溫度、風(fēng)速、濕度三項氣候參數(shù)對人體散熱強度(即散熱的快慢)均有不同影響。散熱強度是指物體表面單位表面積在單位時間內(nèi)向外散發(fā)的熱量,其單位為毫焦/厘米2?秒(mJ/cm2)。對于的物體,散熱強度是氣溫,濕度和風(fēng)速的函數(shù),即:
散熱強度=f(氣溫,濕度,風(fēng)速)
2.卡他計與卡他度
顯然,用氣溫、濕度、風(fēng)速這三個氣候條件參數(shù)中的任何一個來衡量氣候條件的舒適性都是不的。此,人們研究并提出了許多綜合評價作業(yè)環(huán)境氣候條件舒適性的指標,如溫度、合成溫度、范格舒適方程、標準溫度、卡他度等,其中卡他度是一種比較簡單、的評價指標??ㄋ仁且环N評價作業(yè)環(huán)境氣候條件的綜合指數(shù),它采用模擬的方法,度量環(huán)境對人體散熱強度的影響??ㄋ扔煽ㄋ麥囟扔嫓y量,它是由英國倫納德?希爾(Leonard Hill)于1916年研制的。它的構(gòu)造很簡單,是一根底部為一個大圓柱管的酒精溫度計(如圖1-5-1所示)。
卡他度實際上就是用卡他計液球的散熱強度來模擬人體的散熱強度。因此,卡他度可定義為:卡他度是卡他計在平均溫度為36.5℃(模擬人體平均體溫)時液球單位表面積上在單位時間內(nèi)所散發(fā)的熱量(mJ/cm2)。由卡他度的定義可知,卡他度的實質(zhì)就是卡他計液球在平均溫度為36.5℃時的散熱強度。用它來模擬人體的散熱強度,以使衡量環(huán)境氣候條件對人體散熱強度的影響成為可以度量并且可以測定的一個指標??ㄋ扔址譃楦煽ㄋ群蜐窨ㄋ?。測定濕卡他度時,卡他計液球表面要包濕紗布。測干卡他度則不須要包濕紗布。干卡他度只能反映對流和輻射的散熱效果,而濕卡他度可反映對流、輻射和蒸發(fā)的綜合散熱效果。
3.卡他度的計算
卡他度的測定:將卡他計放入60-80℃的熱水中,使酒精上升到上部空間的1/3處,取出擦干(測干卡他度)后掛在測定空間點。隨著液球的散熱,溫度下降,酒面不斷下降,計錄由38℃降到35℃所需要的時間。然后按下式計算卡他度:
式中:
F——卡他計常數(shù),mJ/cm2;
t——卡他計液面從38℃降到35℃所需要的時間,秒(s);
H——卡他度,mJ/cm2.s.
卡他度常用的另一單位為:毫卡/厘米2.秒(mcal/cm2.s)。對于不同勞動強度,推薦的舒適卡它度值如表1-5-3所示。
不同勞動強度的舒適卡他度值(下表)
其他說明
卡他度類型 | 輕微勞動 | 一般勞動 | 繁重勞動 | |||
mJ/cm 2. s | mcal/cm 2. s | mJ/cm 2. s | mcal/cm 2. s | mJ/cm 2. s | mcal/cm 2. s | |
干卡他度 | > 25 | > 6 | > 33 | > 8 | > 42 | > 10 |
濕卡他度 | > 75 | > 18 | > 105 | > 25 | > 126 | > 30 |