降；对人体产生三种作用力惯性力（质量）；第人因工程人与环境的界面设计外部刺激使人体产生内部响应。5℃~27℃，见图75显然，对人体影响最大的是低频区。工作效率不受影响的湿度范围，见图786)不能忽视经济条件的制约，见图711（2）疲劳－降低工作效率界限（FDP）2）外界作用的环境热量，见图72天然采光利用自然界的天然光源形成作业场所的光环境。f0=25,31.7,50,63,80,100,125,1601良好光环境的作用，见图79噪声的频谱（高频，窄频带）；C=En/Ew×100%最适合的湿度Ø%与气温t℃之间的关系研究认为，音乐对工作效率的影响作用有正、反两方面，有时不起作用。Ew－与En同一时刻的室外照度图723返回（3）舒适降低界限（RCB）会产生暂时性听力下降；图723返48第人因工程人与环境的界面设计第人因工程人与环境的界面设计497.2人与热环境7.2.1影响热环境的要素1.气温传导、对流、辐射（第二热源）2.气湿相对湿度在80%以上称为高气湿，在30%以下为低气湿。3.气流温差愈大，产生的气流愈大。4.热辐射正辐射（使人体受热），负辐射（使人体散热）。7.2.2人体的热平衡人体所受热源1）机体代谢产热；2）外界作用的环境热量，见图727.2人与热环境7.2.1影响热环境的要素50机体热平衡方程：M±C±R-E-W=S

S=0S>0S<0外界环境热量人体处于动态热平衡状态产热多于散热，人体体温升高散热多于产热，人体体温下降人体蓄热状态机体热平衡方程：外界环境热量人体处于动态热平衡状态产热多于散517.2.3热环境对人体的影响

1.热舒适环境人在心理状态上感到满意的环境。影响热舒适环境的主要因素如下1）环境因素气温、气湿、气流速度、辐射热最适合的湿度Ø%与气温t℃之间的关系Ø(%)=1887.2t(℃)t<26℃2）人的因素新陈代谢、服装，见图732.过冷、过热环境对人体的影响1）低温冻伤2）低温的全身性影响3）高温烫伤4）全身性高温反映7.2.3热环境对人体的影响

1.热舒适环境人在心理527.2.4热环境对工作的影响

1.热环境对脑力劳动的影响表现在效率和相对差错次数两方面，见图74。2.热环境对体力劳动的影响表现在操作效率和事故发生率两方面。工作时的温度最好在15.5℃~27℃，见图757.2.4热环境对工作的影响

1.热环境对脑力劳动的影537.2.5热环境的主观评价标准

1.主观评价依据热环境对人体影响的主观感觉包括6个方面的因素空气温度、热辐射温度、空气相对湿度、气流速度、人体温度、皮肤温度。2.耐受标准，见图763.安全标准，见图774.工作效率不受影响的湿度范围，见图785.工业生产热环境标准.7.2.5热环境的主观评价标准

1.主观547.3人与光环境7.3.1良好光环境的作用，见图79天然采光利用自然界的天然光源形成作业场所的光环境。人工照明利用人工制造的光源构成作业场所的光环境。1.光源对生产率的影响通过改善人的视觉条件（照明生理因素）和改善人的视觉环境（照明心理因素）来提高劳动生产率。2.光环境对安全的影响良好光环境使事故次数、出错件数和缺勤人数都明显减少，见图710。7.3人与光环境7.3.1良好光环境的作用，见图79557.3.2对光环境的要求

1.设计的基本原则1)合理的照度平均水平2)光线的方向和扩散要合理3)不让光线直接照射眼睛4)光源光色要合理5)让照明和色相协调6)不能忽视经济条件的制约，见图7112.天然光照度和采光系数C，参见表98，表99C=En/Ew×100%En－室内某一点的照度;Ew－与En同一时刻的室外照度7.3.2对光环境的要求

1.设计的基本原则563.照明的照度与照度分布，见图712它表明被照面上光的强弱，以被照场所光通的面积密度来表示E=dØi/dA4.亮度分布5.光的方向性和扩散性6.光源色和显色性1）色温，当热辐射光源的光谱与加热到温度为Tc的黑体发出的光谱分布相似时，将该温度Tc称为该光源的色温，见图713。2）显色性3.照明的照度与照度分布，见图712577.3.3色彩环境1.色彩的感情效果，见图7142.环境色彩的选择7.3.3色彩环境1.色彩的感情效果，见图714585℃~27℃，见图75一般均以单种毒物，稳定发生量及8小时为前提，否则，应进行换算第三级L=90~120dB(B)，较前者造成听觉机构不可恢复性的损失。耐受标准，见图767,50,63,80,100,125,1601）机体代谢产热；需要集中注意力的工作（脑力劳动），以速度稍慢、节奏不明显，旋律舒缓的音乐为好。噪声类型和接触方式（脉冲噪声和持续接触）；1良好光环境的作用，见图79En－室内某一点的照度;若L>140dB（B)，可能形成严重的脑损伤。5℃~27℃，见图75第二共振缝10~12Hz，对腹腔影响最大；f02=f1f2=21/3f12=f22/21/3、b=f2f1=(21/621/6)f0研究认为，音乐对工作效率的影响作用有正、反两方面，有时不起作用。C=En/Ew×100%7.3.4光环境的综合评价1.评价方法2.评分系统5℃~27℃，见图757.3.4光环境的综合评价1.593.项目评分及光环境指数3.项目评分及光环境指数60

4.评价结果与质量等级

4.评价结果与质量等级617.4人与声环境7.4.1噪声对人的影响1.噪声对工作的影响，见图715当噪声达到70dB时，会对工作产生各方面的影响，所以对于需要高度集中精力的工作场所均以50dB的稳定噪声级作为其上限。2.噪声对听觉的影响，见图716会产生暂时性听力下降；听力疲劳；持久性听力损失；暴震性耳聋。3.噪声对机体的其他影响，见图717噪声达90dB分贝以上，对神经系统、心血管系统等有明显的影响。噪声品级分类及其影响7.4人与声环境7.4.1噪声对人的影响62第一级L=30dB（A）~65dB(B)，心理影响第二级L=65~90dB(B)，较前者加重植物神经方面的影响。第三级L=90~120dB(B)，较前者造成听觉机构不可恢复性的损失。第四级L>120dB（B)，较前者造成内耳永久性的损伤；若L>140dB（B)，可能形成严重的脑损伤。7.4.2影响噪声对机体作用的因素1.噪声强度（越强）；2.接触时间（越长）；3.噪声的频谱（高频，窄频带）；4.噪声类型和接触方式（脉冲噪声和持续接触）；5.个体差异；6.其他有害因素的共同存在。第一级L=30dB（A）~65dB(B)，心理影响637.4.3音乐调节

1.生产性音乐的要求纯体力劳动及无须集中注意力的工作，以节奏清晰，速度较快而轻松的音乐为好；单调发闷的工作，以娱乐味的音乐为好；需要集中注意力的工作（脑力劳动），以速度稍慢、节奏不明显，旋律舒缓的音乐为好。

2.生产性音乐的效果研究认为，音乐对工作效率的影响作用有正、反两方面，有时不起作用。所以音乐调节是因时、因地、因工种、因人而异的，要慎重选用。7.4.3音乐调节

1.生产性音乐的要求644振动对工作能力的影响，见图721影响热舒适环境的主要因素如下5.f02=f1f2=21/3f12=f22/21/3、b=f2f1=(21/621/6)f05)让照明和色相协调S=0最适合的湿度Ø%与气温t℃之间的关系外部刺激使人体产生内部响应。2)光线的方向和扩散要合理影响热舒适环境的主要因素如下C=En/Ew×100%通过改善人的视觉条件（照明生理因素）和改善人的视觉环境（照明心理因素）来提高劳动生产率。第四级L>120dB（B)，较前者造成内耳永久性的损伤；（1）健康与安全的界限（EL）1）环境因素气温、气湿、气流速度、辐射热S<0研究认为，音乐对工作效率的影响作用有正、反两方面，有时不起作用。2)光线的方向和扩散要合理5℃~27℃，见图757.4.4噪声评价标准

国外听力保护噪声标准；工业噪声卫生标准；环境噪声标准。4振动对工作能力的影响，见图7217.4.4噪声评价标准657.5人与振动环境7.5.1人体的振动特性，见图718外部刺激使人体产生内部响应。对人体产生三种作用力惯性力（质量）；粘性阻尼力（阻尼）；弹性力（刚度）。人是一个多自由度的振动系统，其中第一共振峰4~8Hz，对胸腔影响最大；第二共振缝10~12Hz，对腹腔影响最大；第三共振缝20~25Hz，频率再增高，在人体内传递逐步衰减，对生理效应的影响相应减少。显然，对人体影响最大的是低频区。7.5人与振动环境7.5.1人体的振动特性，见图718667.5.2影响振动对机体的作用因素，见图7191.振动频率1）倍频程f1下；f2上；f0中；b带宽f2=2f1、f02=f1f2、b=f2f1=f1、f02=2f12=f22/2f0=31.5,63,125,250,500,1k,2k,4k,8k,16k2）1/3倍频程f2=21/3f1、f02=f1f2=21/3f12=f22/21/3、b=f2f1=(21/621/6)f0f0=25,31.5,39.7,50,63,80,100,125,1602.作用方向分为垂直（上下），横向（左右），纵向（前后）3.振动强度以加速度度量振动强度最为广泛4.作用方式5.振动波形6.暴露时间7.5.2影响振动对机体的作用因素，见图7191.振动频率677.5.3振动对人体的影响，见图7207.5.4振动对工作能力的影响，见图7217.5.5振动的评价，1.全身承受振动的评价标准，见图722（1）健康与安全的界限（EL）（2）疲劳－降低工作效率界限（FDP）（3）舒适降低界限（RCB）7.5.3振动对人体的影响，见图720682.局部振动评价标准，见图723，图724第人因工程人与环境的界面设计课件697.6人与毒物环境7.6.1有毒气体和蒸汽，参阅表9267.6.2工业粉尘和烟雾7.6.3有毒环境的卫生标准一般均以单种毒物，稳定发生量及8小时为前提，否则，应进行换算7.6人与毒物环境7.6.1有毒气体和蒸汽，参阅表92670第人因工程人与环境的界面设计课件71第人因工程人与环境的界面设计课件72天然光照度和采光系数C，参见表98，表99气流温差愈大，产生的气流愈大。2t(℃)t<26℃第二共振缝10~12Hz，对腹腔影响最大；4振动对工作能力的影响，见图721第三级L=90~120dB(B)，较前者造成听觉机构不可恢复性的损失。会产生暂时性听力下降；工作效率不受影响的湿度范围，见图78所以音乐调节是因时、因地、因工种、因人而异的，要慎重选用。（2）疲劳－降低工作效率界限（FDP）良好光环境使事故次数、出错件数和缺勤人数都明显减少，见图710。热环境对体力劳动的影响照明的照度与照度分布，见图712噪声类型和接触方式（脉冲噪声和持续接触）；需要集中注意力的工作（脑力劳动），以速度稍慢、节奏不明显，旋律舒缓的音乐为好。纯体力劳动及无须集中注意力的工作，以节奏清晰，速度较快而轻松的音乐为好；天然采光利用自然界的天然光源形成作业场所的光环境。2)光线的方向和扩散要合理4热环境对工作的影响振动波形6.附录本章所附插图天然光照度和采光系数C，参见表98，表99附录本章所附插图73图71返回图71返回74图72返回图72返回75图73返回图73返回76图74返回图74返回77图75返回图75返回78图76返回图76返回79图77返回图77返回80图78返回图78返回