1、第 六 章 作 业 环 境,第六章目录,第一节 微气候环境 第二节 照明 第三节 噪声 第四节 色彩环境,第一节 微气候环境,微气候要素 微气候环境的综合评价 人体的热交换平衡 高温和低温环境对人的影响 改善微气候环境的措施,一、微气候要素,1. 温度（气温）2. 湿度（气湿）3. 气流速度（风速）4. 辐射,2. 湿度（气湿）,3. 气流速度（风速）,便携式风速仪,电子（热球）微风仪,手持式风向风速仪,4. 辐射热,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,黑球温度计,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， 如图3-5所示。它是在直径为15.7mm的铜制球形表面
2、涂上黑颜色（为无光泽黑球），球内插一支水银温度计制成。其平均辐射系数为0.95，铜球越薄越好。测量范围为20120，精度为1。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。,二、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。下面是常用的几种评价微气候环境的方法：1、不舒适指数2、有效温度（感觉温度） 3、三球温度指数（WBGT） 4、卡他度,1、不舒适指数,以人体对温度和湿度的感觉
3、为例，舒伯特(SWShepperd)和希尔(UHill)经过大量研究证明，最合适的湿度(H，%)与气温（t， ）的关系为：H = 1887.2t 12.2t26 ） 例如：室温 t20时，湿度H=1887.2 2044，即44。,针对这个情况，JEBosen提出了一个不舒适指数DI(Discomfort index)来综合表征人体对温度湿度环境的感觉。DI（td tw） 0.7240.6 式中，td为干球温度（）；tw为湿球温度（）。 通过计算各种作业场所、办公室及公共场所的不适指数，就可以掌握其环境特点及对人的影响。不舒适指数不足之处是没有考虑风速。,据实验研究表明，生活在不同国家、不同地区
4、的人们感到舒适的气候条件也有所区别，当不舒适指数在70附近时，人感觉比较舒适。表1所示为美国人和日本人对不同的不舒适指数的不适主诉率。表1 不同国家对不适指数的不适主诉率,2.有效温度（感觉温度）,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。前人（CPYaglou）以干球温度、湿球温度、气流温度为参数，进行了大量实验，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。,有效温度图,右图为穿正常衣服进行轻劳动时的有效温度图。例如测得空调大楼某实验室的干球温度为30，湿球温度为25
5、，风速为0.5ms；求在该环境中从事轻劳动的有效温度，在右图中，分别找出干球温度30和湿球温度，通过连接这两点间虚线与风速为0.5ms曲线的交点，即可求出有效温度26.6。,有效温度图,3. 三球温度指数（WBGT）,三球温度指数也称为湿球黑球温度(wet bulb globe temperature index，WBGT)，是综合考虑了干球温度、相对湿度、平均辐射温度和风速等4个环境因素的综合温标，也是综合评价人体接触作业环境热负荷的一个基本参量。这里热负荷（heat stress）是指人体在热环境中作业时的受热程度，取决于体力劳动的产热量和环境与人体间热交换的特性。,3. 三球温度指数（W
6、BGT）,WBGT指数计算要考虑不同的气候条。内外无太阳 辐射时，采用自然湿球温度(WB)和黑球温度(GT)计算，室外有太阳辐射时要把干球温度(DT)考虑进去。其计算公式如下： 室内外无太阳辐射时(室内、阴天或夜间)WBGT=0.7WB+0.3GT 室外有太阳辐射时WBGT=0.7WB+0.2GT+0.1DT,该法的特征是不用直接测量气流速度(其值已在自然湿球温度上反映了)。应该注意的是，在WBGT相同，但辐射热、湿度和空气流速不同时，人的生理反应不同。当湿度很高、空气流速很低时，使用WBGT方法较差。表3-6为美国工业卫生委员会推荐的各种不同的劳动休息制度的三球温度指数阈值，该种方法比较直观
7、，应用起来比较方便。,3. 三球温度指数（WBGT）,3. 三球温度指数（WBGT）,表2 允许接触高温的阈值/ ,目前，我国也制定了运用WBGT指数对作业人员热负荷进行评价的标准（GBT 172441998）。该标准由中国国家技术监督局于1998年3月10日批准、1998年10月1日正式实施。该标准以工人8小时工作日平均能量代谢率（单位：kJminm2）为基础进行劳动强度的等级划分，然后给出了不同劳动强度下，人体各种感觉状态（好，中、差、很差）的WBGT指数值。具体请参阅标准。,3. 三球温度指数（WBGT）,表3 WBGT指数评价标准,4.卡他度,卡他度是指由被加热36.5时的卡他温度计的
8、液球，在单位时间、单位面积上所散发的热量，单位为mcal/cm2s。 卡他度一般用来评价劳动条件舒适程度。 卡他温度计是一种测定气温、湿度和风速三者综合作用的仪器。卡他度H可通过测定卡他温度计的液柱由38降到35时所经过的时间（T）而求得。H = F/T 式中，H-卡他度（mcal/cm2s）；F-卡他计常数；T-由38降至35所经过的时间（s）。,卡他度分为干卡他度和湿卡他度两种。干卡他度包括对流和辐射的散热效应。湿卡他度则包括对流、辐射和蒸发三者综合的散热效果。一般H值越大，散热条件越好。工作时感到比较舒适的卡他度如表4和表5所示。,4.卡他度,4.卡他度,表4 较舒适的卡他度,表5 不同
9、卡他度下的人的感觉,第二节 照明,光的度量 照明的影响 照明标准 照明的设计和改善,生产率、视疲劳与照度的关系,图中为一精密加工车间，随着照度值由370lx逐渐增加，劳动生产率随之增长，视觉疲劳逐渐下降，这种趋势在1200lx以下很明显。,被试人员对各种照度的满意程度,图中为不同的被试人员对各种照度的满意程度，图中粗线为平均值。由图示可知，2000lx是较理想的照度，当照度提高到5 0001x时，因过分明亮导致满意程度下降。,事故数量与室内照度的关系,图中所示为事故次数和季节的关系。由于11月、12月、1月的白天很短，工作场所人工照明时间增加，和天然光相比，人工照明的照度值较低，故在冬季内事故
10、次数最高。,眩光及其防控措施,防止和控制出现眩光的措施主要有： 限制光源亮度。 合理分布光源。 光线转为散射 对于反射眩光，通过变换光源的位置或工作面的位置，使反射光不处于视线内 适当提高环境亮度，减少亮度对比,结合人因工程的有关知识分析下图所示的a、b两种灯具布置方式，哪种较好？为什么?,(a) (b),室内亮度比最大允许值,照明标准值推荐,居住建筑的照度标准,公共场所照明标准值,工业建筑的一般照明标准值,工业建筑的一般照明标准值,工业建筑的一般照明标准值,工业建筑的一般照明标准值,工业建筑的一般照明标准值,工业建筑的一般明标准值,工业建筑的一般照明标准值,工业建筑的一般照明标准值,工业建筑
11、的一般照明标准值,公共建筑的一般照明标准值,公共建筑的一般照明标准值,公共建筑的一般照明标准值,第三节 噪声,声音的性质及度量 噪声的来源与影响 噪声测量及评价标准 噪声控制措施,噪声的测量（一）室内噪声的测量 图6-3为声级计。测量室内噪声时，将声级计传声器放在操作人员耳朵处或放在工作面附近，选择若干个测点，进行测量。 若噪声有明显变化或出现间隙，则还应测量等效连续声级。,数字式声级计,高架道路上的防噪屏设计,隔声屏障的作用和应用,隔声屏障能使声能衰减，是利用声波的反射和衍射原理，在板后形成声影区，在声影区中噪声可以得到衰减 在上海、深圳及北京等大城市的高架道路两旁先后建起了不同形式和结构的
12、道路隔声屏。,第四节 色彩环境,色彩的构成 色彩对人的影响 色彩调节,色彩对人的影响,色彩对人的影响，是客观存在的。色彩的辨别力、视认性、明视性，色彩的象征和情感等都是色彩心理学上的重要问题。本节着重介绍色彩对人心理、生理的影响。 人们对色彩的感觉是一种复杂的现象，人们之所以会对色彩产生感觉，是由于可见光波段的电磁波作用于视觉器官的视网膜从而产生特有的响应，当这些响应投射到大脑枕叶横纹区后，就在那里形成色彩感觉。同样的一个色彩，会因为受到人的性别、年龄、个性、生理状况、心情、生活环境、风俗习惯的不同而产生不同的个别或群体的差异。,对黄色光敏感,注：色彩对人的生理的影响,色彩对人的影响,温度感
13、轻重感 硬度感,胀缩感 远近感 情绪感,色彩对人的影响,一、温度感红色使人联想到火红的太阳、红红的篝火，使人有一种温暖的感觉。因此，将红、橙、黄色称为暖色，橙红色为极暖色。蓝色使人想到海水，会有一种寒冷感。因此青、绿、蓝色称为冷色，青色为极冷色。 色彩的温度感，是人类长期在生产、生活经验中形成的条件反射。当一个人观察热色时，会在心理上明显出现兴奋与积极进取的情绪；而当观察一个冷色时，会在心理上明显出现压抑与消极退缩的情绪。,MP3产品,沙发,色彩对人的影响,二、轻重感 色彩的轻重感是物体色与人的视觉经验共同形成的重量感作用于人的心理结果。深浅不同的色彩会使人联想起轻重不同的物体。通常，浅色会使
14、人联想到白云、棉花等轻质物体，深色则会使人联想到煤块、钢铁等重质的东西。因此，决定色彩轻重感的主要因素是明度，明度越高显得越轻，明度越低显得越重。,体现轻量感的香水瓶,体现重量感的相机,色彩对人的影响,二、轻重感 另外，色彩的轻重感还会受到色彩样态的影响。有光泽、质感细密、坚硬的表面色样态给人以稍重的感觉，而无光泽、质感粗松、柔软的表面色样态给人以稍轻的感觉。例如，在工业生产中，高大的重型机器下部多采用深色，上部多采用亮色，可给人以稳定安全感，否则会使人感到有倒下来的危险。,色彩对人的影响,三、硬度感 色彩的硬度感是指色彩给人以柔软和坚硬的感觉，它和色彩的轻重感很相似，与色彩的明度和纯度有关。
15、明度高的色彩感觉软，明度低的色彩感觉硬，中等纯度的色彩感觉软，高纯度和低纯度的色彩感觉硬一般常采用高明度和中等纯度的色彩来表现软色。在无彩色中的黑、白是硬色，灰色是软色。,色彩对人的影响,四、胀缩感色彩的胀缩感是指色彩在对比过程中，色彩的轮廓或面积给人以膨胀或收缩的感觉。色彩的轮廓、面积胀缩的感觉是通过色彩的对比作用产生出来的。通常，明度高的色和暖色有膨胀作用，该种色彩给人感觉比实际大，如黄色、红色、白色等。而明度低的色和冷色则有收缩作用，该种色彩给人感觉比实际小，如棕色、蓝色、黑色。,在色彩的视觉传达设计中，色彩的胀缩感常用于改变色彩面积关系上的视觉均衡，增加视觉舒适感，如红色与蓝色进行搭配
16、时，红色的面积稍小，蓝色的面积稍大，可以获得两色在视觉上的协调感。,色彩对人的影响,五、远近感色彩的远近感是指在相同近；背景下进行配置时，某些色彩感觉比实际所处的距离显得近，而另一些色彩又感觉比实际所处的距离显得远，也就是前进或后退的距离感。这主要与色彩的色相、明度和纯度三要素有关。从色相和明度来说，冷色感觉远，暖色感觉近，如红色和蓝色在白色背景下，红色感觉比蓝色感觉近；明度低的色感觉远，明度高的色感觉近，如白色和黑色在灰背景下，白色感觉比黑色感觉,近；而纯度则与明度不同，暖色且纯度越高感觉越近，冷色且纯度越高感觉越远，如在白色背景，高纯度的红色比低纯度的红色感觉近，高纯度的蓝色比低纯度的蓝色
17、感觉远。,色彩对人的影响,六、情绪感 不同颜色对人的影响不同，如红色有增加食欲的作用；蓝色有使高烧病人退烧和使人情绪稳定的作用；紫色有镇静作用；褐色有升高血压的作用；明度较高而鲜艳的暖色，容易引起人疲劳；明度较低、柔和的冷色，使人有稳重和宁静的感觉；暖色系颜色给人以兴奋感，可以激发人的感情和情绪，使人兴奋激情，精力旺盛，但也易疲劳；冷色系颜色给人以沉静感，可以抑制人的情感和情绪，使人沉着冷静和宁静的休息。,另外，明亮而鲜艳的暖色给人以轻快活泼的感觉；深暗而浑浊的冷色给人以忧郁沉闷的感觉。无彩色系列中的白色与纯色配合给人以明朗活泼的感觉，而黑色产生忧郁感觉，灰色则为中性。因此，在色彩视觉传达设计
18、中，可以合理地应用色彩的情绪感觉，造成适应人的情绪要求的色彩环境。,安全色是传递安全信息含义的颜色。我国于2002年6月开始施行安全色国家标准GB50034-2004，其中对安全色的颜色表征规定包括红、蓝、黄、绿四种颜色。具体规定如下： 红色表示禁止、停止、危险以及消防设备的意思。凡是禁止、停止、消防和有危险的器件或环境均应涂以红色的标记作为警示的信号。如机器设备上转动的轮子、消防设施、报警器、应急停止按钮等。 蓝色表示指令，要求人们必须遵守的规定。 黄色表示提醒人们注意。凡是警告人们注意的器件、设备及环境都应以黄色表示。 橙表示直接的危险物，如移动的防护罩移门、机器上的切、压、冲等危险行程部件。 绿色表示给人们提供允许、安全的信息。,色彩调节的应用 安全色,
