人机环境系统中的环境因素.ppt

1、人机环境系统中的环境因素,1、 作业环境区域 2、微气候 3、环境照明,第一节 作业环境区域的划分,决定舒适程度的环境因素范围,作业环境区域,第二节、微气候,1、定义 微气候又称为作业环境的气象条件或热环境，是指作业场所内的空气温度、湿度、流速及各种物体辐射热等因素共同作用形成的微小环境气候。,2、影响微气候的主要因素 气温：空气的冷热程度 湿度：空气的干湿程度，也叫气湿，指空气中所含的水份 气流速度：空气的流动速度 热辐射：物体在绝对温度大于0K时的辐射能量，主要指红外线及一部分可视线,人体热平衡状态图,3、人体的热平衡 人体的热平衡方程式可用下式表示： S=MCR-E-W S-人体的蓄热状

2、态 M-代谢产热量 C-人体与周围环境通过对流交换的热量，人体从外环境吸热为正值，散热为负值 R-人体与周围环境通过辐射交换的热量，人体从外环境吸收辐射热为正值，散出辐射热为负值 E-人体通过皮肤表面汗液的蒸发散热量，均为负值 W-人体对外做功所消耗的热量，均为负值,S=0时，产、散热相等，人体处于动态平衡状态 S0时，产热多于散热，人体热平衡破坏，导致体温上升 S0时，散热多于产热，导致体温下降,3、微气候的影响 A、高低温对人体的影响 一般将热源散热量大于84 kJ/(m2h)的环境叫高温作业环境,(1)高温对人体的影响 持续的高温环境会导致人体热循环机能失调，造成急性中暑或热衰竭。长期接

3、触高温的作业者，血压比其他环境作业者稍高。又由于出汗，大量补充饮水，导致胃液冲淡，引起消化系统疾病。,（2）低温对人体的影响 在低温环境作业时间过长，会超过人体的冷适应能力，使体温调节发生障碍，导致循环血量、白细胞、血小板减少，血糖降低、血管痉挛等，影响 身体机能和健康。,B、高低温环境对工作的影响 （1）高温环境对工作的影响 在作业环境中，随着气温的增高，人的工作效率明显降低。,如图是对铲土工人做的实验结果,如图作业环境温度和事故的关系,（2）低温环境对工作的影响 在低温下所消耗的体力要比常温环境下高。工作效率仅在劳动所产生的热量不足以保持体温时才起变化。 低温，首先感到不适的是手脚、腿、胳

4、膊，以及暴露部分耳、鼻、脸。当手部皮温降至15.5以下时，手的柔性和操作灵活性会急剧下降，因此，低温环境也对工作效率和安全性产生不利影响。 如下图所示：,C、微气候对材料的影响 （1）温度对材料的影响 （2）温度、湿度对腐蚀的影响,4、舒适的气候条件 1.舒适的温度 生理学常规定：正常地球引力和海平面气压条件下，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 按照此规定，舒适温度一般指213 影响因素：客观条件、主观因素,不同劳动条件下的舒适温度指标（室内湿度为50）,2.舒适的湿度 一般来说，最适宜的相对湿度是4060 当室内气温t在12.226之间时，最合适的 湿度(

5、)与t()的关系为：,3.舒适的风速 舒适的气流速度一般认为不超过0.5m/s且有阵风波动。 普通办公室最佳空气流速是0.3 m/s 教室、阅览厅、影剧院为0.4 m/s 春秋季为0.30.4 m/s 夏季为0.40.5 m/s 冬季为0.20.4 m/s 当室内温度和湿度很高时，空气流速最好是12 m/s,第三节、照明环境,1、照明与疲劳 人的眼睛能够适应从10-3105lx的照度范围，合适的照明能提高近视力和远视力。 如果照明不良，作业者需长时间反复辨认对象物，使明视觉持续下降，引起眼睛疲劳，严重时会导致作业者的全身性疲劳 。 眼睛疲劳的自觉症状：眼睛干涩、怕光、眼痛、视力模糊、眼球充血、

6、产生眼屎、流泪等。 视觉疲劳是产生事故和影响工效的主要原因,2、照明与工效,改善照明所产生的效果的实测,结论：适当的照明可以提高工作速度和精确度，从而提高工作效率，达到减少差错、增加产量、提高产品质量的效果,3、照明与事故 事故的数量与工作环境的照明条件有密切的关系。事故统计资料表明，事故产生的原因虽然是多方面的，但照度不足是重要的因素。 作业环境照明条件差，操作者就不能清晰地看到周围的东西和目标，容易接受错误的信息，从而在操作时产生差错而导致事故。,照明与事故发生率的关系,良好照明环境的作用,3、环境照明设计 适宜的照度：采用自然光（天然采光）、人工光。 均匀的亮度：使人感到愉快、动作活跃。 避免眩光：眩光是指视野亮度极高，而引起眼睛不舒适或造成视力降低的刺眼的光线。危害：破坏视觉的暗适应，产生视觉后像，使视觉效率降低，产生视觉不舒适感和分散注意力，致使视觉疲劳。 眩光按产生的原因分为：直射、反射、对比。,避免眩光现象-采取以下主要措施： (1)限制直射眩光 限制光源亮度 减小窗户