1、安全帽積熱的影響分析陳焜安全帽積熱的影響分析陳焜題目背景隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，建筑業(yè)也得到了飛速發(fā)展，加之全球氣溫的普遍提高，勞動者露天高溫作業(yè)的情況也加劇。根據(jù)2007全國建筑施工安全生產(chǎn)形勢報告統(tǒng)計，晴天發(fā)生事故669起，占事故起數(shù)的7788；死亡791人，占死亡總?cè)藬?shù)的7816。晴天發(fā)生事故的概率最高，死亡人數(shù)也最多。高溫作業(yè)是引起事故的主要因素之一。根據(jù)國家相關(guān)法律法規(guī)及安全操作規(guī)程的要求，進入施工場地必須佩戴安全帽。安全帽是用多種材料做成的硬質(zhì)頭盔，是為了保護人的頭部而專門設(shè)計的。它不但可以抵御突如其來的打擊，而且可以抵御飛來的碎片、顆粒，乃至防止低壓電擊或這三種危險的任何組合。安全帽

2、還可以在酸液、其它化學(xué)劑或高溫液體從頭頂上澆下來時起著保護頭、臉和頸部的作用。題目背景隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，建筑業(yè)也得到了飛速發(fā)展，加之全球頭部的熱平衡對整個人體的熱平衡會產(chǎn)生很重要的影響。頭部的高散熱量和安全帽的低通風(fēng)率，會在頭部與安全帽之間形成高溫潮濕的微小氣候環(huán)境，造成人體的不舒適感。試驗表明，降低頭部溫度可以有效地降低心率、體內(nèi)溫度和身體其他部位的體表溫度。因此安全帽的舒適性就顯得非常重要。特別是在炎熱的夏季，工人們會抱怨由于高溫和出汗造成的安全帽不舒適感，從而拒絕佩戴安全帽，增加事故發(fā)生的概率。另一方面高溫作業(yè)可使中樞神經(jīng)出現(xiàn)抑制，肌肉工作能力低下，機體產(chǎn)熱量因肌肉活動減少而下降，熱負

3、荷減輕。另外，由于注意力、動作準確性、協(xié)調(diào)性和反應(yīng)速度降低，易發(fā)生工作事故。頭部的熱平衡對整個人體的熱平衡會產(chǎn)生很重要的影響。頭部的高散高溫作業(yè)高溫作業(yè)是指工作地點有生產(chǎn)性熱源，其溫度等于或高于本地區(qū)夏季室外通風(fēng)設(shè)計計算溫度2或2以上的作業(yè)(含夏季通風(fēng)室外計算溫度30地區(qū)的露天作業(yè)，不含礦山井下作業(yè))。高溫作業(yè)按其氣象條件的特點可分為三個基本類型：(1)高溫、強熱輻射作業(yè)。這些生產(chǎn)場所的特點是氣溫高、熱輻射強度大，而相對濕度較低，形成千熱環(huán)境。(2)高溫、高濕作業(yè)。高溫、高濕作業(yè)的特點是工作環(huán)境溫度和濕度較高，而熱輻射強度不大。(3)夏季露天作業(yè)。除受太陽的輻射作用外，還受被加熱地面周圍物體放

4、出的熱輻射作用。高溫作業(yè)高溫作業(yè)是指工作地點有生產(chǎn)性熱源，其溫度等于或高于本人體的熱平衡人體的熱環(huán)境是以某種形式影響人體從皮膚表面通過輻射、對流、傳導(dǎo)或蒸發(fā)等方式進行的熱交換。人體的熱平衡人體的熱環(huán)境是以某種形式影響人體從皮膚表面通過輻人體對熱環(huán)境的反應(yīng)可以分為三個帶： (1)身體冷卻帶，在此帶內(nèi)人體之所以能進行體溫調(diào)節(jié)最初是通過血管收縮，繼而發(fā)生寒顫，最后成為不可調(diào)節(jié)蒸發(fā)調(diào)節(jié)帶：(2)蒸發(fā)調(diào)節(jié)帶，在這氣候范圍內(nèi)是通過血管舒張和出汗來進行體溫調(diào)節(jié)和達到熱平衡狀態(tài)；(3)身體受熱帶(zone ofbody heating)，這時血管舒張和出汗的調(diào)節(jié)作用減弱。在身體冷卻帶與蒸發(fā)調(diào)節(jié)帶之間為過渡區(qū)，

5、在這個環(huán)境溫度下人體產(chǎn)生生理性的熱平衡，對環(huán)境溫度的感覺為適中和舒適。通過上述三種方法之一來改變其熱環(huán)境的能力，就是行為性的調(diào)節(jié)體溫一種方式。人體對熱環(huán)境的反應(yīng)可以分為三個帶： (1)身體冷卻帶，在此帶人體的產(chǎn)熱機體的產(chǎn)熱是體內(nèi)各器官進行新陳代謝的結(jié)果，體內(nèi)代謝不斷進行，熱量也不斷地產(chǎn)生。各器官的產(chǎn)熱量取決于其代謝率。骨髂肌和肝臟是產(chǎn)熱量最多的器官。人體的產(chǎn)熱機體的產(chǎn)熱是體內(nèi)各器官進行新陳代謝的結(jié)果，體內(nèi)代謝人體的散熱人體傳到皮膚表面的代謝熱，必須通過輻射、對流、衣服的傳導(dǎo)，以及蒸發(fā)放散出去。這些熱交換過程，首先是受環(huán)境的物理特征，即溫度、濕度、風(fēng)速、衣著、氣壓的影響。其次是受皮膚表面的兩種物

6、理特性，即由于體溫調(diào)節(jié)而出汗所造成的皮膚溫度和潮濕度的影響。輻射、對流和蒸發(fā)是機體的體表(包括皮膚與衣服以及呼吸道粘膜表面)與環(huán)境的熱交換的主要方式，而機體本身體溫調(diào)節(jié)，又主要是在外周組織體表和中心組織體核之間進行。因此，機體的體表是熱交換的主要部位。在我國大部分地區(qū)，除酷暑季節(jié)外，通常外界氣溫是低于機體表層溫度的。在此種條件下，大部分體熱能夠通過皮膚的輻射、傳導(dǎo)和對流等方式散發(fā)到外界，一小部分則隨排泄物而發(fā)散。人體的散熱人體傳到皮膚表面的代謝熱，必須通過輻射、對流、衣服人體與周圍環(huán)境的換熱人體與周圍環(huán)境的換熱1 輻射散熱當(dāng)周圍物體表面溫度低于機體體表溫度時，機體體表就不斷以輻射方式向周圍物體

7、表面散熱。研究發(fā)現(xiàn)，人體額部所受輻射強度僅000586Jcm2s，在3秒鐘內(nèi)就可引起皮膚溫度上升0003，并有明顯的熱感覺。人體與環(huán)境壁面的輻射化熱遵循斯蒂芬一波爾茨曼定律，可按下式計算：1 輻射散熱當(dāng)周圍物體表面溫度低于機體體表溫度時，機體體表就2 對流散熱是指人體熱量隨分子流散發(fā)，是人體向周圍空氣散熱的一種常見方式。當(dāng)皮膚溫度高于氣溫時，與皮膚粘附的空氣層很快被加熱上升，周圍較冷的空氣隨之補入，形成空氣對流，稱為對流散熱。對機體對流熱交換起重要作用的氣流，可分為自然對流和人工對流兩種。對人體起主要熱交換作用的是高于0。2ms風(fēng)速的人工對流和低風(fēng)速的自然對流。人體表面積與環(huán)境的對流換熱量為：

8、2 對流散熱是指人體熱量隨分子流散發(fā)，是人體向周圍空氣散熱的3 傳導(dǎo)散熱是指通過直接接觸散發(fā)熱量。如身體內(nèi)組織之間的熱量傳遞，尤其是通過血液進行熱量傳遞。這是體熱均勻的重要因素(內(nèi)部傳遞)。另外，由皮膚與外物接觸而出現(xiàn)的熱傳遞也屬于傳導(dǎo)散熱，但只占熱交換總量的極小部分(外部傳遞)。只有在低溫環(huán)境下重勞動，大汗而濕透衣服時，才能明顯增加傳導(dǎo)散熱量。3 傳導(dǎo)散熱是指通過直接接觸散發(fā)熱量。如身體內(nèi)組織之間的熱量4、蒸發(fā)散熱是指身體表面的水分由液體狀態(tài)轉(zhuǎn)化為氣體狀態(tài)而散發(fā)體熱的一種散熱形式。每1g水在37下蒸發(fā)時可帶走的2448J熱量。蒸發(fā)散熱量的大小，受體表蒸發(fā)面積、蒸發(fā)水量、體表溫度及在該溫度下的水蒸氣壓、空氣中的水蒸氣分壓和風(fēng)速等因素的影響。但主要取決于人體體表蒸發(fā)水分的能力和周圍環(huán)境空氣吸收水蒸氣的能力。4、蒸發(fā)散熱是指身體表面的水分由液體狀態(tài)轉(zhuǎn)化為氣體狀態(tài)而散發(fā)3 人體的熱平衡方