1。3国内外研究现状

2 微气候环境相关理论

2。1相关概念的诠释

    2。1。1 微气候

    微气候又称作业环境的气象条件或者热环境，是指作业环境局部的气温、湿度、气流以及作业场所的设备、产品和原料等的热辐射的条件[5]。这四个要素对人体的热平衡都会产生很大影响，而且各个要素对机体的影响是综合的。在高温环境下作业会对人体产生许多不良影响。比如：高温作业环境会使人心率和呼吸加快，并且对消化系统具有抑制作用，会让意外事故发生频率增加[6,7]。高温、高湿环境会使人体丧失热蒸发机能，容易导致热疲劳，让人乏力没有精神，从而导致工作质量的下降，工作的效率降低，

2。2 微气候环境对人体的影响

  1）空气温度对人体的影响

  根据有关的测定，空气温度为15℃-21℃时，是温度环境的舒适区域[8]，在这个区段里，体力消耗最小，工作效率最高，最适合人们生活和工作。一般认为20℃左右是最佳工作温度。

  （1）高温对人体的影响

人体的循环系统在体温调节方面起着重要作用。当人在高温下工作时,为实现体温调节，必须增加心输出量，因而使心脏负担加重，脉搏加速。长期接触高温的工人（如冶炼、轧钢），其血压比一般高温作业的人员高。

  温热的环境对中枢神经系统具有抑制作用。表现为大脑皮层兴奋过程会减弱，条件反射的潜伏期限长，注意力不易集中。严重时，会出现头晕、头疼、恶心、疲劳乃至虚脱等症状（见表2-1）

表2-1 不同温度环境的主诉症状和生理反应[5]

温度（℃） 后果 主诉可耐时间 主诉症状 生理反应

   （2）低温对人体的影响

    人体在低温下，皮肤、血管收缩，体表的温度降低，使辐射和对流散热达到最小程度。当局部温度降到组织冰点（-5℃）以下时，组织就发生冻结，造成局部的冻伤。此外，最常见的是肢体麻木，尤其是影响手的精细运动灵巧度和双手的协调动作。手的操作效率和手温有密切关系。手触觉敏感性的临界温度是10℃左右，操作灵巧度的临界皮温是12-16℃，长时间暴露于10℃以下，手的操作效率就会明显下降（见图2-1）。文献综述

图2-1 低温环境中作业暴露时间与手的灵活性关系[5]

    2）湿度对人体的影响

    空气的相对湿度对人体热平衡和温热感有重大的作用，特别是在高温或低温的条件下，高湿对人体的作用就更为明显。在高温、高湿的情况下，人体散热困难，让人感到透不过气来，若是湿度降低就能使人体散热而感到凉爽；在低温、高湿下人会感到更加阴冷，若湿度降低就会有温度上升的感觉。一般情况下，相对湿度在30﹪-70﹪之间时人体会感到舒适[9]。

2。3 微气候环境对材料和机器的影响

  各种材料都具有热胀冷缩的性质。但是不同材料它的膨胀系数是不一样的，一般塑料的线膨胀系数大于金属。高温不仅会使材料的形状和尺寸发生变化，而且其内部分子结构改变而使材料改变性能。有些金属材料由于受热会产生局部应力。特别是某些装配的组件，由于膨胀或收缩，使其内部应力进行重新分配，严重时由于变形产生卡死现象或破裂二发生事故。有些金属材料在低温时变脆，容易破裂。

  所有金属材料在常温下会缓慢地氧化和腐蚀，这种现象在有水分存在的条件下会加剧。因此，在湿度大的空气中，金属更容易氧化，从而增加腐蚀的可能性。最常见的现象是大气腐蚀——生锈。大约80﹪-90﹪的生锈归因于大气腐蚀，湿度的存在是大气腐蚀的基本条件。相对湿度增加时，腐蚀加剧[5]。