第9章人与环境的界面设计
第9章 人与环境的界面设计
9.1人体对环境的适应程度 1.分区最舒适区、舒适区、不舒适区、不能忍受区, 见图91 2.创造良好作业环境的途径 1)对现有的作业环境进行评价,针对存在问题采取改 善措施。 2)在设计阶段就充分运用一切技术资料,对作业环境 予以充分论证和考虑,提出妥善解决不良环境因素的方 法
9.1 人体对环境的适应程度 1. 分区 最舒适区、舒适区、不舒适区、不能忍受区， 见图9-1 2. 创造良好作业环境的途径 1）对现有的作业环境进行评价，针对存在问题采取改 善措施。 2）在设计阶段就充分运用一切技术资料，对作业环境 予以充分论证和考虑，提出妥善解决不良环境因素的方 法
9.2人与热环境 921影响热环境的要素 1气温:传导、对流、辐射(第二热源) 2气湿:相对湿度在80%以上称为高气湿,在30%以下为 低气湿。 3气流:温差愈大,产生的气流愈大。 4热辐射:正辐射(使人体受热),负辐射(使人体散 热) 922人体的热平衡 人体所受热源: 1)机体代谢产热; 2)外界作用的环境热量,见图92
9.2 人与热环境 9.2.1 影响热环境的要素 1.气温：传导、对流、辐射（第二热源） 2.气湿：相对湿度在80%以上称为高气湿，在30%以下为 低气湿。 3.气流：温差愈大，产生的气流愈大。 4.热辐射：正辐射（使人体受热），负辐射（使人体散 热）。 9.2.2 人体的热平衡 人体所受热源： 1）机体代谢产热； 2）外界作用的环境热量，见图9-2
机体热平衡方程: M士C士R-EW=S 人体蓄热状态 外界环境热量 S=0人体处于动态热平衡状态 5>0产热多于散热,人体体温升高 S<0散热多于产热,人体体温下降
机体热平衡方程： M±C±R-E-W=S S=0 S>0 S<0 外界环境热量 人体处于动态热平衡状态 产热多于散热，人体体温升高 散热多于产热，人体体温下降 人体蓄热状态
9.2.3热环境对人体的影响 1热舒适环境 人在心理状态上感到满意的环境。 影响热舒适环境的主要因素如下: )环境因素气温、气湿、气流速度、辐射热 最适合的湿度0%与气温t℃之间的关系 D(%=188-7.2t(℃) t26℃ 2)人的因素新陈代谢、服装,见图93 2过冷、过热环境对人体的影响 1)低温冻伤 2)低温的全身性影响 3)高温烫伤 4)全身性高温反映
9.2.3热环境对人体的影响 1.热舒适环境 人在心理状态上感到满意的环境。 影响热舒适环境的主要因素如下： 1）环境因素 气温、气湿、气流速度、辐射热 最适合的湿度Ø%与气温t℃之间的关系 Ø(%)=188-7.2 t (℃) t<26 ℃ 2）人的因素 新陈代谢、服装，见图9-3 2.过冷、过热环境对人体的影响 1）低温冻伤 2）低温的全身性影响 3）高温烫伤 4）全身性高温反映
92.4热环境对工作的影响 1.热环境对脑力劳动的影响 表现在效率和相对差错次数两方面,见图9 2.热环境对体力劳动的影响 表现在操作效率和事故发生率两方面。 工作时的温度最好在155℃-27℃,见图95
9.2.4 热环境对工作的影响 1. 热环境对脑力劳动的影响 表现在效率和相对差错次数两方面，见图9-4。 2. 热环境对体力劳动的影响 表现在操作效率和事故发生率两方面。 工作时的温度最好在15.5℃ ~27 ℃，见图9-5
92.5热环境的主观评价标准 1主观评价依据:热环境对人体影响的主观感觉包 括6个方面的因素:空气温度、热辐射温度、空气相对 湿度、气流速度、人体温度、皮肤温度,参阅表9-1 表9-2 2耐受标准,见图96 3安全标准,见图97 4工作效率不受影响的湿度范围,见图98 5工业生产热环境标准,参阅表9-3,表9-4
9.2.5热环境的主观评价标准 1.主观评价依据：热环境对人体影响的主观感觉包 括6个方面的因素：空气温度、热辐射温度、空气相对 湿度、气流速度、人体温度、皮肤温度，参阅表9-1， 表9-2 2.耐受标准，见图9-6 3.安全标准，见图9-7 4.工作效率不受影响的湿度范围，见图9-8 5.工业生产热环境标准，参阅表9-3，表9-4
9.3人与光环境 931良好光环境的作用,见图99 天然采光:利用自然界的天然光源形成作业场所的光 环境。 人工照明:利用人工制造的光源构成作业场所的光环 境 1.光源对生产率的影响 通过改善人的视觉条件(照明生理因素)和改善人的 视觉环境(照明心理因素)来提高劳动生产率。 2.光环境对安全的影响 良好光环境使事故次数、出错件数和缺勤人数都明显 减少,见图910
9.3 人与光环境 9.3.1 良好光环境的作用，见图9-9 天然采光：利用自然界的天然光源形成作业场所的光 环境。 人工照明：利用人工制造的光源构成作业场所的光环 境。 1. 光源对生产率的影响 通过改善人的视觉条件（照明生理因素）和改善人的 视觉环境（照明心理因素）来提高劳动生产率。 2. 光环境对安全的影响 良好光环境使事故次数、出错件数和缺勤人数都明显 减少，见图9-10
93.2对光环境的要求 1设计的基本原则 1)合理的照度平均水平 2)光线的方向和扩散要合理 3)不让光线直接照射眼睛 4光源光色要合理 5)让照明和色相协调 6)不能忽视经济条件的制约,见图911 2天然光照度和采光系数C,参见表9-5,表9-6 C=En/E×100% En一室内某一点的照度; E-与En同一时刻的室外照度
9.3.2对光环境的要求 1.设计的基本原则 1)合理的照度平均水平 2)光线的方向和扩散要合理 3)不让光线直接照射眼睛 4)光源光色要合理 5)让照明和色相协调 6)不能忽视经济条件的制约，见图9-11 2.天然光照度和采光系数C，参见表9-5，表9-6 C=En/Ew×100% En－室内某一点的照度; Ew－与En同一时刻的室外照度
3.照明的照度与照度分布,见图912,参阅表97 它表明被照面上光的强弱,以被照场所光通的面积 密度来表示E=d0/oA 4.亮度分布,参阅表9-8,表99 5.光的方向性和扩散性 6.光源色和显色性,参阅表9-10,表9-11 1)色温,当热辐射光源的光谱与加热到温度为Tc的黑 体发出的光谱分布相似时,将该温度T称为该光源的色 温,见图913。 2)显色性,参阅表9-12,表9-13
3. 照明的照度与照度分布，见图9-12，参阅表9-7 它表明被照面上光的强弱，以被照场所光通的面积 密度来表示 E=dØi/dA 4. 亮度分布，参阅表9-8，表9-9 5. 光的方向性和扩散性 6. 光源色和显色性，参阅表9-10，表9-11 1）色温，当热辐射光源的光谱与加热到温度为Tc的黑 体发出的光谱分布相似时，将该温度Tc称为该光源的色 温，见图9-13。 2）显色性，参阅表9-12，表9-13